山區高速公路邊坡滑坡處治方法研究

曠 光 洪

(貴州高速公路集團有限公司,貴州 貴陽 550004)

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山區高速公路邊坡滑坡處治方法研究

曠 光 洪

(貴州高速公路集團有限公司,貴州 貴陽 550004)

以貴州惠水至興仁高速公路某邊坡工程為例，對影響邊坡穩定性的因素——地質構造、巖土構成、水文條件進行了分析評價，并提出了具體的邊坡治理方案，指出采用的削坡減載+錨索框架+抗滑擋墻方法收到了良好的治理效果。

邊坡，地質條件，治理方案

貴州高速公路建設快速發展，由于貴州地形地質復雜出現了一系列的高邊坡穩定問題，準確判斷高邊坡失穩原因，對治理邊坡穩定至關重要。本文以貴州省惠水至興仁高速公路某邊坡(K62+400～K62+550段右側邊坡)為例，對邊坡的地質構造、穩定分析、治理進行綜合研究。該邊坡位于紫云縣板當鎮西偏南方向約15.5 km，S309省道公路能到達其東側溝谷內，距路段平距約300 m，高差約70 m，無鄉村便道至路段附近，交通條件較差。該邊坡以挖方路基通過，最大挖深位于K59+640處，路線中心挖深約29 m，場區屬構造侵蝕、剝蝕型低中山地貌，地勢起伏較大，區內最高海拔1 147.00 m，最低地海拔1 007.00 m，相對最大高差140.0 m左右。路線設計高程約1 093 m。當開挖第一、二級邊坡時，邊坡外約50 m地表出現裂縫。

1 工程地質條件

1.1 地層、巖性

1.2 地質構造與地震

路塹區位于揚子準地臺貴定南北向構造變形區，為板當復式向斜南西翼。巖層綜合產狀130°∠25°；受構造影響，發育兩組節理，產狀分別為190°∠82°,108°∠85°，節理間距：200 mm～400 mm。根據GB 18306-2001中國地震動參數區劃圖，場區地震動峰值加速度小于0.05g，地震動反應譜特征周期為0.35 s，場區地震基本烈度小于6度。

1.3 巖土構成

1.4 水文地質

場區常年地表徑流位于軸線左側約200 m～300 m溝谷內，低于路基設計高程約70 m～80 m，寬約6 m，深約1 m，測時流量約3 L/s，為雨源型山間溪流，流量隨季節和降雨量變化較大。大氣降水一部分在地表形成暫時性徑流向匯集于路段中部沖溝內或沿斜坡面向左側溪溝內排泄，流出場區。

場區地下水為第四系殘坡積孔隙水、基巖裂隙水。第四系殘坡積孔隙水主要存在于地表第四系殘坡積粉質粘土孔隙中，其含水量較小且不穩定，受季節和降雨量影響較大，受大氣降水補給，以蒸發形式和下滲方式排泄。基巖裂隙水主要分布于基巖節理、風化裂隙中，其含水量主要受巖石節理裂隙發育程度和貫通性影響，其含水量和地下水位不穩定，受季節和降雨量影響較大，補給方式主要為大氣降水。第四系殘坡積孔隙水、基巖裂隙水通過滲透作用相互補給與排泄。根據對區內水質分析報告，地表水、地下水對混凝土結構物不構成碳酸鹽侵蝕性。

2 工程地質評價

K62+400～K62+550段以挖方路基通過，最大挖深位于K59+640處，路線中心挖深約29 m，路基開挖后，右側形成約50 m高邊坡。路塹段覆蓋層主要為粉質粘土，含碎石、角礫，硬塑～可塑狀，厚度分布不均，最大厚度約2 m。路塹段基巖為強風化和中風化砂巖，強風化層內巖體節理、風化裂隙很發育，巖體破碎，呈碎塊狀，完整性較差。中風化基巖內巖體節理發育，巖體較完整。通過赤平極投影分析，為順向坡，其穩定性主要受巖石層面控制，路塹開挖后巖體極易沿基巖面及節理面崩落、滑動，路塹開挖后穩定性較差。

3 邊坡治理方案

1)削坡減載+錨索框架+抗滑擋墻。從下至上邊坡防護型式：第一級抗滑擋墻，第二，三級坡比為1∶0.75、采用錨索框架，第四級坡比為1∶1、采用錨索框架，第五級坡比為1∶1、采用錨桿框架。利用理正巖土分析軟件，采用簡化Bishop法，在不考慮水體及地震作用條件下，自動搜索最危險滑動面，進行穩定性驗算，安全系數K=1.25，滿足穩定性要求。2)削坡減載+錨索框架+抗滑樁。采用抗滑樁+錨索框架加固，第一級設置抗滑樁，第二、三級設置坡比為1∶0.75、采用錨索框架，第四、五級坡比按1∶1、采取錨桿框架進行放坡，清除滑坡上部松散體。利用理正巖土分析軟件，采用簡化Bishop法，在不考慮水體及地震作用條件下，自動搜索最危險滑動面，進行穩定性驗算，安全系數K=1.35。由于該處施工抗滑樁安全隱患較大，周期長，影響總工期，且工程造價較方案一高。從滑體形態特征、變形規律、形成原因、穩定狀況及經濟環保角度考慮采用削坡減載+錨索框架+抗滑擋墻有優勢；從施工角度考慮，采用抗滑擋墻方案較抗滑樁施工方便，進度快，對總工期有利。

4 施工建議

1)該邊坡開挖以后，形成最高約50 m的邊坡，且為順向坡，其穩定性主要受巖石層面控制，巖體極易沿基巖面及節理面崩落、滑動。應開挖一級防護一級。2)邊坡開挖時，嚴禁大藥量爆破，以免由于震動加劇巖體節理裂隙發展，破壞巖體完整性。3)應避開雨季施工，坡體上應加強設置排水措施，防止雨季地表水在坡體匯集滲入地下，軟化土層。4)加強地表變形觀測及深部位移監測。

5 結語

通過對該高邊坡地質構成和穩定性評價，提出采用削坡減載+錨索框架+抗滑擋墻對治理該滑坡比較合理。錨索框架和抗滑擋墻結合使用，可以有效對該類邊坡進行治理。

[1] 鄭穎人，陳祖煜，王恭先，等.邊坡與滑坡工程治理[M].第2版.北京：人民交通出版社，2010.

[2] 趙明階.邊坡工程處治技術[M].北京：人民交通出版社，2009.

[3] 吳金生，王忠波.抗滑擋墻結構在不穩定斜坡治理工程中的應用[J].探礦工程(巖土鉆掘工程)，2008(7)：39-40.

[4] 田曉燕.抗滑擋墻在滑坡治理工程中的應用[J].北方交通，2011(6)：77-78.

[5] 霍建平.抗滑擋土墻的設計方法及在滑坡治理中的應用[J].山西建筑，2012，38(12)：57-58.

[6] 安劍波.山區高速公路滑坡治理方案的分析與研究[J].公路科技，2012(27)：15-16.

[7] 文育高,李家財.滑坡治理方法及其應用[J].西部探礦工程，2010(5)：111-113.

[8] 馮棟棟，易萍華.滑坡治理措施淺析[J].山西建筑，2008，34(7)：127-128.

[9] 韋世卓.公路路塹邊坡滑坡治理[J].中南公路工程，2003(4)：53-54.

[10] 王恭先.高邊坡設計與加固問題的討論[J].甘肅科學學報,2003(8)：29-31.

[11] 韓西平.滑坡治理方法及工程實例分析[J].地下水，2010，32(6)：61-62.

Research on slope and landslide treatment method of mountain highway

KUANG Guang-hong

(GuizhouHighwayGroupLimitedCompany,Guiyang550004,China)

Taking a slope engineering in Guizhou Huishui to Xingren highway as an example, this paper made analysis and evaluation on factors-geological structure, geotechnical structure, hydrological conditions influence of slope stability, and put forward specific slope treatment scheme, pointed out using reducing slope and load + anchor cable frame+anti sliding retaining wall method gained good treatment effect.

slope, geological condition, treatment scheme

2014-07-18

曠光洪(1962- ),男,高級工程師

1009-6825(2014)27-0147-02

U416.14

A