孫志剛
(貴州省建筑設計研究院有限責任公司,貴州貴陽 550081)
地質構造復雜,不同性質的地質巖層相互接觸后穩定性明顯下降,加之持續性降雨等因素的作用,易發生滑坡事故。此外,路塹施工期間的擾動性較強,隨著開挖作業的推進,原邊坡巖體的地應力失衡,結構受損,穩定性明顯不足,導致地質巖層滑動。滑坡對公路施工進度、施工質量等方面均帶來影響,因此以何種方式分析并采取治理措施成為現階段急需探討的問題,下文則結合實例作具體分析。
某服務區YFK0+000~YFKO+320段路基,長320m,采取左側填方、右側挖方的施工方式。規劃并開展地質勘察工作,旨在明確施工現場的地質條件,包含巖土體力學指標、抗剪強度等,根據所得檢測數據準確判斷邊坡的實際狀況,經技術比選后選擇可行的防護措施。
由于現場環境較為復雜,采取地質調繪、鉆探、取樣分析等多種方式,確保所得結果的準確性。在落實滑坡勘察工作后,分析滑坡的成因。地質勘察的主要內容有:
(1)測繪。考慮的是施工現場地質構造、水文特性、氣象等方面的情況,以獲得基礎信息,作為后續勘察與分析工作的依據。
(2)勘探。根據對滑坡段的初步認識,利用鉆探、物探等方法全面做好勘探工作。
(3)野外測試。此階段的覆蓋面較廣,包含測量、坡體位移觀測、滲透性測試等。此外,還可從現場取樣,轉入實驗室內作針對性的分析,確定天然容量、懸浮物及含水量的具體值,根據此結果推斷滑坡的地質類型,如圖1所示。

圖1 滑坡全貌
現場分布有崩塌堆積體,其覆蓋范圍廣,最長長度730mm,最大寬度約330mm。此類不良地質主要與坡體后緣陡峭山體的滑塌失穩現象有關,隨時間的延長,失穩物質逐步聚集,由此構成較大規模的崩塌堆積體,其中的碎石粉質粘土、灰巖碎塊石等均缺乏穩定性。堆積體普遍存在于寬緩斜坡處,地表植被疏松。坡體下方分布村莊,房屋區水泥地面存在地表裂縫,最長長度約5m,最大寬度約2cm,尚處于淺層蠕滑狀態。根據既有地質勘察結果可知,該坡體已經被認定為地質災害隱患點,被視為潛在不穩定斜坡,但與服務區相距較遠,因此幾乎不會對現場建設帶來不良影響。
(1)物理力學指標。從滑坡現場取樣,經室內試驗后,確定樣品各項指標的實際表現,具體內容如表1所示。
(2)穩定性分析。場地未見滑坡、泥石流等異常狀況,產生的崩塌堆積體影響范圍未延伸至服務區,因此不會對服務區的建設帶來不良影響。填方位于斜坡處,該段覆蓋層以紅粘土居多,缺乏穩定性,存在失水收縮、裂隙發育等不良情況,上部硬度略大但下部偏軟弱,不利于填方路基施工,需采取處理措施。
填方路基下伏覆蓋層,根據上述分析可知,該部分的自穩能力不足,應將其全面清理干凈,開挖形成臺階,分層依次填筑、碾壓,提高填方段的穩定性。在對覆蓋層組織清理作業時,應采取防護措施,目的在于減小覆蓋層施工的擾動性影響,保證后邊坡的穩定性,如圖2所示。

表1 巖石物理力學試驗指標統計

圖2 填方路基施工
考慮到右側挖方邊坡滑坡影響較顯著的特點,應將右側坡腳作為重點治理對象,于該處增設抗滑支擋裝置,適度放緩邊坡的同時輔以加固手段。以現場勘察結果為準,經計算后確定合適的防護方式和坡率控制標準,鑒于地表水及地下水發育的特點,還應重視防排水設計。

圖3 邊坡防水土梗溝槽
復測樁位,設龍門樁,以此作為基準,供施工期間及時校正樁位,施工期間及時檢查以便確定中心偏差,要求該偏差值始終不超過20mm。挖孔樁孔口處的穩定性欠佳,于該處設置鋼筋混凝土護圈,為避免周邊雜物進入內部,應保證該護圈略高于周邊土300mm。井圈上方設擋土板,各孔口處搭建防雨棚,減少降雨的影響,給現場施工創設良好的條件。以人工開挖的方式為主,遇大塊孤石時用風鎬開挖,以便提高施工效率,但不宜采取爆破方式,否則易由于大范圍的擾動而發生地質失穩現象。根據施工要求,樁鋼筋提前在加工房內制作而得,再轉運至樁孔內,將其安裝到位。樁芯施工所用混凝土由攪拌站按需生產,遵循隨拌隨用的原則,澆筑期間加強振搗,保證混凝土的密實度。以鋼管為基礎材料搭建3m×4m的作業平臺,緊密鋪設木板,在成型的平臺上配置腳手架井架,通過該裝置高效運輸土石方。開挖期間同步采取支護措施,在風基巖孔段開挖時,需要加強對每循環開挖深度的控制,要求此過程中土體無失穩現象。開挖后及時支護,避免坍塌。孔內光照條件欠佳,為保證施工作業可正常推進,采用安全電壓照明的方式,且出于安全方面的考慮,安裝的燈具應具有防爆特性。挖孔對周邊環境的干擾較大,需要分析是否存在滲水問題,視實際情況對孔壁采取支護措施。可通過井點降水、集中泵排等方式完成滲水的清理作業,具體應根據實際情況合理選擇。挖孔過程中伴有較明顯的涌水現象時,可設置環圈,具體采用的是水泥砂漿灌壓的方式。加強現場管理,協調好各項施工要素的關系,樁孔開挖與護壁應緊密配合,最大限度排除外界因素帶來的干擾,提高施工的持續性,以免因中途間隔時間過長而坍孔。由專員檢查護壁,對其質量情況作出判斷,例如是否發生變形或是產生裂縫等,若確有存在,則分析成因并及時處理。為滿足孔內人員的上下通行需求,可配置自帶保險裝置的吊籠,同時應安裝應急爬梯,以備不時之需。
公路滑坡的影響范圍較大,發生機制較為復雜,為順利完成工程建設工作,則需采取合適的勘察方法,準確掌握滑坡地質情況,采取相適應的治理對策。在本文所提的工程中,經過勘察后確定具體的治理措施,將相關工作落實到位,后續未見大范圍滑坡等異常狀況,表明滑坡治理對策應用效果較好,具有可行性。