淺談高速公路邊坡垮塌處治方法

胡海洋(四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司，四川成都 610000)

淺談高速公路邊坡垮塌處治方法

胡海洋
(四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司，四川成都 610000)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高速公路建設(shè)得到了前所未有的進(jìn)步。至2001年年底，我國的高速公路全長為2萬多公里，按照國家發(fā)展目標(biāo)，未來的幾十年高速公路通車?yán)锍炭蛇_(dá)到7萬多公里?，F(xiàn)階段，高速公路的邊坡防護(hù)受到了人們廣泛的關(guān)注，本文主要以雅滬高速雅安至滎經(jīng)麂子崗的高速公路為研究對(duì)象，探討了邊坡治理的方法并總結(jié)了邊坡治理的效果。希望本文的工作能為從事相關(guān)工作的人員提供一定的指導(dǎo)和幫助。

高速公路；經(jīng)濟(jì)建設(shè)；邊坡防護(hù)；邊坡治理

0 引言

該段邊坡位于雅滬高速雅安至滎經(jīng)麂子崗隧道出口，里程樁號(hào)為：K1964+076-K1964+238左側(cè),路線以挖方路塹的形式從斜坡中部通過,該段已通車運(yùn)營。原設(shè)計(jì)第一級(jí)邊坡坡比1:1.00,第二、三、四、五級(jí)邊坡坡比1:2.25,第一、二級(jí)邊坡采取4.0*3.5m錨桿框架梁防護(hù),三、四、五級(jí)邊坡采取掛網(wǎng)植草防護(hù).2012 年4月28日下午,大雨過后邊坡靠近隧道出口段路線方向約30m出現(xiàn)坍塌,未坍塌邊坡坡口線外1～5m及坡體上局部出現(xiàn)拉裂縫,裂縫寬幾毫米至幾厘米,局部有幾厘米錯(cuò)臺(tái).邊坡高度約為85米。此段邊坡滑坡體為頁巖夾強(qiáng)風(fēng)化泥巖，且邊坡高，共計(jì)262米。

1 邊坡垮塌分析

由于雅安受2008年5月12日汶川地震影響，特別是再一次經(jīng)受2012年4月20日蘆山地震的影響，造成K1964+076-K1964+238段左側(cè)邊坡移動(dòng)，在暴雨情況下，大量的地表水沿邊坡巖體中的卸荷隙向地下滲透，極大的降低了邊坡的穩(wěn)定性，并導(dǎo)致斜坡的變形進(jìn)一步加大，并且在雨季，隨著降雨入滲，邊坡穩(wěn)定性繼續(xù)降低，故發(fā)生垮塌。

2 邊坡治理方法

針對(duì)上述情況，首先，對(duì)此段邊坡進(jìn)行清方卸載處理，由于該區(qū)域內(nèi)的邊坡較高及地質(zhì)極不穩(wěn)定，挖掘機(jī)在清理滑坡體時(shí)，應(yīng)從邊坡頂面向下進(jìn)行清理，并使其形成臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于2m。因清方邊坡較高，挖掘機(jī)不能一次性將棄土甩至邊坡坡腳處，只能通過挖機(jī)不停的翻運(yùn)至左幅高速公路路面上。在清理的過程中，如遇到較大孤石需采用帶有破碎頭的挖掘機(jī)進(jìn)行破碎作業(yè)，嚴(yán)禁爆破。其次，在清方卸載完成后立即采用預(yù)應(yīng)力錨索加固；坡腳增加抗滑樁和抗滑擋土墻；沿坡頂增加截水溝；在抗滑樁挖孔前，對(duì)K1964+076-K1964+238段邊坡坡腳進(jìn)行反壓回填，形成反壓護(hù)道防護(hù)；最后，在邊坡錨固穩(wěn)定后，澆筑C30混凝土框格梁；對(duì)裸露邊坡進(jìn)行掛網(wǎng)植草防護(hù)。

3 邊坡處治措施

由于本段滑坡正處于高速公路運(yùn)營中，首先辦理占道施工相關(guān)手續(xù)，在區(qū)域內(nèi)進(jìn)行打圍，確保行駛車輛通行安全。設(shè)置反壓護(hù)道防護(hù)措施 在邊坡開挖過程中，對(duì)K1964+076-K1964+238這段的邊坡的坡腳處填筑具有反壓特性的土體。一般情況下，設(shè)置的反壓護(hù)道的寬度在8米左右，高約6米，需順著坡腳進(jìn)行填筑操作，填筑完成后采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。使用這種方法可以有效的降低施工范圍內(nèi)的土體隆起，使其平衡性有所增加。與此同時(shí)，提高了施工過程中邊坡的滑動(dòng)破壞系數(shù)，使路基和邊坡的穩(wěn)定性增加。使用抗滑樁進(jìn)行防護(hù)。邊坡一旦出現(xiàn)坍塌問題就容易造成連鎖反應(yīng)，因此為了避免邊坡出現(xiàn)繼續(xù)坍塌的現(xiàn)象發(fā)生，可以在適當(dāng)?shù)牡胤郊尤肟够瑯?，以便使滑坡體得到永久防護(hù)。選取的抗滑樁個(gè)數(shù)為8根為宜，樁體的長為20米。下面詳細(xì)介紹抗滑樁施工的方法和步驟：（1）抗滑樁基礎(chǔ)作業(yè)。首先需要將施工現(xiàn)場(chǎng)整平，并將松軟的土體鏟除，經(jīng)過夯實(shí)作業(yè)形成工作需要的平臺(tái)。根據(jù)樁基礎(chǔ)的不同位置采用不同的施工方法，一般在斜坡路段處運(yùn)用腳手架進(jìn)行施工，施工過程中一定要注意開挖順序，必須在保證原土體穩(wěn)定的情況下進(jìn)行操作。另外，需要及時(shí)將斜坡上不穩(wěn)固的石塊進(jìn)行清除。其次，需要進(jìn)行測(cè)量放樣。樁號(hào)的測(cè)量可采用全站定位裝置，測(cè)量時(shí)必須兩人一塊操作，這樣能夠起到監(jiān)督和互相檢查的作用，以確保樁體的位置準(zhǔn)確。等澆筑作業(yè)完成以后，需要待砼的強(qiáng)度為預(yù)先設(shè)計(jì)的75%的時(shí)候，才可以進(jìn)行其它樁基的開挖和澆筑。然后將護(hù)樁填埋。在每個(gè)樁基位置處需要填埋5至6個(gè)護(hù)樁，護(hù)樁的長度以情況而定，但必須保證護(hù)樁穩(wěn)定。挖孔的過程中一定要經(jīng)常進(jìn)行抽檢和校對(duì)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)向有關(guān)部門進(jìn)行匯報(bào)，并及時(shí)提出解決方案。值得一提的是為了防止雨季對(duì)樁基產(chǎn)生破壞，需要在孔的四周開挖排水溝，以便使積水排除。然后就是樁孔的開挖。人工進(jìn)行樁孔開挖時(shí)需要用鎬進(jìn)行逐層開挖，挖土?xí)r候要從中間進(jìn)行，逐漸擴(kuò)展至兩邊。開挖階段，如果遇到風(fēng)化的巖層，此時(shí)需要特別注意送風(fēng)量的大小，可選用濕式的作業(yè)方式，當(dāng)巖層是弱風(fēng)化時(shí)或基巖比較堅(jiān)硬時(shí)，可以用鎬和鍬同時(shí)作業(yè)，這樣能夠保證公路上汽車行駛的安全性。采用砼護(hù)壁。運(yùn)用現(xiàn)澆砼護(hù)壁，上下之間的搭接不低于50毫米，護(hù)壁混凝土的厚度不應(yīng)低于130毫米。施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行機(jī)械攪拌，護(hù)壁的高度和開挖進(jìn)尺需要保持高度的一致。在樁孔和砼護(hù)壁操作的過程中不允許中間停頓，這樣主要是防止樁孔發(fā)生坍塌。另外，護(hù)壁模板的安裝和拆卸要遵循相關(guān)的規(guī)章規(guī)范，如拆時(shí)需要從上節(jié)進(jìn)行拆除，循環(huán)運(yùn)用。模板用U型卡槽卡緊，使護(hù)壁中心線和樁軸線盡量重合，為了預(yù)防地面水灌入樁孔中，需要使護(hù)壁高出地面200毫米。最后對(duì)樁孔進(jìn)行出渣、排水、通風(fēng)及最終檢查，樁孔排水時(shí)，可根據(jù)具體的情況采用不同的排水措施，當(dāng)孔內(nèi)滲流量較小時(shí)，可以用鐵皮桶進(jìn)行排水，若滲流量比較大時(shí)可以御用潛水泵進(jìn)行排水操作，這樣既可以達(dá)到良好的排水目的，也可以確保施工的按期竣工?？變?nèi)通風(fēng)可采用通風(fēng)機(jī)，當(dāng)孔內(nèi)進(jìn)行爆破作業(yè)以后，通風(fēng)強(qiáng)度需要加大，這樣能夠?qū)⒂泻怏w及時(shí)排出。終孔的檢查需要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行操作，待挖孔操作完成后，必須對(duì)孔底進(jìn)行預(yù)操作，孔底應(yīng)做到表面物雜物、平整、濕度適宜。如果完成的孔洞沒有滿足設(shè)計(jì)的要求，應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)方進(jìn)行聯(lián)系，協(xié)同處理問題。終孔確定以后，應(yīng)對(duì)孔的直徑、孔的傾斜度進(jìn)行詳細(xì)檢查，使樁孔滿足所有的技術(shù)指標(biāo)。在進(jìn)行鋼筋籠的制作與安裝過程中，定位鋼筋可以每隔3米設(shè)置一道，每道應(yīng)布置在圓周的四個(gè)位置處，最后采用超聲波對(duì)鋼管進(jìn)行檢測(cè)。鋼筋籠的主筋運(yùn)用對(duì)焊的方法，用車吊進(jìn)行分段或整體吊裝，吊裝過程中應(yīng)注意保護(hù)孔壁、避免孔發(fā)生坍塌問題。鋼筋捆綁和焊接需要按照一定的工序進(jìn)行，下段吊裝完成后在進(jìn)行第二段的焊接。鋼筋調(diào)入中一定要確保其不出現(xiàn)變形或彎曲。（2）樁身混凝土的灌注?；炷凉嘧⒅?，應(yīng)仔細(xì)測(cè)量孔內(nèi)虛土的厚度，若超出設(shè)定的要求應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理，混凝土灌注應(yīng)采用集中攪拌，且運(yùn)用砼運(yùn)輸車進(jìn)行運(yùn)輸，混凝土的表面不得高于2米。混凝土澆筑應(yīng)進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，不可中途停止。分層澆筑中應(yīng)用振搗器反復(fù)振搗，使混凝土充分融合，混凝土灌注時(shí)，需要適當(dāng)注意砼的塌落度，澆筑速度需要適宜，不可過快也不可過慢。（3） 抗滑擋土墻防護(hù)措施 考慮到地質(zhì)復(fù)雜，確?；麦w長期穩(wěn)定，在該段左側(cè)坡坡腳設(shè)置擋土墻。擋土墻長度為160米。（4）預(yù)應(yīng)力錨索框格梁防護(hù)。錨索框架梁的施工十分復(fù)雜，因此施工需要遵循先后的順序，首先需要進(jìn)行邊坡的開挖，然后對(duì)坡面進(jìn)行修正，其次測(cè)放孔位、鉆孔、制作錨索、注漿、框架格梁開挖、格梁鋼筋綁扎、澆筑混凝土、張拉等，最后進(jìn)行下級(jí)邊坡的開挖。 錨索施工。錨索的施工主要包含以下幾個(gè)步驟：第一，鉆孔。邊坡開挖完成后，需要必要的邊坡清理工作，然后鉆孔。鉆孔平臺(tái)需在鉆孔之前進(jìn)行安裝，鉆孔工具采用風(fēng)鉆，一般鉆孔之間為130毫米左右。第二，鉆孔工作完成以后，需要對(duì)孔內(nèi)進(jìn)行清理，并在技術(shù)人員的指導(dǎo)下安裝錨索。錨索安裝可采用導(dǎo)向帽導(dǎo)向，將鋼管和絞線焊接起來。不同段處的錨索需要在其表面上抹黃油，并用塑料管對(duì)鋼絞線進(jìn)行保護(hù)。緊箍環(huán)和錨固端架線環(huán)應(yīng)間隔1米左右進(jìn)行設(shè)置。第三，注漿操作。錨索安裝完成后就需要進(jìn)行注漿操作，注漿選用的砂漿為M30，注漿時(shí)從孔底向孔口內(nèi)進(jìn)行注漿。第四，張拉。待砂漿的硬度達(dá)到設(shè)計(jì)時(shí)75%時(shí)進(jìn)行操作。張拉可分兩次進(jìn)行操作，錨頭張拉的長度不應(yīng)小于2米。框架格梁施工 為保證坡面穩(wěn)定，在一級(jí)、二級(jí)坡面設(shè)置菱形錨桿框架梁，三級(jí)、四級(jí)坡面設(shè)置菱形錨索框架梁。①梁槽開挖：準(zhǔn)確測(cè)量放線，在修整好的路塹邊坡上刻框架槽，采用人工開挖方式，基礎(chǔ)開挖的位置、深度、基底尺寸符合設(shè)計(jì)要求。②綁扎格梁鋼筋：格梁鋼筋采用在現(xiàn)場(chǎng)編制。③澆筑砼：鋼筋綁扎完經(jīng)監(jiān)理工程師檢查合格后，澆筑格梁C25砼，砼采用機(jī)械拌合，人工澆筑，機(jī)械振搗的方法。

4 邊坡處治效果

雅西高速公路K1964+076-K1964+238段邊坡處治工程于2013年11月6日通過交工驗(yàn)收，通車運(yùn)行2年多以來，特別處于雅安多雨地區(qū)，該段滑坡地段未發(fā)生過邊坡塌方現(xiàn)象，表明上述滑坡治理措施效果十分顯著。

5 體會(huì)與心得

經(jīng)過此項(xiàng)邊坡處治工程，證明了采取正確的綜合防護(hù)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)滑坡體安全施工和有效治理的保證，同時(shí)也確保了高速公路通行車輛和施工車輛及施工人員的安全。

[1]楊航宇,朱贊凌.公路邊坡防護(hù)與治理[M].北京:人民交通出版社,2012.

[2]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,2013.

[3]唐輝明,陳建平,劉佑榮.公路高邊坡巖土工程信息化設(shè)計(jì)的理論與方法[M].武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2013.

U45

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1007-6344（2016）04-0013-02

胡海洋，（ 1973——），男，工程師，本科，現(xiàn)從事項(xiàng)目管理工作。