論支撐滲溝在斜坡路堤滑坡處治中施工階段的應用

霍志剛

摘 要：南部至成都高速公路LJ04標段K30+297～K30+405段斜坡路堤發生滑坡，在多方比選處治方案后，最終采用支撐滲溝作為主要的處治工程措施。文章介紹了支撐滲溝在施工階段凸顯的優點及其效果評價。

關鍵詞：支撐滲溝；滑坡處治；施工階段；效果

隨著科學發展、社會進步，尤其在黨的十八大召開以來，人們對環境保護的意識更加強烈，對公共設施的造價控制更加關注，對處理公共危害及時、有效更加期待。滑坡是公路工程發生的主要地質災害之一，在施工階段如何選擇環保、經濟、快速、有效的處治方案成為參建各方的共同希望。

1 滑坡概況

1.1 施工圖設計情況

南部至成都高速公路LJ04標段K30+297～K30+405段為填方斜坡路堤，地面橫坡較陡，右側為基巖山梁，左側為山間斜坡沖溝，路線中心左側地面下為粉質粘土，厚約4m左右，再下為砂泥巖互層，施工圖設計采用半填半挖方式通過，左側設反寬護道，寬12m，0～6m的設計坡比為1：1.5，6m以下的坡比為1：1.75，左側最大邊坡高約16m。

1.2 斜坡路堤變形情況

2011年6月21日凌晨至6月22日傍晚，連降暴雨，K30+297～K30+405段路基出現開裂，裂縫位于反壓護道上，左側路基出現整體沉降，形成已填筑的反壓護道整體滑移：縱向裂縫長145m，最大沉降31cm，最大裂縫寬度28cm，反壓護道坡腳有地下水出露，左側界樁外40m范圍內地表及三座民房墻壁和地板，存在不同程度開裂。滑坡的后緣位于反壓護道上，前緣位于民房臨近路堤外墻內側。根據實地調查成果及現場探坑資料，本段屬填方斜坡軟基，填筑路基上覆土體沿土石界面發生滑動，并推擠前緣粉砂質泥巖殘丘變形開裂，下伏的泥質粉砂巖未發生滑動變形。

2 處治設計方案的選擇

2.1 處治設計方案的提出

根據現場和地質情況，并結合既有處治經驗，提出了以下兩套處治設計方案：

（1）《既有反壓填筑體卸荷2m+普夯補強+反壓護道下方的二級坡腳附件設全埋式普通抗滑樁+新填筑體分層鋪設土工格室+設置大臺階+左側邊坡防護》等處治措施，作為主要處治設計方案。

（2）《既有反壓體卸荷減載+橫向邊坡支撐滲溝和縱向盲溝+反壓護道下二級邊坡腳附件設抗滑鍵（短抗滑樁）+設置大臺階+左側邊坡防護》等處治措施，作為比較處治設計方案。

2.2 處治設計方案的建議

2.2.1 保護環境。該路段下方居民較多，抗滑樁及強夯施工產生較大噪音，持續時間長，另外強夯帶來的強烈震動將影響到居民的生活、出行，對當地水系也會造成破壞。

2.2.2 減少投資。通過設計投資估算得到，支撐滲溝處治方案比抗滑樁處治方案要節省80.19萬元。

2.2.3 工期緊迫。離合同工期還有不到半年的時間，該路段處于物資，梁板運輸的關鍵位置，所以滑坡的處治快慢與否直接影響到整個標段能否如期完工、提前運營。抗滑樁施工工作面受限，需要跳樁施工，循環時間長，不利于組織集中生產要素搶抓工期。

2.3 處治設計方案的采用

2.3.1 將已填方部分路基和地面以下低液限粘土體清除，設置橫向和縱向支撐滲溝，再按原設計進行填方。

2.3.2 支撐滲溝采用礫石材料，底寬1m，頂寬2m，高2m，采用滲水土工布包裹。

2.3.3 橫向支撐滲溝每6m設置一道，縱向支撐滲溝位于邊溝下方，在K30+318左側設支撐滲溝排水至地勢低洼處。

2.3.4 支撐滲溝下部0.5m需置于基巖中，溝底設C15片石砼糙面底座，基座高1m，底寬2.25m。

2.3.5 縱向滲溝外側底座以上部分設置封閉體，采用50cm厚M7.5號砂漿砌片石，防止外側地下水滲入。

2.3.6 基座下每隔2m設置一道C15片石砼防滑齒，截面尺寸0.2m×0.2m，與基座同寬。

2.3.7 支撐滲溝底部埋設φ=100mmHDPE雙壁打孔波紋管，縱向支撐滲溝埋設兩根，橫向支撐滲溝埋設一根。

2.3.8 橫向支撐滲溝和縱向支撐滲溝搭接部分必須銜接順暢，確保地下水順利排出。

2.3.9 施工時應先將原地面以下低液限粘土及部分已填方路基清除，路基清除范圍必須在原寬大臺階內側。

2.3.10 滲溝施工應先施工橫向支撐滲溝，排水接順后再施工縱向支撐滲溝，保證滲溝排水坡度，保證縱向支撐滲溝可順利將地下水排出。

2.3.11 支撐滲溝施工完成后，原地面線以下部分采用挖方中不易風化的石方進行填筑，上方采用填方材料進行填筑，并壓實。

支撐滲溝計算成果：

本次滑動部分為路基填土和自然低液限粘土，滑坡體天然容重取21KN/m，飽和容重取21.5KN/m進行計算。對邊坡已經發生的滑動部分采用K=0.99進行參數反算，在算得的參數中取C=3.4KPa，φ=6°。支撐滲溝參數取C=0KPa，φ=30°，根據自然土體和滲溝比例取綜合參數為C=2KPa，φ=14°，計算成果如下：

滑坡推理計算成果表

3 支撐滲溝處治方案的實施及監測

3.1 實施過程中關鍵點控制

3.1.1 清方過程中，在挖方側坡面上開挖臺階，臺階高度35cm，寬度2m，向內傾斜坡度2%。以保證回填路基的穩定。

3.1.2 原地面以下開挖，地下水豐富部位在附近設置臨時排水井，及時用水泵排出施工期積水。

3.1.3 開挖過程中，密切注意溝壁自身穩定性，對于不穩定溝壁采用5cm厚C15砼封閉。

3.1.4 基坑開挖完成后立即進行滲溝施工，滲水土工布反濾層是滲溝的重要組成部分，也是滲溝施工成敗的關鍵，必須嚴格保證其施工質量，并要求閉合。

3.2 支撐滲溝處治后期監測

在處治段落每20m選擇一個斷面，分別在路肩、反壓護道、坡腳位置設置監測點，分期按規定頻率觀測，記錄其沉降、位移變化，繪制時間-沉降、位移變化曲線。

4 結束語

在填方斜坡軟基路段，滑坡采用支撐滲溝防護相比其他措施，更環保、經濟、易施工，且防護和排水效果明顯。根據滑坡處治后的兩個水文年的觀測結果顯示，未發現滑坡有新的變形和位移產生，從目前情況分析，滑坡已處于穩定狀態，該滑坡的處治方法是合理可行的。支撐滲溝在處治該類滑坡中具有較好的處治效果。

參考文獻

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