公路高填方滑坡處治技術(shù)研究

侯飛躍

[摘要]隨著公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，在山區(qū)修建公路越來(lái)越多，施工過(guò)程中往往會(huì)遇見(jiàn)大量地質(zhì)災(zāi)害，如滑坡等。而填方路堤邊坡作為構(gòu)成公路結(jié)構(gòu)的主要成分，在公路修筑過(guò)程中公路邊坡綜合防護(hù)技術(shù)極為關(guān)鍵。本文針對(duì)具體工程病害，深入分析了形成滑坡的原因，以期提出切實(shí)可行的處治方案。

[關(guān)鍵詞]公路工程；高填方；滑坡處治

在公路施工中，高填方滑坡處治技術(shù)愈加重要，并得到了廣泛的推廣應(yīng)用。相對(duì)于普通公路工程施工而言，高填方滑坡施工工程具有更復(fù)雜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、更大的施工難度和更多的施工量。施工單位在結(jié)合施工案例具體情況的同時(shí)，應(yīng)合理選擇施工方案，規(guī)范施工流程。

1公路邊坡滑坡形成的原因

（1）通常情況下，產(chǎn)生滑坡的根本原因就是內(nèi)在因素，主要是因?yàn)檫吰峦馏w強(qiáng)度沒(méi)有很好的適應(yīng)滑坡下滑的剪切力，當(dāng)邊坡自身強(qiáng)度小于剪切力而產(chǎn)生抗滑力時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)邊坡變形的情況，直到變形情況破壞滑動(dòng)。而當(dāng)土體具有較大強(qiáng)度時(shí)，下滑的剪切力比抗滑力小時(shí)，邊坡呈現(xiàn)出穩(wěn)定狀態(tài)。要使邊坡穩(wěn)定程度得到有效的控制，土體的性質(zhì)和其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、地應(yīng)力的大小等內(nèi)在因素是關(guān)鍵。

（2）外在因素在一定程度上也決定了邊坡所產(chǎn)生活動(dòng)的情況。一是邊界條件，基本的滑坡邊界條件是導(dǎo)致滑坡發(fā)生的關(guān)鍵因素，主要要有滑動(dòng)空間存在于滑動(dòng)土體的下方或前方，這就是所謂的臨空面；二是地震對(duì)滑坡的影響，當(dāng)出現(xiàn)地震時(shí)，會(huì)對(duì)滑坡產(chǎn)生很大影響，通過(guò)分析能夠發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)烈地震的出現(xiàn)會(huì)嚴(yán)重破壞和改變邊坡土體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，張裂、松弛現(xiàn)象會(huì)出現(xiàn)在原有的結(jié)構(gòu)面上，另外突然升高或降低的地下水位嚴(yán)重影響了邊坡的穩(wěn)定性。此外，地震具有破壞性和反復(fù)性，多次余震震動(dòng)沖擊邊坡土體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致變形情況出現(xiàn)在斜披土體上，最終出現(xiàn)滑坡；三是人類活動(dòng)的影響，隨著工程項(xiàng)目的不斷增多，很多不正確的措施、方法也會(huì)導(dǎo)致滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。

2公路高填方滑坡處治技術(shù)分析

2.1概述

某公路工程滑坡長(zhǎng)度為325 m左右，寬度為250 m左右，1 m～17.8 m為滑體厚度，4.90 m為其平均厚度，39.8萬(wàn)m3為滑坡體積，由此可見(jiàn)，該土質(zhì)滑坡較大。也可被稱為巨型滑坡，通常治理該類滑坡都會(huì)選取綜合處治方式。

2.2滑坡處治技術(shù)方案分析

該公路自建成以來(lái)，滑坡現(xiàn)象出現(xiàn)多次，經(jīng)過(guò)治理，其坡體中下部已經(jīng)趨于穩(wěn)定平衡狀態(tài)，此時(shí)處治滑坡的主要目的在于穩(wěn)定坡體中上部，將滑坡?lián)p壞的路基恢復(fù)。按照滑坡施工特征及現(xiàn)場(chǎng)施工情況進(jìn)行分析，并采取合理、科學(xué)的處治方案。具體方案：預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁+擋土墻+預(yù)應(yīng)力錨索框架+刷方減重+綜合排水設(shè)施。

本方案的滑坡處治主體工程以抗滑樁為主，輔助工程主要是預(yù)應(yīng)力錨索框架防護(hù)、綜合排水設(shè)施，如圖1所示。

選取預(yù)制混凝土板連接抗滑樁，避免樁與樁之間的土被擠出；在多雨季節(jié)為避免南側(cè)松散滑體產(chǎn)生泥石流問(wèn)題，進(jìn)而破壞溝底村莊，要求將干砌片石壩式擋墻設(shè)置于南側(cè)溝口位置，對(duì)向下傾瀉的泥石流加以阻攔。當(dāng)刷方減重現(xiàn)象存于滑坡上部時(shí)，需盡可能降低滑體下滑力，對(duì)滑體穩(wěn)定性進(jìn)行有效提升。因滑坡體位于公路下部，可在滑體上部做好坡面防護(hù)工作，一般選取預(yù)應(yīng)力錨索框架，進(jìn)而對(duì)路基穩(wěn)定性起到提升作用。除此之外，還需將泄水孔設(shè)置于路側(cè)護(hù)欄下方，其能夠結(jié)合錨索框架、樁前排水溝等構(gòu)成完善的排水體系，進(jìn)而向路基范圍內(nèi)排出地表水。該方案的優(yōu)點(diǎn)在于具有合理的抗滑樁受力特征及較強(qiáng)的抗滑能力、靈活的樁位。同時(shí)，場(chǎng)地對(duì)其制約作用小，施工速度快，擾動(dòng)滑坡體的程度極小。將常規(guī)抗滑樁、路肩擋土墻安設(shè)到不是主要滑坡斷面，就可以實(shí)現(xiàn)抗滑結(jié)構(gòu)整體合理化，大幅度減少工程造價(jià)的目的。

2.3處治技術(shù)分析

（1）擋土墻。漿砌片石路肩擋土墻設(shè)置到K5+820到K5+836路段，為避免在多雨季節(jié)有泥石流出現(xiàn)，需將干砌片石壩式擋墻（40.3 m）設(shè)置到南側(cè)溝口位置，以此對(duì)向下傾瀉的泥石流進(jìn)行成功攔阻。擋土墻為5.5 m墻高，1.57 m為墻頂寬度，3.68 m為墻底部寬度。選取俯斜式作為墻背的主要形式，1：0.05為其坡度。仰斜式為墻面的形式，1：0.25為其坡度。傾斜式為墻底形式，1：5為其坡度。為實(shí)現(xiàn)抗滑能力提升及穩(wěn)定墻體，需選取M7.5級(jí)水泥砂漿砌片石作為墻身材料。擋土墻施工中，要求在300kPa以上控制地基承載力，向天然地面埋入基底的深度應(yīng)高于1 m。除此之外，還需將2排瀉水孔安設(shè)到墻體上，選取PVC管作為瀉水孔，10 cm為孔口直徑，與墻前回填地面線相比，底排瀉水孔進(jìn)水口標(biāo)高應(yīng)多出一些，如30 cm左右。且將粘土層（30 cm厚）鋪設(shè)到進(jìn)水口底部，隨后做好壓實(shí)工作，以此避免向基礎(chǔ)內(nèi)滲水。2 m～3 m為瀉水孔與瀉水孔之間的距離，布設(shè)時(shí)應(yīng)做到上下交錯(cuò)，利用滲水土工布對(duì)PVC管進(jìn)水口進(jìn)行包裹。為避免堵塞孔道，要求在進(jìn)水口位置進(jìn)行碎石反濾層設(shè)置。順著墻身長(zhǎng)度，間隔10 m～15 m進(jìn)行一道伸縮縫的設(shè)置，其寬度為2 cm，且將膠泥填筑到內(nèi)部，瀝青麻絮可填筑到外側(cè)，深度控制在20 em以上。

（2）抗滑樁。將一排抗滑樁，共55根設(shè)置到I（5+836至K6+160段右側(cè)，其與路基邊緣的間距應(yīng)控制在9 m左右，則樁和樁之間的距離需控制在6 m左右。一般可選取兩種樁身斷面尺寸，如2 m×3m；1.8 m×2.6 m。按照滑坡移動(dòng)位置、推力等具體情況，需將預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁設(shè)置到中部溝槽位置，且將常規(guī)抗滑樁安設(shè)到其兩側(cè)。單層與雙層為預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁的主要類型，1294 kN為單層預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)計(jì)荷載，1000 kN為鎖定荷載，23為其錨固長(zhǎng)度；1647 kN為雙層預(yù)應(yīng)力錨索各束設(shè)計(jì)荷載，1200 kN為鎖定荷載，錨索一共為49束。為避免樁與樁之間有土體滑出，需將鋼筋混凝土擋土板設(shè)置到兩樁之間。

（3）坡面防護(hù)技術(shù)。為阻止邊坡變形現(xiàn)象的大量出現(xiàn)，需將錨索框架設(shè)置到K5+836到K6+160之間，并將種植土、植草等回填到此錨索框架內(nèi)部，以此對(duì)地表徑流速度有效降低，提高路基穩(wěn)定性，避免沖刷。鋼筋混凝土框架為坡面承載體，要求向坡面嵌入?，F(xiàn)場(chǎng)澆筑施工選取C25混凝土，在滑床下穩(wěn)定地層內(nèi)錨固各個(gè)錨索，10 m為錨固段長(zhǎng)度，327束為其錨索數(shù)量，485 kN為錨索設(shè)計(jì)荷載，360 kN為鎖定荷載。

（4）滑坡防排水措施。將泄水孔設(shè)置到路側(cè)護(hù)欄下方，結(jié)合錨索框架、樁前排水溝既能構(gòu)成完善的排水體系，以此向路基、支擋結(jié)構(gòu)外側(cè)排出地表水。如坑洼、塌陷、裂縫等病害出現(xiàn)于坡體，需及時(shí)進(jìn)行處治。必須先將坡面壓實(shí)整平，降低坑洼數(shù)量、程度；隨后進(jìn)行裂縫夯填，禁止出現(xiàn)積水問(wèn)題，并降低滲入地表水的機(jī)率。針對(duì)裂縫問(wèn)題，要求順著裂縫開挖直至其消失位置，如深度過(guò)大，開挖深度必須在1 m以上，如開挖到相應(yīng)寬度，需挖除裂縫2側(cè)擾動(dòng)土，且一層一層地利用含水量適當(dāng)?shù)恼承酝吝M(jìn)行填實(shí)。尤其是在干旱、高溫天氣時(shí)，要求一邊進(jìn)行回填壓實(shí)，一邊灑水保濕。在山坡裂縫填塞施工中，選取的回填材料不得是較強(qiáng)透水性的土及砂。裂縫夯實(shí)過(guò)程中，將魚背形設(shè)置為頂部夯實(shí)形狀，可避免裂縫完成夯實(shí)部位有地下水下滲。

（5）選用回填土及技術(shù)要求。為確保擋土墻、抗滑樁的施工質(zhì)量，必須重視填料的合理選擇。在土壓力理論作用下得知，如不斷增加填料內(nèi)摩擦角，則其主動(dòng)土壓力就會(huì)減少；如不斷增加填料容重，則其主動(dòng)土壓力就會(huì)增加。為此，在填料選擇時(shí)可選取摩擦角大及容重小的材料，也就是選取砂類土等。此類材料具有良好透水性及較強(qiáng)抗剪強(qiáng)度，且便于排水，能夠大幅度降低土壓力。如必須選取粘性土?xí)r，需將碎石、礫石等添加其內(nèi)部。禁止選取凍脹材料施工。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，除此之外，也要對(duì)施工人員不斷加大培訓(xùn)和考核力度，進(jìn)一步提升專業(yè)知識(shí)，使施工人員的滑坡處治技術(shù)得到有效提高，從而全面提高公路工程高填方滑坡處治施工質(zhì)量。endprint