巖土工程中邊坡穩定性分析及監測方法研究

蔣干良 蔣忠紅

摘 要 邊坡的穩定是一個比較復雜的問題，影響邊坡穩定性的因素主要有邊坡巖土體的物理力學性質、邊坡的斷面形狀、邊坡坡度、邊坡總高度及邊坡的外部荷載等。因此，針對邊坡工程，應詳細查明上述影響邊坡穩定性的各因素，并結合現場實際情況，合理選擇支護加固措施，以此確保邊坡各項技術要求達標，確保邊坡的穩定。

關鍵詞 巖土工程;邊坡;穩定性;檢測

引言

近年來隨著經濟的大力發展，工程建設越發頻繁，大規模地削山修路、建房等層出不窮，高陡邊坡的穩定性問題尤為突出，多數邊坡結合經驗經人工分級刷坡后仍存在安全隱患。然而，影響邊坡穩定性的因素較多，邊坡的變形破壞有多方面的因素，故對邊坡的分析和治理設計仍是一項重要課題，大型邊坡往往還需建立大型監測系統來監測邊坡的穩定狀況。

1概述

邊坡的穩定性是巖土工程中一個非常重要的研究內容，邊坡是否穩定與建筑物以及人民的安全具有密切的聯系。因此，必須加強對邊坡穩定性的研究，盡可能提高邊坡的穩定性。如果巖質邊坡的高度超過30m，則被稱為高邊坡，此類邊坡的高度較高，相比于普通邊坡發生變形的可能性更大，并且發生破壞時，可能會造成更大的事故，故此類邊坡的支護設計必須要考慮多種因素的影響，保證高邊坡的穩定性，從而將高邊坡發生破壞的概率盡可能降到最小[1]。

2邊坡穩定性影響因素

2.1 巖土體性質

邊坡由角礫土、強風化砂質泥巖與泥灰巖三部分構成，結構比較松散且節理裂隙發育，同時，還含有若干軟弱夾層，在遇水后產生泥化，使力學性能變差，降低抗剪強度。另外，邊坡地表上裂縫發育，雨水可通過裂縫進入到軟弱層，將軟弱層泥化，逐漸達到飽和狀態，使力學強度進一步降低，最終引起邊坡變形和失穩。

2.2 臨空條件對邊坡穩定性的影響

臨空條件對類土質邊坡穩定性產生的影響具體如下：坡高。自然斜坡對類土質邊坡穩定性會產生影響，施工人員需要對自然斜坡的實際破壞程度進行研究，探究該斜坡的災害等級與災害比例，分析邊坡工程施工后該斜坡發生破壞的概率。將類土質邊坡穩定性系數設置為1，如果實際穩定性系數大于1，那么該邊坡穩定性較高，基本不會遭受破壞;如果系數小于1，說明邊坡穩定性在降低，坡體面臨著破壞性影響。坡度。正常情況下，類土質邊坡的坡體越陡，坡體穩定性越低。坡度正式形成后，上部土體如果被損壞，且坡體陡峭，該類土質邊坡坡體的應力會增加。如果巖體強度保持一致，坡度越陡，坡體就越容易受到破壞。

2.3 地形地貌與地質構造

邊坡穩定性與所在地的地形地貌之間有著較為密切的關聯。通常情況下，地質條件越是復雜的區域，其對工程建設的影響也較大，且自然地質對邊坡的影響多為不利。不僅如此，若是地形相對較為開闊，則在降水量豐沛之際還容易形成大面積的積水，而受雨水沖刷、地表水下滲等影響，邊坡巖土體的抗剪強度將大幅降低，很容易導致邊坡失穩的現象發生。除此之外，地質構造亦會對邊坡工程的穩定性產生一定影響。如在區域地質較為復雜的斜河谷區域，邊坡的穩定性通常也較低。而通常情況下，若構造線與河谷的走向之間呈現出相互垂直的關系，則其岸坡也相對較穩定，但若兩者之間走向相同，則容易導致滑坡現象的發生[2]。

2.4 降水

降水對邊坡穩定性有很大影響，尤其是持續降水與強降水。該邊坡所在地區屬亞熱帶季風性濕潤氣候，年降雨充盈，暴雨與持續降雨均頻繁。伴隨地表水不斷入滲，于軟弱層大量富集，導致巖土體處于飽和狀態，自身抗剪強度大幅降低，影響邊坡整體穩定。

2.5 人為因素

人為因素對邊坡穩定性的影響主要是開發過度所致。由于人類的過度開發，使得邊坡坡度變陡，甚至邊坡頂部還作用外部荷載，外界力的作用破壞了巖土體原有的應力平衡狀態，進而引發邊坡局部失穩甚至坍塌現象。

3治理方案與建議

截排水溝。考慮到降雨對邊坡穩定性有很大影響，故在邊坡頂部、中間臺階、邊坡表面和邊坡底部均布置截排水溝，利用截排水溝減小邊坡表面巖土體受雨水的沖刷，并減少雨水的入滲。坡面修整。修整上部較陡的邊坡表面，以降低整體的坡度，并對邊坡頂部存在的裂縫實施回填，避免雨水通過裂縫向下入滲。抗滑樁。考慮到邊坡有很大的潛在失穩厚度，而且變形集中在后緣，在后緣會產生很大推力，故在邊坡中間臺階處設置抗滑樁，將其作為邊坡的支擋結構，從而增強穩定性。擋土墻。在邊坡底部增設擋土墻，用于防止下部巖土體產生變形破壞。坡面綠化。對直接裸露的邊坡表面做生態防護處理，這樣能在減小雨水沖刷的同時，恢復邊坡自然生態并美化工程。具體措施為在邊坡表面種植易于存活和生長，而且能起到固土作用的植物。監測工程。其目的在于了解邊坡在施工與運行時產生的變形及變形特征，從而判斷邊坡是否保持穩定，以保證安全，并及時做出正確的預報預警，檢驗防治措施是否有效，最終為今后的防治工作積累經驗[3]。

4結束語

高邊坡的穩定性如果不能得到良好的保證，將會造成嚴重的后果，因此必須對高邊坡的穩定性加強分析，并進行有效的支護。本文首先分析工程的實際情況，利用極限平衡狀態法對實際工程的巖質高邊坡的穩定性進行有效的分析，并提出利用巖石錨噴支護的方式對高邊坡進行支護，從而提高邊坡的穩定性，此外，板樁墻設計技術、微型樁的設計技術、半邊樁設計技術都可以提高高邊坡的穩定性，但是不同的支護技術都有自己的特點以及適用范圍，在實際的支護過程中，需要根據邊坡的具體情況進行選擇，以使支護效果達到預期的標準。

參考文獻

[1] 羅永紅，金波.高邊坡支護方案設計探討[J].交通世界，2018，（30）：52-53.

[2] 張勇，侯偉寧.巖質高邊坡穩定性分析及支護設計淺析[J].中國水運（下半月），2018，18（7）：244-245.

[3] 劉波.高危巖質邊坡綜合支護設計要點分析[J].西部交通科技，2018，（3）：71-73，98.