論支撐滲溝在斜坡路堤滑坡處治中施工階段的應(yīng)用

霍志剛

摘 要：南部至成都高速公路LJ04標(biāo)段K30+297～K30+405段斜坡路堤發(fā)生滑坡，在多方比選處治方案后，最終采用支撐滲溝作為主要的處治工程措施。文章介紹了支撐滲溝在施工階段凸顯的優(yōu)點(diǎn)及其效果評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：支撐滲溝；滑坡處治；施工階段；效果

隨著科學(xué)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步，尤其在黨的十八大召開以來，人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)更加強(qiáng)烈，對(duì)公共設(shè)施的造價(jià)控制更加關(guān)注，對(duì)處理公共危害及時(shí)、有效更加期待。滑坡是公路工程發(fā)生的主要地質(zhì)災(zāi)害之一，在施工階段如何選擇環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、快速、有效的處治方案成為參建各方的共同希望。

1 滑坡概況

1.1 施工圖設(shè)計(jì)情況

南部至成都高速公路LJ04標(biāo)段K30+297～K30+405段為填方斜坡路堤，地面橫坡較陡，右側(cè)為基巖山梁，左側(cè)為山間斜坡沖溝，路線中心左側(cè)地面下為粉質(zhì)粘土，厚約4m左右，再下為砂泥巖互層，施工圖設(shè)計(jì)采用半填半挖方式通過，左側(cè)設(shè)反寬護(hù)道，寬12m，0～6m的設(shè)計(jì)坡比為1：1.5，6m以下的坡比為1：1.75，左側(cè)最大邊坡高約16m。

1.2 斜坡路堤變形情況

2011年6月21日凌晨至6月22日傍晚，連降暴雨，K30+297～K30+405段路基出現(xiàn)開裂，裂縫位于反壓護(hù)道上，左側(cè)路基出現(xiàn)整體沉降，形成已填筑的反壓護(hù)道整體滑移：縱向裂縫長(zhǎng)145m，最大沉降31cm，最大裂縫寬度28cm，反壓護(hù)道坡腳有地下水出露，左側(cè)界樁外40m范圍內(nèi)地表及三座民房墻壁和地板，存在不同程度開裂?；碌暮缶壩挥诜磯鹤o(hù)道上，前緣位于民房臨近路堤外墻內(nèi)側(cè)。根據(jù)實(shí)地調(diào)查成果及現(xiàn)場(chǎng)探坑資料，本段屬填方斜坡軟基，填筑路基上覆土體沿土石界面發(fā)生滑動(dòng)，并推擠前緣粉砂質(zhì)泥巖殘丘變形開裂，下伏的泥質(zhì)粉砂巖未發(fā)生滑動(dòng)變形。

2 處治設(shè)計(jì)方案的選擇

2.1 處治設(shè)計(jì)方案的提出

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)和地質(zhì)情況，并結(jié)合既有處治經(jīng)驗(yàn)，提出了以下兩套處治設(shè)計(jì)方案：

（1）《既有反壓填筑體卸荷2m+普夯補(bǔ)強(qiáng)+反壓護(hù)道下方的二級(jí)坡腳附件設(shè)全埋式普通抗滑樁+新填筑體分層鋪設(shè)土工格室+設(shè)置大臺(tái)階+左側(cè)邊坡防護(hù)》等處治措施，作為主要處治設(shè)計(jì)方案。

（2）《既有反壓體卸荷減載+橫向邊坡支撐滲溝和縱向盲溝+反壓護(hù)道下二級(jí)邊坡腳附件設(shè)抗滑鍵（短抗滑樁）+設(shè)置大臺(tái)階+左側(cè)邊坡防護(hù)》等處治措施，作為比較處治設(shè)計(jì)方案。

2.2 處治設(shè)計(jì)方案的建議

2.2.1 保護(hù)環(huán)境。該路段下方居民較多，抗滑樁及強(qiáng)夯施工產(chǎn)生較大噪音，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，另外強(qiáng)夯帶來的強(qiáng)烈震動(dòng)將影響到居民的生活、出行，對(duì)當(dāng)?shù)厮狄矔?huì)造成破壞。

2.2.2 減少投資。通過設(shè)計(jì)投資估算得到，支撐滲溝處治方案比抗滑樁處治方案要節(jié)省80.19萬元。

2.2.3 工期緊迫。離合同工期還有不到半年的時(shí)間，該路段處于物資，梁板運(yùn)輸?shù)年P(guān)鍵位置，所以滑坡的處治快慢與否直接影響到整個(gè)標(biāo)段能否如期完工、提前運(yùn)營(yíng)?？够瑯妒┕すぷ髅媸芟蓿枰鴺妒┕?，循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，不利于組織集中生產(chǎn)要素?fù)屪スて凇?/p>

2.3 處治設(shè)計(jì)方案的采用

2.3.1 將已填方部分路基和地面以下低液限粘土體清除，設(shè)置橫向和縱向支撐滲溝，再按原設(shè)計(jì)進(jìn)行填方。

2.3.2 支撐滲溝采用礫石材料，底寬1m，頂寬2m，高2m，采用滲水土工布包裹。

2.3.3 橫向支撐滲溝每6m設(shè)置一道，縱向支撐滲溝位于邊溝下方，在K30+318左側(cè)設(shè)支撐滲溝排水至地勢(shì)低洼處。

2.3.4 支撐滲溝下部0.5m需置于基巖中，溝底設(shè)C15片石砼糙面底座，基座高1m，底寬2.25m。

2.3.5 縱向滲溝外側(cè)底座以上部分設(shè)置封閉體，采用50cm厚M7.5號(hào)砂漿砌片石，防止外側(cè)地下水滲入。

2.3.6 基座下每隔2m設(shè)置一道C15片石砼防滑齒，截面尺寸0.2m×0.2m，與基座同寬。

2.3.7 支撐滲溝底部埋設(shè)φ=100mmHDPE雙壁打孔波紋管，縱向支撐滲溝埋設(shè)兩根，橫向支撐滲溝埋設(shè)一根。

2.3.8 橫向支撐滲溝和縱向支撐滲溝搭接部分必須銜接順暢，確保地下水順利排出。

2.3.9 施工時(shí)應(yīng)先將原地面以下低液限粘土及部分已填方路基清除，路基清除范圍必須在原寬大臺(tái)階內(nèi)側(cè)。

2.3.10 滲溝施工應(yīng)先施工橫向支撐滲溝，排水接順后再施工縱向支撐滲溝，保證滲溝排水坡度，保證縱向支撐滲溝可順利將地下水排出。

2.3.11 支撐滲溝施工完成后，原地面線以下部分采用挖方中不易風(fēng)化的石方進(jìn)行填筑，上方采用填方材料進(jìn)行填筑，并壓實(shí)。

支撐滲溝計(jì)算成果：

本次滑動(dòng)部分為路基填土和自然低液限粘土，滑坡體天然容重取21KN/m，飽和容重取21.5KN/m進(jìn)行計(jì)算。對(duì)邊坡已經(jīng)發(fā)生的滑動(dòng)部分采用K=0.99進(jìn)行參數(shù)反算，在算得的參數(shù)中取C=3.4KPa，φ=6°。支撐滲溝參數(shù)取C=0KPa，φ=30°，根據(jù)自然土體和滲溝比例取綜合參數(shù)為C=2KPa，φ=14°，計(jì)算成果如下：

滑坡推理計(jì)算成果表

3 支撐滲溝處治方案的實(shí)施及監(jiān)測(cè)

3.1 實(shí)施過程中關(guān)鍵點(diǎn)控制

3.1.1 清方過程中，在挖方側(cè)坡面上開挖臺(tái)階，臺(tái)階高度35cm，寬度2m，向內(nèi)傾斜坡度2%。以保證回填路基的穩(wěn)定。

3.1.2 原地面以下開挖，地下水豐富部位在附近設(shè)置臨時(shí)排水井，及時(shí)用水泵排出施工期積水。

3.1.3 開挖過程中，密切注意溝壁自身穩(wěn)定性，對(duì)于不穩(wěn)定溝壁采用5cm厚C15砼封閉。

3.1.4 基坑開挖完成后立即進(jìn)行滲溝施工，滲水土工布反濾層是滲溝的重要組成部分，也是滲溝施工成敗的關(guān)鍵，必須嚴(yán)格保證其施工質(zhì)量，并要求閉合。

3.2 支撐滲溝處治后期監(jiān)測(cè)

在處治段落每20m選擇一個(gè)斷面，分別在路肩、反壓護(hù)道、坡腳位置設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，分期按規(guī)定頻率觀測(cè)，記錄其沉降、位移變化，繪制時(shí)間-沉降、位移變化曲線。

4 結(jié)束語

在填方斜坡軟基路段，滑坡采用支撐滲溝防護(hù)相比其他措施，更環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、易施工，且防護(hù)和排水效果明顯。根據(jù)滑坡處治后的兩個(gè)水文年的觀測(cè)結(jié)果顯示，未發(fā)現(xiàn)滑坡有新的變形和位移產(chǎn)生，從目前情況分析，滑坡已處于穩(wěn)定狀態(tài)，該滑坡的處治方法是合理可行的。支撐滲溝在處治該類滑坡中具有較好的處治效果。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)交通部.JTG D30-2004.公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2004.

[2]中華人民共和國(guó)交通部.JTG D30-2003.公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：人民交通出版社，2004.

[3]趙明階，何光春，王多垠.邊坡工程處治技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2003.