柬埔寨某山區(qū)公路滑坡治理分析

張志超

（中國公路工程咨詢集團有限公司，北京100000）

1 引言

山區(qū)公路地質(zhì)、地形環(huán)境復雜，坡陡谷深，災害多樣、頻發(fā)。滑坡是山區(qū)公路的主要地質(zhì)災害，采用抗滑樁是目前常用的治理措施。本文主要介紹了柬埔寨NR.55 號公路改建工程K140+000~K140+620 段，在雨季強降雨之后，發(fā)生滑坡，采用微型樁群應急搶險、抗滑圓樁綜合治理滑坡的應用實例進行分析。

2 項目概況

項目區(qū)域?qū)贌釒Ъ撅L氣候，雨季雨量充沛，占全年總降雨量的80%，年平均降雨量約1 517 mm。K139~K144 路段地處豆蔻山脈原始森林區(qū)，地形為“兩溝夾一谷”，地勢起伏大，通過普通展線無法滿足要求，該段連續(xù)設置十處回頭曲線，雨季坡面匯水大。

3 地質(zhì)概況

該路段位于崩坡積體上，屬于丘陵地貌。地表水主要以大氣降水、坡面徑流及河流水為主。地層主要為第四系全新統(tǒng)殘坡積（Q4dl+el）、崩坡積（Q4dl+col）及侏羅系至白堊系（J3~K1）巖層，各地層特征由新到老分述如下：

1-1 素填土：黃褐色，松散，主要由黏性土組成，約含20%的礫石，TCR（巖芯采取率）96%,層厚0.8 m。

2-1 粉質(zhì)黏土：黃褐色，軟塑，其中1.0~1.4 m 灰褐色，TCR=92%，層厚1.9 m。

2-2 粉質(zhì)黏土：黃褐色，可塑，TCR=97%,層厚 1.8 m。

3-1 塊石：黃褐色，由砂巖組成，含少量風化礫石，TCR=86%,層厚 7.6~10.0 m。

4-2 粉質(zhì)黏土：黃褐色，含10%左右礫石及少量混粒砂，TCR=88%,層厚 1.7~3.8 m。

5-1 塊石：黃褐色，含少量可塑砂質(zhì)黏性土，TCR=84%,層厚7.2~9.2 m。

7-3 鈣質(zhì)砂巖：灰色，中風化，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯呈柱狀，TCR=90%，RQD（巖芯質(zhì)量指標）=64%,層厚 4.0 m。

8-2 泥質(zhì)砂巖：灰色，強風化，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯呈塊狀，TCR=89%,層厚 4.3 m。

8-3 泥質(zhì)砂巖：灰色，中風化，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯呈柱狀，TCR=91%，RQD=45%,層厚 2.7 m。

4 地質(zhì)病害的發(fā)生

2018 年 6~7 月強降雨后，K140+000~K140+120 段左側(cè)路塹墻出現(xiàn)滑移、開裂、水溝邊緣路面隆起；K140+550~K140+620 段路面開裂、路基沉降、橫向位移，道路斷交。

5 雨季應急搶險方案

受當?shù)厥┕ぜ夹g(shù)、施工機械等因素的制約，大型防護工程短期內(nèi)無法完成施工，為了道路的保通，應及時采取應急搶險處理措施。

1）K140+000~K140+120 左側(cè)路塹墻應急處理方案

該處理方案主要包括以下內(nèi)容：（1）排水。擋墻泄水孔及擋墻上方邊坡設置仰斜式排水管，深度15~18 m，排除山體裂隙水，降低土體的容重；（2）反壓。K140+000~K140+120 擋墻墻面堆砌塊石，提供反壓和支撐，增加前緣抗力，避免擋墻坍塌。

2）K140+550~K140+620 路面沉陷段落應急處理方案

該處理方案主要包括以下內(nèi)容：（1）封堵裂縫：采用水泥壓漿封堵裂縫；（2）清理棄方：清理K140+550~K140+620 路基左側(cè)全部棄土；（3）微型鋼管樁群：K140+550~K140+620 左側(cè)路肩處設置3 排鋼管樁、間距80 cm 呈梅花形布設，長度約25~30 m，鋼管直徑d=48 mm，鉆孔直徑D=90 mm，采用M35水泥漿注漿。

本應急搶險方案實施完成后，K140+000~K140+120、K140+550~K140+620 路基基本穩(wěn)定，路面開裂、滑移的趨勢得到了有效的制止，K140+550~K140+620 道路貫通，保證了居民的出行需求，避免了因道路斷交產(chǎn)生的社會不利影響，達到了工程搶險預期的目的。

6 永久防護方案

6.1 滑坡成因分析

對滑坡的成因分析如下：

1）工程施工是滑坡的主要因素：K140+000~K140+120 為挖方路段，最大挖深18.3 m；K140+550~K140+620 為填方路段，最大填高5.66 m；前緣挖方，后緣填方，加之路側(cè)的棄土，改變了邊坡原始的應力狀態(tài)，破壞了應力平衡，促使邊坡發(fā)生滑動；施工過程中，坡面植被的破壞使坡體表面的土層極易風化，為地表水下滲提供了有利條件。

2）軟弱的巖土層是滑坡形成的地質(zhì)基礎：根據(jù)鉆探及地質(zhì)調(diào)查的情況表明，該路段主要地層為塊石夾雜砂質(zhì)黏性土，加上下臥層為坡積粉質(zhì)黏土層，力學性質(zhì)差、隔水性能較好，易形成滯水層。

3）強降雨是滑坡形成的誘發(fā)因素：2018 年6 月18~20 日連續(xù)28 h 的強降雨使坡體充分保水，增大表層土體的容重，降低其抗剪強度，同時在地表水下滲的過程中在粉質(zhì)黏土層形成滯水層，其上層土體在長期浸泡軟化的情況下，力學性質(zhì)進一步降低，形成軟弱結(jié)構(gòu)面，導致土體在自重作用下，沿軟弱結(jié)構(gòu)面滑動變形破壞，形成滑坡。

6.2 滑動面的判定

通過分析，對滑動面做出如下判定：

1）K140+000~K140+120 段左側(cè)路塹墻隆起且該處路面未發(fā)現(xiàn)橫向裂縫，K140+550~K140+620 段路面沉降開裂現(xiàn)象，且兩段中間區(qū)域原地面無明顯剪出裂縫。由此判定，該路段位于同一滑坡體上。

2）監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示：K140+550~K140+620 路基最大位移達108.5 cm，最大沉降達84.7 cm；K140+000~K140+120 擋墻最大位移達41.5 cm，最大沉降達15.2 cm（隆起）。通過以上數(shù)據(jù)大致推斷出：擋墻處滑坡深度約0.6 m；后緣滑面角度約52°。根據(jù)鉆探的地質(zhì)情況表明滑動面位于粉質(zhì)黏土層，滑坡平均深度約為14 m。

3）滑坡發(fā)生滑動后，K140+047 處擋墻優(yōu)先剪裂，后期破壞也最嚴重，結(jié)合實測裂縫位置，確定滑坡的主軸方向。

4）沿滑面主軸方向?qū)崪y地面線數(shù)據(jù)，確定主軸滑面的坡面線。

6.3 剩余下滑力的計算

結(jié)合反算的c 值、φ 值和實測的力學參數(shù)，計算已知滑面的滑坡剩余下滑力：E=740 kN[1]。

6.4 治理方案的擬訂

方案一：抗滑樁（圓樁）-全埋式抗滑樁：在滑坡前緣、擋墻背側(cè)設置抗滑樁，主滑段雙排梅花布置，3 m 間距，其余段落單排布置，3 m 間距，共50 根，樁身采用C30 現(xiàn)澆混凝土。造價約73 萬美元。

方案二：抗滑樁（方樁）-全埋式抗滑樁：在滑坡前緣、擋墻背側(cè)設置單排抗滑樁，尺寸2 m×3 m 方樁，5 根長25 m，間距5 m；10 根長22 m，間距6 m，共15 根，樁身采用C30 現(xiàn)澆混凝土。造價約78.2 萬美元。

方案三：打入式微型樁：混凝土微型方樁，截面尺寸30 cm×30 cm，長10 m，布設4 排，間距1 m，呈梅花形布設。（非根治方案）造價約：34.1 萬美元。

6.5 方案優(yōu)缺點比較

圓樁抗滑樁：斷面尺寸較小，抗剪能力相對偏弱，為沖孔樁，無須人工挖孔，大大降低了施工難度，成孔快，工期短，造價較方樁低；方樁抗滑樁：斷面大，抗剪能力強，需人工挖孔，施工難度大，鎖口護壁工序多，施工進度慢，造價高，施工過程易發(fā)生安全事故；微型混凝土方樁：臨時性處理措施，抗剪能力弱，無法根治滑坡隱患，施工難度大，造價最低。

綜合考慮柬埔寨地區(qū)工人施工技術(shù)、施工設備、施工進度以及經(jīng)濟基礎等因素[2]，選擇方案一（圓樁）為滑坡永久治理方案。

7 結(jié)語

柬埔寨地區(qū)雨季持續(xù)時間長，降雨量大，山區(qū)道路易發(fā)生地質(zhì)災害，道路建設應注意以下幾點：加強前期地質(zhì)勘察工作，判定易發(fā)生滑坡地段，避繞滑坡是最佳選擇；加強道路的排水工程，特別是地下排水；對于滑坡治理要詳細調(diào)查、了解工程地質(zhì)情況，正確分析滑坡發(fā)生發(fā)展的原因，從實際出發(fā)，綜合治理；根據(jù)滑坡特點，因地制宜，結(jié)合設計與施工，選擇安全、造價低、易實施方案；減少坡體前緣的開挖，增加抗力，提高其穩(wěn)定性；針對該段擋墻滑坡工程采取抗滑樁和鋼管樁綜合治理措施，達到了應急搶險和永久支護的效果，提高了抗滑性能；加強山區(qū)公路棄方處理，山區(qū)公路建設就近棄方、不當棄方極易誘發(fā)工程病害，并伴生滑坡、泥石流等次生災害。