邊坡失穩的原因及防御措施

鄭世顯 劉澤文

摘 要：邊坡失穩造成的影響很大，帶來巨大的損失，所以邊坡穩定性是土木工程實踐活動必須重點考慮的問題。造成邊坡失穩的原因有很多方面，穩定性分析方法也各不相同，得出的結論也存在偏差。本文分析了邊坡失穩的原理和發生的主要因素，提出了邊坡失穩的防御措施以及治理方法。通過全面地分析邊坡失穩的特點及發生原因，以尋求最有效的邊坡穩定治理方法。

關鍵詞：邊坡穩定；失穩原因；預防措施

一、邊坡失穩現象

我國地形復雜，由于地質構造會出現持續的運動，從而使得地質體有不同程度的褶皺或斷裂問題存在，由各個方向上的構造線所形成的切割作業從而有明顯的破碎嗲存在，使得巖石風化問題加劇，局部地區有斷層泥或者是軟弱夾層存在。邊坡失穩現象主要有自然邊坡失穩和人工邊坡失穩，毋庸置疑的是，兩類邊坡失穩現象都會對我國人民的生命和財產造成巨大的損失。

二、引起邊坡失穩的主要因素

1. 自然因素。水是能夠直接影響邊坡穩定的重要因素之一。首先，地下水的靜水壓力一方面降低了滑面上的有效法向應力，從而降低了滑面的抗滑力，另一方面切割面中的靜水壓力又增加了滑坡土體的下滑力，從而加劇邊坡失穩，當土坡中存在與滑動方向一致的滲透力時，對土坡穩定不利。其次，我國氣候多樣，多數地區雨水充足，部分季節有些地區還面臨洪澇的困擾。大量的水對土體進行沖刷，不僅改變了土體的一些物理性質，而且大量的地表水還會對前一點說到的地下水產生直接影響，增加地下水的壓力，從而對土體內部的力結構產生直接的改變，導致邊坡失穩。提及洪澇這個現象，顯然暴雨、凍雨、冰雹、暴雪等惡劣天氣都會對邊坡失穩產生極大的影響。此外，地震也會影響邊坡的穩定，地震作用是直接作用，地震產生的力直接作用于巖體或土體上。在部分地區，強烈的地震使得土體的強度降低，土體內部力的結構已經發生改變，土體維持不了強震之前的結構，就會發生邊坡失穩甚至更嚴重的地質災害。

2. 人為作用。在土木工程建設施工中，土方開挖的第一步在于如何在開挖過程中保證邊坡的穩定性，避免發生滑坡或塌方。但局限于場地或者地形的影響，部分地方會在坡頂臨時堆物、停放行車、堆放設備等，這些不當行為都會導致土體內部的剪應力不斷增大從而導致失穩。隨著經濟的發展，地鐵和高層建筑越來越多，基坑開挖過深或填土增加過大的荷載也會導致土體的強度降低從而導致邊坡失穩。在另一些工程，如水利、交通、采礦等工程中，鐵路的鋪設對邊坡的影響、水壩和礦山等的建設都會使土體內應力發生變化，或者其他形式對土體產生直接力的作用，從而導致邊坡失穩。

三、預防措施

一是在原始地貌開發，選線、選址務必加強地質工作，避免斷層帶等容易發生地震、滑坡等重大自然災害的地段，確保所選的地方符合施工的基本要求。

二是基坑開挖、基礎工程施工、土方回填應連續有序進行，避免不必要的暫停施工。

三是避免工程開始時對土體施加過大的荷載，避免一些不當行為對土體產生影響，如坡頂堆物，基坑開挖過深等。

四是在易發生流沙區域和軟土地區開挖基坑時，必須事先做好地面排水和降低地下水位的工作，地下水位應降低至基底標高0.5m～1.0m以下后，方可開挖。

五是加強邊坡位移監測，擴大監測范圍，增加監測網點，建立長期監測制度，通過監測，及時了解平臺及周邊圍巖的水平和垂直位移變化情況。

六是增添邊坡支護辦法，如擋土墻、護面墻（窗孔式和實體式、肋拱式）、框格錨桿和框格錨索，人字骨架護坡，植草種樹或鋪草皮等。

四、治理方法

在土木工程建設時基坑邊坡發生坍塌后，首先第一步應先確定坍塌的邊坡是否還存在危險，確定沒有危險后再清除塌落的土方，還需要分析造成塌方的原因準確找出問題所在，設計針對處理方案，通過改緩邊坡坡度、卸除坡頂荷載或對土坡進行支護等提高邊坡的穩定性。

參考文獻：

王麗麗，降雨型滑坡地質災害易發性評價中的特征處理方法[D].杭州：浙江大學，2016.

基金項目：江西科技學院創新班經費2015本土木5班。

作者簡介：鄭世顯（1996— ），海南海口人，江西科技學院學生；劉澤文（1997— ），遼寧營口人，江西科技學院學生。