隧道仰坡是指从隧道顶(明暗交界里程)沿掘进方向按照一定坡度(一般为1:0.5)开始直至地面线的坡面。边坡是指明洞段路面两侧做成的具有一定坡度的坡面。一般来讲,隧道洞口上方顺着隧道线路方向的坡称为仰坡,而在洞口两侧的坡称为边坡。
仰坡在开挖隧道并加以支护过程中的稳定程度,叫做隧道仰坡稳定性。隧道仰坡设计与施工,实质是对围岩稳定性控制的及时性与有效性的问题。公路隧道仰坡设计,是为围岩稳定性服务,目的是为了隧道开挖后仰坡能够稳定。
隧道洞口稳定性分析
通过对隧道洞口仰坡稳定性分析,对桥梁、边坡及隧道之间的位置关系进行科学分析,对建设工程相关特性进行研究,可以对工程中存在的仰坡稳定性及隐患进行准确判断。
(1)边坡含有丰富的地下水,具有的坡度较大,当地下水发生位移时,对于坡体中物质会形成明显的渗透腐蚀作用,导致坡体局部发生岩土体结构架空问题,在坡体前缘位置,已经出现了较多地下水渗透问题,这在很大程度上对坡体稳定性造成了严重影响。
(2)在坡脚处有冲沟存在,水流通过冲沟对坡脚长期冲击,使坡脚受到持续的切割侵蚀作用,导致坡体前缘中临空的一面逐渐移向坡内,直至将坡脚掏空后,整个边坡失去基础支撑,很可能会使边坡整体出现失稳变形。
(3)坡体后缘在边界位置已经存在坡体的蠕滑变形,横向上存在的裂缝在整个坡体中延伸,由此可见,在这一段坡体中,坡体本身已经处于临滑状态,一旦受到墩孔施工或洞口开挖的振动作用或者遭遇暴雨影响,很容易会导致失稳发生。针对以上稳定隐患,要采取相应的防护措施对边坡稳定性加以防治,具体如下:针对坡体前缘受地下水侵蚀、坡脚处存在冲沟水流对坡脚造成严重侵蚀问题,可以进行护脚工程的实施,对坡脚内的岩土体加以保护,使之不会被流水侵蚀掉。同时,可在隧道上部过于陡峭的坡面上进行截水沟的设置工作或者可以在坡体内部进行支撑盲沟建设,使地下水来源被有效阻断,不仅可以对局部的岩土体发挥稳固作用,还可以使地下水侵蚀作用大幅降低。另外,还可在边坡上进行抗滑桩的合理设置,使坡体抗滑性能得以有效增加,使其稳定性得到提。
防护
(1)对这一隧道仰坡稳定性进行综合评价可知,在天然工况中,该结构基本能够维持稳定状态,但是局部处于临滑状态 。
(2)对坡体展开剩余下滑力计算与分析表明,在工程施工中,需要展开有效的加固措施,对坡体展开必要防护,具体可以进行如下处理:在边坡前缘进行护脚工程制作;在坡脚处设置排水洞或者设置仰斜形式的排水孔;在洞口边坡上用抗滑桩进行加固处理;在隧道上部进行截水沟的合理设置或在坡体内部进行支撑盲沟建设。通过这些防治措施,可以对隧道洞口的仰坡展开有效防护,保证坡体的稳定性,为隧道的施工进洞工作开展提供保障 。
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