高速公路滑坡治理施工技术

赵康先

【摘要】边坡的稳定对于山区高速公路的畅通具有重要作用，也与人车安全具有重要关系，作为山区高速公路主要病害的滑坡问题一直备受技术人员的关注。笔者针对高速公路边坡滑坡存在的问题，提出具体防治措施，以期为类似地质自然灾害处治及预防提供参考。

【关键词】高速公路；滑坡治理；施工技术

滑坡是山区高速公路建设中最常见也是危害最大的地质灾害，因滑坡的产生条件、影响因素、破坏机理的复杂性和多变性，一直是世界各国研究的主要地质和工程问题之一。边坡如果失稳，就形成滑坡、崩塌等地质灾害，轻则增加投资、延长工期，重则导致建筑物倒塌、甚至造成人员伤亡。目前，滑坡仍然是危害人们生命财产安全的主要灾害之一。

一、高速公路滑坡成因

滑坡通常是因受其地形地貌、地质构造、水及人类活动共同作用而形成的。将前端土体开挖形成临空面，后端渗入的地表水使土体抗剪强度明显降低，土体重度增大，使整个土体逐渐向临空面发生滑移而产生滑坡，它也属于工程建设诱发的牵引式滑坡。在建设过程中，边坡土层内原应力状态会随建设过程的深入进行而逐渐发生变化，经自身调整某些边坡结构就会更加稳定而形成稳定边坡；某些边坡因受应力调整影响其平衡，导致出现滑坡、塌落等现象。此外，滑坡土体由于其总体的透水性不太好，沿泥岩顶面及强中风化界面的地下水易形成地表径流，如受到多日暴雨影响就会使比较丰富的地下水更为充足，骤增软弱面的渗水量，使滑坡体运动速度明显加快。地表水因斜坡中部存在裂缝而使其渗入更为方便，滑体中的含水量明显增加，直至达饱和状态，而逐渐软化岩体，使边坡出现变形失稳，而顺坡向路堑逐渐滑移形成滑坡。

二、高速公路边坡失稳

具有圈椅状形态的滑坡平面，其周界后缘非常清晰，能够依据地质测绘中的地表裂缝进行确定，滑坡周界一侧是基岩出露的情况，前端处在开挖陡坡上，后端在裂缝位置。其地表变形主要是在对收费站区域进行平整开挖后形成的高边坡临空面，滑坡逐渐变形形成开裂，呈现很多裂缝，前端明显剪出，后端由于滑体发生下滑而形成错位。下移会使地表原排水系统发生改变，造成雨水沿裂缝向岩土界面进行下渗而使边坡失稳。

三、高速公路滑坡识别

在公路滑坡中可以有以下四种方式进行识别，一是根据对地形地貌的观察进行识别。具有马蹄状、圈椅状地形或多级不正常的台坎发育的斜坡，其与周围斜坡形状具有较大差别；斜坡上偶尔会有洼地，坡脚较两侧更易向河床伸入；在斜坡上的两条沟谷源头会发生转向然后汇合；通过上述地貌我们可知，该地段在历史上曾发生过滑坡。二是根据对地层的研究进行来识别。如一个地段曾发生过滑坡，在岩层或土体类型与周围未发生滑动的斜坡就会有明显区别。层序凌乱、结构疏松的岩层或土体就说明其发生过滑动。三是根据地下水的研究进行识别。若地下水的含水层遭到破坏时，就会改变地下水的流动路径及排泄地点。若泉水点与渗水带在斜坡局部与整段上具有不同的分布状况，就会发生原有泉水在短期内突然干涸的现象，同时结合其它有关证据就很容易判断出滑坡正在形成。四是根据对植被外形的观察进行识别。出现东倒西歪树木的斜坡表面通常可以确定其曾发生过比较剧烈的滑动；若在斜坡表面上的树木主干向坡下发生弯曲、主干上部一直垂直生长，通常可确定是由于斜坡在长时间的缓慢滑动而形成的。

四、高速公路滑坡防治工作要点

对滑坡病害的治理一般采取科学规划、整体设计、分批实施、逐步稳定的原则，力争实现一次根治、不留后患。工作要点有以下几个方面：

1、勘察设计阶段

公路地质条件是客观存在的，修建高速公路是对地质环境的改造，设计阶段应尽可能详细地收集区域构造地质、岩石地层、水文地质、工程地质、地震地质、环境地质等方面的资料。因此，必须在充分了解地质规律，科学论证的前提下设计施工方案。在设计中应尽量遵循不改变原有地质条件的原则，尽量减少高速公路对自然环境的破坏。对于严重不良地质地段和沙漠、多年冻土等特殊地区，一般情况下路线应设法绕避。

2、公路施工阶段

一般滑坡的形成主要是由水引起的，所以首先必须做好地表水及地下水的处理。对于滑坡顶面的地表水，利用截水沟处理，滑坡上面出现裂缝应补填土进行夯实，避免地表水继续渗入。对于滑坡体下部的地下水增设排水沟，将地表水及渗水迅速排走。施工过程中，为防止滑坡体加速滑移，禁止人为的在滑坡体上增加荷载；沿河路基发生的滑坡，可修建挡土墙处理。挖方路基边坡发生的滑坡，根据滑坡情况也可采用修建挡土墙、钢筋混凝土锚固桩或预应力锚索、绿化山坡等方法进行处理。填方路堤发生的滑坡，一般可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理。另外整个施工阶段都要采取合理的施工方法和顺序，遵循信息化施工、补充勘察、动态管理的原则，在设计阶段无法查清场地详细工程地质条件的地段，在施工期间，必须补充勘察，反复论证，发现问题要及时调整设计方案，及时采取合适的加固措施果断处理，防止由于拖延使治理工作事倍功半，甚至造成难以补救的损失。

五、高速公跆滑坡防治措施

随着大规模高速公路建设的铺开，对高速公路滑坡病害的治理逐渐形成了一套成熟的治理工程技术。

1、发挥抗滑桩的魅力

抗滑桩作为一种常用的滑坡治理方法已得到广泛应用。2抗滑桩作为一种大型的支挡工程措施，是治理滑坡的主要手段之一。抗滑桩具有适应性强，对滑坡稳定性和地质环境干擾小，可多桩同时施工，工期短，见效快的优点。在设计过程中尤其要注意正确确定滑动面的位置，保证抗滑桩有足够的锚固深度。抗滑桩放样定位是施工的关键，应严格遵循设计文件中提供坐标要求定位。施工前应先做好桩位附近地表水拦截工作，再清理桩位周围易滑塌部分，然后开挖基坑，最后用钢筋混凝土浇筑；相邻抗滑桩基坑的开挖要待前一浇筑好的抗滑桩达到设计强度后才可进行开挖。在挖基坑的过程中，地质人员需详细记录地层岩性、含水量、接触面等情况，若发现与设计不符，要进行严格论证，恰当变更，确保工程安全顺利施工，如期完成任务。

2、SNS柔性防护系统

是以钢丝绳网作为主要构成部分，并以覆盖和拦截两大基本类型来防治岩石落石、风化剥落、爆破飞石、泥石流和岸坡冲刷等工程危害。这种柔性安全防护系统具有良好的柔性和较高的强度，能够抵抗集中荷载和冲击荷载，无需额外开挖、可保持原有地貌，施工快速简便，维护简单易行，适用于抢险和雨季、冬季施工。

3、预应力锚索

锚固具有结构简单，施工安全、对坡体挠动小、对附近建筑物影响小、节省工程材料等优点。预应力锚索在治理高速公路滑坡中得到了广泛应用，它是将锚索的锚固段设置在滑动面以下的稳定地层中，在地面通过桩、框架、地梁或锚墩将滑坡推力转入锚固段实现稳定滑坡的目的。对坡体或加固建筑物的稳定性可起到立竿见影的效果。预应力锚索工程必须从原材料、施工工艺等方面进行有针对性的质量控制，才能把这项技术应用好、发挥好，确保预应力锚索施工质量适应高速公路的发展要求。

结束语

综上，造成滑坡失稳下滑的主要原因是水，因此，在滑坡治理工程设计中要认真考虑该因素，并将疏排地表及地下水作为滑坡治理工程的关键。滑坡治理作为一项复杂的工程，通常不是由于采取某种措施就可以有效解决，因此，在滑坡治理中只有采取多种措施结合才能使滑坡得到有效整治，最终实现良好的治理效果。

参考文献

[1]王振强。滑坡阶段演绎稳定性分析与综合安全度[D].重庆：重庆交通大学，2010

[2]付刚飞。公路滑坡工程地质勘察及治理对策研究[J].内蒙古公路与运输，2011

[3]肖专文。遗传进化算法在边坡稳定分析中的应用[J].岩土工程学报。2010