高速公路边坡滑坡处治技术分析

2017-03-10杨淑华

环球市场 2017年10期

关键词：板墙护壁锚索

杨淑华

鄢陵县公路管理局

高速公路边坡滑坡处治技术分析

杨淑华

鄢陵县公路管理局

公路项目建设中，滑坡现象时常发生。公路滑坡是一种带有具有巨大破坏力的常见地质灾害，为了提高公路高填方滑坡处治技术的水平，本文在充分了解高速公路边坡滑坡成因的基础上，结合具体案例，对其施工处治技术进行了分析与探究。

高速公路；边坡滑坡；处治技术

一、高速公路边坡滑坡成因分析

1、内在因素

内在因素是产生滑坡的根本原因，主要表现为边坡(岩)土体强度与滑坡下滑的剪切力是否相适应，当剪切力大于边坡自身强度所形成的抗滑力时，边坡就会变形，直至破坏滑动。而当(岩)土体自身的强度较大，所产生的抗滑力大于下滑的剪切力时，边坡就稳定。控制边坡稳定程度的内在因素，主要是(岩)土体的性质和其内部结构，地应力的大小等。

2、外在因素

(1)边界条件，滑坡的发生，首先要有基本的滑坡边界条件，主要指滑动(岩)土体的下方或前方要有滑动空间，即要有临空面。在高速公路建设中，开挖形成的路折边坡都存在着临空面，所以边坡有着滑坡的条件；

(2)地表水和地下水的影响，地表水的下渗，导致边坡土体饱和，甚至在边坡下部的隔水层上积水，从而增加了滑体的重量，降低了边坡岩土体的抗剪强度，最终导致滑坡。地下水的存在，使边坡(岩)土体抗剪强度显著减小，同时地下水还能溶解土石中的易溶物质，使土石成分发生变化，并使岩石和岩体结构受到破坏，发生崩解和泥化现象，从而使(岩)土体的抗剪强度降低，导致滑坡的形成。

(3)地震、爆破对滑坡的影响，地震对滑坡的影响极大，究其原因，首先是地震的强烈作用使边坡(岩)土体的内部结构发生破坏和变化，原有的结构面张裂、松弛，加土上地下水也有较大变化，特别是地下水位的突然升高或降低对边坡稳定很不利。另外，一次强烈地震的发生，往往伴随着许多余震，在地震力的反复振动冲击下，斜披土体就更容易发生变形，最后就会发展成滑坡。

(4)人类活动的影响，主要指人们在工程建设中所采取的有关措施、方法和行动不当造成滑坡。

二、工程概况

某高速公路挖方段(K77+525～K77+720段)左侧边坡坡顶，横向间距仅为110米。此段边坡滑坡体为3～5米含砾石高液限粘土，下伏强风化泥岩，且边坡高，地质差，原设计无防护措施。本工程往山体内侧改线(K0+000～K0+262)共计262米。

K77+525～K77+720段左侧边坡由于滑坡体的移动，已由地表往上起拱开裂，并且因长时间受雨水浸泡，导致边坡发生大面积坍方，部分抗滑桩产生滑移及倾斜，并伸入到路基有效范围内，且整个滑坡仍有向新建路基内滑动的趋势。另外，本段路堑距既有路线距离太近，必须保证挖方施工过程中原有路线行车安全以及新建路基的稳定性，同时使路基施工安全顺利地进行。

三、高速公路边坡滑坡处治技术的应用

1、滑坡治理措施

(1)反压护道防护措施。在边坡开挖过程中，坡顶老路及左侧山体给路基施加极大侧向压力，为防止软弱地基产生剪切、滑移，保证路基稳定，对K77+510～K77+735段边坡挖方坡脚填筑起反压作用的土体。反压护道宽度为6m、厚度为5m，沿坡脚靠山体一侧填筑，采用振动压路机压实。此措施使路基范围内的土体向外侧隆起的趋势得到平衡，提高了边坡在施工中的滑动破坏安全系数，达到路基及边坡稳定的目的。

(2)桩板墙防护措施。为避免造成边坡坍塌及保证滑坡体的稳定，在该段路基左侧坡脚增加抗滑桩板墙。K77+525～K77+720段桩板墙位于线路左侧滑坡地段，抗滑桩数量为35个，桩径为2x3米，长度均为24米。桩间均采用长度为3米的外挂挡土板挡土。桩的长轴方向与路中线垂直，桩板墙顶与路面同一纵坡。桩板墙防护施工应平整场地，铲除松软土层并夯实，做出工作平台。位于斜坡路段的桩基础尽量采用脚手架搭设施工平台，避免因开挖施工平台而破坏斜坡上原土体的稳定。对斜坡上本身不稳定的土石适当清除。

选取人工自上而下逐层用镐、锹进行，挖土次序为先中间部分，后挖周边。每0.5～1.0m进尺为一节，每节开挖完成后尽快施作砼护壁。开挖遇风化岩层时，采用风镐凿岩挖掘，凿岩时应加大送风量，并采用湿式作业法。采用现浇外齿式钢筋砼护壁，上下护壁间搭接50mm，护壁环向和竖向配筋，护壁混凝土厚度150mm，砼采用C25细石混凝土，现场机械拌合、孔内振捣棒振捣。护壁每节高度与开挖进尺一致，桩孔挖掘及砼护壁两道工序必须连续作业，不得中途停顿，以防坍孔。护壁模板由组合钢模板拼装而成，拆上节立下节，循环周转使用。模板用“U”型卡连接，上下用两个半圆组成钢圈，顶紧模板，护壁孔圈中心线要与桩轴线重合，第一节护壁兼作挖孔锁口圈，应比上下的护壁厚100mm，并高出周围地面200mm以上，以防地面水灌入孔内。

钢筋骨架的保护层通过焊接定位钢筋保证，定位钢筋每隔2m设一道，每一道沿圆周焊接四个布置，最后安装和固定超声波检测钢管。钢筋笼主筋采用对焊，整体或分段用车吊吊入桩孔，不得撞孔壁，防止坍孔，钢筋分段绑扎、吊放、焊接。焊接时，先将下段挂在孔口，再吊上第二段进行搭接焊接，逐段焊接逐段下放。

(3)挡土板预制与安装。桩板墙挡土板为C25砼，采用现场集中预制的方法，预制好后，各挡土板按各种型号分类堆放，并注明类型、尺寸、预制日期以及受力面等标识，以防吊装时混淆，挡土板强度达到设计的100%且桩身砼达到设计强度的75%以上时，采用吊车安装。安装时应及时进行板背的回填。板背回填时，碾压机械不能达到的地方，用小型机械夯实或人工夯实。

2、预应力锚索框格梁防护

边坡开挖完毕后，清理边坡之后施工钻孔。钻孔前搭设钻孔平台，钻孔采用气腿式风钻，加长钻杆，钻孔直径130mm。钻孔完毕后，用高压风清孔，经监理工程师验孔后安装预应力锚索。锚索安装时采用在锚索前端使用导向帽导向，导向帽采用ф60钢管，钢管与钢绞线焊接连接。自由段锚索涂抹黄油，且每根钢绞线用塑料管保护。锚固端架线环与紧箍环间隔1米设置，紧箍环使用16号铅丝绕成，每道不少于两圈，自由段每隔2米设置1道架线环，以保证钢绞线顺直。