熱融滑坍(slope Slough due to thaw)是指自然營力或人為活動,破壞了多年凍土區中有厚層地下冰分布的斜坡的熱平衡狀態,土體在重力作用下,沿融凍界面移動而形成滑坍的路基病害。能使路基邊坡或建築物基底失去穩定性,也可能使建築物被融凍泥流物堵塞或掩埋。
基本介紹
- 中文名: 熱融滑坍
- 外文名:slope Slough due to thaw
- 領域:工程技術
- 學科:土木工程
簡介,路塹邊坡熱融滑坍的主要特點,防治路塹邊坡熱融滑坍的措施,
簡介
熱融滑坍(slope Slough due to thaw)是指自然營力或人為活動,破壞了多年凍土區中有厚層地下冰分布的斜坡的熱平衡狀態,土體在重力作用下,沿融凍界面移動而形成滑坍的路基病害乃兵。能使路基邊坡或建築物基底失去穩定性,也可能使建築物被融凍泥流物堵塞或掩埋。
路塹邊坡熱融滑坍的主要特點
1.病害表現:富冰、飽凍的邊坡土體,在凍融界面之上發生的緩慢蠕動或快速滑動變形。
2.形成原棄拒灑因:邊坡土體受自然管力,人為活動的影響,熱平衡狀態遭到破壞,在反覆凍融和自重作用下產生變形。
3.活動規律:變形過程貫穿整個暖季,多在雨季時發生滑坍。
4.分布特點:土質邊坡多發生在陽坡
防治路塹邊坡熱融滑坍的措施
路塹的熱融滑坍,首先是從塹頂邊坡頂部的裂縫處開始變形,由於融雪水、地表水的滲入,由上而下,由小變下逐級產生坡面土體的局部滑坍、溜坍變形,當累積到一定程度,即邊坡上部形成平台或受水區、地表水全部下滲,使坡面下土體的強度遭到嚴重的削弱而不能承受自身重量時,就能發生坡面土體較大規模的滑坍變形。路塹過坡的熱融滑坍一旦發生,滑坍土有可能埋設線路,造成重大經濟損失。在海拔5000M的青藏高原多年凍土區上修築鐵路,高含冰量的路塹邊坡就必須採取一定的措施,以防止邊坡的熱融滑坍。
1.進行邊坡換填和邊坡保護
這是一種常採用的防治措施。青藏鐵路格拉段DIK1157+013~+220地段採用的就是這種措施。該段海拔將近5000M,凍土上限為1.6~3.0M,多年凍土上限以下,分布有2~4M厚的含冰層,屬於多冰凍土,具有弱融沉性,該段雖只有弱融沉性,但由於近年氣候變暖,為防止事故的發生,依舊採取積極的防治措施,採取保護多年凍土的原則進行基底邊坡換填。
開挖邊坡3.5M深度範圍內的邊坡按1:1.75的坡率挖除,換填粗顆粒土作為隔斷層,換填材料必須嚴格控制含水量及夯實密度,以保證在容易發生滑坍的季節邊坡的穩定程度。採取這種措施時,開挖邊坡宜在寒季施工,且暴露時間不宜過長,應及時換填,而且開挖後必須採取晝蓋夜開的簡易遮擋防護,以減少熱融的影響。必要時,邊坡還可以採用噴砼掛網等措施以保護邊坡。
2.完善塹頂排水系統
在路塹邊坡施工前,要求做好永久或臨時排水系統,其目的就是防止地表水和凍結匯入路基施工範圍。在塹頂必須做好擋水埝,在高原多年凍土區,危臭牛備擋水埝還必須埋設防水卷材。對防水卷材的埋設深度有特殊的要求,必須埋到凍土上限以下0.5M,並伸出地面0.2M,在上面用粘性土夯實,並在迎水側必須做混凝土板防護,只有這樣,才能有效地防止地表水滲入坡面,在暖季雨水多時,導致熱融滑坍。
3.設定側溝上方平台
路塹的兩側必須設定側溝,在側溝的外側,都必須設定側溝平台,寬度一般情況下為2M。在路塹邊坡,探頁頁特別是高路塹時,在側溝平台的局拔舟上側還可以設定一個平台,這時,側溝平台寬度可設為1M。
側溝上方的設定是有效防止路塹邊坡熱融滑坍的措施之一。這個平台以下部分相當於一個天然的擋土牆。它一般設定在位於天然上限以下的岩層分界處,平台設有2%~4%的橫坡以利於排水。由於滑坍您漿去糠面一般下露於高出平台0.5~1.0M邊坡處,所以即使有局部滑坍出現,也不會使坍落土下滑到路肩。
4.設敬凶定置擋土牆防護
由於熱融滑坍面是自上而下的坍落,上起塹頂邊緣,下露於高出平台的邊坡處,中間的滑坍面受控於凍融界面,在其0.8M以上,滑坍體厚度一般為1.0~3.0M,且滑坍面為一個土層,所以可設擋土牆來防治熱融滑坍。
在高原嚴寒地區,除了在一般地區所考察的各種因素外,牆後填料有膨脹、凍脹不容忽視。在青藏高原路塹設定擋土牆,應在牆後最低排泄水孔以上,距牆頂0.5M以下,填築厚為50~80CM的反濾層,牆後應全部回填透水料,顆粒級配應符合要求,必要時牆後還可設縱向滲溝或橫向支撐滲溝。
4.設定擋土牆防護
由於熱融滑坍面是自上而下的坍落,上起塹頂邊緣,下露於高出平台的邊坡處,中間的滑坍面受控於凍融界面,在其0.8M以上,滑坍體厚度一般為1.0~3.0M,且滑坍面為一個土層,所以可設擋土牆來防治熱融滑坍。
在高原嚴寒地區,除了在一般地區所考察的各種因素外,牆後填料有膨脹、凍脹不容忽視。在青藏高原路塹設定擋土牆,應在牆後最低排泄水孔以上,距牆頂0.5M以下,填築厚為50~80CM的反濾層,牆後應全部回填透水料,顆粒級配應符合要求,必要時牆後還可設縱向滲溝或橫向支撐滲溝。