路塹高邊坡局部坍滑的穩定性分析及處理方案

黨永平

摘要：隨著我國社會水平的提升，經濟步伐的推進，我國的交通事業也在這個過程中得到了較大程度的發展。而在我國公路建設的過程中，高邊坡一直是非常關鍵的一個施工環節。在本文中，將就路塹高邊坡局部坍滑的穩定性及處理方案進行一定的研究與分析。

關鍵詞：路塹高邊坡 局部坍滑 穩定性分析 處理方案

1 概述

近年來，我國的交通事業得到了較大程度的發展，越來越多公路、橋梁得到了建設。而在公路建設的過程中，高邊坡一直是非常重要的一項施工環節。根據高邊坡與線路之間的相對位置，我們可以將其分為路堤高邊坡以及路塹高邊坡，其中，路堤高邊坡無論是在施工方案上還是施工技術上都已經較為成熟，但是路塹高邊坡卻根據自身在地質條件等方面所具有的特殊性在技術應用方面依然存在著一定的技術難題。

在我們對自然邊坡進行挖掘之后，該邊坡原有的應力場就會遭到破壞，并很容易隨之出現崩塌、落石以及大型滑坡等問題。為了能夠保障我們公路施工的穩定性，就需要在邊坡挖掘之后對其實施一定的防護措施。但是，在地質、地層條件較差的地段中，有很多區域都是在防護工程實際發揮作用之前就已經出現了局部坍滑的問題，對于該種情況來說，如果沒有對其進行及時的處理，就很可能造成更大的安全問題。對此，就需要我們能夠通過良好技術的應用保障其穩定性。

2 形成機理

2.1 地層、地質條件

坡體軟弱面是邊坡出現局部坍滑的基本條件。其中，其所具有的軟弱性主要表現在兩個方面：土層邊坡主動土壓力破壞面以及巖層邊坡構造節理裂隙。同時，由于邊坡所受到的自然界風化作用以及地質運動作用，邊坡巖層內部都會存在不同程度的構造裂隙，并在這種裂隙不利于坡體穩定時才可能誘發局部坍滑的問題出現。另外，地下水也是對邊坡穩定性產生影響的一個重要因素，通過地下水的作用，不僅會使坡體土層逐漸軟化，也會對軟弱面土體的物性指標進行降低，并因為其所具有的滲透壓力而影響坡體的穩定。

2.2 外界因素

通常來說，原始高邊坡自身所具有的應力場在自然條件下是屬于一個相對平衡的狀態。而當外界因素施加邊坡之上、并對該應力場造成破壞時，則會經過一系列的應力調整使其中的應力場會以自身內部的作用使邊坡出現失穩的現象。而具有這種能力的外界因素，則主要有人工破壞、自然界風化作用以及大氣降雨等等。

在上述影響因素中，風化作用可以說是一個作用時間較為漫長的因素，因此，在我們邊坡施工過程中，對邊坡造成影響較大的因素就主要為大氣降雨以及邊坡刷方。當邊坡刷方之后，由于經過刷方后邊坡的坡率會更加陡峭，這就使其自上而下所具有的刷方厚度也會隨之增大，即隨著刷方工作的開展，坡體所受到的壓力減少的會越來越多，并最終使坡體穩定系數逐漸降低。而在我們實際施工的過程中，只有在完成上一級邊坡防護工程之后才能夠開展下級邊坡的刷方工作。但是，在實際施工過程中即使我們能夠保障上級邊坡所具有的穩定性，但是由于陡坡自身就處于一個非常不穩定的狀態，如果我們對其進行調整的時間短于防護工程的完成時間，就會使坡體出現局部坍滑的問題。

除了邊坡刷方之外，大氣降雨也是對坡體穩定性產生影響較大的一項因素。在我們對邊坡坡面進行挖掘之后，坡面由于受到地面水的沖刷，就會將其中的一部分地表土被水滲入到坡體之中，并以此使整個坡體土體的強度不斷的得到降低。

3 處理方案

在邊坡出現局部坍滑之后，為了避免坍滑面出現向內推移的情況，就需要我們能夠盡快對邊坡坍滑的情況做好防護處理工作，以此對邊坡整體的安全性做出保證。在我們對邊坡局部坍滑情況進行處理時，需要根據邊坡的坍滑規模、氣候條件以及地質條件等因素進行處理。通常來說，一個完整的邊坡處理方案由以下幾個部分所組成：

3.1 上部支護

一般情況下，邊坡出現局部坍滑現象的位置都處于邊坡的中下部位置，對此，就需要我們對在邊坡局部坍滑現象進行處理時需要對上部防護工程所具有的安全性進行充分的考慮。目前，應用較多的邊坡上部支護形式有以下幾種：

3.1.1 鋼管架支撐

在該方法中，需要首先在坡體坍滑體底部打兩排鋼管，之后再根據析架結構使用扣件對鋼管進行連接，直至將其頂到上部防護工程為止。而為了能夠使我們支撐作用的面積得到進一步的加大，我們也以通過在上部防護工程底部放置厚木板或者鋼板的方式來達到該目的。對于本方式來說，其較為適合應用在坡體坍滑程度較大、上部防護工程懸空情況較為嚴重且坡體自身也處于不穩定或者臨界穩定狀態中的情況。

3.1.2 柔性防護

在該方法中，我們需要通過柔性防護網的使用將其直接放置在上部防護工程靠近坍滑體4m左右的位置處，以此對邊坡上部起到一個直接防護的效果。這種方式較為適合應用在上部防護工程基本能夠保證自身穩定，但卻存在一定局部小型破壞的邊坡中。

3.1.3 簡易板樁

在該方法中，我們先順著上部防護工程底面打一排水平方向的鋼管，之后再以垂直的方向打一排鋼管，并通過扣件的使用對這部分水平、垂直的鋼管進行連接。之后，再在上部防護工程底面同水平鋼管之間頂進厚木板或者鋼板。對于該方式來說，其較為適合應用在上部防護工程狀態較為穩定，但是坡體土體存在一定不穩定情況的坡體中。

3.2 坡面臨時防護

為了避免由于雨水的影響對坍滑面進行沖刷、造成地表水出現下滲的情況，并因此造成坍滑邊坡的進一步發展，就需要我們能夠對坍滑面及其附近的坡面進行臨時防護工作。目前，應用較多的邊坡坡面臨時防護主要有以下幾種方式：

3.2.1 土工布

在該方式中，我們需要將土工布順著上部坡面上下布置，并將其緊貼滑面至出口以下。除此之外，還需要對坍滑兩側一定范圍的坡面進行覆蓋，以獲得更好的防護效果。對于該方式來說，其較為適合應用在坡體上部坍滑規模較小、且當地風力較弱的地區。

3.2.2 坡面噴漿

在本方式中，需要我們沿著坡體上部底部使用注漿泵向下進行噴漿工作，并直至坡體不露出土體為止。同時，我們實施噴漿的范圍也應當在坍滑體噴射完畢后再向其兩側延伸10m左右，保證坡頂平臺在噴漿完畢之后不會出現滲水的情況。此方法較為適合應用在坍滑體上部作業面狹小、且坍滑面較為陡峭的坡體之中。

3.2.3 掛網噴錨

在本方法中，需要我們使用長度在5m以內的鋼筋作為簡易錨桿，并在對坡面進行一層鋼筋網的布置之后再以迅速的方式對其噴射混凝土。對于本方式來說，其較為適合應用在坍滑規模較大，且對于邊坡穩定性具有較大威脅的情況下。

3.3 坡體襯砌

為了能夠徹底對邊坡局部坍滑現象進行處理，也需要將對坡體坍滑體進行一定的補砌，直至設計坡面位置。在一般情況下，我們會根據坡體實際情況使用適合標號的漿砌片石進行補砌。

4 結束語

在上文中，我們對于路塹高邊坡局部坍滑的穩定性及處理方案進行了一定的研究與分析，而在實際施工過程中，也需要我們能夠以針對性技術的應用做好邊坡坍滑的處理工作。

參考文獻：

[1]余偉健，高謙，張周平，黃武勝.深埋大跨度軟巖硐室讓壓支護設計研究[J].巖土工程學報，2009（01）：40-47.

[2]陳浩，楊春和，李丹，夏彬偉.軟巖隧道錨桿支護作用的模型試驗研究[J].巖石力學與工程學報，2009（S1）：2922-2927.

[3]華淵，周太全，呂寶華.基于響應面法的軟巖隧道濕噴纖維混凝土支護結構可靠度分析[J].巖土力學，2008（S1）：101-102.

[4]王清江.隧道濕噴混凝土施工技術[J].國防交通工程與技術，2010（03）：63-67.