基于某公路段路基边坡安全隐患分析与处治

罗倩红

摘要：随着我国国民生产总值的不断提高，经济建设水平出现前所未有的增长，而公路建设正处于基本建设的黄金时期，公路里程的增加体现了交通强国战略的逐步实现。然而伴随而来的路基边坡安全隐患也随处可见，并越来越多的受到施工单位的重视，如何才能有效的降低、减少路基边坡病害，提高路况质量，已成为施工单位主要思考的问题。本文以某二级公路路基滑坡处治为例，分析K1938+540～K1938+630段滑坡病害形成的原因及处治方法，从实际出发，制定切合实际的方案，以此解决此段路基稳定的问题。

关键词：公路建设;路基滑坡;处治方法

1 项目概况

本项目本项目位于甘肃省中部的白银市境内。滑坡段K1938+540～K1938+630段位于黄土粱斜坡上，路线从斜坡中部穿越，路基右侧边坡为挖方路堑，左侧为填方路堤。坡脚为一黄土冲沟，冲沟呈“V”字型，两侧沟坡在沟内洪流冲蚀下垮塌严重，沟内阻塞严重。

2 路基滑坡原因分析

2.1 地质构造

拟建项目地处陇西旋卷构造体系的六盘山旋回褶带以西，祁吕弧型褶带以北，即陇西系向南收敛部位，处于祖厉河中游，属靖（远）会（宁）盆地地貌单元。由于本区黄土覆盖层较厚，老的构造运动对路线影响很小，新构造运动主要表现为大面积上升运动。无基岩出露，未见褶皱，断裂，属构造稳定区。

2.2 地层岩性

K1938+540～K1938+630段左侧路基边坡上部为第四系人工填土，主要为旧路路堤填筑时的夯填土，呈淡红色，稍湿，土质以粉质粘土为主，夹零星碎石，层厚约8～15m。从两侧沟坡出露地层可知，下伏基岩为新近系泥岩，褐红色，湿，无明显层理，岩体结构松散，工程地质条件差。

2.3 气候、水文

全县年降水量267.1毫米，年平均气温9.2℃，年极端最高气温34℃，极端最低气温-23.3℃，地面平均溫度12.4℃，年无霜期154天。

3 调查现状及边坡处治方案

3.1 K1938+540～K1938+630处现状调查

K1938+540～K1938+630处属于地质不稳定路段，2012年9月发生过一次滑塌，滑塌纵向长约 170m，横向宽约 100m，滑塌平均厚度约 15m，滑塌区面积17000平米，体积255000立方米。原有路基发生整体滑塌，无法满足道路使用性能，抢修保通时对旧路进行了改线，将旧路右侧山体开挖后布设路基，并将开挖土方直接填筑至滑体上，坡脚未做防护处治。根据现场踏勘，本次滑塌岩土体主要为坡面虚土。2018年会宁地区降水丰富，使得该段坡脚季节性河道洪流增大，洪流冲涮原填方边坡坡脚，致使坡脚临空。同时路基路面及坡面水流渗入坡体，导致坡体岩土体含水率增加，强度降低，最终导致该段坡面发生滑塌。

3.2 K1938+540～K1938+630处治方案

本次设计在1938+540～K1938+630处沟底设置了1-3m钢波纹管涵，以保证沟道流水顺畅，防止冲刷路基边坡坡脚，并对涵洞进口进行了铺砌，设置了沉砂池，然后对涵洞顶部进行分层填筑压实，稳固坡脚。

对现有坡面虚土进行部分清除，并进行翻夯整平，第一台边坡采用1：1.5的边坡坡率，设置4m填方平台，坡高10m，第二台边坡采用采用1：2的边坡坡率，设置2m填方平台，坡高10m，第三台边坡一坡到底。为防止坡面水对边坡的影响，在边坡上设置了拱形骨架。滑塌后缘设置了排水沟，将现有道路坡面汇水引至边沟，防止路面汇水冲刷边坡，导致边坡内渗水而损坏边坡。并在坡面设置吊沟及平台排水沟将坡面水引至沟底。以保证边坡的稳定性。该部位施工时需要注意的要求：

（1）在该段滑坡路基处理前，施工单位须先将路面排水系统进行施工，防止施工期内路面汇水进入坡面，造成二次损坏，加大施工难度。

（2）涵洞施工前对沟底常流水采取简易方法进行有效截流，必要时对其采用渗沟或者渗井对其进行处治，待有效降低水位后，再快速施工。

（3）涵洞施工时须对其基础进行彻底处治，并对其底部进行有效清理，同时根据涵洞填土高度的要求进行，严格按照分层填筑、整平、压实的要求进行施工。

（4）边坡施工时根据对边坡坡面进行虚土清理，清理时从上至下进行清理，禁止从坡脚开始开挖。

4 钢波纹管涵、排水及防护设计

（1）根据此处滑坡的地形条件及施工必要性，对该段部位采用波纹钢管涵进行有效排水，以降低路基沉陷造成路面下沉等病害。

（2）波纹钢管涵在吊装、运输、卸落和堆放时，均应小心，严禁滚动、碰撞硬物、严禁敲打，以避免波纹管壁变形或损伤镀锌保护层。同时应注意拼装是须要求所有螺栓的预紧力矩为340N·m±70N·m，拼装后中径允许误差为标准中径值的±1%。波纹板安装时，板片拼接处必须保持清洁，以确保拼缝搭接紧密。如果涵洞所在处水质具有较大的腐蚀性，应增加防腐涂层的厚度。

4.2 排水及防护设计

4.2.1梯形排水边沟

梯形排水边沟：为进一步有效降低山体及路基附近的汇水以及修建完成后的路面汇水对路基边坡造成的严重冲刷，同时将上述汇水引到路基外面，根据实际经验及该地区降雨量的调查情况，尺寸形式为0.65×0.65m梯形断面，内外坡度均为1∶1，同时用C20混凝土进行浇筑，厚度15cm; 在K1938+500处边坡坡脚设置排水沟，排水沟尺寸采用2.0×2.0m梯形断面，内外坡均采用1：0.5，采用C25现浇混凝土加固。

4.2.2急流槽

针对路基边沟、排水沟能够顺接到涵洞进口，使路基范围内的排水能够顺利排出，同时因涵洞出口地形条件复杂，高差过大时须设置急流槽进行排水，考虑到该地区属湿陷性黄土地区，如采用浆砌片石或者混凝土边沟易造成排水构造物断裂，路基排水易造成水穿洞、滑坡、路基塌陷等病害，拟采用压力聚乙烯（PE）排水管，有效消除排水系统通病，防止水毁发生。同时针对排水设施出口将积水引离较远时，本项目拟采取出水口沉砂池接HDPE管至沟底，沟底设置端墙和消力池，消力池出口再接排水沟的措施，形成有效完善的排水系统。