基于滑坡機理分析的高邊坡滑坡治理方案研究

■　龍韶武

（廣東省地質局第九地質大隊廣東東莞523057）

基于滑坡機理分析的高邊坡滑坡治理方案研究

■龍韶武

（廣東省地質局第九地質大隊廣東東莞523057）

近幾年，隨著城市的不斷外擴，市政工程、公路建設不斷向山區(qū)延伸，出現(xiàn)了越來越多的高邊坡問題，高邊坡的失穩(wěn)破壞將引起工期延誤、投資加大等問題。高邊坡加固的工程實踐往往超前于理論研究，在實踐中總結了一些設計思想，根據(jù)高邊坡特點及失穩(wěn)形態(tài)，加固原則一般有“表層防護、淺層加固和深層加固”，治理防治技術有邊坡地表排水、坡體排水、坡而植被、系統(tǒng)錨桿、預應力錨索、抗滑樁等復合措施。本文結合工程實例，較詳細介紹了高邊坡滑坡治理的方案，希望對類似工程的治理有一定的借鑒價值。

滑坡治理錨索施工

0　引言

滑坡下部地形平緩降低了地表徑流流速，而地層結構松散、透水性強和軟弱夾層的存在最終導致滑坡體下部富水帶的形成并同時降低了巖土體強度。在持續(xù)的強降雨季節(jié)，大量的地表水滲入到滑坡體內(nèi)導致靜水壓力提高、抵抗力降低引發(fā)滑坡。對其采取一定的措施進行治理十分關鍵。

1　工程概況

某高速K20+200至K20+360段工程類型為深挖路塹，設計為四級邊坡，坡率為1:1(高寬比)，單臺階高度為8m，每臺階設置2m寬平臺一道，由于施工開挖過程中坡體產(chǎn)生較大的變形破壞，坡頂出現(xiàn)多條橫向拉張裂縫，坡而多處產(chǎn)生碎落、掉塊現(xiàn)象，坡角處有明顯剪出特征，有可能產(chǎn)生整體滑塌，導致無法繼續(xù)施工。

2　滑坡機理分析

2.1邊坡變形階段

在邊坡加固前，邊坡穩(wěn)定性主要受邊坡地貌形態(tài)、物質構成和降雨條件控制。邊坡開挖后，邊坡開挖影響范圍呈現(xiàn)牽引式變形和邊坡不穩(wěn)定，邊坡上部形成拉張應力區(qū)并形成貫通的滑動面，而次級深層滑動面處于形成過程中。剪出口位于坡腳及一級坡面，邊坡處主要物質碎裂巖說明變形特征具有類土質邊坡變形破壞的特點。

2.2邊坡整體失穩(wěn)階段

主要有深層滑面的形成及邊坡整體滑移失穩(wěn)形成滑坡。邊坡加固處治措施實施后，邊坡變形在受“邊坡地貌形態(tài)、物質構成和降雨條件控制”和加固處治措施共同約束。這導致邊坡變形向深部和后緣發(fā)展，在超出加固措施作用之外或加固措施薄弱環(huán)節(jié)形成了新的滑面。監(jiān)測結果表明:滑坡體深部分布有形成滑面趨勢帶并隨變形繼續(xù)增加進而形成深層貫通的滑面，邊坡破壞的潛在滑面具有圓弧狀特點。深層滑面基本在支護范圍以外，因而導致支護效果較差，坡面變形持續(xù)發(fā)展，表現(xiàn)為路基隆起，坡面局部隆起，后緣較遠地段出現(xiàn)拉張裂縫和錯臺。

3　滑坡體治理方案

3.1鉆孔

鉆孔采用Qz1-100型潛孔鉆機，預應力錨索鉆孔要求孔深、孔徑不小于設計值，施工中孔深、孔徑比較容易控制，而孔向(孔軸線傾角及孔軸線方位)的誤差不易控制，當超過允許誤差時，錨索張拉時容易在孔口處發(fā)生彎折，這對錨索的受力極為不利。為此，施工中要采取一定措施保證孔向。

3.2錨索制作

預應力錨索有錨梁、錨固端、自由段及安全段四個部分。錨索每一單元分別有兩根無粘結性鋼絞線錨在鋼質的承載體內(nèi)，承載體要求采用45號鋼材加工制作，其厚度小小于2cm。鋼絞線采用直徑為5.24mm高強度低松弛無粘結預應力鋼絞線。

3.3清孔

鉆孔結束后用高壓風進行清孔，孔壁不得有粘土或粉砂。石屑和巖粉是通過大量高壓空氣沿孔向孔口吹出，孔口處粉塵過大，易礙操作工人的視線影響操作，必須對孔口進行噴灑水霧的除塵方法，使巖粉與水霧同時沉積于地面，以保證動力不易損壞及影響操作工人的健康。鉆孔時應保持清潔，孔壁無污染物，以確保水泥砂漿與巖體的粘結國。清孔完成后，應將孔口暫時封堵，避免碎屑雜物進入孔內(nèi)。

3.4安放

錨索組裝前鋼筋應平直和防銹，桿體應按防腐要求進行防腐處理。桿體放入鉆孔前，應檢查桿的質量，防比桿體彎曲，連同注漿管一同放入鉆孔，桿體放入角度，應與鉆孔角度一致。

3.5灌漿

注漿材料宜選用灰砂比1:1-1:2，水灰比0.38-0.45的水泥砂漿或水灰比0.40-0.45的純水泥漿，必要時可加入一定量的外加劑或摻和料。經(jīng)試驗比選后確定施工配合比。實際注漿量一般要大于理論的注漿量或將錨具的排氣孔停止排氣并且孔口的漿液濃漿溢出作為灌漿結束標準。若一次灌漿不滿或是注漿之后出現(xiàn)沉降，應補充灌漿，直到灌滿。灌漿完成后，把灌漿管、灌漿槍及灌漿套管進行清洗，并做好灌漿記錄。

3.6張拉

通過現(xiàn)場張拉試驗，確定張拉鎖定工藝。錨索的張拉及鎖定分級進行，嚴格按照操作規(guī)程執(zhí)行。在設計張拉完成6-1Od或者其強度達到要求的時候再進行一次補償張拉，然后加以鎖定。補償張拉后，從錨具量起，留出長5-1Ocm鋼紋線，其余部分截去，須用機械切割，嚴禁電弧燒割。最后用水泥凈漿注滿錨墊板及錨頭各部分空隙，然后對錨頭采用不低于20MPa的混凝土進行封錨，防比銹蝕和兼顧美觀。張拉前要檢查，檢查孔口的鋼墊板，鋼紋線、限位板以及確認編號的鋼紋線。錨索格子梁施作完成后，及時進行格子內(nèi)植草，防比雨水沖刷坡而和下滲，影響邊坡穩(wěn)定。

3.7滑坡監(jiān)測

再施工過程中，應及時分析滑坡監(jiān)測資料，預測滑坡位移、變形的發(fā)展趨勢和整治工程的效果，以便適時調(diào)整滑坡整治工程設計和施工方案，保證工程施工安全和路基穩(wěn)定。

4　施工注意事項

施工單位應根據(jù)設計和有關規(guī)范、規(guī)程要求，精心組織，合理安排工期，嚴格控制質量，應有充分工程經(jīng)驗并且具備相應資質的施工隊伍進行施工以確保工程質量。在滑坡治理過程中，施工單位應在相關工序中切實作好安全保護措施。同時應加強對滑坡體的觀測，在施工過程中如發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象應立即通知相關各方，以確保本次滑坡治理工程的有效性。工程施工中的隱蔽工程，應及時通知、組織有關各方進行檢查驗收。

5　結語

本文滑坡治理方案計中主要針對滑坡地質災害，開展了有針對性的設計、研究，通過監(jiān)測結果顯示，本方案對該滑坡體治理取得了良好的效果，同時該方案的研究對省內(nèi)和國內(nèi)類似基礎建設工程具有一定的參考價值。

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F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-430-2