公路滑坡工程地质勘察及治理措施

张海南

（新疆新工勘岩土工程勘察设计院有限公司，新疆 乌鲁木齐 830063）

近几年国内公路运营中，泥石流、边坡滑坡等地质灾害问题频繁发生，给行车安全带来巨大的安全隐患。由于深路堑边坡都处于地壳表层，在人工开挖后受到不同因素的影响，会导致边坡地质出现破坏、变形等情况［1］。公路项目施工设计方案如果缺乏合理性也容易引发滑坡类事故。公路项目实施时，一旦发生滑坡类问题不仅会影响公路项目施工质量，还会延误项目工期，大大降低施工企业的投资收益。所以，深入进行地质勘查工作，并有针对性地采取相应的治理措施具有一定的现实意义。

1 公路滑坡成因分析

公路项目施工建设中之所以会出现滑坡类问题，主要是因为开挖施工时地层会形成临空面，地表水逐渐下渗到地表下面，使得土体重量大大增加，而岩石的抗剪强度大大降低，当土体重量和岩石的抗剪强度超过一定的临界值后，整个临空面就会出现滑动。所以对这类公路工程施工中，务必重视施工前期边坡的改造和处理，应以边坡改动为基础，适当提高边坡自身的稳定性，达到加固边坡的目的。因为滑坡透水性能较差，施工前还要重点对地下水状况进行勘查，避免形成地表径流，然后出现滑坡问题［2］。

2 公路滑坡工程地质勘察技术分析

2.1 物探技术地质勘察

物探技术概述：该技术主要对地质条件和水文问题进行勘探，通过对地下相关地质资料进行分析判断相应的地质构造，以此为基础展开相应的工程设计和施工。实际施工中，常应用到的工程物探技术主要有三种：1）电法勘探主要包含了激发极化法、自然电场法、充电法及电阻法；2）电磁勘探包含了可控源音频大地电磁测探法、探地雷达法及瞬变电磁法；3）声波勘探包含了反射波法及直达波法等。

经过施工实践证明，边坡工程的勘探技术又包含地质勘探技术和高密度电法勘探技术，前者操作复杂，应用成本较高；后者应用操作简单，应用成本较低。通过电阻率差别对工程土体进行分析发现，覆盖层、软土夹层以及基岩的土体物理力学具有较大的差异。电阻率电法勘探又包含电测深法、联合剖面法以及高密度电法等，其中，电测深法和联合剖面法的应用具有一定的限制性，大多只能用于勘探地质的纵向信息和横向信息，这两种方法信息采集过于片面，很容易漏掉重要的地质信息，不能满足实际施工需求，而高密度电法勘探法集聚了以上两种方法的优势，可以一次性完成数据的采集，提高工程地质勘探的效率。

2.2 钻探技术地质勘探

钻探技术具体的应用过程就是应用钻机进行钻孔取样，通过分析样品判断岩层的类别和厚度，为项目施工提供决策依据。对钻取土样进行分析，可以得到地质的物理力学性质，为工程提供滑坡处理提供相应的数据支持。地质勘探技术主要分为三种：1）冲击钻进，利用钻进工具的重力和冲击力将岩土破碎，实现钻进；2）回转钻进，利用钻进工具回旋切削作用，破碎岩土，实现钻进；3）振动钻进，利用机械动力降低岩土的抗剪能力，实现钻进的目的。如果工程中覆盖层主要地质条件为粉质黏土和块碎石，那么就比较适合应用回转岩芯钻进行钻进。

3 公路滑坡工程地质勘察实例及治理措施分析

3.1 工程概况

某服务区YFK0+000～YFK0+322路基，全长323m，左侧为填方，右侧为挖方。根据设计所提供的初拟坡比控制左侧最大填高和右侧最大挖深分别为16.1m、14.3m。勘察的主要目的是确定工程地质条件，根据结构抗剪强度以及边坡土体物理力学指标对边坡的稳定性进行评价，然后根据不同的评价采取更加有效的防护措施。本项目的地质勘查涉及到的勘查方法主要有地质调绘、钻探取样，通过勘测明确导致滑坡出现的原因，然后采取科学的治理方案进行治理。

表1 岩石物理力学试验指标统计表

3.2 工程地质勘察结果及评价

1）勘察结果。该项目区域的不良地质属于崩塌堆积体。堆积体最大宽度和最大长度分别为330m、730m。堆积体的物质来源为原土、山体崩塌土，主要由块石、粘土、粉质泥岩构成，水田区从表层往下6m均为淤泥质粘土。粉质粘土具有较强的可塑性，桩体较为湿润，堆积体自然坡度10～25°，植被较为稀疏。坡体中下部属于村庄聚集地，根据调查，村庄聚集地的房屋区水泥地面，可以清晰看见地表裂缝，裂缝宽度处于0.0～2cm之间，延伸长度处于2～5m之间，裂缝大多应用水泥砂浆进行过回填处理。相关部门将该坡体定位地质灾害隐患点，属于不稳定型斜坡，不会对服务区的建设产生较大的影响。

2）工程地质评价。首先推荐岩土体物理力学指标。经过地质勘探，本项目岩土层的相关物理力学参数见表1。其次稳定性评价。经过评价，场地不存在泥石流、滑坡等地质灾害问题，崩塌堆积体和服务区之间的距离较远，不会对服务区的建设产生任何影响，所以该区域地质条件较为稳定。填方施工位于斜坡上，该位置地下水和地表水较为发育，土质性质较差，具有容易发生失水收缩、上硬下软以及裂隙发育的特点，会对填方路基产生较大的影响，必须经过相应的处理后才能进行填筑施工。

4 公路滑坡工程地质勘察及治理对策

4.1 左侧填方路基滑坡治理对策

彻底清除路基下伏的覆盖层，开挖大台阶，然后对路基进行分层填筑和压实。在实施该方案的同时，需要考虑覆盖层的清除是否会给后边坡的稳定性带来一定影响，所以清除后边坡后必须采取必要的加固防护措施，提高边坡的稳定性，初步治理对策见表2。

表2工程初步治理对策

4.2 右侧挖方边坡滑坡治理对策

在右侧坡脚的位置设置抗滑支挡，放缓边坡，同时对边坡进行加固防护，然后根据具体的坡率以及边坡防护形式做好防排水设计。按照设计坐标对桩位进行复测，然后将龙门桩设置在桩位外，确保在施工过程中可以随时校正桩位，控制桩心偏差≤20mm，在挖孔桩孔口设置钢筋混凝土护圈，避免地表坡体滚石进入下井。为了保证开挖施工顺利进行，将挡土板设置在井圈上方，并且注意为每一个孔口搭设一个棚作防雨用。另外，须边开挖边支护，开挖风基岩孔段的时候，合理控制好每一循环的开挖深度，保证井壁的支护质量，尽可能避免日后出现边坡滑坡的情况。完成桩孔挖掘后应立即进行护壁，中间不能出现停顿，避免坍孔问题的发生。护壁施工中需要每天定时检查护壁存在渗水、变形或者裂缝等问题，避免为今后边坡滑坡埋下安全隐患。

5 结语

导致公路滑坡发生的原因有很多，而且原因大多较为复杂，施工时需要对施工现场进行综合、全面的勘查，确定工程地质条件，判断施工区域是否存在不良地质问题，然后根据具体的勘查结果确定最佳的滑坡治理对策，保证治理措施的有效性。实践证明，滑坡治理对策的实施效果较好，公路完成建设投入运营后稳定性较好，证明滑坡治理对策具有可行性。