CN113832994B - 一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法 - Google Patents

一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113832994B
CN113832994B CN202111190426.4A CN202111190426A CN113832994B CN 113832994 B CN113832994 B CN 113832994B CN 202111190426 A CN202111190426 A CN 202111190426A CN 113832994 B CN113832994 B CN 113832994B
Authority
CN
China
Prior art keywords
soil
geotextile
layer
slope
tuff
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111190426.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113832994A (zh
Inventor
何玉珠
刘鑫
曹永刚
张佳靖
赵烨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
No3 Engineering Co Ltd Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd
CCCC Third Harbor Engineering Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Branch Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd
No3 Engineering Co Ltd Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Branch Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd, No3 Engineering Co Ltd Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd filed Critical Nanjing Branch Of Cccc Third Harbor Engineering Co ltd
Priority to CN202111190426.4A priority Critical patent/CN113832994B/zh
Publication of CN113832994A publication Critical patent/CN113832994A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113832994B publication Critical patent/CN113832994B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/20—Securing of slopes or inclines
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/20—Securing of slopes or inclines
    • E02D17/202—Securing of slopes or inclines with flexible securing means
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2300/00—Materials
    • E02D2300/0085—Geotextiles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/23—Dune restoration or creation; Cliff stabilisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Revetment (AREA)

Abstract

本发明公开了一种凝灰岩边坡顶部坡面修复方法。属于边坡防护工程领域，本发明针对凝灰岩边坡顶部坡面因暴雨冲刷等原因损伤严重区域进行坡面修复。方法分为两部分，前期土工织物覆盖及填补处理。对于损伤区域，先覆盖折叠土工织物垫层，后进行填补。填补过程，先按构建的方法，结合土工织物辅助进行砂石填补工作，在砂石上层填补定量生物炭型种植土，最后回填表层覆土。本发明的特点是：1、在使用折叠土工织物，在固定边坡表面、防止碎石的进一步流失的同时，能起到一定的反滤层效果；2、使用不同粒径砂石土形成竖直分隔面，使填补区域更加稳定。

Description

一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法
技术领域
本发明属于边坡防护工程领域，具体涉及一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法。
背景技术
目前已有边坡修复措施多为生态修复措施，边坡损坏的修复工程选择的方法大多为增加加固措施，如增设锚杆、格梁等；同时，这样的修复工程多为重大事故的善后工作及修复，而在小型损伤缺陷的边坡的善后工作，目前这是非常缺少关于出现小型损伤缺陷的边坡的处理措施。因此，如何解决上述问题就成为目前技术人员需要思考的事情了。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供了一种凝灰岩边坡顶部坡面修复方法，其中凝灰岩具有遇水软化、在暴露条件下易风化的特点，在边坡开挖之后，在短时间内容易风化并出现边坡损坏，同时，损坏区域上部经过风化后可能发生进一步滑塌。对于一般边坡，使用框格梁或锚杆进行加固，覆盖边坡坡脚及边坡中部，坡顶仅进行简单的植被覆盖。对于凝灰岩边坡，很可能导致顶部出现损伤凹陷，为了修复出现的损伤，并防止损伤进一步扩大，需要一种新型修复措施。
技术方案：本发明所述的一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法，所述修复方法中的修复材料包括：小粒径砂石土(1)、中粒径砂石土(2)、大粒径砂石土(3)、种植土(4)、上覆土层(5)、土工织物(6)及土工织物垫层(7)；
其具体操作步骤如下所述：
(1)、在损坏面覆盖土工织物垫层(7)；
(2)、在预先的设计位置竖直拉起土工织物(6)并进行固定；
(3)、在土工织物(6)两侧同步完成三层级配砂石土填补、种植土(4)填补及上覆土层(5)覆盖；其中，所述的三层级配砂石土包括小粒径砂石土(1)、中粒径砂石土(2)及大粒径砂石土(3)；
(4)、将覆土表面再使用土工织物(6)覆盖固定，从而完成凝灰岩边坡顶部坡面的修复。
进一步的，在步骤(1)中，所述覆盖的土工织物垫层(7)呈窗帘型折叠状，具体的是，使用类似窗帘的折叠构造，将土工织物垫层(7)折叠，后在损坏面进行覆盖。
进一步的，在步骤(2)中，所述在预先的设计位置竖直拉起土工织物(6)并进行固定的施工过程如下：
使用土工织物(6)辅助形成三层砂石土的垂直分隔面，并设定长度参数；
在施工前，计算各层砂石土填补位置，划分施工线；使用木杆等模具支撑，垂直拉起并捆绑固定分隔面土工织物，其中，砂石土底层兜底部分土工织物长度超过砂石土底面长度50％；砂石土上层覆盖部分土工织物长度超过砂石土上层长度80％；拉起土工织物后，在土工织物(6)两侧同步完成三层级配砂石土填补、种植土(4)填补及上覆土层(5)覆盖，使土工织物形成三层砂石土的竖直分隔面。
进一步的，在步骤(3)中，所述三层级配砂石土粒径选择方法是，使用经验公式对级配砂石粒径进行设计；
根据现场情况，测得边坡凝灰岩碎屑粒径，设风化凝灰岩粒径为d，第一层砂石土粒径d1可由下式求得：
Figure GDA0003907405630000021
式中：ρ0表示风化凝灰岩的表观密度；ρ1表示选取第一层砂石土的表观密度，可取1.35t/m3计算；α表示计算修正系数，取1.1；由该式求得的第一层砂石土粒径d1应当满足以下要求：d1≤1.35d；
第二层砂石土粒径d2需要满足以下要求：
Figure GDA0003907405630000022
第三层砂石土粒径d3需要满足以下要求：d3＝0.75d2。
进一步的，在步骤(2)及(4)中，所述土工织物选取材料为边坡无纺布；铺设覆盖时土工织物选择窗帘型折叠土工织物，折叠系数1.5，即覆盖宽度为x的土工织物在展开后宽度为1.5x。
有益效果：本发明与现有技术相比，本发明的特点：(一)、使用折叠土工织物，拥有更好的延展性，在固定边坡表面、防止碎石的进一步流失的同时，能起到一定的反滤层效果；(二)、使用不同粒径砂石土分层填补，砂石土层间形成竖直分隔面，在拥有一定水土稳定性的同时，利用砂土堆的自重使填补区域更加稳定；(三)、使用无纺布及后续的种植土填补，为后期生态修复提供更高的可操作性。
附图说明
图1是本发明中坡顶位置示意图；
图2是本发明中土工织物操作设置示意图；
图3是本发明中折叠土工织物示意图；
图中，1是小粒径砂石土，2是中粒径砂石土，3是大粒径砂石土，4是种植土，5是上覆土层，6是土工织物，7是土工织物垫层。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本发明所述的一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法，所述修复方法中的修复材料包括：小粒径砂石土1、中粒径砂石土2、大粒径砂石土3、种植土4、上覆土层5、土工织物6及土工织物垫层7；其具体操作步骤如下所述：
本发明所述的第一步，在损坏面覆盖窗帘型折叠的土工织物垫层7；
其中，窗帘型折叠的土工织物垫层7为：使用类似窗帘的折叠构造，将土工织物6折叠，相较于一般土工织物覆盖方法，延展性更加优秀，能够对凝灰岩的膨胀破碎有更好的限值作用；使用窗帘设计中的折叠系数，对延展长度进行设计，选用折叠系数为1.5的窗帘型折叠土工织物进行土工织物覆盖；
第二步，在预先的设计位置竖直拉起土工织物6并进行固定；
在设置竖直土工织物6前，要求按各层砂石土含量等参数，提前划出土工织物6的施工线；立起木杆或其他模具，在预留兜底长度与上层覆盖长度后，将土工织物6绑扎于模具上，固定时不得绷紧，应当留有一定拉伸空间；
其中，选用土工织物6的作用为：
(一)、在考虑生态修复后，需要填补改良种植土及地表土，为黏性土，且存在一定含量的腐败物，使得砂石层起到的反滤层作用变得相对有限；采用土工织物6作为各级砂石土隔层，补足缺失的反滤层功能；
(二)、使用土工织物隔层7形成包裹保护面，可以有效固定上端砂石土，同时，如果上层凝灰岩继续发生滑塌，也可以对坡面进行保护；同时，形成的竖直砂石土堆有向自由堆积角倾塌的趋势，在本发明中，被限定为沿坡脚向坡顶的水平方向，对上部凝灰岩区域起到限制变形的功能，达成一定的稳定状态；
第三步，在土工织物6两侧同步完成三层级配砂石土、种植土4及上覆土层填补5；
具体的级配砂石土填补修复处理为：步骤一，按构建的方法设计填补级配砂石，利用土工织物6完成竖直填补；步骤二，在砂石上层填补定量生物炭型的种植土4，如植物燃灰、根茎等，并翻埋优化；步骤三，回填表层上覆土层5，进行植被修复；
三层级配砂石，一层种植土4，一层表层覆土(上覆土层5)的含量设计如下：设风化凹陷区域垂直最深处深度为h，级配砂石厚度为
Figure GDA0003907405630000041
种植土厚度为/>
Figure GDA0003907405630000042
至/>
Figure GDA0003907405630000043
表层覆土厚度选择/>
Figure GDA0003907405630000044
若表层覆土厚度大于50mm，则选取50mm；
步骤一中，各层级配砂石土含量要求如下：第一层大粒径砂石土3含量要求占填土总量超过60％，第二层中粒径砂石土2含量超过30％，第三层小粒径砂石土1含量超过10％；
步骤二中，种植土4选择可根据当地情况，就近选用质地优良的地表土，掺入定量生物炭后翻埋优化，生物炭含量为种植土的5％。
在级配砂石土填补完成后，可采用机械压实或人工夯实；其中，机械压实要求使用挖机等设备的挖铲夯实，不得使用振动压路机，以免进一步破坏边坡凝灰岩结构；砂石土最终压实系数λc不应小于0.90。
第四步，将覆土表面再使用土工织物6覆盖固定，从而完成凝灰岩边坡顶部坡面的修复。
本发明针对凝灰岩边坡顶部坡面因暴雨冲刷等原因损伤严重区域进行坡面修复；该方法分为两部分，前期土工织物覆盖及填补处理；对于损伤区域，先覆盖折叠土工织物垫层，后进行填补；填补过程，先按构建的方法，结合土工织物辅助进行砂石填补工作，在砂石上层填补定量生物炭型种植土，最后回填表层覆土。
实施例1
本实施例为，拟对某处凝灰岩边坡损伤部位根据本方案进行填补修复操作。
第一步：现场测量边坡大小，定制边坡无纺布，裁为四块；设损伤区域底面长度为x，则用于损坏面覆盖的边坡无纺布长度选取1.75x以上；另外三条选取长度分别为2.5x、x、x，用于形成砂石土的分隔面；对后三块进行折叠处理，固定住边缘折叠部分；使用土工织物覆盖损坏面时，一边折叠一边覆盖，同时在边缘进行固定；
第二步：在预先的设计位置竖直拉起土工织物并进行固定；本次填补修复设计大粒径砂石土含量为50％、中粒径砂石土含量30％、小粒径砂石土含量20％，按照各层含量划定土工织物的施工线，在施工线两端立起木杆；在预留兜底长度与上层覆盖长度后，将上一步中制作完成的折叠土工织物绑扎于木杆上，整理好损坏面兜底部分；
第三步，在土工织物两侧同步完成三层级配砂石土；按方案设计计算完成后开始填补，每次填补砂石土高度为最终填补高度的1/5，填补完成后将土工织物预留的上层覆盖部分整理完毕，兜住各层砂石土。随后制作种植土，在砂石上层填补；最后回填表层上覆土层。完成后，根据相关部门的要求，制定绿化方案，完成生态修复。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法，其特征在于，所述修复方法中的修复材料包括：小粒径砂石土(1)、中粒径砂石土(2)、大粒径砂石土(3)、种植土(4)、上覆土层(5)、土工织物(6)及土工织物垫层(7)；
其具体操作步骤如下所述：
(1)、在损坏面覆盖土工织物垫层(7)；
(2)、在预先的设计位置竖直拉起土工织物(6)并进行固定；
(3)、在土工织物(6)两侧同步完成三层级配砂石土填补、种植土(4)填补及上覆土层(5)覆盖；其中，所述的三层级配砂石土包括小粒径砂石土(1)、中粒径砂石土(2)及大粒径砂石土(3)；
(4)、将覆土表面再使用土工织物(6)覆盖固定，从而完成凝灰岩边坡顶部坡面的修复。
2.根据权利要求1所述的一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法，其特征在于，
在步骤(1)中，所述覆盖的土工织物垫层(7)呈窗帘型折叠状，具体的是，使用类似窗帘的折叠构造，将土工织物垫层(7)折叠，后在损坏面进行覆盖。
3.根据权利要求1所述的一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法，其特征在于，
在步骤(2)中，所述在预先的设计位置竖直拉起土工织物(6)并进行固定的施工过程如下：
使用土工织物(6)辅助形成三层砂石土的垂直分隔面，并设定长度参数；
在施工前，计算各层砂石土填补位置，划分施工线；使用木杆模具支撑，垂直拉起并捆绑固定分隔面土工织物，其中，砂石土底层兜底部分土工织物长度超过砂石土底面长度50％；砂石土上层覆盖部分土工织物长度超过砂石土上层长度80％；拉起土工织物后，在土工织物(6)两侧同步完成三层级配砂石土填补、种植土(4)填补及上覆土层(5)覆盖，使土工织物形成三层砂石土的竖直分隔面。
4.根据权利要求1所述的一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法，其特征在于，
在步骤(3)中，所述三层级配砂石土粒径选择方法是，使用经验公式对级配砂石粒径进行设计；
根据现场情况，测得边坡凝灰岩碎屑粒径，设风化凝灰岩粒径为d，第一层砂石土粒径d1由下式求得：
Figure FDA0003907405620000021
式中：ρ0表示风化凝灰岩的表观密度；ρ1表示选取第一层砂石土的表观密度，取1.35t/m3计算；α表示计算修正系数，取1.1；由该式求得的第一层砂石土粒径d1应当满足以下要求：d1≤1.35d；
第二层砂石土粒径d2需要满足以下要求：
Figure FDA0003907405620000022
第三层砂石土粒径d3需要满足以下要求：d3＝0.75d2。
5.根据权利要求1所述的一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法，其特征在于，
在步骤(2)及(4)中，所述土工织物选取材料为边坡无纺布；铺设覆盖时土工织物选择窗帘型折叠土工织物，折叠系数1.5，即覆盖宽度为x的土工织物在展开后宽度为1.5x。
CN202111190426.4A 2021-10-13 2021-10-13 一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法 Active CN113832994B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111190426.4A CN113832994B (zh) 2021-10-13 2021-10-13 一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111190426.4A CN113832994B (zh) 2021-10-13 2021-10-13 一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113832994A CN113832994A (zh) 2021-12-24
CN113832994B true CN113832994B (zh) 2023-03-24

Family

ID=78968626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111190426.4A Active CN113832994B (zh) 2021-10-13 2021-10-13 一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113832994B (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8422934U1 (de) * 1984-08-01 1984-10-31 DE-KO-WE Schürholz Teppichfabrik GmbH, 4270 Dorsten Stuetzband zur befestigung von boeschungen
CN107304559B (zh) * 2016-04-18 2019-06-14 中国矿业大学(北京) 条带状塌陷坑的修复方法
CN209211467U (zh) * 2018-12-11 2019-08-06 中铁十六局集团第一工程有限公司 一种分层板桩拦土生态护坡结构

Also Published As

Publication number Publication date
CN113832994A (zh) 2021-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203383119U (zh) 一种新型公路路堤拓宽结构
CN105569058A (zh) 一种膨胀土路堑结构及其施工方法
CN107447770A (zh) 一种超高大沉井及施工方法
CN106836244A (zh) 一种抗滑桩与格宾高挡墙联合防护陡坡路基的方法
CN113445396A (zh) 一种高液限土路段的高填土路基填筑施工方法
CN205116214U (zh) 复合地基格宾挡墙结构
CN107100184A (zh) 用于干旱区土遗址坍塌和掏蚀区的复合地基及施工方法
CN106522244B (zh) 一种路堤组合包边结构及其施工方法
EP0603460A1 (en) Internally reinforced geotechnical structure and process for manufacturing the same
CN205399440U (zh) 一种膨胀土路堑结构
CN105297572B (zh) 一种多年冻土填方施工方法
CN113832994B (zh) 一种凝灰岩边坡顶部坡面的修复方法
CN210658392U (zh) 一种湿陷性黄土区3d蜂巢式网格生态护坡装置
CN106049352A (zh) 水利工程用具有反滤机构的挡土墙装置及其施工方法
CN113005839A (zh) 一种不良土质路基的处理工艺
CN110804994B (zh) 一种水库大坝施工方法
CN212427130U (zh) 一种泥岩高填方边坡结构
CN208088040U (zh) 一种应用于山区公路挡墙段的拓宽结构
CN218667574U (zh) 一种防排水相结合的膨胀土高挖方边坡支护结构
CN207211176U (zh) 一种超高大沉井
CN113957874B (zh) 软土地基上构建道路的施工方法
CN102561368B (zh) 一种预压实加筋土块柔性支护结构
CN106381774B (zh) 带膜土工布加固软基的施工方法和装置
CN107558490A (zh) 复合地基加筋堆石体挡墙结构及施工方法
CN114075805A (zh) 一种栈道基础土方施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231012

Address after: 210011 No.3 Jiangbian Road, Gulou District, Nanjing City, Jiangsu Province

Patentee after: NO.3 ENGINEERING CO., LTD. OF CCCC THIRD HARBOR ENGINEERING Co.,Ltd.

Patentee after: CCCC THIRD HARBOR ENGINEERING Co.,Ltd.

Address before: 210011 No.3 Jiangbian Road, Gulou District, Nanjing City, Jiangsu Province

Patentee before: NO.3 ENGINEERING CO., LTD. OF CCCC THIRD HARBOR ENGINEERING Co.,Ltd.

Patentee before: NANJING BRANCH OF CCCC THIRD HARBOR ENGINEERING CO.,LTD.