某公路滑坡处治措施分析

韦旋馨

摘要：文章以某在建公路碎屑岩边坡发生滑坡为例，通过查明滑坡区工程地质、水文地质条件，分析滑坡成因，提出有效的处治措施方案，为碎屑岩地质条件下滑坡防护设计提供借鉴。

关键词：碎屑岩;公路;滑坡;处治方案

中图分类号：U418.55文献标识码：A DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2019.09.007

文章编号：1673-4874（2019）09-0022-03

0引言

广西西部，特别是百色市片区地层主要由碎屑岩组成。随着公路建设的蓬勃发展，工程建设中必将遇到诸多碎屑岩高边坡，而此类高边坡在施工开挖过程中，会或多或少地出现滑坡现象，针对此类滑坡治理措施的分析总结，对有效控制工程投资、加快施工进度有重要意义.

本文以某在建公路碎屑岩边坡发生滑坡为例，分析其处治措施，对公路碎屑岩边坡设计施工有一定的借鉴意义.

1 滑坡区工程水文地质条件

1.1工程地质

滑坡区属丘陵地貌，地面高程520-651m，原始地形坡度约为22°-30°，地表为第四系残积地层覆盖，局部地段见基岩出露，地表植被较发育，主要种植灌木。根据勘察成果，滑坡区从地面依次向下主要地层及特征如下：

粉质黏土（Q）：黄棕色，硬塑，韧性及干强度中等，摇震无反应，层厚3-5m。土、石工程分级属Ⅱ级普通工类。

强风化砂岩（T）：灰黄、灰色，砂状结构，薄层状构造一中厚层状，岩体裂隙发育，泥钙质胶结，岩质较软，破碎，岩芯呈碎块状，块径2-6cm，个别短柱状.层厚14.5-30m。据岩石试验检测报告，岩石的单轴饱和抗压强度平均值为11.7MPa，属软岩。土、石工程分级属Ⅳ级软石。

中风化砂岩（T）：灰色、深灰色，砂状结构，薄层状构造一中厚层状，泥钙质胶结，层理以倾向70°、倾角37°为主，部分層理为倾向277°、倾角74°，裂隙较发育-发育，据岩石试验检测报告，岩石的单轴饱和抗压强度平均值为40.1MPa，按岩石坚硬程度划分属较坚硬岩。土、石工程分级属V级次坚石。

1.2 区域地质构造及地震

滑坡区共见有两条构造破碎带F1和F2。其中F1：走向64°左右，倾向和倾角不明，宽度约10m，两侧岩层产状变化大，沟谷地形;F2：地表出露，钻孔ZK3揭露，走向42°左右，近直立，宽度变化较大，介于1-12m，带内岩石风化较强，岩芯呈石夹土状，两侧岩层产状变化大。

根据现场地质调查、钻探揭露的情况及区域地质资料，滑坡区上部多为第四系坡积层，下伏三叠系中统砂岩，岩石风化裂隙主要有两组较发育，产状分别为138°∠31°，5-7条/m，240°∠72°，3-6条/m;裂隙面多有铁质渲染及泥质充填，部分无充填。岩体结构面发育，平直光滑，局部有泥质充填，结合程度差，岩体呈碎裂状结构，完整程度属于较破碎。

滑坡走向310°，坡脚位置岩体层理产状70°-110°∠22°-66°，滑坡段产状70°∠37°，和边坡坡向夹角为30°，视倾角为33.1°，为顺层坡，属于不利组合。坡顶滑床位置岩层产状80°/66°，视倾角为59.8°。

依据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），滑坡区抗震设防烈度为Ⅶ度，设计地震分组为第一组，基本地震动加速度峰值为0.10g，设计加速度反应谱特征周期为0.35S。场地处边坡处，地形较陡，对建筑抗震属不利地段.

1.3气象及水文地质

滑坡区属南亚热带季风气候。雨量充沛，光照充足，年均降雨量为1650mm，集中在5-10月份，年均蒸发量为1406.9mm。

地表水：经地质调查，场地附近的地表水主要为滑坡两侧沟谷中的小溪水，雨季大气降水汇集于沟谷中，向低洼处排泄迳流，降水是其主要补给来源，旱季水量较小.

地下水：地下水为砂岩裂隙水，赋存于风化砂岩的节理裂隙中，裂隙多为泥质充填，连通性较差，赋水条件一般，主要接受大气降水的补给，以沿裂隙渗透形式或地形切割部位排出地表，山体的斜坡部位受其影响，地下水补给及排泄快，水量贫乏。勘察期间，地下水位埋深为23-30m左右。

2 滑坡成因分析及处治措施

本边坡属于正在滑动的新生滑坡，如图1所示。

2.1原边坡防护方案及滑塌成因分析

原设计为4级挖方边坡，最大高度为43m。边坡坡率第1级为1：0.75，第2-4级为1：1;第二、三级采用间隔预应力锚索防护，平均长度为22m.28m。施工之前对设计方案进行复核后发现，该处为顺层边坡，原方案偏弱，因此在第一、二、三、四级改用满布预应力锚（杆）索防护，锚索平均长度为30m、28m、22m、17m。

根据滑坡现场地质调查、钻探勘察、变形监测等系列勘察技术手段，联合分析滑坡病害发生的原因，主要影响因素有：顺层碎屑岩岩体破碎、锚索框架梁嵌入深度不足是内因;人工开挖形成临空面及连续降雨是滑坡发生的主要外因。

2.1.1内因

（1）岩层倾向与坡向夹角为30°-40°，前缘视倾角为33.1°，后缘视倾角为59.8°，为不稳定组合。

（2）滑坡区有构造破碎带分布，带内岩石裂隙发育、岩体破碎，呈石夹土状。构造破碎带两侧岩石受其影响，岩体破碎，裂隙发育，完整性差，不利于边坡的稳定。

（3）框架梁嵌入深度不足导致底部土体流失，进而预应力损失，发生渐进式破坏。

以上三点为边坡变形提供了基础条件。

2.1.2 外因

（1）路堑边坡的施工开挖，形成了高、陡的临空面，破坏了坡脚力学支撑，降低了坡体的抗滑能力，破坏了边坡工体的原有平衡状态，为边坡变形提供了足够的空间。

（2）滑坡场区降雨量大、持续时间长。①地表水对坡面冲刷严重，引起水土流失。②运移入渗边坡中的地下水，一方面饱和了边坡原有岩土体，使工体天然自重增加;另一方面使土体间产生软化，加剧了工体间潜蚀软化的作用，使其抗剪强度大大降低，对边坡的整体性造成了很大影响。③地下水水力坡度较大，其循环交替作用强烈，在坡体中形成一定的动水压力，也是滑坡产生的不利影响因素之一，如下页图2所示.因此，强降雨是变形发生发展的直接因素.

2.2滑坡处治措施

2.2.1处治原则

（1）综合治理，分步实施;监控跟踪，动态调整;一次根治，不留后患。

（2）要求是技术可行、工程可靠、经济合理、有利工期、排水与工程支挡相结合的综合整治措施.

（3）根据滑坡变形特征分析，采取全面规划、分部实施的方针，通过动态设计及施工监测，适时调整滑坡处治工程措施和施工方案，保证工程施工安全。

2.2.2 處治措施

（1）支挡：在坡脚位置设置直径2.5m抗滑桩，桩长25-28m，桩间距4m;桩顶设置3根6束预应力锚索，锚索长35m，锚固段长10m，锚固力为750kN，张拉力为650kN;悬臂段设置桩间板，该位置滑面剩余下滑力为1705kN，深层滑面剩余下滑力为1650kN;抗滑桩及挡土板混凝土强度等级为C30，护壁强度等级应≥C20。如图3所示。

（2）抗滑桩桩顶以上修正坡面后按现浇混凝土骨架防护。

2.2.3 排水措施

地表排水：滑坡坡顶开挖线外5m位置设置截水天沟，根据实际地形顺接;另外在滑坡后缘裂缝外侧，根据实际地形设置第二道截水沟;所有截水沟与坡体两侧;中沟或坡顶急流槽接顺。桩顶设置上挡式截水沟，各级平台截水沟需接顺。另外对坡顶外侧裂缝用黏工夯填封闭处理。

地下水排水：在第2、3级坡脚做超长斜式泄水孔，泄水孔间距为5m，平均长度为35m。在具体施工过程中，应根据地层条件及坡面出水状态等实际情况调整孔数、孔位和孔深，以保证泄水孔的正常出水率达50%以上，确保排水的工程效果。

检修踏步（兼急流槽）间隔约30m，宽50cm。台阶宽40cm，高27m，台阶下设置28Cm厚铺砌，台阶两侧设置C20混凝土预制挡块。

3 结语

（1）滑坡治理过程中排水尤为重要。施工时应根据仰斜排水孔出水量做好平台临时排水系统，使得坡体出水能够及时汇排至边坡外，不至于在坡脚下方出现大量积水，软化坡脚土。

（2）鉴于碎屑岩区地质条件的复杂性，施工过程中应结合实际开挖揭示地层条件及坡体结构，进行必要的调整与完善设计方案，即按规范要求进行“动态设计”，从而达到安全可靠和经济合理的目的。