綜合防滑治理方案在滑坡設計中的應用

劉偉

徐捷

孫曉驥

王勁

（西安長慶科技工程有限責任公司，西安710021）

1 項目概況

大路溝輸油站周圍地貌屬于黃土梁峁溝壑區，地形起伏較大，地面標高在1458～1613.3m，高差155.3m，輸油站前期工程和擬擴建工程分別位于相鄰的兩個黃土峁上，現經人工整平，地形較平坦，場地標高在1592.04m-1594.06m之間，高差約2.0m左右。老站所處的山峁西側部分又被兩條沖溝包圍，形成高陡的臨空面。擴建部分西側為一較陡山坡，發育有3個滑坡（詳見圖1），H1滑坡為填土區滑坡，正處于發展過程中；南部H3滑坡為一古滑坡，后壁呈明顯的圈椅狀，兩側為沖溝，邊界清楚，滑坡地貌明顯；北部H2滑坡為牽引式滑坡，下部滑動跡象清晰，向上逐漸減弱，滑坡后壁從北往南變得不甚清晰。

2 滑坡成因

①地層結構因素：該區域頂部黃土地層疏松、強度低、透水性較好；黃土層底部為新近系紅粘土層，滲透率低，相對隔水，水入滲至紅粘土層后，形成了相對匯水面和軟弱面，坡體常常沿該面發生滑動。②氣象及地形因素：大路溝一帶是靖邊縣的暴雨中心，暴雨時，滑坡底部沖溝流量大，沖蝕能力強，對坡腳的侵蝕作用大，降低了滑坡的阻滑力。

圖1 大路溝輸油站滑坡分布情況圖

限于地形條件的限制，H2滑坡發生劇烈滑動的可能性不大，一直處于一種緩慢的蠕滑活動中，據當地老人介紹，古滑坡具體發生的時間不詳，但每次強降雨后，坡體都有一定程度的蠕動變形。

近期的裂縫的出現，顯示滑坡有異?；顒樱治銎湓?，主要有下面幾點：①古滑坡已有滑面為滑坡復活提供了結構面條件，同時滑體長期的蠕動變形使得坡體裂縫發育，滑體物質松散破碎，滲透率高，強度很低。②滑坡頂部填土的堆積，以及H1滑坡的活動，給該滑坡一個較大的擠壓推力，從而加劇了坡體的不穩定。③今年5.12汶川8級大地震，勘查區震感明顯，烈度在4-5度之間，雖然如此烈度遠不足以使地面開裂，但因坡體本身剛好處于一種不穩定狀態，地震作用加劇了坡體的不穩定性，促使了裂縫的發展。

3 防滑治理方案的思路

針對大路溝滑坡的實際情況，對各種可能工程措施作如下分析：

3.1 避讓 根據勘察及計算分析來看，擴建場地西側H2滑坡規模較大，治理困難，代價高，工程防治應該以避讓為主，不適宜建設兩具罐，因此考慮只建一具或不新建凈化罐。

3.2 排水 ①地下排水。大路溝滑坡及邊坡變形的主要影響因素為水的作用，因此，可以在滑坡前緣的滑面附近布置仰斜排水孔，使滑坡前緣的地下水順利排出。另外，考慮到可能要對滑坡兩側邊界的深溝進行回填，需要在溝底布置排水盲溝。②地表排水。由于地下水可能的補給來源主要為大氣降雨形成的地表徑流及站場綠化澆水，因此最大限度地減少地表徑流的入滲補給及控制綠化澆水，是增強滑坡穩定性的有效途徑之一。

3.3 削坡回填 老站場的蠕滑與其三面臨空的地形關系密切，因此，可以考慮將兩側沖溝回填，降低變形體的臨空效應，阻止坡體的繼續滑動，但因兩側沖溝較深，回填量較大，且牽涉到征地等問題較為復雜，需要綜合考慮后確定是否采用。需要注意的是，由于勘查區土體以粉土為主，強度較低，坡體自穩能力差，填土時為了保持一定的坡度，需要在填土中增加土工織物增加土體的強度。

3.4 抗滑支擋 ①抗滑樁。老站蠕滑變形體的底部為紅粘土層、半成巖，具有一定的強度，因此可以考慮抗滑樁工程，但因該變形體的特點和地形的限制，抗滑樁只能設在變形體的中上部，樁長及樁斷面較大，施工難度較大。具體方案需作綜合對比后再確定是否采用抗滑樁。②擋土墻。重力式擋土墻適應于滑坡推力較小的滑坡。對于老站場填土區經后緣削坡后，可采用重力式擋墻，特別是對溝內回填的土坡，可采用擋土墻進行分級支擋。

3.5 土層改良 大路溝滑坡主要是紅粘土的隔水導致黃土和紅粘土接觸面附近土體含水量增高，強度降低的結果，因此可以考慮利用物理化學加固，改變滑動帶的土石性質，提高它的強度，從而達到穩定滑坡的目的。例如采用焙燒法、電滲排水法、水泥灌漿法、化學灌漿等物理化學方法整治滑坡。但這些方法工程實踐較少，施工隊伍技術難以保證，因此不建議采用。

3.6 生物工程 工程區年降雨量較小，土壤貧瘠，植被稀少，水土流失嚴重。不管采用那種工程措施，都建議要加強植樹種草，在地表形成植被覆蓋，降低雨水的沖刷和入滲，維持一個好的生態環境。

綜合以上分析，大路溝輸油站可采用的措施有避讓、地表截排水、地下排水、抗滑樁、重力式擋土墻、削坡回填以及土層改良等。

4 防滑治理設計

4.1 沖溝處理 東西兩側沖溝在最下部做重力式擋土墻，然后分臺階分層碾壓回填，上部削坡。①西側沖溝：處理范圍總長約250m，高約85m，每級臺階高度5m，下段每級寬度約12～15m，上段每級寬度約15～20m，分成平緩段和陡坡段，陡坡段坡率 1：1.5，平緩段坡率1：6～14；沖溝內填土深度約10～15m。②東側沖溝：處理范圍總長約220m，高約80m，每級臺階高度5m，每級寬度從下到上分別為20、15及12m，分成平緩段和邊坡段，邊坡段坡率1：1.5，平緩段坡率1：6～14，沖溝內填土深度約5～15m。③填土要求：填土前應對溝底原土面進行清理，清除雜草，將溝底推成臺階形并壓實；頂部原填方區壓實較差，也需要一定厚度重新碾壓密實。每臺階靠上部填土內加土工加筋帶2～3層；表層加草籽以恢復植被，平緩段可植樹。④溝底填土內排水：填土區沿溝底部壓透水排水軟管，以排除溝底部可能的滲水；在回填面頂部兩側也設透水排水軟管，以排除上部可能的滲水。⑤溝底排洪溝：在最下部擋土墻以下溝底做石砌排洪溝約80m，保護溝底不再沖刷。溝斷面約3.0m（寬）×1m（高）。

4.2 老站場變形體 在中上部分臺階削坡，每級臺階高度5m，寬度10m，頂層臺階邊距圍墻5m，共5個臺階，臺階邊坡可做土邊坡,坡率1：1；在每個臺階上植樹種草，恢復植被。

4.3 站場內外排水 站場內外修整場地坡度及排水設施，確保地面排水順暢，減少地面水下滲，并嚴格控制綠化澆水量。

[1]謝佐強.抗滑樁優化設計系統的開發與應用[D].武漢理工大學，2007.

[2]何小宏，羅志強.公路邊坡抗滑樁的設計與施工研究[J].廣東工業大學學報，2003（03）.

[3]劉曉，唐輝明，羅紅明，陳守義.對滑坡防治工程相關規范中滲流問題的研究[J].巖土力學，2009（10）.