边坡治理在攀西复杂地质区的探讨

浦云鹤，杨贺

（西华大学土木建筑与环境学院，成都610039）

1 引言

近年来，随着中国经济的快速的发展，中国的高速公路建设也取得了重大成就，西南地区的交通条件也在逐步提升。在山区修建高速公路必然要防治滑坡灾害[1]，2008年，四川汶川8.0级地震导致多处山体滑坡；2010年，甘肃舟曲发生特大泥石流自然灾害；2019年7月，发生了贵州水城特大山体滑坡灾害等都造成了重大人员伤亡和财产损失。在攀西复杂地区修建高速公路，桥梁和隧道比较常见，大量降雨和人工开挖是造成滑坡的主要因素之一[2]。攀西地区旱季和雨季分明，而雨季又有降雨量大、降雨迅猛、白天阵雨多和夜间降雨时间长的特点，加上攀枝花到大理总发枢纽互通工程土石方开挖量大，所以在攀西复杂地质条件的总发枢纽互通工程边坡治理尤为重要。本文以攀枝花到大理高速公路总发枢纽互通工程项目为例，探讨边坡防护在攀西复杂地区的治理与实施。

2 工程概况

总发枢纽互通工程，是实现攀大高速与既有京昆高速交通转换的综合枢纽互通工程。项目地处四川省西南部金沙江以南的攀枝花市仁和区内。地勘资料显示：地下水位埋深4.6～7.0m，地质以填筑土、粗砂、石英闪长岩为主。不同岩石和土质有着特殊性，对工程建设影响较大，岩土物理力学性能指标是工程施工边坡治理的重要依据。地层岩土物理力学指标如表1所示。

表1 岩土物理力学指标

3 土石方开挖

根据总发枢纽互通工程的具体情况，对边坡治理主要是开挖边坡治理。由于地处山区存在碎石和卵石，上层卵石夹土居多，属于第四系松散堆积层，土石混合体力学性能差异较大[3]。另外，局部还存在西格达土。西格达土具有干燥状态下强度较高、硬度较大但遇水强度急剧降低的特点。因此，边坡治理尤为重要。边坡重要治理区域卫星图如图1所示。

图1 边坡重要治理区域卫星图

3.1 土方开挖

路基挖运土方，开挖前对土质进行抽样检测试验，适用的作为路基填方材料，不适用的作弃方处理。土方开挖时按图纸要求自上而下进行。高边坡地段施工时先修好坡顶截水沟，后从坡顶逐层往下开挖，路基填挖交界处为使路基压实均匀，把挖方表层挖松再夯实。当挖至路床标高时用挖机或推土机翻松30～40cm。用平地机刮平压实，并做好土质边沟以利排水，使其压实度、高程等符合要求。

3.2 石方开挖

由于分部所在区域周边房屋数量多且密度大，故采用液压岩石破碎锤及挖掘机配合进行开挖施工。精确测量放样出路基边坡开挖轮廓线，采用挖机进行清除表土，将要破碎的石方露出，由开挖破碎的方式自上而下分层开挖。先根据实际地形修出第一级施工平台，第一级施工平台上的岩层破到位并采用挖机将破面修正平整后，然后进行下一级施工平台岩体的破碎施工，直至该段路基坡面成型并且路基标高达到设计要求。

3.3 边坡治理

攀田高速公路两侧路段挖方路基较少，主要集中在A、C匝道处，难点在于原有高边坡的开挖加宽，该段路基开挖采用多层横向全宽挖掘法，人工辅助机械作业，对与石方开挖采用破碎头破碎的方法。在高边坡开挖前，在该段进行防护网施工，修筑防撞墙，防止坠石危害行驶车辆。坚持“分级开挖，分级防护”的原则，自上而下，开挖一级，防护一级，工序衔接紧凑，严禁一挖到底。攀田高速主线正常四车道通行，不影响攀田高速正常运营。代表性横断面图如图2所示。

图2 PTK 2+200边坡治理示意图

根据实际地质状况在原地面上分条分幅开挖宽大台阶，台阶宽度不小于3m，台阶面作成2%～4%的内倾斜坡。当覆盖土层厚度小于2.5m时，还需清除覆盖土，在基岩上开挖反向台阶。对坡度陡于1∶2.5且路堤边坡高度大于8m的斜坡路堤，在顶部路床范围内铺设一组3层土工格栅进行加固处理。土工格栅大面积铺设为保证其整体性，接头采用绳结。设计搭接宽度10cm，并用尼龙绳或铁丝绑扎，铺设2层或多层，接缝处前后错开不小于50cm的距离。土工格栅端头锚固精心处理，采用U型钉锚固措施。土工格栅的铺设宽度是沿路基横断面方向的实际覆盖宽度（即垫层宽度）。其施工程序：铺幅放样→与前幅边缘搭接10cm并结绳→端头锚固→预留边缘搭接宽度10cm。

4 结语

攀枝花到大理总发枢纽互通工程具有土石方开挖量大，地质条件复杂，雨季夜间降雨时间长特点。边坡采用“分级开挖，分级防护”的原则，采用U型钉锚固措施，土工格栅进行加固处理。通过攀枝花至大理高速公路总发枢纽互通工程实例，介绍边坡治理在攀西复杂地质区施工特点、工艺流程及工艺参数，为边坡治理在复杂地质区的应用提供参考。