京港澳高速公路某路段边坡治理

丁文霞

（湖北交通职业技术学院 武汉 430079）

1 工程概况

京港澳高速公路K1050＋140～K1050＋440位于湖北大悟县境南部，左侧原为路线高边坡，自然山体陡峭，最大坡高约60 m 左右，坡面分为6级，其中第一级～第三级高度均为10 m，坡率1∶0.5，第四级以上边坡依自然山体分级，高度12～18m，。

本段边坡施工于2000年完成，在多年不良气候作用下，边坡出现多处坡面和平台开裂、坡底防护鼓包等病害，对应位置的路面边缘也出现涌浪、推移等现象，对道路行车安全将带来隐患。为此，湖北京港澳高速公路管理有限公司于2011年结合现场实际，对该段边坡进行工程防护处理。

2 边坡破坏原因分析

京港澳高速公路K1050＋140～K1050＋440段地势北高南低，属于重丘区，丘顶浑圆，起伏平缓，U 型沟谷比较发育。本段边坡位于寰水河东岸坡谷地带，海拔60～120 m 之间（黄海高程）。经实地调查并查阅相关资料，边坡所在地区没有大的不良地质现象，岩石、地层、构造、地貌、水文等地质因素较为稳定有利，地震烈度较低。

边坡基岩为强－中风化白云纳长片麻岩，坡内结构面的产状服从正态分布，结构面的发育状况及岩体的完整性都呈现出明显的各向异性，这也必然导致岩体在不同方向力学性质差别较大。由于坡高且陡，起初公路修建时开挖边坡对岩体稳定性状态造成了一定的影响，再加上长期的地表水和地下水侵蚀，自然风化作用及极端气候（暴雨）等多重因素作用，边坡出现了防护混凝土层开裂、地下水渗入，致使边坡防护体系强度降低。因此，需要及时采取新的工程防护措施［2］。

3 边坡处理措施

根据现有坡面情况、岩体呈层状特征、结构面发育，设计采用抗滑挡土墙、锚索预应力加固、地梁结构、锚杆挂网喷混合植物、综合治水措施等综合一体的方案。坡面底部鼓包和路面沥青层推移破坏情况，采取抗滑挡土墙以增强整体稳定性；在第一、第二、第三级边坡上采取预应力锚索地梁结构；在现坡面不完整的K1050＋206～K1050＋237段内采取分散型预应力锚索加固；在第四级以上边坡采取锚杆挂网喷混合植物进行防护，完善排水体系，增加平台截水沟、坡体排水体系及急流槽，修补破损点和裂缝，确保坡面的长期稳定性［3］。

3.1 抗滑挡土墙及预应力锚索防护

K1050＋151～K1050＋400范围内的第一级边坡底部设置高度为4m 的C20 片石混凝土抗滑挡土墙结构体，挡墙面坡1∶0.5，背坡1∶0.4，与原坡面贴合较好，产生少量挖方。注意挡土墙的泄水孔与最下一排的坡体排水孔对齐，施工中应先完成最下排排水孔再进行挡土墙施工。挡土墙的基础位于原边坡碎落台加固平台（需挖除）下方，基础埋深为2m，因直接利用挡墙基础为边沟外壁，故而挡墙基础必须低于原边沟底部。在已采取地梁防护的部位断开挡土墙，新、旧防护体系形成一体［4］，见图1。

图1 抗滑挡土墙加固平面示意图

挡土墙顶面设置8m 高的预应力锚索地梁，梁体截面为60cm×70cm，水平间距3m。要求地梁要伸入挡土墙顶面标高50cm，以增强结构的整体抗滑性。施工中应先完成地梁基础再砌筑挡土墙结构，以避免在挡墙顶面开挖造成不必要的浪费。地梁上设置2排预应力锚索，预应力锚索采用270级（1860 MPa）高强度低松弛钢绞线及OVM15型锚具，钢绞线采用工厂制作的无粘结钢绞线。锚索注浆采用自孔底向上反压浆施工，孔口作适当封堵并留排气孔；注浆材料为水泥砂浆，水灰比0.4～0.45，灰砂比1∶1，砂浆强度不小于30MPa，注浆压力不低于0.5MPa。预应力锚索孔深20.5m，锚索长度20m，自由端长度9.5 m，锚固角20°，设计张拉力1000～12 00kN。混凝土锚索地梁布置图见图2。

图2 混凝土锚索地梁布置图

3.2 中部预应力锚索加固

第二级、第三级设置10 m 高的预应力锚索地梁，梁体结构同上。要求地梁要伸入平台标高以下50cm，以增强结构的整体性。施工中应先完成地梁基础，再砌筑平台加固结构以避免不必要的浪费［5］。

在K1050＋206～237段，由于现有坡面为未分级微曲面，且有裂缝贯穿，故采用了分散型预应力锚索结构。预应力锚索为压力分散型锚索，由3个单元锚索组成，每个单元锚索分别由2 根无粘钢绞线内锚于钢质承载体组成。钢绞线通过特制的挤压簧和挤套对称地锚固于钢质承载体上，要求其单根的连接强度大于200kN。

各单元锚固段长度分别为L1，L2，L3共同组成复合型锚索的锚固段，设计锚孔直径为130 mm，见图3。

图3 深路堑边坡锚固典型断面图

3.3 上部常规绿化及修复

根据目前边坡情况，上部分坡面较为完整，坡率1∶0.5～1∶0.75，局部表面喷射混凝土，以防发生破坏。如果产生裂纹，降水可渗入，在长期自然作用下可能发生进一步破坏，为此采用挂网喷混生植物进行绿化防护，锚杆长度为3 m。锚杆支护的目的是为了加固边坡表层结构面，避免边坡表层产生的破坏而导致的局部岩体失稳，所以采用3m 短锚杆，并结合绿化以增强长期使用性能及远观绿化需要［6］。挂网布设示意图见图4。

图4 挂网喷射混凝土布设示意图（单位：cm）

第一、二、三级边坡顶部分别采取平均1.5m宽的平台，并设置平台截水沟。各防护体系框架内部可尽量利用原防护体，如已破坏可直接修复。

4 结语

边坡治理是一项技术复杂、施工危险而艰巨的抗灾工程。应根据滑坡变形破坏机理，采用以抗滑挡土墙及预应力锚索地梁防护体系、预应力锚索加固等综合方法进行治理。本文结合具体工程实际，按边坡底部、中部、上部变化特征，提出相应的加固措施，效果较好，对类似边坡的维稳处理具有借鉴作用。

［1］湖北省交通规划设计院.湖北省京珠国道项目第1合同段施工图文件［Z］.武汉：湖北省交通规划设计院1998.

［2］任 申，燕淘金，那光磊.边坡问题的发展现状和处理方法研究［J］.山西建筑，2009，35（23）：120－121.

［3］JTG F10－2006公路路基施工技术规范［S］.北京：人民交通出版社，2006.

［4］李光慧.大保高速公路K401滑坡治理［J］.路基工程，2006（1）：126－129.

［5］韦世卓.公路路堑边坡滑坡治理［J］.中南公路工程，2003，28（4）：92－94.

［6］闫莫明，徐祯祥，苏自约.岩土锚固技术手册［M］.北京：人民交通出版社，2004.

［7］耿翠珍，刘中华，李学平.高速公路绿化防护措施［J］.华东公路，2009（3）：34－37.