邊坡勘察設計分析

潘華　張紅瓊

摘 要：邊坡穩定性在保障邊坡能夠對路基實現穩固性保障起到了決定性的意義，穩定性越好的邊坡，說明地質條件比較完善，對路基的損害基本上可以忽略不計。該文通過對邊坡勘察過程中比較常見的病害進行分析，進而對邊坡穩定性產生負面影響的因素進行簡單總結，最后對邊坡勘察設計措施進行簡單的綜述，望能夠對邊坡穩定性提升給予借鑒。

關鍵詞：邊坡勘察 設計分析

中圖分類號：x734 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）04（b）-0091-02

1 邊坡勘察中常見病害分析

通過在平時工作中對邊坡進行勘察，發現在勘察過程中邊坡的主要危害有邊坡坍塌、邊坡滑坡、高邊坡錯落分布以及邊坡出現傾斜這四種。

邊坡坍塌：主要表現在對邊坡進行初期的爆破或者開挖之后，對排水以及防護工程施工質量不過關，比如對邊坡進行初期爆破的時候由于炸藥的劑量過多，使得爆破之后邊坡的巖體會出現疏松，從客觀方面來看是因為邊坡地質不佳導致邊坡的土質結構出現疏松，在進行邊坡開挖的時候造成平衡性失控等情況，使得邊坡出現危害。

邊坡滑坡：產生最為主要的原因是因為邊坡的地質構造、巖性、開挖卸載、水的作用等息息相關，高邊坡的坡體為砂巖、強風化粉砂質泥巖等軟質巖石，在風化作用下，局部容易產生貫通性裂縫，再加上開挖和卸載的影響，譬如原始的地形和應力受到路基開挖的影響，改變了原有樣貌，形成高邊坡的臨空面，為高邊坡的側向變形提供了足夠的空間。雨季時地表水下滲，加重巖體重度和降低巖體抗剪能力，當重度達到一定程度時，邊坡就會沿著軟弱界面滑動，產生滑坡。

高邊坡錯落分布：主要表現是邊坡位置出現移動，導致邊坡過于集中或者過于分散，主要是因為邊坡的錯落帶巖土臨空的一面被大量地下水沖擊，使得對巖體強度出現一定的削弱，斷層會和光滑結構面以及巖體出現分離，出現壓縮性的變形。

邊坡傾斜：主要源自于客觀的地質災害問題，譬如某高速公路的泥巖互層地段中存在軟硬相間的陡傾斜巖層，破壞了邊坡的平衡性。

2 影響邊坡穩定性的因素分析

通過對邊坡進行勘察，發現邊坡按照組成成分進行分析，主要為土質邊坡和巖質邊坡，在邊坡出現滑坡、傾斜的時候，一般都是因為有一些不利因素對邊坡的穩定性造成威脅，導致表破穩定性出現大的波動，所以就主要對影響土質邊坡和巖質邊坡穩定性的因素進行分析，現總結為下文所述。

土質邊坡穩定性影響因素：土質邊坡在施工初期因為各種施工設備以及邊坡上方的建筑物產生的巨大壓力，加上土質邊坡的土質作用力會發生一定程度的變化，使得土坡的作用力不再處于平衡狀態，最終導致邊坡穩定性不足；一般處于高處的土質邊坡中含有很多的水分，加大土質邊坡孔隙水壓力，降低了邊坡土質抗剪強度；一旦下雨，地面上的水分就會滲透進土質邊坡中的縫隙中，產生了一些靜水力作用，使得土質邊坡側面的壓力有所加大，使得土質邊坡出現土質松動；另外土質邊坡在長時間的使用過程中，邊坡壩以及基坑中的土質會慢慢被水質侵蝕，導致地下水滲透壓力過大，降低了邊坡穩定性。

巖質邊坡穩定性影響因素：相對于土質邊坡，巖質邊坡影響穩定性的因素比前者更為復雜，巖質邊坡制造位置的地形地貌產生變化也會對邊坡穩定性造成影響；巖質邊坡中石灰巖假若出現崩坍、裂縫等情況，就會導致泥巖層形成危巖，對穩定性造成很大的影響；有的巖質邊坡中有很多其他類型的邊坡，比如反邊坡切向坡、反向坡等等，這些邊坡對于巖質邊坡層面、節理面以及斷層面的穩定性都有著比較嚴重的負面影響，一旦出現滑動就會使得巖質邊坡出現滑體等危險情況。

另外巖質邊坡自身重量會隨著雨水的增大而增大，而邊坡坡體還會因為雨水存在一定的潤滑作用，進而對自身穩定性形成威脅。地表水滲入巖土層，消除了顆粒之間的吸附能力、粘結能力，當坡體內部進入大量水分，坡體孔隙的水壓力就會加大，產生浮托作用，降低了坡體的抗剪強度，當滲入節理縫隙的地表水達到一定程度，節理裂縫面就會被軟化，不合理開挖和堆載也是破壞高邊坡巖體的重要原因之一。

3 邊坡勘察設計措施分析

3.1 地面地質勘察

地面地質勘察工作作為邊坡勘察設計的基礎工作，在進行該項工作的時候必須對邊坡土質有所了解，并且已經對邊坡土質進行了比較全面的分析，比如能夠根據邊坡所在地的位置山坡走勢將需要進行地質勘察的邊坡進行分段，然后對每一個小段進行坡形、坡率以及坡高度等數據收集，并且對收集到的數據進行全面分析，還必須對邊坡上方的植物分布情況進行了解，比如處于河流或者是溝谷地段就應該將河流以及溝谷的分布程度、割損程度以及邊坡穩定性進行同步測量。

根據地層的人工邊坡形式和穩定狀況，確定山坡上線路的位置、走向，以及策劃開挖的邊坡高度和形式，尤其是邊坡地段的地層、巖性、產狀、風化程度等，需要結合邊坡是否存在軟弱夾層和接觸面，探清夾層、接觸面與邊坡開挖面的關系。針對地質的結構，譬如類均質體結構、順傾層狀結構、反傾層狀結構、近水平層狀結構等，探其分布的具體位置、產生的狀況、發育的程度、延伸的長度以及結構中的填充物狀況，然后判斷這些地質結構與開挖面的具體關系，從而確定開挖的具體辦法，譬如施工季節的安排、開挖的先后順序安排、開挖的方式選擇等。

針對已經變形的邊坡，推測其變形的發生時間、部位、裂縫分布和發展歷程等，以便采取補救措施，防止其變形問題的加劇。

3.2 勘探

進行邊坡勘探是在地面地質調查工作結束之后才進行的，主要是為了將利用地面地質調查不能夠查出的隱藏因素，其中主要分為分界面、風化界面、軟弱底層以及夾層等，根據每一種勘探對象，布置適當的勘探點和采取合適的勘探方法。該研究者者認為，雖然每一種勘探對象具有差異性，但也有其共通之處，這些共通之處將成為勘探的契合點。

勘探的基本流程如下：首先是將高邊坡按照30m的距離分段，選擇具有代表性的勘探斷面，如果勘探斷面存在滑坡等不良地質，則要在不良地質體上面設置主軸代表性斷面，每個斷面上再設置三個以上的勘探點。完成上述工作之后，就必須將鉆孔作為主要勘探對象，保持這種勘探模式，對邊坡中的坑槽進行深度以及寬度探測，對地下的具體情況進行全面調查，假若邊坡高度過大，就會產生穩定性失常的文獻，所以必須放置地面位移檢測，對邊坡的運動情況進行全面掌握。

3.3 邊坡的設計

根據高邊坡的使用年限和保護對象，采取安全可靠的設計方法：在40m高度以下的邊坡，設計的原則以放穩定坡率為主，在40m以上的邊坡，要避免邊坡放緩問題出現，否則將可以出現大量的棄方，并破壞植被等，因此，較陡的邊坡坡率增加時，要用支擋加固的方法減少邊坡的高度。邊坡加固的時候，要綜合考慮坡腳應力和地下水集中問題，加強坡腳1-3級邊坡的支撐力，防止高邊坡局部的失穩。設計完善的高邊坡地表水和地下水排水系統，并綜合考慮環境的保護和生態平衡的維持。

4 結語

邊坡主要是為了能夠保證公路路基能夠穩定，所以特意制作成為具有一定角度的坡面，但是邊坡的穩定性在一定程度上會受到很多因素的影響，使得邊坡的穩定性不斷下降，對路基穩固產生了威脅。

隨著我國經濟的不斷發展，很多高速公路開始進行運營階段，這個過程中假若對邊坡不進行勘察設計，就會導致高速公路路面安全不能有所保證，所以必須結合現代先進技術，對邊坡進行各方面的測量，對邊坡的穩定性進行全面勘察，降低不利因素對邊坡穩定性產生的負面效果，只有這樣才能夠徹底改善邊坡穩定性不高的尷尬局面，對高速公路的正常運輸更是一種支持。

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