山區(qū)高速公路邊坡滑坡治理措施分析

趙鴻瑞

摘 要：基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)要求，高速公路網(wǎng)絡(luò)規(guī)模不斷擴(kuò)大，相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題逐漸暴露。文章從山區(qū)高速公路邊坡滑坡災(zāi)害的角度展開(kāi)分析，并圍繞具體工程案例探討了滑坡治理措施的應(yīng)用及其效果，以期可供參考。

關(guān)鍵詞：山區(qū);高速公路;邊坡;滑坡;治理措施

0 引言

十三五期間我國(guó)高速公路工程發(fā)展迅速，因施工中經(jīng)常穿越山區(qū)，地形起伏大，施工過(guò)程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)路基邊坡變形、滑塌、滑坡等不良地質(zhì)災(zāi)害?；乱坏┬纬桑：^大，往往影響在建工程安全，造成工期滯后，同時(shí)治理難度大，造價(jià)高。

1 山區(qū)高速公路邊坡滑坡災(zāi)害分析

我國(guó)山區(qū)面積約663.6萬(wàn)km2，在國(guó)土面積中的占比達(dá)到了69.1%，山區(qū)地質(zhì)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，綿延起伏，高速公路施工難度大、風(fēng)險(xiǎn)大。山區(qū)高速公路施工難免需要開(kāi)挖原有地貌，山體原有的平衡打破后，極易在沿線形成大量臨空面，基于不良地質(zhì)條件（軟弱夾層、斷層發(fā)育等）、外在影響因素（開(kāi)挖、降雨等）的作用下，極易誘發(fā)滑坡災(zāi)害。

目前，滑坡已經(jīng)成為山區(qū)高速公路邊坡常見(jiàn)地質(zhì)災(zāi)害，直接影響交通正常運(yùn)營(yíng)，甚至威脅過(guò)往人員的生命、財(cái)產(chǎn)安全。目前我國(guó)各地高速公路邊坡滑坡災(zāi)害頻發(fā)，導(dǎo)致的損失不計(jì)其數(shù)，如何有效治理滑坡是當(dāng)前亟待解決的問(wèn)題。

2 實(shí)例探析山區(qū)高速公路邊坡滑坡治理措施

2.1 工程概況

本項(xiàng)目為某高速公路工程，K8+300路塹滑坡位于平原與山區(qū)的過(guò)渡地帶。地貌單元屬構(gòu)造剝蝕丘陵地貌，原山體自然山坡呈上陡下緩，局部有陡坎。高速公路以深路塹的方式從山體坡腳通過(guò)，公路與山脈走向基本平行，邊坡坡度25°～42°，山體相對(duì)高差120 m。因連續(xù)特大暴雨，邊坡出現(xiàn)局部開(kāi)裂、坡面隆起或局部滑塌;高速公路內(nèi)側(cè)路面局部隆起變形，邊坡上方山體產(chǎn)生開(kāi)裂、錯(cuò)臺(tái)、山坡局部滑塌，路塹邊坡及山坡存在整體滑坡的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 滑坡變形特征

該滑坡體走向長(zhǎng)400 m，寬度約180 m，平均厚10 m。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地表裂縫、坡面破壞情況、滑坡變形特點(diǎn)及地表位移監(jiān)測(cè)成果等表明，該滑坡明顯分為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ三個(gè)不同變形破壞區(qū)。Ⅰ區(qū)位于K8+184～+290段，主滑方向174°;Ⅱ區(qū)位于K8+290～+420段，主滑方向190°;Ⅲ區(qū)位于K8+420～+515段，主滑方向214°。

現(xiàn)場(chǎng)邊坡測(cè)斜管深層位移（突變指位移量大于10 mm）、鉆孔揭露的滑面數(shù)據(jù)如下：Ⅰ區(qū)C-C′斷面（K8+240）在第1級(jí)平臺(tái)滑面埋深9.9 m～10.2 m，第2級(jí)平臺(tái)滑面埋深10.8 m～11.0 m，說(shuō)明Ⅰ區(qū)存在中層滑面;Ⅱ區(qū)A-A′斷面（K8+320）在第1級(jí)平臺(tái)滑面埋深20.6 m～21.0 m，第2級(jí)平臺(tái)滑面埋深19.7 m～20.2 m，說(shuō)明Ⅱ區(qū)存在深層滑面;Ⅲ區(qū)E-E′斷面（K8+430）在第1級(jí)平臺(tái)滑面埋深10.0 m～10.4 m，塹頂滑面埋深18.2 m～18.5 m，說(shuō)明Ⅲ區(qū)存在中層滑面。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)邊坡測(cè)斜管深層位移數(shù)據(jù)、鉆孔揭露的滑面或跡象，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)滑坡調(diào)查成果綜合分析，判定本邊坡存在多層滑面，且存在潛在深層滑動(dòng)面可能性較大，深層潛在滑面深約 21 m，滑坡體積約 72 萬(wàn) m3，屬大型深層的牽引式工程滑坡。

2.3 滑坡治理措施

2.3.1 滑坡治理方案選擇

根據(jù)鉆孔揭露巖性特征、測(cè)斜管深層位移成果分析及穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果等查明，在暴雨工況下邊坡的安全系數(shù)為 0.96～0.99，滑坡處于欠穩(wěn)定狀態(tài)或接近極限平衡狀態(tài)。滑坡Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)存在淺層、中層滑坡（最大滑面深 16 m），第 1 級(jí)邊坡平臺(tái)處最大剩余下滑力 1 243 kN/m，滑坡Ⅱ區(qū)存在中、深層滑動(dòng)（最大滑面深 21 m）第 1 級(jí)邊坡平臺(tái)處最大剩余下滑力 1 684 kN/m。對(duì)于最大剩余下滑力的中、深層滑坡，需設(shè)置大截面抗滑樁及預(yù)應(yīng)力錨索框架梁加固才能治理?？紤]到存在 F1 斷層通過(guò)影響，本滑坡體巖性不均勻性明顯，且?guī)r性復(fù)雜，本滑坡體需采取不同分區(qū)、邊坡不同位置設(shè)置抗滑樁及預(yù)應(yīng)力錨索框架梁加固治理，抗滑樁及錨索深度嵌入至潛在深層滑面以下 8 m～13 m，并設(shè)置地表水排水系統(tǒng)和深層導(dǎo)水孔，將地表水和地下水排除到滑坡體以外。典型斷面加固治理措施見(jiàn)圖1。

2.3.2 治理措施

（1）地表與地下排水：沿著滑坡周界外設(shè)截水溝，將地表水?dāng)r截引排至滑體外，平整夯實(shí)滑體內(nèi)裂縫，防止地表水滲入坡體。地下水賦存在第四系松散坡殘積層、基巖裂隙中，在第 1，2 級(jí)邊坡面滲水處增設(shè) 28 m 長(zhǎng)深層導(dǎo)水孔排出地下水。

（2）抗滑樁與預(yù)應(yīng)力錨索框架梁加固：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)滑坡變形破壞情況分三個(gè)區(qū)分別進(jìn)行治理：滑坡Ⅰ區(qū) K8+160～+280 段第 1 級(jí)平臺(tái)處設(shè)（錨索）3.0 m×2.0 m 抗滑樁，抗滑樁長(zhǎng) 26.0 m，樁間距5.0 m～7.0 m;滑坡Ⅱ區(qū) K8+280～+400 段第 1 級(jí)平臺(tái)處設(shè)（錨索） 3.0 m×2.0 m 抗滑樁，抗滑樁長(zhǎng) 30.0 m，樁間距 5.0 m，原 2，3 級(jí)邊坡采用37.0 m 長(zhǎng)錨索框架梁加固，錨固段長(zhǎng) 10.0 m;滑坡Ⅲ區(qū) K8+400～+515 段中逕中橋北側(cè)邊溝上方設(shè)一排 2.5 m×2.0 m 抗滑樁，抗滑樁長(zhǎng) 24.0 m，樁間距 5.0 m～7.0 m。

2.4 治理后邊坡穩(wěn)定性校核

施工過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)揭露的地質(zhì)情況與勘察成果基本一致，采取治理措施后經(jīng)校核邊坡穩(wěn)定性，天然狀態(tài)下邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)均大于 1.3，暴雨?duì)顟B(tài)下邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)均大于 1.2，滿足《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D30-2015）要求。邊坡現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明目前邊坡整體穩(wěn)定性好，抗滑樁和預(yù)應(yīng)力錨索受力效果好。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，基于山區(qū)復(fù)雜的地形地貌、地質(zhì)條件，加上開(kāi)挖擾動(dòng)、降雨等因素的影響，高速公路極易在施工或運(yùn)營(yíng)期間出現(xiàn)邊坡滑坡災(zāi)害，威脅相關(guān)人員生命財(cái)產(chǎn)安全。在山區(qū)高速公路施工中，需根據(jù)實(shí)際情況制定合理的處理措施，包括排水、抗滑樁與預(yù)應(yīng)力錨索框架梁加固等，完成治理后開(kāi)展邊坡穩(wěn)定性校核，保證項(xiàng)目安全、可靠運(yùn)行。

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