如何做好边坡工程管理.doc

如何做好边坡工程管理陈必港（福州大学紫金矿业学院）摘要：边坡工程对国民经济建设产生着重要的影响，对露天矿、铁路、公路和水利建设以及房屋建筑与市政建设影响尤为显著，做好边坡工程管理是保证这类工作开展的重要前提。关于如何做好边坡工程管理，本文就制度、技术、监测三方面浅谈这方面的问题。关键词：边坡工程管理 制度 技术 监测为满足工程需要而对自然边坡进行改造，称为边坡工程。根据边坡对工程影响的时间差别，可分为永久边坡和临时边坡两类；根据边坡与工程的关系，可分为建筑物地基边坡(必须满足稳定和有限变形要求)、建筑物邻近边坡(须满足稳定要求)和对建筑物影响较小的延伸边坡(允许有一定限度的破坏)。本文就边坡工程管理制度的完善和健全、边坡工程管理采用的技术手段以及边坡防护工程完工后的监测工作等三方面来阐述如何做好边坡工程管理工作。1.完善和健全边坡管理制度为规范采矿作业，加强对采场、排土场的台阶和边坡的安全管理，防止滑坡、坍塌、泥石流等地质灾害发生，通过参考有关文献和借鉴相关工程项目，本人觉得应从以下几个方面完善和健全边坡管理制度：（1）选取合理的采场回采工作面作业台阶及排土场分层台阶的高度、坡面角、平台宽度等技术参数，这些技术参数必须符合开采方案设计的要求。（2）采场穿孔、采掘作业人员，必须严格工艺纪律，确保台阶、边坡的几何尺寸符合开采方案设计的要求，严禁超深穿孔、坡底掏挖等行为。（3）边坡的日常检查，由采场作业班组的班长或班组兼职安全员负责，每班作业前都应先检查边坡，在确认边坡无开裂、浮石、伞檐等异常现象，才能进行采矿作业。（4）边坡的定期检查由矿专职安全员负责，正常情况下每月对采场工作台阶边坡、最终边坡（边帮）、排土场边坡进行一次检查；雨季适当增加检查频次；每年应组织12次专项安全检查。（5）检查中发现问题应立即汇报，并停止作业，及时采取措施消除险情；一时难以解决，经厂长、主管生产的领导和技术人员会商，暂无险情扩大引发地质灾害可能的，应圈出危险区，设警示标志，并设专人监测，同时制订消险措施，组织实施。（6）对边坡出现破碎、断裂带、地质弱面或顺层开采等影响边坡稳定现象，应即时调整采掘技术参数，并加强监测，防止发生坍塌、滑坡等地质灾害。（7）作业台阶临近靠帮的最后一排炮，应按设计采取控制爆破（预裂爆破），应认真设计、谨慎装药，确保边坡坡面平整。（8）对最终边坡应设监测控制点，每年进行12次沉降和位移监测，监测控制点应设标志，任何人不得损毁。（9）建立边坡管理台帐，所有边坡安全检查，均应做好记录，由专职安全员归档。 (10)强化“6W”教育，让负责边坡管理的员工了解与掌握在工作过程中“什么是风险，风险在哪里、风险什么时间发生，风险是怎样形成的，如何防范风险，风险发生时如何保护自己和别人”的“6W”内容。（11）启用“亲情教育”模式。就是要充分发挥每位边坡安全管理人员、教育人员、员工家属和人员的各自功能，并使其功能互相补充、互相促进，以达到安全生产工作系统的整体效应。以上管理制度应严格值守，应始终坚持“安全第一、预防为主、综合治理”安全生产方针，做到“时时处处想安全、人人事事讲安全”，营造一种“人人管安全、人人懂安全，时时处处讲安全”的安全氛围。2. 边坡工程管理采用的技术手段2.1边坡工程地质勘查边坡工程地质勘查的目的是查明边坡的地貌形态、影响边坡的岩土工程条件，并评价其稳定性，应查明以下内容:地形地貌特征；岩土的类型、成因、性状、覆盖层厚度、基岩面形态和坡度、岩石风化和完整程度；岩、土体的物理力学性能；主要结构面（特别是软弱结构面）的类型、等级、产状、发育程度、延伸程度、闭合程度、风化程度、充填程度、充水状况、组合关系、力学属性和与临空面的关系；气象、水文和水文地质条件；不良地质现象的范围和性质；坡顶邻近（含基坑周边）建（构）筑物的荷载、结构、基础形式和埋深，地下设施的分布和埋深。2.2边坡稳定性的分析边坡稳定性分析广泛采用极限平衡方法，包括瑞典法、Bishop法、Janbu法、Sarma法、MorgensternPrice法、Spencer法等简化方法其中，瑞典法和Bishop法的应用更为普遍。2.3边坡支护形式边坡防护形式包括挡墙、锚杆、排桩、抗滑桩等形式。下面简要介绍一下几种支护方式的使用情况以及适用条件。2.3.1挡墙挡墙包括重力式挡墙、衡重式挡墙、桩上衡重式挡墙三种。重力式挡墙用于边坡高度在6m 以内，土压力较小、填方边坡有合适的放坡条件的地段；衡重式挡墙用于边坡高度在6-12m 以内，挖、填方边坡有合适的放坡条件且地基承载力和稳定性满足要求的地段；桩上衡重式挡墙：用于原始地势较低、直立边坡较高、挡墙需建在填土上、地基承载力不能满足要求的地段。应根据不同的边坡条件选择不同的挡墙形式。2.2.2锚杆 锚杆是一种将拉力传至稳定岩层或土层的结构体系。有预应力锚杆和非预应力锚杆。非预应力锚杆是指锚杆锚固后不施加外力，锚杆处于被动受载状态；预应力锚杆是指锚杆锚固后施加一定的外力，使锚杆处于主动受载状态。使用锚杆加固边坡，能够提供足够的抗滑力，并能提高潜在滑移面上的抗剪强度，有效阻止坡体位移。锚杆可以与其他支护形式联合使用，形成锚杆与钢筋混凝土桩联合支护形式、钢筋混凝土格架式锚杆支护形式、钢筋混凝土板肋式锚杆挡墙、锚定板挡墙形式的支护形式。2.3.3排桩排桩是以某种桩型按队列式布置组成的基坑支护结构。最常用的桩型是钢筋混凝土钻孔灌注桩和挖孔桩，此外还有工字钢桩或H型钢桩。适于基坑侧壁安全等级一、二、三级；悬臂式结构在软土场地中不易大于5m；当地下水位高于基坑底面时，宜采用降水、排桩加截水帷幕或地下连续墙等边坡工程条件的支护。2.3.4抗滑桩防护抗滑桩是埋设于滑面上、下岩体中阻止滑体移动的桩形结构物。抗滑桩能迅速、安全、经济地解决一些比较困难的工程，因此发展较快。它的优点有：（1）抗滑能力大，污工数量小，在滑坡推力大。（2）桩位灵活，可以在滑坡中最有利于抗滑的部位，单独使用。分排设置时，可将巨大的滑体切割成若干分散的单元体，对滑坡起到分而治之的功效。（3）抗滑桩可以根据弯距沿桩长变化合理布设钢筋，因此较打入的管桩经济。（4）施工方便，设备简单，具有工程速度快，施工质量好，比较安全等优点。施工时可以间隔开挖，不至于引起滑坡条件的恶化，因此对整治通车路线上的滑坡和处在缓慢滑动阶段特别有效。（5）开挖桩孔能校对地质情况，检验和修改原有的设计，使其符合实际。抗滑桩适用于裂隙不太发育、完整性较好的缓倾斜中厚岩体、滑动面较单一倾角较小的滑坡，同时要求有一个明显的滑动面，滑面以下为完整的基岩（或密实的基础）能提供足够的抗力。3. 边坡防护工程完工后的监测工作边坡的监测工作包括开挖施工前、边坡施工处治过程中和完工后三个阶段的监测，是建筑边坡处治必不可少的工作。边坡的监测工作主要采用坡顶水平位移和垂直位移监测、土体内部水平位移和垂直位移监测、支护结构变形监测、锚索监测和地表裂缝观测等措施进行监测。3.1坡顶水平位移和垂直位移监测在各级边坡顶部（平台）设置观测标，用精密水准仪配合水准尺进行沉降观测，用全站仪进行水平位移观测，通过观测各点的累积沉降量、沉降速率和累积位移量、位移速率变化来分析边坡顶部的变形情况。3.2土体内部水平位移和垂直位移监测土体内部水平位移监测主要为布设钻孔测斜仪，监测边坡岩体深部位移，孔深进入潜在滑动面以下35m。本工程边坡高度较大，地质情况较复杂，在各级边坡的平台上依据监控网的需要布置测斜孔，监控边坡的深层滑动。土体内部垂直位移监测在坡面上钻孔埋设分层沉降磁环，通过观测各磁环的沉降速率和累积沉降量来分析边坡土体内部垂直变形情况。3.3支护结构变形监测在支护结构（锚固桩顶、框架梁）上布置监测点，用全站仪和水准仪分别测量各监测点的位移和沉降情况，进而分析支护结构的变形情况。3.4锚索监测选择一些有代表性的锚索，在锚头安装锚索测力计，通过对张拉过程中以及张拉完成后锚索应力的变化监测，来分析张拉过程中以及张完成后的预应力变化规律，进而分析边坡稳定性情况。3.5地表裂缝观测裂缝观测以人员巡视为主，在有裂缝出现的断面作为重点观测断面，结合深层水平位移和坡面位移观测成果综合分析。结束语从边坡工程管理制度的完善和健全、边坡工程管理采用的技术手段以及边坡防护工程完工后的监测工作等三方面来阐述如何做好边坡工程管理工作涉及到了边坡工程防护的前期阶段、施工阶段和后期阶段三个阶段，可以说较全面的对工程边坡进行了管理，能够保证边坡的稳定性及相关工作的顺利开展，保证作业人员的生命安全。【参考文献】1 叶芳，刘桂霞，尚召云.边坡支护形式的选择J.科技信息.2008年第33期；2 赵明阶，何光春，王多跟.边坡工程处治技术M.人民交通出版社.2003；3蒋斌松，康伟. 边坡稳定性中BISHOP法的解析计算J.中国矿业大学学报.2008年第37卷第3期；4陈宇彤.锚杆加固边坡的稳定分析J.科学技术与工程.2012年第12卷第1期；