滑坡地段的原因及防治技術(shù)探討

翁春興

（福建新路達(dá)交通建設(shè)監(jiān)理有限公司）

滑坡地段的原因及防治技術(shù)探討

翁春興

（福建新路達(dá)交通建設(shè)監(jiān)理有限公司）

公路工程施工中的滑坡地段屬于特殊地質(zhì)，需要對(duì)滑坡地段產(chǎn)生的原因進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)及分析，之后進(jìn)行治理。而滑坡治理是工程建設(shè)中的關(guān)鍵工程。本文以工程實(shí)例探討了滑坡地段產(chǎn)生的原因及設(shè)計(jì)與治理措施。選擇合適的處理措施是滑坡治理決策的主要內(nèi)容，其目的是達(dá)到技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理，施工較方便，結(jié)果又可靠。

滑坡；原因；防治措施

1　項(xiàng)目概況

K44+660～K44+850滑坡位于建甌市迪口鎮(zhèn)值源村北，范圍處于擬建南平京臺(tái)高速公路測(cè)設(shè)里程K44+660～K44+850，規(guī)模18.7萬(wàn)m3，路線(xiàn)以左、右幅橋梁（K44+699.750暗頭大橋）的形式從滑坡體中間穿過(guò)。滑坡后緣呈圈椅狀，東西兩側(cè)及北側(cè)高，中間下凹，外形上呈現(xiàn)為“凹”字形，該滑坡縱長(zhǎng)為110m，寬為190m，厚約4～12m，體積約為18.70萬(wàn)m3，現(xiàn)場(chǎng)可見(jiàn)多處滑坡裂縫。滑體前緣伸入到山前山坡坡腳，屬推移式滑坡，滑坡地段的前緣位置為民房及鄉(xiāng)村道路。

2　滑坡產(chǎn)生原因分析

2.1氣象條件及地形地貌

該滑坡區(qū)位于閩北山區(qū)，屬于沿海內(nèi)陸山區(qū)，氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候。四季分明，雨量充足；春夏多雨，秋冬干燥。6～8月為臺(tái)風(fēng)多發(fā)季節(jié)，也是暴雨集中發(fā)生時(shí)間。暴雨和連續(xù)陰雨是產(chǎn)生和誘發(fā)滑坡的主要因素?；聟^(qū)地處剝蝕丘陵地貌單元，地面標(biāo)高308.50～350.50m，相對(duì)高差42.00m。路線(xiàn)經(jīng)過(guò)山坡自然坡度約35°?；轮骰较蚣s248°，左側(cè)自然邊坡傾角約為35°。該區(qū)地表水不發(fā)育，表層分布少量積水。根據(jù)地下水的賦存條件和水力特征，該區(qū)地下水主要類(lèi)型為松散巖類(lèi)孔隙水。補(bǔ)給來(lái)源主要接受大氣降水，以大氣蒸發(fā)和側(cè)滲方式為主要排泄途徑?；麦w結(jié)構(gòu)總體上仍保持原地層層序，滑坡前緣及整個(gè)坡體上部物質(zhì)為可塑～硬塑狀粉質(zhì)粘土及中密狀碎石。

2.2滑坡形成機(jī)理分析

（1）滑坡體物質(zhì)為粉質(zhì)粘土及碎石，結(jié)構(gòu)松散，且地形上陡下緩，為滑坡的產(chǎn)生提供了地形地質(zhì)條件；

（2）坡體上部為殘坡積的各類(lèi)松散土層，且滑體前緣存在臨空面，有向下滑動(dòng)的潛在可能性；

（3）水的作用：福建省臺(tái)風(fēng)暴雨多，遇到雨季時(shí)，地表水下滲，一方面增加滑坡體的重度，另一方面增加降低巖（土）體抗剪強(qiáng)度。

2.3滑坡穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)

根據(jù)對(duì)該滑坡工程的地質(zhì)調(diào)繪及穩(wěn)定性驗(yàn)算結(jié)果分析，由于降雨入滲降低了滑體強(qiáng)度參數(shù)，前緣存在臨空面，使坡體產(chǎn)生拉裂，存在蠕滑變形?，F(xiàn)該滑坡體內(nèi)地表有大量的垂直于主滑方向的弧形拉張裂縫存在，在坡面局部地段已發(fā)生滑塌。由此綜合分析，該滑坡體目前不穩(wěn)定，處于蠕滑狀態(tài)。如果不進(jìn)行治理，若長(zhǎng)時(shí)間降雨或強(qiáng)降雨條件下，雨水大量下滲、軟化滑面、降低滑面處巖（土）體的粘聚力C、內(nèi)摩擦角φ值，該滑坡將會(huì)加速下滑，對(duì)在建高速公路造成更大危害，危及暗頭大橋橋梁和滑體前緣民房安全，因此要對(duì)該滑坡進(jìn)行治理。

3　滑坡防治的工程措施

滑坡治理措施按作用和目的可分為支擋加固、排水和一般坡面防護(hù)。支擋加固的主要手段為：護(hù)面墻、擋土墻、抗滑樁、砂漿錨桿、預(yù)應(yīng)力錨索等。排水措施為：坡面排水溝、地下盲溝、坡頂截水溝、坡內(nèi)平孔排水。一般坡面防護(hù)手段為：圬工砌體防護(hù)、混凝土網(wǎng)格梁、掛鋼筋網(wǎng)噴射混凝土、植草、植樹(shù)等?；轮卫泶胧┬韪鶕?jù)滑坡的規(guī)模、地質(zhì)條件和變形破壞類(lèi)型確定。對(duì)于低矮的不穩(wěn)定滑坡一般采用擋土墻、砌石護(hù)面墻和砌石拱形骨架進(jìn)行支擋防護(hù)；對(duì)于規(guī)模較大的滑坡，必須通過(guò)穩(wěn)定驗(yàn)算來(lái)確定滑坡的加固方案和加固度，同時(shí)經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定加固措施。有些滑坡采用單一方法加固，有些滑坡根據(jù)需要同時(shí)采用幾種方法綜合加固：

（1）平面滑動(dòng)：土坡可用樹(shù)根樁、抗滑樁、重力擋土墻、錨桿擋土墻、混凝土網(wǎng)格梁植草防護(hù)。巖坡可用錨桿、重力擋土墻、抗滑樁。

（2）塌滑：土坡可用嵌入式砌石拱形骨架、混凝土網(wǎng)格梁，短錨桿加固，植草；巖坡可用短錨桿加固，混凝土網(wǎng)格梁，掛網(wǎng)噴射混凝土。

（3）滾石墜落：巖坡掛網(wǎng)噴射混凝土、掛網(wǎng)植草。弧形滑動(dòng)土坡：錨桿、樹(shù)根樁、抗滑樁、重力擋土墻、混凝土網(wǎng)格梁、植草防護(hù)。

（4）土體流動(dòng)：土坡掛網(wǎng)植草，規(guī)模較大的緩坡上采用樹(shù)根樁加聯(lián)梁或錨桿擋土墻，植草防護(hù)。

（5）排水措施：坡頂設(shè)截水溝，坡面設(shè)排水溝，坡內(nèi)設(shè)平孔排水和滲溝。

此外，所有滑坡地面都要種植草皮或灌木林覆蓋。因?yàn)橹参锬芪胀寥乐写罅克?，使其干燥，且根系深入土中，能起固結(jié)土壤，防止水土流失、穩(wěn)定邊坡的作用。

4　治理設(shè)計(jì)方案擬定

本滑坡工程采取分級(jí)支擋、局部順坡減載的治理措施，同時(shí)對(duì)滑體內(nèi)外的地表水及地下水進(jìn)行綜合整治。

4.1分級(jí)支擋

為保證滑體穩(wěn)定性，同時(shí)考慮到對(duì)暗頭大橋左、右幅橋的橋墩柱形成良好保護(hù)，對(duì)滑坡進(jìn)行分級(jí)支擋，采用雙排抗滑樁共同阻滑。①在靠山側(cè)距左幅路基設(shè)計(jì)線(xiàn)17.3m，即左幅橋的每排墩柱處設(shè)置2～3根M1型錨索抗滑樁，對(duì)橋墩起到一個(gè)保護(hù)作用。M1型錨索護(hù)墩柱布置在滑坡體中部，共設(shè)17根，單樁長(zhǎng)22～ 27m，樁間距5m，樁截面為2m×3m，C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，每根樁頂設(shè)置2根預(yù)應(yīng)力錨索。②在右幅路基設(shè)計(jì)線(xiàn)靠山側(cè)4.5m處設(shè)置M2型錨索抗滑樁和K2型抗滑樁進(jìn)行阻滑，解決滑坡整體穩(wěn)定性。M2型錨索抗滑樁共設(shè)置27根，布置于滑體下部，位于右幅路基設(shè)計(jì)線(xiàn)靠山側(cè)4.5m處，單樁長(zhǎng)18～24m，樁間距5m，樁截面為2m×3m，C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，每根樁頂設(shè)置2根預(yù)應(yīng)力錨索。K2型普通抗滑樁共設(shè)12根，布置于滑體下部，位于右幅路基設(shè)計(jì)線(xiàn)靠山側(cè)4.5m處，單樁長(zhǎng)22～24m，樁間距5m，樁截面為2m×3m，C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。因K2型普通抗滑樁位于滑坡下部的非橋墩區(qū)域，因此不設(shè)置錨索。

4.2局部順坡減載

為防止表層松散堆積體損害橋墩，對(duì)滑體表層的不穩(wěn)定體進(jìn)行局部順坡，保持坡面平順，不得有集水坑和凹槽，順坡消方后的坡體采用客土噴播植草綠化。

4.3坡腳框架錨桿鎖腳

為保持M2型抗滑樁樁前局部滑體的穩(wěn)定和滑體前緣民房的安全，在M2（K2）型抗滑樁與民房之間的滑體坡面上設(shè)置框架錨桿，錨桿長(zhǎng)度7～15m，一般為15m，其長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況加以調(diào)整。

4.4綜合治水

（1）在滑坡范圍外側(cè)5～12m處設(shè)置梯形截水溝，用于截取上部坡體匯水，引入到滑體以外，防止地表水滲入滑體。截水溝采用M7.5漿砌片石砌筑，四周采用M10水泥砂漿抹面，溝底設(shè)復(fù)合土工膜及10cm厚砂礫墊層。

（2）為防止在雨季地下水含量提高而軟化滑動(dòng)帶，提高滑動(dòng)帶強(qiáng)度，坡腳設(shè)置一排仰斜排水孔。仰斜排水孔橫向間距5m，孔徑110mm，仰角6°，每孔深暫定為12m。孔內(nèi)安放直徑為75mm的PVC花管。滑體坡腳設(shè)置矩形排水溝，尺寸為0.6m×0.8m。排水孔中水引入該排水溝中引走。

4.5夯填裂縫

滑體上的裂縫以及滑體后緣的裂縫需開(kāi)挖后再用粘土進(jìn)行夯填，夯填要密實(shí)。

施工順序?yàn)橄仁┕1型抗滑樁，待M1型抗滑樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求以后開(kāi)始清理M1型與M2（K2）型抗滑樁之間的局部不穩(wěn)定坡面，液壓噴播植草防護(hù)，同時(shí)施工M2（K2）型抗滑樁，待M2（K2）型抗滑樁達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度以后，再清理M2（K2）型抗滑樁和民房之間坡面，施工框架錨桿。

5　主要施工技術(shù)要點(diǎn)

（1）首先施工M1型抗滑樁，抗滑樁施工時(shí)應(yīng)從兩端向中間跳孔開(kāi)挖，每次間隔2～3個(gè)，按由淺至深、由兩側(cè)向中間施工的順序進(jìn)行，待第一批樁施工結(jié)束后方可進(jìn)行第二批樁的開(kāi)挖，不能一次全部開(kāi)挖以防止引起滑坡失穩(wěn)。

（2）施工完所有第一級(jí)樁（M1型抗滑樁）后才能施工第二級(jí)樁（M2（K2）型抗滑樁），以防止引起滑坡失穩(wěn)。

（3）M1型、M2型和K2型抗滑樁均采用人工挖孔樁，樁身鋼筋籠安裝的方向必須按照設(shè)計(jì)圖中指定的角度方向，不得有偏差。

（4）抗滑樁樁前以及樁后土體應(yīng)夯密實(shí)。

（5）開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)詳細(xì)記錄地層巖性、含水量、接觸面等情況，地質(zhì)資料應(yīng)及時(shí)通知設(shè)計(jì)單位或現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)代表，以便分析，適時(shí)調(diào)整治理工程設(shè)計(jì)和施工方案。

（6）樁孔內(nèi)開(kāi)挖的棄渣不得隨意堆放在滑坡體內(nèi)，棄渣必須棄出滑坡體外，以免引起新的滑坡。

（7）施工過(guò)程中應(yīng)做好臨時(shí)排水工程，避免地表或地下水沖刷和侵蝕滑體。

（8）考慮到滑坡的特性，滑坡治理工程應(yīng)選擇在旱季施工，并注意施工方法，避免引起老滑坡的復(fù)活和新滑坡的發(fā)展。

（9）滑坡整治工程是個(gè)系統(tǒng)工程，由于不確定因素的大量存在，這會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)中存在不盡人意甚至有不合理的地方。施工時(shí)，做好施工前復(fù)查和施工中檢測(cè)驗(yàn)證工作，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)與實(shí)際情況不相符時(shí)，及時(shí)會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理單位和設(shè)計(jì)代表現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整和解決。

（10）施工時(shí)必須建立施工監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)，當(dāng)滑坡出現(xiàn)變形，及時(shí)向有關(guān)部門(mén)報(bào)告，危及施工人員安全時(shí)，及時(shí)通知施工人員撤離。

（11）抗滑樁施工包含以下工序：施工準(zhǔn)備、樁孔開(kāi)挖、鋼筋籠制作與安裝、混凝土灌注等。應(yīng)加強(qiáng)施工組織，加快施工進(jìn)度，樁孔開(kāi)挖后立即灌注混凝土，以免滑坡擾動(dòng)后產(chǎn)生滑動(dòng)。

6　設(shè)置滑坡監(jiān)測(cè)

采用合理可行的檢測(cè)方法對(duì)滑坡治理工程施工進(jìn)行全過(guò)程的跟蹤檢測(cè)以掌握施工期間滑坡變形的特點(diǎn)；通過(guò)必要的檢測(cè)手段，對(duì)治理工程實(shí)施后滑坡的變形，治理工程的變位及支擋結(jié)構(gòu)物的實(shí)際應(yīng)變進(jìn)行工后監(jiān)測(cè)，以檢驗(yàn)治理工程的效果。

按照以上的措施對(duì)該處滑坡路段進(jìn)行處理，并嚴(yán)格施工管理，施工后歷經(jīng)兩個(gè)雨季和一年多的監(jiān)控觀(guān)測(cè)，其滑體位移變形在設(shè)計(jì)要求內(nèi)，該處滑坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，所采取的滑坡整治措施合理有效。確保了后續(xù)的橋梁墩柱施工和滑坡前沿民房的居住安全。

7　結(jié)束語(yǔ)

路基滑坡要針對(duì)發(fā)生的原因，選擇合理的處治措施和合適的處治時(shí)機(jī)，進(jìn)行綜合治理，才能取得如期效果。相信不久的將來(lái)，隨著土木工程技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)公路滑坡的處治將會(huì)更加經(jīng)濟(jì)和可靠。

[1]田歡歡.公路滑坡處治效果評(píng)價(jià)研究[D].中南大學(xué)，2009.

[2]陳強(qiáng).公路邊坡穩(wěn)定性研究與分析及綜合治理[D].湖南大學(xué)，2005.

[3]劉紅衛(wèi).山區(qū)公路滑坡研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2005.

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A

1673-0038（2015）30-0290-02

2015-7-12