应高度重视线性工程在建设中对不稳定斜坡的影响和防护

刘双艳

（广西壮族自治区第四地质队，广西 南宁 530031）

本次研究选择的的线性工程为位于我国南方某地高速公路，当地的气象地质条件为亚热带季风气候，夏长冬短，雨量充沛，光照充足，气温较高，平均气温28.0℃，区内降雨分布不均，年际内变幅较大，降雨随季节变化明显，夏秋多，春冬少，主要集中在5月～9月，年平均降雨量1470mm，最大降雨量2049mm，变幅达955.4mm，强降雨天气是影响地质灾害的重要因素。

1 线性工程概述

线性工程是一项综合性工程，包括有铁路、石油、燃气、管道、城市综合治理等，当下，线性工程正面临着全球变革、社会综合性治理失效、内在缺陷失灵等多重因素，推进线性工程是当前公共设施的主要任务。本文主要论述的线性工程为高速公路在建设中对不稳定斜坡的影响和防护。

2 线性工程建设中不稳定斜坡的成因和地质条件

2.1 不稳定斜坡的形成

该高速公路在施工建设阶段，某桩号路段属于路堑工程，按设计路基高程推算，右边坡开挖最大深度约35m。该边坡开始开挖施工约半个月后，发现边坡后缘出现裂缝后停止开挖，边坡开挖至高程308m～311m，边坡已完成第三、四级边坡的开挖，现状边坡未防护，施工过程中，于边坡后缘和坡面发现多条裂缝，形成了不稳定边坡。

2.2 不稳定斜坡的环境地质特征

该不稳定斜坡位于构造剥蚀一侵蚀低山丘陵地貌区，丘顶标高370.00m，坡底标高约296m，斜坡区主要由三叠系中统兰木组(T2l)全风化泥质粉砂岩组成，岩层产状为260°∠48°，呈土夹碎石状，结构疏松，碎石遇水易软化、易崩解，粘性差，抗剪能力差，全～强风化界面为软弱结构面。该边坡开始开挖施工约半个月后，发现边坡后缘出现裂缝后停止开挖，边坡开挖至高程308m～311m，边坡已完成第三、四级边坡的开挖，现状边坡未防护，边坡开挖后，坡体发生较大变形，于边坡上缘和坡面出现多条裂缝，最大裂缝宽度约17cm，延伸长度最长达40m，现状边坡处于不稳定状态。

3 不稳定斜坡的影响因素

当该边坡坡面及后缘出现多处裂缝，是受各方面因素影响的，其中包含地形地貌因素、地层岩性因素、水文地质因素及坡体人类工程活动等因素。地形地貌因素表现在丘顶山体坡度相对较陡，之后坡度较缓，边坡位于坡度较缓的丘坡上，有利于大气降水的汇集；地层岩性因素表现为边坡上部的土体为全风化泥质粉砂岩，下部为强风化泥质粉砂岩，全强风化界面为土岩软弱结构面，土体易顺着强风化泥质粉砂岩表面滑出；水文地质因素表现为受强降雨的影响，雨水有足够的时间入渗坡体，同时又具有丰富的补给源，雨水入渗坡体；人类工程活动表现为边坡位于坡度较缓的丘坡上，由于路基开挖形成新的临空面，且开挖坡度远大于自然坡度，破坏山体的自然平衡，边坡岩土体应力重分布，岩土体向新的临空面产生变形，导致边坡后缘岩土体产生拉裂变形。因此，该边坡发生变形的主要因素为开挖引起应力释放，边坡应力状态改变，破坏原平衡状态而导致变形。

4 线性工程建设中形成的不稳定斜坡的防护方法

图1 不稳定斜坡防护工程平面布置

不稳定斜坡治理原则是：技术可行、经济合理、不留后患。该不稳定斜坡提出治理方案：锚索抗滑桩支挡+锚杆格构梁支护（详见图1、图2），同时结合采用排水工程、削坡工程以及植草防护工程进行防护。方案主要采用工程支护，确保边坡稳定，保护下方高速公路运营，具体措施内容包括：第一级边坡（10m）按1:1进行放坡，坡面采用拱形骨架支护，坡顶设4m平台，平台设抗滑桩，抗滑桩高出平台2m，桩径1.8m，桩长20m，沿二级边坡坡脚布设，第二级边坡（8m）按1:1.5进行放坡，坡顶设4m平台，坡面采用锚杆格构梁支护；第三级边坡（8m）按1:1.5进行放坡，设4m平台，坡面采用锚杆格构梁支护；第四级边坡按1:75进行放坡至坡顶，坡面采用拱形骨架支护；所有坡面植草，同时完善坡面排水设施。

图2 不稳定斜坡防护工程1-1'工程布置剖面图

5 总结

综上所述，线性工程在工程建设中易于形成不稳定斜坡，形成不稳定斜坡的成因主要为开挖引起应力释放，边坡应力状态改变，破坏原平衡状态而导致变形，再加上受地形地貌因素、地层岩性因素、水文地质因素的影响，从而形成不稳定斜坡。

针对该类线性工程在工程建设中形成的不稳定斜坡，笔者建议对于此类斜坡主要采取锚索抗滑桩支挡+锚杆格构梁等支护工程，同时结合采用排水工程、削坡工程以及植草防护工程进行全面防护的斜坡治理方法，以此最大限度的降低此类不稳定斜坡的发生和影响，提高不稳定斜坡的稳定性。