巖土工程中邊坡加固工程施工技術探析

□ 朱家宏

巖土工程項目領域中邊坡加固工程施工技術的應用需要結合當地區域的項目特點與工程地質、水文地質條件，因地制宜選擇合適的防滲膜護坡技術措施、抗滑樁支護技術措施、排水加固技術措施等加固措施，確保邊坡安全。

1 工程案例

某邊坡坡高9m～30m不等，坡角60°左右，坡面幾乎無植被覆蓋，且坡面風化作用較為嚴重；坡腳處已有高于地面2m的擋墻支護；邊坡巖性差異較大，坡面下6m～8m內為強風化火成巖（安山巖），自身極易風化剝落，強度較低且十分破碎；其下為中等風化火成巖（安山巖），質地較堅硬，風化程度低，強度高。場區內地下水主要為大氣降水入滲補給，降水多以地表徑流的形式排泄，不利于地下水的入滲補給。

在施工的過程中，影響邊坡穩定主要有以下因素。

1.1 地質因素

工程區域中的地形地貌、地質構造較為復雜，地形開闊、降水量高、坡面巖體破碎、坡度較陡，降水多以地表徑流的形式排泄，在雨水長時間沖刷影響下，邊坡區域的巖土結構缺少一定的抗剪強度，使得邊坡穩定性不足，如果不嚴格控制，極易引發滑坡。

1.2 人為因素

人為因素主要表現在：由于前期過度開發，導致邊坡變得更陡峭；頂部區域還有外部荷載影響，在外力作用下對巖體原本的應力平衡狀態造成一定的影響，極易引起邊坡失穩，發生坍塌事故。

2 巖土工程中邊坡加固施工技術的應用措施

工程受人為因素、地質因素的影響出現邊坡穩定性的問題，應采用有效的加固措施進行處理，保證邊坡穩定，主要技術措施如下。

2.1 格構加固技術

在邊坡加固工程中使用格構加固技術，主要是通過漿砌塊石和現澆鋼筋混凝土等形式，形成較為完善的護坡結構體系，將錨桿與錨索等作為基礎進行邊坡加固處理。其中格構結構將邊坡坡體剩余的下滑力、土壓力等分散到每個節點的錨固區域后，形成壓力平穩的局面，使壓力穩定地傳輸到深部穩定地層區域，最終形成穩定結構，保證邊坡結構的穩定性，并做好相應的邊坡排水措施。與傳統邊坡加固技術相比，格構加固技術應用靈活性較高，可按照工程的具體情況對坡面進行調整，以增強格構結構和坡面之間的貼合度，可隨坡就勢，在現澆混凝土過程中增強邊坡的穩定性和固定性。應用于格構巖土邊坡加固技術的材料較為豐富，不同材料的應用效果也不同。在前源表層開挖過程中，漿砌塊石是保障邊坡失穩或溜滑加固的最好材料；而現澆混凝土硬度和強度高，在邊坡穩定性較差的情況下，可確保其加固效果。

為確保有效運用格構加固技術，應遵循各項技術要點。在漿砌塊石技術應用過程中，需注意漿砌塊石在邊坡區域中的設置，深度應在整體格構截面高度的2/3以上，施工過程中格構表面應保證平整度和密實度；如果使用毛石，則厚度控制在15cm左右，強度維持在MU30以上；如果使用水泥砂漿，強度應控制在MU7.5以上?，F澆混凝土應用期間一是需要注意坡面的平整度，二是利用嵌入性的形式設置在邊坡上部分區域，三是存儲在專門的區域中預防出現結構污染問題、銹蝕問題，四是根據設計要求堆放邊坡開挖棄渣，防止次生災害的發生[1]。

2.2 HDPE防滲膜加固技術

HDPE防滲膜加固技術措施適用于大體積松散土體邊坡的穩定性維護，施工工藝簡單、成本低廉，對松散土體（強風化破碎邊坡）具有良好的適用性。針對工程坡面下6m～8m內為強風化的地質條件，使用HDPE防滲膜加固技術不僅能夠增強邊坡結構的穩定性，還能簡化施工操作的步驟、降低成本，確保加固工作的適應性。同時，HDPE防滲膜還能起到隔離雨水的作用，預防裂縫的生成。為增強HDPE防滲膜加固技術的應用效果，一是在鋪設防滲膜之前需要清理邊坡坡面的疏松巖土、堆積物、殘積物、滑坡體、草木及其他雜物，壓實、平整坡面，使坡面盡量平順、整齊光滑、無開裂，坡度均勻。二是使用一層1mm的HDPE防滲膜將邊坡的巖土體覆蓋，以防雨水滲入坡體，鋪設的厚度控制在1mm，預防厚度過高或過小導致邊坡穩定性產生不利影響。三是為了加強防滲效果，在HDPE防滲膜下鋪設一層鈉基膨潤土防水墊。HDPE防滲膜錨固采用溝槽錨固法，其錨固溝槽寬度為0.60m，深度為0.50m。

2.3 抗滑樁加固技術

抗滑樁是穿過滑坡體深入于滑床的樁柱，利用抗滑樁插入滑動面以下的穩定地層對樁的抗力（錨固力）平衡滑動體的推力，增加其穩定性，起到穩定邊坡的作用；但對正在活動的滑坡打樁阻滑需要慎重，以免因震動而引起滑動?？够瑯稑抖诉M入持力層深度，軟質巖層中錨固深度為設計樁長的1/3；硬質巖中為設計樁長的1/4；土質滑床中為設計樁長的1/2；當土層沿基巖面滑動時，錨固深度采用樁徑的2～5倍?？够瑯兜牟贾眯问接邢嗷ミB接的樁排，互相間隔的樁排，下部間隔、頂部連接的樁排，互相間隔的錨固樁等；樁柱間距一般取樁徑的3～5倍，以保證滑動土體不在樁間滑出為原則。

抗滑樁加固技術適用于淺層區域和中厚層區域的滑坡工程，適合本工程的邊坡加固處理，從根本層面解決邊坡失穩的現象，避免邊坡變形，且施工過程中土方數量較少，工程周期較短[2]。在抗滑樁加固技術施工過程中，可采用機械設備成孔或人工成孔的方式進行混凝土灌注。由于工程項目中抗滑樁技術質量要求較高、工序煩瑣，因此需要嚴格按設計標準、技術要求等制訂完善的施工技術方案，保證施工質量。從測量放樣環節到養護環節，每個工序應符合要求。為確保質量，應檢驗所有施工材料和使用規格均符合標準。在加固處理過程中，一是開挖時應從兩邊區域向中間區域靠攏性開挖，不可有跳樁的現象。二是準確測定樁體的位置情況，明確樁體位置后在中心十字交叉的區域設置樁位。三是成孔環節中保證中線誤差控制在標準范圍內，截面尺寸合格孔口的平面位置符合標準。四是孔內澆筑混凝土環節應保證操作具有連續性，期間不可有停頓的現象，以免影響抗滑樁結構質量。五是開挖所產生的棄土不可隨意堆在孔口周圍，應妥善處理。六是對鋼筋存儲環節進行嚴格管理，施工過程中確保鋼筋籠綁扎質量、焊接的質量。并對每個操作環節進行嚴格控制，增強抗滑樁加固技術應用的安全性、穩定性、可靠度[3]。

2.4 排水加固技術

邊坡工程考慮到坡面下6m～8m內為強風化火成巖（安山巖），自身極易風化剝落。場區內地下水主要為大氣降水入滲補給，降水多以地表徑流形式排泄，不利于地下水的入滲補給，再加上受降水因素的影響，導致邊坡穩定性低，對邊坡結構的強度造成影響，在該情況下，應合理設置排水系統，將地表水排除，以免影響邊坡的穩定性。排水是邊坡治理的一個關鍵所在，在邊坡加固的基礎上設計邊坡排水系統，以疏通排水體。一是根據邊坡所處地形，分別在坡頂和坡腳設置截水溝和排水溝，坡面設置急流槽，在每級平臺設置截水溝。二是整個邊坡中的水體通過坡頂截水溝、平臺排水溝匯入豎向急流槽，最后匯入坡底排水溝接入市政排水系統。三是坡腳設置相應支擋性的結構，不僅可以增強抗水害的性能，還能保證邊坡結構的穩定性、平衡性[4]。

排水加固技術可按以下幾點進行設計、施工。

2.4.1 保留自然邊坡或放緩邊坡

對植被覆蓋較好、坡體穩定的邊坡，做到盡量保留。并對坡體過高或坡度過大的邊坡，首選人工削坡，通過放緩原坡體使邊坡穩定性達到安全要求。

2.4.2 建立邊坡截排水系統

通過坡頂截水溝、坡面急流槽、坡底排水溝等組成網絡排水，共同承擔防水排洪任務。

（1）坡頂截水溝。主要利用主體結構排水系統，若坡頂無主體結構則沿人行道設置，將坡頂以外水流截住，盡量減少對坡面的沖刷。

（2）坡面急流槽。一是將坡頂截留水引至坡底，根據匯水面積確定坡面設置間距，斷面為階梯型。二是依坡面起伏匯聚坡面面流，常在沖溝處設置，斷面呈弧形。

（3）坡底排水溝。所有自坡頂、坡面匯聚的雨水經坡底排水溝流至排水管網。

（4）檢查井（消能池）。每條急流槽與坡底排水溝交接處，設置檢查井（消能池）。

（5）永久性欄桿。每條急流槽兩側與坡頂排水溝單側，設置永久性安全護欄。

2.5 預應力錨索加固技術

預應力錨索加固技術是通過外端固定于坡面，另一端錨固在滑動面以下的穩定巖體中，穿過邊坡滑動面的預應力鋼絞線，直接在滑面上產生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使結構面處于壓緊狀態，以提高邊坡巖體的整體性，從根本上改善巖體的力學性能，有效控制巖體的位移，使其穩定，達到整治順層、滑坡及危巖、危石的目的。一是確保所使用錨索的完整性，避免影響加固效果，嚴格控制各個細節層面，避免卡孔現象或其他問題導致加固受影響；在加固前需做好鉆孔涉水的檢驗操作，采用具有防潮的束體施工技術。二是在加固工作中進行動態化的監測分析，確保邊坡加固的合理性，明確錨索有無性能問題、質量問題與安全問題，定期做好維護工作，保證所有環節的穩定性。三是重點檢驗所制作錨頭、錨索、束體的質量和性能情況，明確是否符合設計標準、施工技術規格，一旦發現問題，需及時處理，以免影響工程項目的質量性能[5]。

2.6 明確注意事項

巖土邊坡加固技術措施應明確加固技術的注意事項，在重視和解決各類注意事項、問題的情況下增強加固技術的應用效果。工程在加固施工前，對每位技術人員和施工人員進行技術交底，使各部門工作人員能全面掌握各類技術的要點和技能，確保各個環節之前實現有效鏈接，避免出現工程質量問題和安全事故。在工程施工過程中，應強化各項監督管理的力度，尤其是所使用的加固原材料、機械設備等，必須做好各項監督管理，通過建立有效的方式和措施，提高項目的建設水平，通過有效的監理方式維護工程質量、性能、可靠性[6]。

3 結語

在巖土工程邊坡加固施工的過程中，應在確保邊坡安全的前提下采用抗滑樁加固技術、排水加固技術、防滲膜等技術。不同技術的應用效果和性能存在差異性，合理根據項目的現場情況應用加固技術，不僅可以增強加固效果，提高加固水平，還能優化相應的工程加固技術模式，具有一定的推廣意義。