探讨桥隧工程边坡稳定性分析及工程支护方法

【摘要】伴随着社会进程的不断发展，道路建设标准逐渐提高，同时山区高速道路的工程建设往往有着越来越复杂的山体结构，进而为桥隧工程建设带来了前所未有的挑战。对于桥隧工程而言，主要是线路的重点工程之一，对于线路通行的可行性有着直接影响作用。关于如何做好桥隧工程的基础支护始终是桥隧工程建设发展中亟待解决的重要问题之一。本文研究分析桥隧工程边坡稳定性和工程支护方法时，主要以大瑞铁路澜沧江大桥桥隧工程为例，对桥隧工程边坡稳定性以及工程具体支护方法作了主要的探讨分析。

【关键词】桥隧工程；边坡稳定性；工程支护方法

21世纪的今天，时代经济多元化发展中，道路工程建设规模逐渐扩大，在山区城市的建设发展中，桥隧工程的基础建设对于城市化的建设有着积极影响作用。当前桥隧工程建设中，不可避免的遇到边坡稳定问题，同时工程边坡稳定以及维护稳定支护设计中，往往更加注重桥隧工程的基础建设，并实现桥隧工程的科学和谐建设。因此本文结合实例对桥隧工程边坡稳定性以及工程支护方法研究分析有一定的重要意义。

一、桥隧工程边坡稳定性分析

大瑞铁路澜沧江大桥主要位于我国云南省的西部，同时也是一条横断山脉的干线铁路，往往有着复杂的地形地质条件。桥址主要位于平坡的断层，并在外侧倾坡向的结构面控制中，避免浅表层局部块体的滑移。

（一）工程边坡的稳定性

由于大瑞铁路澜沧江大桥主要处于平坡断层和五里断层之间，容易受到构造变动的直接影响作用。在岩体结构面不断发育的过程中，岩质边坡之间处于高陡状态。在对工程边坡稳定性分析过程中，通过对区域地质环境条件进行调查，并结合坡体岩体的主要结构，对结构面类型和相关的成因进行分析，并加强边坡稳定性的综合分析，做好开挖前后稳定性的全面分析，进而实现基本坡体支护施工的合理加固和处理。

工程施工之前，通过调查工程地质条件，对工程边坡地质概念模型建立的过程中，通过对坡体变形破坏模式进行明确，进而将边坡整体稳定性评价提供相关的依据。边坡稳定性评价中，主要是做好软弱结构面控制以及浅表层局部碎裂岩体稳定性的研究和分析，通过对三维数值模拟以及刚体极限平衡理论相关的方式进行评价。在支护处理过程中，做好整体稳定的合理控制，在隧道开挖过程中，往往采取挂网喷砼的方式实现支护。浅表层局部碎裂岩体主要是采取挂网喷砼以及短锚杆的方式实现的支护，将排水措施进行加设。

（二）桥隧工程边坡的条件和稳定性

大瑞铁路澜沧江大桥桥隧工程，通过结合两组节理的共同作用，并在岩体的顺坡向上上逐渐存在一种阶梯形状的滑面。在数理统计中，往往存在一定的角砾，有着相对较好的钙质胶结构，在开挖之后，对于工程边坡稳定性往往有着较大的影响。左岸边坡坡度逐渐处于一种放缓的状态，在对边坡稳定性数值模拟的过程中，通过对局部变形进行合理的控制，对开挖区附近的结构面进行考虑数值模型分析，采取强度折减法，对潜在滑移面进行确定，并得到安全系数。对于右岸边坡沿铁路线剖面的剪应变增量而言，边坡的剪应变主要是沿着陡崖下部的外倾顺坡逐渐的向结构面发育，并对岩体的基本稳定加以保持，无破坏迹象的出现。如图1所示。

铁路隧洞进口处的边坡处于较缓的状态，有着较好的岩体整体性，同时开挖过程中并没有出现相对较大的变形失稳状况。

二、桥隧工程边坡的支护方法

桥隧工程边坡工程支护过程中，其两岸工程边坡支护设计中，借助于抗剪强度系数的折减对其进行计算，其右岸不稳定块体在隧道出口处的上方，并在外倾力的作用下，做好右岸不稳定块体的合理控制，对于岩体整体性而言，主要做好变形的相关控制，并做好支护的合理设计，对支护措施进行合理的选择。

在对工程支护效果验证时，主要是对过程坡体的稳定性进行建设，借助于FLAC3D模型，计算开挖后边坡的支护数值，在锚索坡体的支护下，逐渐在锚索坡体的整体作用下，通过对边坡模型坡面位移监测点进行设置，进而结合实际的数据，保证边坡整体存在一定的变形量和相关的变形速率，如图2所示，支护后的左岸总位移分布特征的解剖图。

支护措施作用发挥之后，对于岩体拉裂有着一定的约束作用，同时在支护过程中，保证了边坡较好的稳定性。在坡体开挖到隧道开挖过程中，一旦塑性区逐渐增大，其剪应变将会逐渐增量，并在开挖面的附近产生一定的突变。

总而言之，岩质边坡稳定性往往需要合理的控制受结构面的组合，并及时的解决软弱结构面边坡整体稳定性问题，同时在岩体结构调查中，工程地质模型建立过程中，主要是对稳定性评价和支护设计加以科学分析，并对有效手段加以利用，实现边坡开挖初期以及开挖后的整体评价，采取数值模型强度折减法，对潜在滑移面加以获得。

结语：

随着时代经济的飞速发展，桥隧工程建设进程不断加快，同时桥隧工程边坡稳定性的研究分析和工程支护方法的研究始终是工程建设发展的难点之一。而桥隧工程边坡稳定性往往需要做好边坡地质条件以及工程条件的全面分析，通过对工程地质模型加以建立，采取数字模型的方法，对整个边坡支护工程进行模拟，对边坡支护后的稳定性进行分析，最终实现对UI支护措施可靠度的综合评价，从根本上将桥隧工程边坡的稳定性加强，并做好工程的基础支护设计，实现桥隧工程的全面和谐健康发展。

【参考文献】：

[1] 宋胜武，冯学敏，向柏宇 等. 西南水电高陡岩石边坡工程关键技术研究 [J]. 岩石力学与工程学报，2011，01：1-22.

[2] 郑光，许强，杜宇本. 高陡岩质桥隧工程边坡稳定性评价及工程支护措施 [J]. 成都理工大学学报（自然科学版），2011，04：430-437.

[3] 黄春，柯善军. 大岗山水电站工程边坡稳定性分析 [J]. 中国水能及电气化，2011，09：43-46.

[4] 周伟，韩爱果，任光明 等. 某水电站坝肩工程边坡稳定性三维数值模拟分析 [J]. 水利与建筑工程学报，2012，06：31-34.

[5] 彭鑫. 泸州某工程边坡稳定性分析及防治措施 [J]. 成都大学学报（自然科学版），2013，04：416-418.