關于土質邊坡的穩定性與治理技術分析

黎明

（湖南省資興市自然資源局，湖南 資興 423400）

0 引言

近年來，在經濟的引領下，廣大人民群眾生產生活條件得到極大改善，在集鎮及廣大農村地區，隨處可見新建樓房。在一些山地地形區域實施工程項目建設時，難以避免出現切坡情況。當坡高及坡角過大時，如果處置不當，極有可能引發滑坡、崩塌等地質災害，從而威脅到建（構）筑物及人員的生命財產安全。為了消除地質災害隱患，需要對建房等工程建設引起的高陡邊坡的邊坡治理細致分析，在此基礎上，提出邊坡治理對策，以提高工程的有效性和耐久性。

1 邊坡穩定性影響因素

結合現實施工可知，邊坡穩定性屬于重要參考因素，其影響因素眾多，大體劃分為兩個方面。其中較為重要的內在因素有：施工中涉及的邊坡地形地貌以及周邊的巖土類型等，這些內在因素都將影響邊坡穩定。外部因素主要有：水的作用、大自然形成的風化作用、產生的地震及人為因素等。通常情況下，如果內部因素質量達標，將會抑制住邊坡失穩，使其穩定性增強。但往往外部因素都是存在破壞性的，下面將具體分析。

1.1 內在因素

研究發現，巖性的不同，最終形成的邊坡效果也會不一樣，對坡高和坡角的影響深遠。結合實際案例可知，像花崗巖、石灰巖等，在外界力的作用下，可以形成百米陡坡。如果工程建設段處于淤泥地段，通常將無法開鑿。針對一些黃土邊坡，其形態不僅陡峭而且堅硬。如果長時間雨水沖刷，大部分的土質會變疏松，從而誘發泥石流，增加坍塌的可能性。經過一些研究數據證實，在地質活躍地區，往往施工難度大，主要是源于邊坡穩定性差。地質活躍地區的表現是斷層帶巖石破碎，再加上長時期風化嚴重，滑坡可能性必然會增加。邊坡的穩定性極為特殊，巖層對其影響性很大，想要判斷邊坡是否穩定，可以觀察巖層傾角，當傾角大于25°，邊坡失穩可能性會加大，同時逆向坡的穩定性要優于順向坡。

1.2 外在因素

外在因素包括的層面比較廣，主要體現在以下層面：①水的作用。水是重要的外在因素，地表水和地下水都會增加滑坡的風險，和穩定性（邊坡的）有密切的聯系。查閱相關資料可知，不少滑坡的實例，究其根本都和地表水和地下水有關。有一些邊坡是不透水的，靜水壓力一直處于極限狀態，這樣的情況，就會對邊坡巖土形成無法抵御的壓力。在自然環境中，地表水沖刷，再加上嚴重的地下水沖蝕，坡體結構破壞將會加劇，從而讓穩定性降低。由此可見，水是重要因素；②地震作用。地震帶來的沖擊力是不可預估的，一般情況下，地震力將造成巖體結構破壞，從而降低結構面強度。針對陡度大的邊坡，一旦受到地震的沖擊，原本的裂縫將持續、大范圍擴展，從而增加巖層的晃動[1]。現實中，巖層中的水壓將會持續加強，加劇裂縫擴展的同時，增加斜坡失穩風險；③風化作用。在自然環境中，風化作用對邊坡的影響不容忽視。在長期的作用下，巖石的性質將會改變，使巖石結構特征變化。具體來講，在風化作用下，固有的含水量會增加，從而導致土壤吸水膨脹，在持續膨脹過程中，下巖體將松動，同時降低抗剪強度，邊坡的穩定性也會受到影響；④人的因素。隨著工程建設項目的增多，人的因素更不能忽視。人類的工程建設往往涉及較多，造成邊坡形態改變也是時有發生的，從而誘發應力應變變化，最終形成的一系列變化都會在邊坡穩定性上有所體現。

現實施工中，邊坡穩定性判斷可以借助多種途徑。①現場觀察。主要依據植被分布情況，判斷是否存在失穩的情況；②現場勘察。兩者的區別在于第二種更加科學，以取鉆巖芯為基礎，借助先進方法，對邊坡狀況進行判斷。在實際操作中，如果巖芯“鏡面”較多，意味著該地的滑坡風險較大。

2 邊坡治理技術分析

2.1 邊坡支護的常見方法

在現實施工中，想要讓邊坡穩定，提升其可靠性，就需要找對邊坡支護方法，借助科學支護手段，解決現實問題。在操作中，為了達成可靠性目標，合理控制經濟投入，要綜合多項因素，采取多種措施、手段，對邊坡實施加固。同時兼顧環境保護、社會效益等，常見的支護方式與治理手段有以下幾種：

2.1.1 錨噴支護

結合實際情況可知，噴漿防護容易的邊坡，在具體的治理中，可以噴射混凝土，借助這種方法完成合格的支護。通常在風化作用下，邊坡受損比較嚴重，如果周圍巖石較厚，在長時期的風化作用下，小面積坍塌將會形成，從而降低邊坡的可靠性。但是通過錨噴支護，可以明顯提升邊坡強度，增強其抗裂能力，從而減少對巖體的側壓，提升邊坡穩定性。

2.1.2 土釘墻支護

現實中，土釘墻是新型結構物（一種由錨桿構成的），除此之外，該結構還囊括了混凝土面和錨板。在應用中，通過錨桿規則排列，形成完整框架，防護和加固土層，效果十分顯著。土釘墻支護構成復雜，更像是典型的復合式結構，該支護手段比較適用于特殊邊坡，像粉土、礫土邊坡等。借助土釘墻支護，可以降低坍塌風險，避免穩定性破壞（由臨空開挖造成的）。

2.1.3 預應力錨索梁

預應力錨索梁和上述幾種加固方式相比，理念比較先進，是近幾年廣為流傳的加固手段，應用價值較高。預應力錨索梁適用范圍廣，結構原理簡單，將其拆解可以發現，錨索和錯梁是其主體內容。這種結構雖然簡單，但卻可以起到巖體加固效果。經過實踐證明，采用這種方法，可以大面積加固巖體，同時修補巖體裂縫，應用效果顯著。可以從源頭避免裂縫不間斷擴大，增加巖體抗裂能力[2]。與此同時，該方法的優勢還體現在施工結構簡單、操作方便，巖體整體加固不需要太長時間，工期時間短，非常經濟實惠，預應力錨索框架如圖1所示。

圖1 預應力錨索框架

2.1.4 擋土墻護坡

擋土墻護坡在現實應用中，涉及事項較多，需要考慮眾多內容。其注意事項有：①基礎測量放線。這是基礎性工作，不容忽視。需要根據設計圖紙，判定出縱斷高程，只有在這樣的前提下，才能實施精確施工。擋土墻基座主軸線是非常重要的參考，一定要測量準確，同時找到伸縮縫位置。需要注意的是，每端的銜接必須順直，設置施工水準點，在此前提下得出墻身線；②基坑開挖。機械輔助人工比較常見，基礎的部位尺寸需要嚴格按照要求。當基礎開挖后，如出現問題，可根據情況調整設計。實踐認證，它的優點突出，擋土墻護坡作用顯著，施工更加方便，值得大范圍推廣。

2.2 處理邊坡面層

在臨時支護中，需要考慮的因素較多，特別是錨網的混凝土質量、強度必須達標，只有這樣，支護效果才會理想。在永久性支護中，錨網的混凝土同樣是重要的控制因素，需要大于80mm。為了強化邊坡支護效果，提升邊坡面層的柔韌性，使其能夠與混凝土保持高質量的科學連接，需要增加輔助手段。具體方法是在錨管外部合理、科學加設鋼板，與此同時強化防水工作。聯系實際工況可知，面層混凝土想要強度理想，需要進行三次噴射，同時要控制好噴射強度，最理想狀態是要大于C20[3]。在噴射完成后，為了增強效果，還需要向地面延噴，通常情況下，以1~2m為宜。

2.3 排水防水措施

在上述措施基礎上，還要輔助排水防水手段。在錨網噴射后，要加設泄水孔（在噴層上），這樣做是為了排水更加高效，排出多余的水十分必要，能減小面層壓力。要想達到理想效果，泄水孔的間距要合理，2~3m效果最佳。如果是邊坡上層想要排水，需要選取大值。邊坡下層則相反，只需要選取小值。需要注意的是，要將泄水孔連接，可以采用PVC管，有利于將水集中排出。針對防水方面，要結合現實情況，在噴射混凝土中混雜一些膨脹劑，膨脹劑的加入會讓密實度提升，從源頭保障好支護的防水性。

2.4 施工過程監測

除了上述措施外，施工過程監測同樣不可或缺，在應用中作用顯著。在施工中，要重視施工過程監測，將其貫穿于施工整個階段，以強化監測的效果。在工程開始之前，要結合圖紙勘察現場，在精細化勘察的過程中，一旦發現施工風險，要針對性補救。監測點的布置是關鍵，特別是在邊坡頂，間隔4~10m就需要安放監測點，并定期收取監測記錄。利用軟件繪制位移圖，科學的位移圖可以提供指導（為后續的支護施工）。如果邊坡變形較大，為了安全起見，要采用加固手段，同時實施錨管拉拔實驗，檢驗邊坡的性能。

3 結論

綜上所述，邊坡問題十分嚴重，事關經濟發展和項目施工安全，若支護不到位而誘發滑坡，損失將是巨大的。基于此，各部門應高度重視，采用有效治理方法，提升失穩邊坡可靠性，為工程施工保駕護航。