绵江公路Ｋ２８６段路基滑坡原因分析及治理研究

2009-07-31钟敏

科技经济市场 2009年5期

钟　敏

摘要:本文介绍绵江公路K286段路基滑坡的情况，分析了产生滑坡的成因，并针对滑坡成因提出了相应的治理措施。

关键词:路基；滑坡；工程治理

1滑坡概况

绵江公路为省道S205绵阳至江油段，途经龙门、九岭、青莲、河西等城镇，总长度为40公里。2005年该公路按一级公路标准扩建为双向六车道，行车速度80公里/小时。在2007年夏季一次强降雨之后，绵江公路K286段沿涪江一侧边坡发生滑移，造成路面开裂、沉陷（图1），影响了道路交通安全，需要对其进行加固处理。

2滑坡路段地质概况

2.1地层岩性

滑坡地段地层岩性如图2所示，从上到下各层岩性如下：

（1）工程填土。以强风化砂质泥岩碎块石为主，强度低，透水性较好，遇水软化。

（2）残坡积粉质粘土夹碎块石。主要分布于扩建前公路边坡表面，厚度0.3-0.8米。

（3）半坚硬砂岩夹泥岩。岩层倾角1-5度。以厚层至块状砂岩为主夹泥岩，砂岩占65-86％，底部常见透镜状砂岩。

2.2水文地质条件

该滑坡外侧紧邻涪江，常年有水。地下水类型主要为孔隙潜水和基岩裂隙潜水，其中：

孔隙潜水主要赋存于第四系土中。土体透水性弱，水量小，主要接受大气降水补给，以渗流形式排泄。

基岩裂隙水赋存于基岩裂隙中，泉水流量一般在0.05升/秒以下，单孔涌水量约50吨/日。基岩裂隙水主要由大气降水补给。

3滑坡成因分析

3.1坡体物质的物理力学特征是滑坡形成的先决条件。

滑坡地段边坡上部土体为工程填土和残坡积粉质粘土夹碎块石，遇水软化，压缩量大，易变形解体。其下为强风化半坚硬砂岩夹泥岩，相对隔水，具多水性。从土体结构特征来看，在天然状态下，土体力学强度较高，而饱水后，C、ф值大大降低，特别是含水量达到30%以后，其抗剪强度指标呈直线下降。

3.2表层裂隙发育。

边坡表层主要为工程填土，坡角和坡肩处在集中应力作用下，可能会产生较多的裂隙。特别冬季天气干旱少雨，地表土层容易干缩而开裂，从而造成浅层裂隙发育，形成地表水下渗的通道，使得土体完整性显著降低，为滑坡的形成提供了物质来源。

3.3降雨是滑坡变形的主要诱发因素。

暴雨，特别是大暴雨是滑坡活动的主要诱发因素。该地区多年平均降水量在825.8毫米至1417毫米之间，而滑坡发生前该地区遭遇了一场30多小时的强降雨，降雨量达300毫米以上。大量水体进入斜坡，造成土体物理力学性质的变化，力学强度大大降低；同时土体饱水、自重增加，下滑力增大；地下水位变化，对坡体产生动水压力，使滑坡活动性增强；暴雨导致涪江河水上涨，对路基边坡坡脚的冲刷加剧；上述多种原因的共同作用导致边坡沿下层岩体与地表残积土接触面滑移[1]。

4滑坡处置措施及效果

4.1应急措施

用沙袋、塑料布阻隔沉陷开裂地段路面，以防雨水流入裂缝加重滑坡和路面沉陷。

4.2综合治理措施

4.2.1设置抗滑桩。

本工程中抗滑桩施工分为三个阶段。第一阶段抗滑桩施工完成后即可迅速增加滑坡的抗滑力；第二、三阶段抗滑桩的施工则根据前一阶段施工所验证的滑动面位置和滑动方向进一步优化。桩坑开挖时应采用分段开挖，开挖后及时用护壁支护，每段护壁长度视地层情况一般取1米，在松软、渗水易坍塌变形地段则减小分段长度。抗滑桩施工完毕后可控制滑坡的滑动，为其后的其它处理措施作好准备[2~4]。

4.2.2提高道路用地的防、排水能力。

滑坡治理和高边坡工程的实践证明，防、排水对于提高边坡稳定性具有重要的作用。本工程提高道路用地范围内防、排水能力主要从以下几点入手：（1）改造路面排水设施，增大边沟、截水沟的截面尺寸，以减少道路用地内积水的数量与时间；（2）在坡面以仰角3%--10%布置排水孔，以快速疏干边坡内的地下水，防止坡内积水时间过长导致坡体土强度下降；（3）做好植被护坡。植被可以改善坡面径流防止地表水渗入边坡，同时植被可以避免坡面被阳光暴晒产生干裂缝。可以一定程度提高路基边坡水温稳定性；ⅳ）注意日常维护。在日常恢复中注意：排水沟等排水设施的清理、疏通和边坡裂缝的修补夯填，使边坡处于良好的工作状态[5], [6]。

4.2.3河岸冲刷防护。由于该滑坡处于河流的弯道附近，其坡趾易遭受河水冲刷。加之滑坡处下游100米左右正在修建一水电大坝，大坝完工后河水位上升，将对岸坡的稳定性产生不利影响。为防止边坡由于下部遭河水淘刷产生牵引式滑坡以致影响道路、大坝安全，拟采用土工合成材料进行河岸、河道的冲刷防治（图3）。