G108線滎經三大灣滑坡治理方案研究

■周承宇■雅安公路設計院，四川 雅安 625000

2010年8月20日晚，受連續強降雨影響，G108線滎經縣境內K2432+800米處(花灘三大灣)路基發生滑坡，造成長約120m的路基完全沉陷，原路左側路肩墻全部垮塌，并在路面中后部形成高約3m的陡坎，交通完全中斷。災情發生后，經在滑坍段采取內側擴挖形成的應急交通便道，局部段鋼管樁加固，并于滑坡剪出口部位設置反壓體等應急處治措施，滑坡恢復暫時性穩定，應急運輸得以維持，同時進行交通限制。G108線屬重要的交通線，每天過往車輛上千，不能中斷，而滑坡的發展有可能出現長期中斷，在明年的雨季到來之前進行治理，確保滑坡范圍不擴展，維護正常的交通順暢十分緊迫。因此該滑坡的治理具有必要性和緊迫性。本文將介紹滑坡體的地形地質條件，分析滑坡體的形成機制與穩定性影響因素，進而提出治理方案。

1 滑坡地形地質條件

滑坡位于第四系崩坡積堆積上，崩坡積物堆積從溝底延至谷坡中上部，谷坡中上部為巖石陡坡區，局部發育緩坡平臺，崩坡積物堆積總體呈扇形，前緣寬170m，中部寬290m，坡面走向北西－南東，坡面傾向北東，坡度27－34°，平均29°，堆積物厚度13－25m。G108線從崩坡積物上以一對回頭曲線呈“N”型經過，從低到高有三層道路，滑坡區中軸線高程分別為887.8m、905m、927m，滑坡段位于下線北西側。據勘探資料和工程地質測繪與調查，滑體物質主要由含角礫碎石粉粘土和含粘土碎塊石土組成，飽水后粘聚力降低，滑體具有弱至中等透水性，地下水易于滲透進入粘土層中，并形成軟弱面。滑坡的滑床由二迭系宣威組(P2x)灰黃色薄層狀泥質砂巖互層組成，成分以巖屑及泥質物為主，泥質粉砂質結構，強度較低，屬易軟化的較軟巖，巖體基本質量等級為Ⅳ－Ⅴ類。

2 滑坡水文地質條件

滑坡區地勢呈圈椅狀，降雨后雨水通過坡面切溝和公路路基邊溝排出區外，而在非雨季，切溝為干溝。根據鉆探過程中的循環液分析，鉆探過程中基本上無反水，滑體具有較強透水性，降雨入滲后至粉質粘土隔水層后向坡下徑流，并滲入到碎石層孔隙或強風化裂隙中成為風化裂隙含水層。滑坡前緣基覆面地帶出露的泉水流量為0.1L/s，大暴雨時流量更大。場地地下水埋深大，勘查中所有鉆孔均未見穩定的地下水位。

3 滑坡穩定性分析評價

從宏觀分析來看，天然狀態下總體是處于欠穩定－基本穩定狀態，在一般暴雨的作用下滑坡未出現滑動，其穩定性系數界于1－1.05之間，該種狀態與實際情況相符。在特大暴雨作用下，坡面切溝排水不暢、溝水下滲的連續作用下出現了路基滑塌，斜坡失穩，其穩定性系數應小于1。滑坡后緣區與滑坡有緊密聯系，滑坡區為G108下線以下斜坡區，其后緣斜坡區出現了裂縫，劃為滑坡影響區或潛在不穩定斜坡區，其穩定性系數大于1。

4 滑坡成因機制分析

滑坡的形成主要由以下幾個因素決定:

(1)巖土體條件。滑坡所處斜坡為崩坡積物堆積，主要由角礫碎塊石夾粉質粘土組成，局部為粉質粘土層，角礫碎石成份主要為灰黃色泥質粉砂巖，屬軟弱巖體，易風化，風化后呈粉細砂狀，具有一定的透水性，并為地表水的下滲和貯存提供了空間。

(2)滑帶條件。基覆界面為主要滑動面，在分界附近，粉質粘土較易集中，并形成軟弱結構面，該結構面的透水性較弱，易于地下水的賦存。

(3)水的作用。雨水下滲后，一部份向坡下運移，部份儲存在孔隙之中，并導致地下水位上升，一般有短歷時暴雨可導致地面排水涌堵，下滲越多。水位增高，松散體的重度增加，下滑力增大，并有可能導致斜坡失穩。

(4)人類工程活動。道路上邊坡路塹墻泄水孔失效，易造成地下水位上升。

(5)坡面切溝。坡面切溝為排洪通道，由于水流長期沖刷，導致了溝底破壞，切溝地表水的下滲量增加，導致地下水位升高。綜上所述，在巖土體本身性質、水和人類工程活動的綜合作用下，最終導致滑坡形成。

5 治理方案

根據現場勘測及地質勘察，提出兩種永久處治方案。方案一為公路改線繞避滑坡新建;方案二為滑坡治理，原路恢復。

5.1 不管采取哪種方案，以下措施都需要實施

(1)水的治理。考慮沿滑坡外緣5～10米設置截水溝，對坡面切溝進行渠化處理，防止水的下滲。

(2)坡面的防護。G108線上中下線的上下邊坡考慮采用先刷坡清方，再按格構植草防護處理，減少坡面水的沖刷。對損毀路塹墻進行拆除重建恢復。

(3)坡腳防護。沿滎河右岸設置C20片石砼防洪堤，基礎置于基巖上，嵌入深度不小于1.0米。

(4)其他。上線上方的池塘應排空蓄水，滑坡范圍內的水田改為旱地。施工期間滑坡影響區內人戶臨時搬遷。

5.2 改線方案

(1)路線平縱面設計。受地形限制，改線方案按設計速度20Km/h(原路滑坡段標準)，回頭曲線半徑按15.00米，回頭彎路段縱坡不大于4%，最大縱坡8.0%。路線布線本著盡量少開挖減少工程量及繞避滑坡體的原則，通過展線新建，中線及下線基本繞避已發生滑動變形區域。上線位于潛在不穩定斜坡區域，需要采取一定加固措施提高抗滑穩定性。

(2)上線治理措施。上線的上邊坡內側及下邊坡下緣考慮采用φ12.7cm壓力注漿鋼管對潛在不穩定斜坡區進行加固，鋼管嵌入基巖深度不小于5米，各設置3排，間距1.2米，梅花狀布置。

5.3 滑坡治理方案

5.3.1 處治工程措施

根據地質情況、病害特征及穩定性分析、推力計算結果，防護方案主要是采用抗滑樁進行支擋。具體處治措施如下:①抗滑樁:在坡腳反壓體內側設置一排抗滑樁(此處基巖覆蓋層淺，設樁短較經濟)。抗滑樁尺寸為2.8m×3.2m，樁長為22m，樁中心間距為6米，共21根，嵌入基巖深度不小于樁長的1/3(以抗滑樁外緣控制)。②壓力注漿鋼管加固:考慮采用φ12.7cm壓力注漿鋼管對潛在不穩定斜坡區及滑動變形區進行加固，鋼管嵌入基巖深度不小于5米，各設置3排，間距1.2米，梅花狀布置。應先行施工，可以提高抗滑樁施工時的安全性。③對坡面進行格構防護。④恢復路面及排水系統。⑤加強監測:重點監測施工期間和工后兩年內滑坡體上地表變形、裂縫的發展，以及新增工程構造物(在抗滑樁樁頂設置監測點)的變形和位移。

5.3.2 施行順序

(1)壓力注漿鋼管加固;

(2)抗滑樁施工;

(3)坡腳防護及坡面防護;

(4)恢復路面及排水系統;

(5)設置變形觀測牌。

改線方案路線平面圖及抗滑樁方案抗滑樁平面布置圖

抗滑樁方案1－1′剖面圖

6 技術經濟比較

比較項目 方案一(改線方案) 方案二(滑坡治理方案)主要技術方案路線改移新建，中線與下線可以繞避滑坡。上線通過對邊坡進行壓力注漿加固，坡腳修建防洪堤，坡面防護，排水治理等綜合措施達到基本穩定。下線外緣設置抗滑樁，并通過坡腳修建防洪堤、坡面防護、壓力注漿鋼管加固及排水治理等綜合措施達到治理滑坡目的。再對既有公路原地復建。概算總投資(萬元)2723.7207 3407.7118優點1、投資相對較小;2、施工工藝相對簡單;3、施工受季節影響小。1、原路恢復，平縱線形基本不變，平縱線形指標略好;2、對滑坡進行了治理，上中下線均能夠穩定。缺點1、上線不能繞避滑坡，本方案采用壓力注漿鋼管對上線進行路基加固，不易定量進行路基穩定驗算，有一定的不確定性;2、平縱線形較差;3、新線開挖量大可能產生新的病害，最大坡高近60米。4、路基施工需進行交通管制，交通壓力大。1、投資相對較大;2、施工工藝較復雜;3、施工受季節影響，不能在雨季施工;4、滑坡治理后，要進行2年的監測。結論 不推薦 推薦

7 結語

滑坡防治是一項綜合性治理工程，在制定防治措施前，要充分認識滑坡形態特征、地質環境條件、滑坡成因機制，然后據此制定出安全可靠、經濟實用和美觀大方的方案，而在一個滑坡的防治措施中，往往含有多個治理措施。

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