青藏高速公路某隧道出口溜砂坡形成機(jī)理分析

邢 軍，王建斌

(西安中交公路巖土工程有限責(zé)任公司,陜西 西安 710075)

0 引言

隨著我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的逐步實(shí)施，青藏高原地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷完善，然而受高寒、高海拔特殊的氣候環(huán)境與地質(zhì)條件的控制，在工程建設(shè)中難免會(huì)遇到許多特殊工程病害，如溜砂坡。溜砂坡主要分布于我國(guó)西部較干旱的高寒山區(qū)，如西藏、新疆等地，雖然單次溜動(dòng)量不大，但其活動(dòng)頻率高且無(wú)長(zhǎng)期有效的防治措施，嚴(yán)重影響公路、鐵路工程的正常建設(shè)與運(yùn)營(yíng)。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)溜砂坡的研究尚處于探索階段。李賓等[1]對(duì)天山公路溜砂坡病害的形成條件和影響因素進(jìn)行了分析，并基于模糊數(shù)學(xué)與層次分析對(duì)溜砂坡的危險(xiǎn)性進(jìn)行了評(píng)價(jià)；張?jiān)诺萚2]認(rèn)為細(xì)顆粒層是導(dǎo)致滑塌式大規(guī)模失穩(wěn)的關(guān)鍵；張小剛等[3-4]、梁光模等[5]對(duì)藏東南溜砂坡的形成過(guò)程、影響因素與綜合防治技術(shù)進(jìn)行了研究；薛現(xiàn)凱等[6]對(duì)凍融、含水量、粒組影響因素進(jìn)行了正交試驗(yàn)分析，并據(jù)此預(yù)測(cè)了溜砂坡的發(fā)展趨勢(shì)；羅路廣等[7]采用AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)天山北麓溜砂坡的易發(fā)性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。前人關(guān)于溜砂坡的研究多集中于藏東南、新疆天山地區(qū)溜砂坡的形成條件、失穩(wěn)機(jī)制、演化規(guī)律等方面，對(duì)于藏北高寒、高海拔、高烈度地區(qū)的研究尚空缺。隨著以青藏高速公路為代表的一大批國(guó)家重點(diǎn)工程的相繼實(shí)施，藏北地區(qū)工程建設(shè)中同樣遇到了溜砂坡病害，為此有必要對(duì)藏北地區(qū)溜砂坡病害的形成機(jī)理及防治對(duì)策進(jìn)行研究。

本文在總結(jié)分析前人研究成果的基礎(chǔ)上，以在建青藏高速公路某隧道工程的出口處溜砂坡為研究對(duì)象，通過(guò)工程地質(zhì)分析與相似模型試驗(yàn)，對(duì)該溜砂坡的發(fā)育特征、形成條件及失穩(wěn)機(jī)制進(jìn)行探討，并提出防治對(duì)策，為本工程及本地區(qū)類似工程設(shè)計(jì)提供參考。

1 區(qū)域氣候與地質(zhì)條件

1.1 氣候特征

溜砂坡區(qū)屬于高原寒溫帶半干旱季風(fēng)氣候區(qū)，海拔4 300 m，主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)為：冬季寒冷、干燥，晝夜溫差大；夏季溫暖濕潤(rùn)，雨熱同期，干濕季分明，天氣變化大。年平均氣溫為1.3℃，冬季氣溫低達(dá)-15～-25℃，年均降雨量481 mm，年均蒸發(fā)量1 725.7 mm，年均日照時(shí)數(shù)2 880.9 h，地表溫度平均為5.9℃。

1.2 地形地貌

溜砂坡位于堆龍曲右岸斜坡上，處于“V”字形峽谷與寬緩河谷接壤地帶，坡面相對(duì)平坦，沖溝發(fā)育。山梁呈上緩中陡下緩的凸形山坡，山頂因基巖風(fēng)化劇烈呈饅頭狀。斜坡整體傾向東，傾角20°～35°。山頂高程為4 580.0 m，溝底高程為4 260.0 m，相對(duì)高差320.0 m。地表零星覆蓋草甸，自然斜坡沖刷嚴(yán)重，無(wú)整體變形破壞跡象，新建高速公路某隧道出口位于坡腳區(qū)域，處于溜砂坡堆積區(qū)。

圖1 溜砂坡地貌照片F(xiàn)ig.1 Topography of sand-slide slope

1.3 地層巖性

該處古近系巖漿活動(dòng)活躍，出露的花崗巖為古近系黑云母花崗巖。從現(xiàn)場(chǎng)勘察結(jié)果判定，此處河道兩岸山區(qū)在第四系早—中更新世曾發(fā)生過(guò)大型滑坡，并且堵塞堆龍曲河道形成了堰塞湖，導(dǎo)致上游水位上漲，裸露的基巖經(jīng)過(guò)水的長(zhǎng)時(shí)間浸泡與酸性雨的淋蝕，破壞了花崗巖內(nèi)部的粒徑組成[8]。至第四系全新世，河道恢復(fù)時(shí)，該區(qū)地表植被稀少，生態(tài)環(huán)境脆弱，地表水侵蝕作用嚴(yán)重，巖體物理風(fēng)化作用顯著，為溜砂坡的形成提供了豐富的物質(zhì)來(lái)源與環(huán)境條件。斜坡中、下部已形成大規(guī)?；◢弾r風(fēng)化砂礫堆積區(qū)，厚度20～30 m。

1.4 地質(zhì)構(gòu)造

溜砂坡區(qū)東側(cè)約1.5 km處為羊八井盆地東南邊界活動(dòng)斷層(F59)，屬于古近系壓扭性斷層在第四紀(jì)重新活動(dòng)斷層，受地質(zhì)構(gòu)造影響，溜砂坡區(qū)基巖破碎，發(fā)育有多組張性節(jié)理面，延伸長(zhǎng)度1～8 m不等，張開(kāi)度0.5～2 cm，充填物多為細(xì)砂、粉土，線密度1～3條/m，這些張性節(jié)理面在長(zhǎng)期外界風(fēng)化營(yíng)力作用下貫通，形成風(fēng)化碎塊，為溜砂坡的形成提供了良好的物質(zhì)來(lái)源。

1.5 地震

溜砂坡區(qū)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活動(dòng)強(qiáng)烈，地震活動(dòng)頻發(fā)。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》(GB 18306—2015)，該區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.30g，地震基本烈度為Ⅷ度，反應(yīng)譜特征周期為0.45 s，為強(qiáng)震區(qū)。在水平地震力作用下，砂礫的天然休止角進(jìn)一步降低，不利于溜砂坡的穩(wěn)定。

1.6 水文地質(zhì)條件

斜坡中部?jī)蓚?cè)發(fā)育有兩處泉點(diǎn)，均系地下裂隙水遇阻溢出排泄，右側(cè)泉點(diǎn)標(biāo)高4 300 m，左側(cè)泉點(diǎn)標(biāo)高4 326 m，基巖裂隙發(fā)育—較發(fā)育，泉水量受季節(jié)變化較大，冬季枯水，夏季水量充沛。

2 溜砂坡發(fā)育特征

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，將溜砂坡劃分出了砂源區(qū)、溜動(dòng)區(qū)、堆積區(qū)三個(gè)地貌分區(qū)(圖2、圖3)。

圖2 溜砂坡工程地質(zhì)平面圖Fig.2 Engineering geological plan of sand-slide slope

圖3 溜砂坡工程地質(zhì)縱斷面Fig.3 Engineering geological profile of sand-slide slope

砂源區(qū)位于坡體上段，自然斜坡坡度約26°，該區(qū)基巖物理風(fēng)化強(qiáng)烈，出露面積約20 000 m2，地層巖性為E2G花崗巖，節(jié)理裂隙很發(fā)育，巖體風(fēng)化呈碎塊狀，加之地形陡峭，風(fēng)化碎屑的運(yùn)動(dòng)形式以巖屑崩落為主，是該溜砂坡的砂源區(qū)。

溜動(dòng)區(qū)是溜砂溜動(dòng)的區(qū)域，自然斜坡坡度約39°，溜動(dòng)區(qū)寬度約200 m，本區(qū)基巖仍發(fā)生著強(qiáng)烈的物理風(fēng)化作用，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查溜動(dòng)區(qū)邊界發(fā)育有兩處泉點(diǎn)，該區(qū)坡面上可見(jiàn)沖溝系統(tǒng)，由于坡面流水侵蝕作用相對(duì)較弱，風(fēng)化砂粒沿溝系匯集順坡運(yùn)動(dòng)，砂粒具有較強(qiáng)的磨蝕作用，因而溝系的地貌形態(tài)寬淺，且具有溝槽邊沿平緩，溝系流線平緩的特征。

堆積區(qū)位于高陡斜坡的坡腳，是溜砂坡堆積的場(chǎng)所，自然斜坡坡度約20°，溜砂堆的組成物質(zhì)主要為粗砂、礫砂與中砂、細(xì)砂，夾5%～10%的角礫，可見(jiàn)少量碎石；宏觀上物質(zhì)的顆粒較為均一，分選性較好，級(jí)配差。

本文所研究溜砂坡系隧道口開(kāi)挖，坡腳前緣臨空面突然加大導(dǎo)致的牽引式溜砂坡。物質(zhì)組成以砂粒為主，含量大于80%，母巖成分為花崗巖，屬于砂粒、碎屑溜砂坡。由于坡表植被稀少，物源區(qū)基巖以中風(fēng)化為主，間斷性向溜動(dòng)區(qū)供砂，屬于中強(qiáng)活動(dòng)溜砂坡。溜砂坡的面積約為43 000 m2，屬于大型溜砂坡。綜上，該溜砂坡可定性為大型砂粒、碎屑牽引式中強(qiáng)活動(dòng)溜砂坡。

3 多種因素作用下溜砂坡天然休止角變化規(guī)律

根據(jù)前人的研究經(jīng)驗(yàn)[9-11]，溜砂坡砂粒的起動(dòng)受控于砂坡的天然休止角，而天然休止角一般與物質(zhì)組成(粒組)、含水量、凍融作用、地震力水平等因素有關(guān)。本文通過(guò)建立相似模型試驗(yàn)，采集溜砂坡區(qū)的砂粒樣品，模擬多因素組合條件下溜砂坡的天然休止角變化規(guī)律，對(duì)溜砂坡的穩(wěn)定性影響因素進(jìn)行探討。

3.1 實(shí)驗(yàn)裝置

在借鑒前人研究的基礎(chǔ)上，采用自制溜砂坡模型試驗(yàn)裝置(圖4)對(duì)多因素組合條件下溜砂坡的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行模擬，并測(cè)量其天然休止角。

圖4 溜砂坡模型試驗(yàn)裝置示意圖Fig.4 Model test of sand slide slope

試驗(yàn)裝置的上半部AB段坡度為50°，大于一般砂粒的天然休止角；下半部BC段為模擬堆積區(qū)緩傾段，坡度為8°。本試驗(yàn)裝置的操作為：在試樣漏斗中裝滿砂粒(模擬砂源區(qū))，打開(kāi)A處閥門，砂粒從A點(diǎn)向下溜至B點(diǎn)(模擬溜動(dòng)區(qū))開(kāi)始堆積，并形成砂自由堆積體(模擬堆積區(qū))，在透明玻璃擋板側(cè)面可以測(cè)量砂堆斜坡角度，即為天然休止角。

3.2 試驗(yàn)樣制作

對(duì)溜砂坡堆積區(qū)進(jìn)行取樣，并進(jìn)行顆粒分析試驗(yàn)，對(duì)篩分結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到各砂粒所占百分比見(jiàn)表1。

表1 溜砂坡試樣顆粒分析成果Table 1 Grain analysis results of sand-slip slope samples

溜砂坡的物質(zhì)組成以礫砂、粗砂、中砂、細(xì)砂為主，粉粒含量較少，故本模型試驗(yàn)樣品制作主要考慮礫砂、粗砂、中砂、細(xì)砂，各粒組樣品的制作主要通過(guò)篩分試驗(yàn)完成。樣品烘干后，將四種砂樣的含水率分別設(shè)定為0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%、15%的狀態(tài)下進(jìn)行試驗(yàn)。

3.3 試驗(yàn)過(guò)程

(1)將圖4所示試驗(yàn)裝置置于凍融循環(huán)箱中，凍融循環(huán)箱處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。

(2)依照3.2節(jié)中制作的四種砂樣分別在不同含水率狀態(tài)下按照3.1節(jié)試驗(yàn)裝置操作進(jìn)行堆積試驗(yàn)，并通過(guò)側(cè)面透明玻璃擋板測(cè)定天然休止角變化情況。

(3)凍融循環(huán)箱開(kāi)機(jī)，將四種砂樣分別在-20℃環(huán)境下凍結(jié)12 h后進(jìn)行堆積試驗(yàn)，然后將溫度設(shè)定為20℃持續(xù)融化12 h后進(jìn)行堆積試驗(yàn)，并及時(shí)通過(guò)側(cè)面透明玻璃擋板測(cè)定天然休止角變化情況。

(4)地震工況試驗(yàn)過(guò)程：采用榔頭敲擊支架D處施加水平地震荷載，并通過(guò)DE橫桿傳遞至AB坡體，實(shí)現(xiàn)模擬水平地震力的效果，堆積試驗(yàn)過(guò)程中保持2次/s的固定頻率敲擊，單次敲擊能量保持固定，直至坡表砂粒穩(wěn)定為止。

3.4 含水率影響分析

從圖5可知，四種砂樣的休止角與含水率呈正相關(guān)，當(dāng)含水率達(dá)到10%以后，休止角變化趨勢(shì)減弱，其中中砂、細(xì)砂的變化趨勢(shì)靈敏度高，這可能是因?yàn)橹猩?、?xì)砂的顆粒較細(xì)，含水率趨于飽和后，土的重度增加，土體壓密，顆粒的接觸關(guān)系由支架點(diǎn)接觸轉(zhuǎn)變?yōu)槔饨桥c粒面接觸[12-13]，顆粒之間的咬合力加大導(dǎo)致的。

在干燥條件下，細(xì)砂的天然休止角最大，中砂最小，粗砂、礫砂相當(dāng)，說(shuō)明在高寒干旱環(huán)境下，中砂含量越高，形成溜砂坡的可能性越大。

圖5 不同粒徑砂土的休止角隨含水率變化曲線Fig.5 Curve of resting angle with moisture content

3.5 凍融影響分析

對(duì)比分析圖6(a、b、c)可知，凍融作用對(duì)粗砂與中砂的影響較大，對(duì)細(xì)砂的影響較小，但只有當(dāng)含水率達(dá)到一定程度時(shí)，凍融作用才開(kāi)始凸顯，當(dāng)含水率增大到一定程度時(shí)，凍融對(duì)休止角的影響呈減弱趨勢(shì)。

對(duì)于粗砂，含水率在6%～10%時(shí)凍融作用明顯，在含水率為10%時(shí)作用最明顯；粗砂的變化呈凹曲線，這可能是由于隨著含水率的增加，對(duì)粗砂顆粒之間起到了一定的潤(rùn)滑作用，顆粒之間的摩擦力減小，曲線下降(融化狀態(tài)4%～10%，凍結(jié)狀態(tài)4%～6%)；隨著含水率的持續(xù)增加，融化狀態(tài)下顆粒之間的潤(rùn)滑作用增勢(shì)削弱，凍結(jié)狀態(tài)的砂粒掛水降低了整體顆粒的磨圓度，顆粒之間的咬合程度進(jìn)一步加大，隨著含水率的增加顆粒持續(xù)壓密，兩種狀態(tài)的顆粒咬合力均增加，曲線表現(xiàn)為上升(融化狀態(tài)10%～15%，凍結(jié)狀態(tài)6%～15%)。

圖6 凍融條件下砂的含水率與休止角關(guān)系曲線Fig.6 Relationship between the moisture content of sand and the stopping angle in freezing-thawing process

對(duì)于中砂，含水率在0%～10%時(shí)凍融作用顯著，在含水率10%時(shí)作用最顯著；中砂的變化呈遞增曲線，這可能是由于中砂的顆粒相對(duì)粗砂較細(xì)，中砂的運(yùn)動(dòng)形式為“滑動(dòng)摩擦+克服顆粒咬合翻轉(zhuǎn)[2]”的組合模式，在融化狀態(tài)下隨著含水率的增加，砂粒的容重增大，顆粒進(jìn)一步壓密，雖然含水率對(duì)中砂顆粒之間能夠起到一定的潤(rùn)滑作用，但隨著含水率的持續(xù)增大壓密作用更為顯著，表現(xiàn)為曲線的先緩增(含水率<4%)后遞增(含水率4%～15%)。而在冷凍狀態(tài)下，顆粒掛水結(jié)冰，一方面增加了容重，同時(shí)又降低了顆粒的磨圓，咬合力不斷加大，顆粒的運(yùn)動(dòng)形式由“滑動(dòng)摩擦+克服顆粒咬合翻轉(zhuǎn)”逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤翱朔w粒咬合翻轉(zhuǎn)”為主，曲線表現(xiàn)為上升；當(dāng)含水率增大到一定程度時(shí)，顆粒之間被固態(tài)水充填，凍脹力對(duì)顆粒連接鏈起到一定的松動(dòng)作用，表現(xiàn)為曲線的平緩甚至下降(含水率10%～15%)。

對(duì)于細(xì)砂，隨含水率的變化，凍融作用對(duì)休止角有一定作用，但效果不明顯，變化幅度不超過(guò)0.5°。細(xì)砂的曲線表現(xiàn)為反復(fù)，這是由于在低含水率狀態(tài)下，凍結(jié)狀態(tài)的掛水顆粒磨圓度較差，顆粒之間的運(yùn)動(dòng)以克服咬合而翻轉(zhuǎn)為主，對(duì)應(yīng)的曲線增大；當(dāng)含水率增大到一定程度時(shí)，固態(tài)水充填顆粒間隙，凍脹力對(duì)顆粒連接鏈起到一定的松動(dòng)作用，休止角有減弱的趨勢(shì)，但增加的容重會(huì)導(dǎo)致顆粒之間壓密，休止角有增加的趨勢(shì)，兩者處于相互抵消狀態(tài)，導(dǎo)致了曲線的反復(fù)變化。

在極端低溫與高溫循環(huán)交替條件下，隨著含水率的變化，坡體粗砂、中砂等粗顆粒的休止角處于反復(fù)變化中，隨著休止角的不斷變化，溜砂坡的力學(xué)狀態(tài)也在不斷改變，當(dāng)休止角小于自然斜坡坡度時(shí)，可能進(jìn)一步產(chǎn)生溜滑。

3.6 地震力影響分析

為了突出地震荷載影響，將試樣按照溜砂坡天然物質(zhì)組成進(jìn)行配比，得到的結(jié)果見(jiàn)圖7。

當(dāng)含水率較低時(shí)，地震力作用顯著，砂土的休止角明顯變小；當(dāng)含水率增大到一定程度時(shí)，地震作用影響減弱，砂土的休止角變化很小。在水平地震力作用下原始坡表的應(yīng)力分布發(fā)生了變化，坡體表面顆粒動(dòng)能增大，顆粒之間的接觸面積減小，宏觀表現(xiàn)為坡體更加松散，溜砂坡的下滑力大于砂粒與坡面之間的摩擦阻力，增加的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能耗散，溜砂坡繼續(xù)向下溜動(dòng)，直至力學(xué)狀態(tài)再次達(dá)到平衡。

圖7 地震力對(duì)休止角的影響變化曲線Fig.7 Influence of seismic force on resting angle

4 溜砂坡形成機(jī)理

溜砂坡的形成與運(yùn)動(dòng)是受多因素組合影響的復(fù)雜過(guò)程，主要可分為內(nèi)在因素與外在因素。內(nèi)在因素主要受地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造控制，是溜砂坡形成的先決條件；外在因素主要包括物質(zhì)組成、凍融循環(huán)、含水率、地震力、人類工程活動(dòng)等，是溜砂坡運(yùn)動(dòng)與復(fù)活的啟動(dòng)條件。溜砂坡的形成需經(jīng)歷碎屑、砂粒的形成→運(yùn)動(dòng)→在山坡腳堆積等過(guò)程，可概化為如圖8所示模型。

圖8 溜砂坡形成過(guò)程概化模型
Fig.8 Generalized model of sand slide slope formation

溜砂坡的形成首先應(yīng)具備物質(zhì)來(lái)源，即砂源區(qū)的形成。溜砂坡孕育于隧道出口高陡斜坡上，地形高差300 m，自然斜坡坡度大于40°，具備產(chǎn)生溜砂坡的地形條件。地層巖性為古近系(E2G)花崗巖，受地質(zhì)構(gòu)造與外界風(fēng)化營(yíng)力作用，巖體風(fēng)化強(qiáng)烈，經(jīng)過(guò)剝落解離后，形成了溜砂坡的物質(zhì)來(lái)源。

隨著砂源區(qū)物質(zhì)的增多，以及風(fēng)化程度的加劇，粗顆粒物質(zhì)進(jìn)一步細(xì)化，砂粒占比重不斷增大，堆積物因物理狀態(tài)的變化引起內(nèi)部應(yīng)力的不均勻分布，沿著溜動(dòng)區(qū)不斷向下運(yùn)動(dòng)，受物質(zhì)之間摩阻力的影響，勢(shì)能耗散，待力學(xué)狀態(tài)重新達(dá)到平衡后堆積于斜坡中下部，形成暫時(shí)穩(wěn)定的溜砂坡。

隨著極端低溫、高溫的不斷循環(huán)交替(凍融循環(huán))，溜砂坡物質(zhì)的顆粒成分比例、含水率不斷變化以及地震作用的影響，溜砂坡的天然休止角處于不斷變化中，當(dāng)凍融循環(huán)次數(shù)、顆粒成分比例、地震力達(dá)到一定水平后，溜砂坡的休止角小于自然斜坡坡度，坡表砂粒因應(yīng)力不平衡而向下溜動(dòng)，溜砂坡重新復(fù)活，直至再次達(dá)到應(yīng)力平衡狀態(tài)為止。人類工程活動(dòng)對(duì)溜砂坡的改變最為顯著，隧道出口邊坡工程的開(kāi)挖擾動(dòng)，勢(shì)必會(huì)改變坡體的臨空條件，坡表產(chǎn)生應(yīng)力集中，致使溜砂坡失穩(wěn)，形成工程型牽引式溜砂坡。

由于溜砂坡影響因素的復(fù)雜性，特別是砂源區(qū)的不斷供砂、堆積區(qū)的反復(fù)復(fù)活，導(dǎo)致了溜砂坡長(zhǎng)期處于活躍狀態(tài)。溜砂坡地處高海拔干旱地區(qū)，低含水率條件下不利于溜砂坡的穩(wěn)定，細(xì)顆粒物質(zhì)、高地震烈度及工程活動(dòng)是溜砂坡復(fù)活的主要誘發(fā)因素，凍融作用在低含水率作用下效果不明顯，但對(duì)砂源區(qū)巖體風(fēng)化有促進(jìn)作用。

5 防治對(duì)策建議

近年來(lái)的研究與工程實(shí)踐多集中于藏東南地區(qū)[14-16]，對(duì)溜砂坡災(zāi)害的防治對(duì)策主要可歸納為繞避與清除、砂源區(qū)控制、固砂、攔砂、排砂等工程措施。針對(duì)本工程，由于溜砂坡規(guī)模大、活動(dòng)性強(qiáng)、砂粒占比例高，建議采用砂源區(qū)控制+固砂+排砂綜合防護(hù)。

砂源區(qū)控制，可采用噴砂防凍快速固結(jié)劑的方式進(jìn)行控制，可以達(dá)到停止或少量產(chǎn)砂的目的。

固砂工程，可通過(guò)表部+深部固砂的形式，表部固砂可采用SNS柔性主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)，深部固砂可采用注漿固砂。

排砂工程，可在隧道出口設(shè)置排砂棚硐。

6 結(jié)論

(1)青藏高速公路某隧道出口溜砂坡溜砂坡作為一種特殊病害，因其成因復(fù)雜、活動(dòng)性強(qiáng)、治理難度大等特點(diǎn)，嚴(yán)重威脅工程建設(shè)及工后運(yùn)營(yíng)安全，這也是我國(guó)青藏高原地區(qū)公路建設(shè)中遇到的普遍性難題。

(2)天然狀態(tài)下，中砂的天然休止角小于粗砂、礫砂等粗顆粒的天然休止角；含水率與砂粒的天然休止角呈正相關(guān)，在含水率達(dá)到10%以后影響效果減弱；凍融作用對(duì)粗顆粒的休止角影響較大，當(dāng)含水率達(dá)到一定條件后，凍融作用才開(kāi)始凸顯，當(dāng)含水率增大到一定程度時(shí)，凍融對(duì)休止角的影響呈減弱趨勢(shì)；地震力作用在低含水率條件下，作用顯著。

(3)溜砂坡的形成與運(yùn)動(dòng)是受內(nèi)在因素(地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造)與外在因素(物質(zhì)組成、凍融循環(huán)、含水率、地震力、人類工程活動(dòng))影響的復(fù)雜過(guò)程，其中低含水率、細(xì)顆粒所占比重、高地震烈度及工程活動(dòng)是溜砂坡復(fù)活的主要誘發(fā)因素。溜砂坡的形成與運(yùn)動(dòng)過(guò)程可概化為砂粒的形成、運(yùn)動(dòng)與堆積三個(gè)階段。

(4)在分析溜砂坡成因的基礎(chǔ)上，提出了砂源控制+固砂+排砂的綜合防護(hù)對(duì)策，可供類似工程設(shè)計(jì)參考。