滑坡地段的原因及防治技術探討

翁春興

（福建新路達交通建設監理有限公司）

滑坡地段的原因及防治技術探討

翁春興

（福建新路達交通建設監理有限公司）

公路工程施工中的滑坡地段屬于特殊地質，需要對滑坡地段產生的原因進行綜合評價及分析，之后進行治理。而滑坡治理是工程建設中的關鍵工程。本文以工程實例探討了滑坡地段產生的原因及設計與治理措施。選擇合適的處理措施是滑坡治理決策的主要內容，其目的是達到技術可行，經濟合理，施工較方便，結果又可靠。

滑坡；原因；防治措施

1　項目概況

K44+660～K44+850滑坡位于建甌市迪口鎮值源村北，范圍處于擬建南平京臺高速公路測設里程K44+660～K44+850，規模18.7萬m3，路線以左、右幅橋梁（K44+699.750暗頭大橋）的形式從滑坡體中間穿過。滑坡后緣呈圈椅狀，東西兩側及北側高，中間下凹，外形上呈現為“凹”字形，該滑坡縱長為110m，寬為190m，厚約4～12m，體積約為18.70萬m3，現場可見多處滑坡裂縫。滑體前緣伸入到山前山坡坡腳，屬推移式滑坡，滑坡地段的前緣位置為民房及鄉村道路。

2　滑坡產生原因分析

2.1氣象條件及地形地貌

該滑坡區位于閩北山區，屬于沿海內陸山區，氣候屬亞熱帶季風氣候。四季分明，雨量充足；春夏多雨，秋冬干燥。6～8月為臺風多發季節，也是暴雨集中發生時間。暴雨和連續陰雨是產生和誘發滑坡的主要因素。滑坡區地處剝蝕丘陵地貌單元，地面標高308.50～350.50m，相對高差42.00m。路線經過山坡自然坡度約35°。滑坡主滑方向約248°，左側自然邊坡傾角約為35°。該區地表水不發育，表層分布少量積水。根據地下水的賦存條件和水力特征，該區地下水主要類型為松散巖類孔隙水。補給來源主要接受大氣降水，以大氣蒸發和側滲方式為主要排泄途徑。滑坡體結構總體上仍保持原地層層序，滑坡前緣及整個坡體上部物質為可塑～硬塑狀粉質粘土及中密狀碎石。

2.2滑坡形成機理分析

（1）滑坡體物質為粉質粘土及碎石，結構松散，且地形上陡下緩，為滑坡的產生提供了地形地質條件；

（2）坡體上部為殘坡積的各類松散土層，且滑體前緣存在臨空面，有向下滑動的潛在可能性；

（3）水的作用：福建省臺風暴雨多，遇到雨季時，地表水下滲，一方面增加滑坡體的重度，另一方面增加降低巖（土）體抗剪強度。

2.3滑坡穩定性分析與評價

根據對該滑坡工程的地質調繪及穩定性驗算結果分析，由于降雨入滲降低了滑體強度參數，前緣存在臨空面，使坡體產生拉裂，存在蠕滑變形。現該滑坡體內地表有大量的垂直于主滑方向的弧形拉張裂縫存在，在坡面局部地段已發生滑塌。由此綜合分析，該滑坡體目前不穩定，處于蠕滑狀態。如果不進行治理，若長時間降雨或強降雨條件下，雨水大量下滲、軟化滑面、降低滑面處巖（土）體的粘聚力C、內摩擦角φ值，該滑坡將會加速下滑，對在建高速公路造成更大危害，危及暗頭大橋橋梁和滑體前緣民房安全，因此要對該滑坡進行治理。

3　滑坡防治的工程措施

滑坡治理措施按作用和目的可分為支擋加固、排水和一般坡面防護。支擋加固的主要手段為：護面墻、擋土墻、抗滑樁、砂漿錨桿、預應力錨索等。排水措施為：坡面排水溝、地下盲溝、坡頂截水溝、坡內平孔排水。一般坡面防護手段為：圬工砌體防護、混凝土網格梁、掛鋼筋網噴射混凝土、植草、植樹等。滑坡治理措施需根據滑坡的規模、地質條件和變形破壞類型確定。對于低矮的不穩定滑坡一般采用擋土墻、砌石護面墻和砌石拱形骨架進行支擋防護；對于規模較大的滑坡，必須通過穩定驗算來確定滑坡的加固方案和加固度，同時經過技術經濟比較選定加固措施。有些滑坡采用單一方法加固，有些滑坡根據需要同時采用幾種方法綜合加固：

（1）平面滑動：土坡可用樹根樁、抗滑樁、重力擋土墻、錨桿擋土墻、混凝土網格梁植草防護。巖坡可用錨桿、重力擋土墻、抗滑樁。

（2）塌滑：土坡可用嵌入式砌石拱形骨架、混凝土網格梁，短錨桿加固，植草；巖坡可用短錨桿加固，混凝土網格梁，掛網噴射混凝土。

（3）滾石墜落：巖坡掛網噴射混凝土、掛網植草。弧形滑動土坡：錨桿、樹根樁、抗滑樁、重力擋土墻、混凝土網格梁、植草防護。

（4）土體流動：土坡掛網植草，規模較大的緩坡上采用樹根樁加聯梁或錨桿擋土墻，植草防護。

（5）排水措施：坡頂設截水溝，坡面設排水溝，坡內設平孔排水和滲溝。

此外，所有滑坡地面都要種植草皮或灌木林覆蓋。因為植物能吸收土壤中大量水分，使其干燥，且根系深入土中，能起固結土壤，防止水土流失、穩定邊坡的作用。

4　治理設計方案擬定

本滑坡工程采取分級支擋、局部順坡減載的治理措施，同時對滑體內外的地表水及地下水進行綜合整治。

4.1分級支擋

為保證滑體穩定性，同時考慮到對暗頭大橋左、右幅橋的橋墩柱形成良好保護，對滑坡進行分級支擋，采用雙排抗滑樁共同阻滑。①在靠山側距左幅路基設計線17.3m，即左幅橋的每排墩柱處設置2～3根M1型錨索抗滑樁，對橋墩起到一個保護作用。M1型錨索護墩柱布置在滑坡體中部，共設17根，單樁長22～ 27m，樁間距5m，樁截面為2m×3m，C30鋼筋混凝土結構，每根樁頂設置2根預應力錨索。②在右幅路基設計線靠山側4.5m處設置M2型錨索抗滑樁和K2型抗滑樁進行阻滑，解決滑坡整體穩定性。M2型錨索抗滑樁共設置27根，布置于滑體下部，位于右幅路基設計線靠山側4.5m處，單樁長18～24m，樁間距5m，樁截面為2m×3m，C30鋼筋混凝土結構，每根樁頂設置2根預應力錨索。K2型普通抗滑樁共設12根，布置于滑體下部，位于右幅路基設計線靠山側4.5m處，單樁長22～24m，樁間距5m，樁截面為2m×3m，C30鋼筋混凝土結構。因K2型普通抗滑樁位于滑坡下部的非橋墩區域，因此不設置錨索。

4.2局部順坡減載

為防止表層松散堆積體損害橋墩，對滑體表層的不穩定體進行局部順坡，保持坡面平順，不得有集水坑和凹槽，順坡消方后的坡體采用客土噴播植草綠化。

4.3坡腳框架錨桿鎖腳

為保持M2型抗滑樁樁前局部滑體的穩定和滑體前緣民房的安全，在M2（K2）型抗滑樁與民房之間的滑體坡面上設置框架錨桿，錨桿長度7～15m，一般為15m，其長度應根據實際情況加以調整。

4.4綜合治水

（1）在滑坡范圍外側5～12m處設置梯形截水溝，用于截取上部坡體匯水，引入到滑體以外，防止地表水滲入滑體。截水溝采用M7.5漿砌片石砌筑，四周采用M10水泥砂漿抹面，溝底設復合土工膜及10cm厚砂礫墊層。

（2）為防止在雨季地下水含量提高而軟化滑動帶，提高滑動帶強度，坡腳設置一排仰斜排水孔。仰斜排水孔橫向間距5m，孔徑110mm，仰角6°，每孔深暫定為12m。孔內安放直徑為75mm的PVC花管。滑體坡腳設置矩形排水溝，尺寸為0.6m×0.8m。排水孔中水引入該排水溝中引走。

4.5夯填裂縫

滑體上的裂縫以及滑體后緣的裂縫需開挖后再用粘土進行夯填，夯填要密實。

施工順序為先施工M1型抗滑樁，待M1型抗滑樁達到設計強度要求以后開始清理M1型與M2（K2）型抗滑樁之間的局部不穩定坡面，液壓噴播植草防護，同時施工M2（K2）型抗滑樁，待M2（K2）型抗滑樁達到設計強度以后，再清理M2（K2）型抗滑樁和民房之間坡面，施工框架錨桿。

5　主要施工技術要點

（1）首先施工M1型抗滑樁，抗滑樁施工時應從兩端向中間跳孔開挖，每次間隔2～3個，按由淺至深、由兩側向中間施工的順序進行，待第一批樁施工結束后方可進行第二批樁的開挖，不能一次全部開挖以防止引起滑坡失穩。

（2）施工完所有第一級樁（M1型抗滑樁）后才能施工第二級樁（M2（K2）型抗滑樁），以防止引起滑坡失穩。

（3）M1型、M2型和K2型抗滑樁均采用人工挖孔樁，樁身鋼筋籠安裝的方向必須按照設計圖中指定的角度方向，不得有偏差。

（4）抗滑樁樁前以及樁后土體應夯密實。

（5）開挖過程中應詳細記錄地層巖性、含水量、接觸面等情況，地質資料應及時通知設計單位或現場設計代表，以便分析，適時調整治理工程設計和施工方案。

（6）樁孔內開挖的棄渣不得隨意堆放在滑坡體內，棄渣必須棄出滑坡體外，以免引起新的滑坡。

（7）施工過程中應做好臨時排水工程，避免地表或地下水沖刷和侵蝕滑體。

（8）考慮到滑坡的特性，滑坡治理工程應選擇在旱季施工，并注意施工方法，避免引起老滑坡的復活和新滑坡的發展。

（9）滑坡整治工程是個系統工程，由于不確定因素的大量存在，這會導致設計中存在不盡人意甚至有不合理的地方。施工時，做好施工前復查和施工中檢測驗證工作，發現設計與實際情況不相符時，及時會同業主、監理單位和設計代表現場調整和解決。

（10）施工時必須建立施工監測網點，當滑坡出現變形，及時向有關部門報告，危及施工人員安全時，及時通知施工人員撤離。

（11）抗滑樁施工包含以下工序：施工準備、樁孔開挖、鋼筋籠制作與安裝、混凝土灌注等。應加強施工組織，加快施工進度，樁孔開挖后立即灌注混凝土，以免滑坡擾動后產生滑動。

6　設置滑坡監測

采用合理可行的檢測方法對滑坡治理工程施工進行全過程的跟蹤檢測以掌握施工期間滑坡變形的特點；通過必要的檢測手段，對治理工程實施后滑坡的變形，治理工程的變位及支擋結構物的實際應變進行工后監測，以檢驗治理工程的效果。

按照以上的措施對該處滑坡路段進行處理，并嚴格施工管理，施工后歷經兩個雨季和一年多的監控觀測，其滑體位移變形在設計要求內，該處滑坡處于穩定狀態，所采取的滑坡整治措施合理有效。確保了后續的橋梁墩柱施工和滑坡前沿民房的居住安全。

7　結束語

路基滑坡要針對發生的原因，選擇合理的處治措施和合適的處治時機，進行綜合治理，才能取得如期效果。相信不久的將來，隨著土木工程技術的不斷發展，對公路滑坡的處治將會更加經濟和可靠。

[1]田歡歡.公路滑坡處治效果評價研究[D].中南大學，2009.

[2]陳強.公路邊坡穩定性研究與分析及綜合治理[D].湖南大學，2005.

[3]劉紅衛.山區公路滑坡研究[D].長安大學，2005.

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1673-0038（2015）30-0290-02

2015-7-12