高边坡滑坡

高边坡滑坡（共8篇）

高边坡滑坡 篇1

引言

广惠高速公路是广东省政府规划的通山区高速公路,是广东省“九五”重大建设项目,全长150 km。路线高边坡经过区域,构造上属于华南褶皱系一级构造单元,沿线褶皱断裂,断层极发育,岩体破碎、风化强裂。受地形影响,在本路段内,挖方边坡共17.6 km,占路线全长35%。而高边坡3.7 km,最大边坡高度大于70 m,地层岩性及其组合构成的路堑高边坡的地质基础差异性大,既有一般的土质边坡和风化程度不同的砂砾岩,又有遇水易软化的泥质岩和风化程度不同的软质岩层面,同时部分山体渗水较严重,因边坡开挖,相当于在古滑坡的抗滑段“卸载”,降低了维持山体稳定的抗滑力,影响着路堑边坡的强度和稳定,对工程构成较大的危害。为此,施工总的原则是确保边坡稳定放在第一位,同时,为达到高质量、低投入、景观协调目的,在选择具体边坡防护方案时坚持动态设计。文中就广惠高速公路滑坡的整治方案简要介绍。

1 工程地质概况

1.1 地质构造及水文条件

该段边坡大多属风化岩,土质边坡,岩性为侏罗系粉砂岩,白云质灰岩,受构造活动影响,岩石节理、裂隙发育、岩石破碎,上部以半岩半土状~碎块状强风化岩为重,下部以弱~微风化岩石为重,并在边坡中部夹杂有层理发育的碳灰质页岩石,因含较多碳质及岩体多个风化混杂而成,造成层间摩擦力较小,为潜在的滑动面(带),特别是有水渗入时更易造成边坡失稳。同时,该段地下水分布不均匀,埋藏较深,水位、水量受季节变化影响,补给主要来源于大气降雨。

1.2 滑坡成因

根据地质钻探及坡面地质调查,滑坡后缘山体大多为中~厚层状泥质砂岩、石英砂岩,岩层产状起伏波动明显,岩体被多组结构面切割较破碎,且有顺坡向的层面,节理面发育,受区内断裂(走向为北东60°~70°,倾角为40°~80°,为正断面层)影响,岩体产生小契块破坏及地面浅层顺坡向产生滑动而导致张开裂缝。经自然界多期物理风化作用及暴雨作用下,山坡岩体失稳,并在重力作用下,后缘山坡岩体伴随坡麓带松散块体向下产生滑动,同时中间级边坡存在较大范围的软弱土体,导致相邻级边坡和平台上出现了0.5 cm~2.0 cm左右的裂缝,岩石顺层垮塌形成滑坡。

2 原设计概貌及稳定性分析

在原设计中,采用台阶式边坡设计,台阶高10 m,平台宽2 m,土质边坡采用1∶1.25坡率,三维网植草防护;石质边坡采用1∶1~1∶1.25坡率,分别采用人字拱植草、框架植草、锚索地梁加喷混植生防护。

结构面统计分析表明,该段边坡存在顺结构面(主要是层面)直线滑动破坏的可能,同时由于岩层较软也存在圆弧滑动的可能。由于层面、结构面产状变化大,不易形成过坡脚的大规模直线滑动;相反,由于岩体破碎使大圆弧破坏的可能性增加。计算滑动面,形同虚设高度的边坡圆弧破坏的K值较直线破坏的K值小,因此在该段边坡中,以圆弧滑动的稳定性进行控制设计,单级边坡中同时考虑直线滑动的影响。

3 整治方案

3.1 整治原则

1)边坡工程以稳定为本,加固为重,排水、防护并重,一次根治,不留隐患,综合治理,保证施工中的临时稳定和通车后的长期稳定。

2)加强地表、地下水排水措施,以疏、引、截、排形成排水系统,排水工程与边坡加固工程相结合的综合整治措施。

3)根据边坡工程中的地质结构、地下水情况,采用技术可靠、经济合理、针对性强、适应性良好、施工方便的工程措施。

4)边坡防护与景观相结合原则,注意沿线景观的美化。

3.2 设计参数

采用原位剪切值计算C=65 kPa,Ф=35°,K=1.16(圆弧滑动),基本稳定;考虑地下水的作用及软弱夹层的作用,对C,Ф值进行折减,取C=43 kPa,Ф=23°进行计算,K=0.97(圆弧滑动),需对边坡进行加固。

3.3 整治方案

1)原整治方案是为了减少边坡的下滑力。在高级边坡中部设约20 m宽平台进行减载,在削方平台坡脚处设两排竖向钢管开孔注浆,封闭裂缝及加固低中级边坡锚索的锚固区,同时在一级平台上设置抗滑桩(见图1)。

2)根据布设的测斜孔监控纵横向日位移观测值在-0.1 mm~+0.3 mm之间,累计位移值在-4.15 mm~+3.95 mm之间,显示该边坡已趋于稳定。考虑削方卸载后下滑力减少,从开挖后暴露地质情况来看,煤系地层取消原定抗滑桩防护措施,而采用预应力锚索地梁(坡率1∶1,台阶高10 m,平台宽2 m),每级每根地梁设3根预应力锚索加固,锚索长32 m~36 m,锚固段长10 m,地梁间距3.0 m,地梁断面尺寸0.6 m×0.8 m。锚索采用4Ф15.2 mm高强度低松弛钢绞线。锚索张拉值均为450 kN,超张拉10%。其中坡面地梁框架间进行植草、喷混植生、三维网植草等措施;在中部设20 m宽平台进行减载,减载后采用30 cm厚浆砌片石封闭至截水沟。

3)做好附近山坡面的防、排水工作,以确保雨水不渗入坡面山体,在堑顶外与截水沟相连,有效排除坡面积水;同时根据山体渗水较严重,加强了深层排水措施,加设深层排水孔。

4 动态监测

为了随时掌握在边坡开挖过程中上部坡体内部的变形情况,防止滑坡在遇大雨时及在边坡开挖过程中发生上部坍塌和沿深层软弱面滑动,针对本路堑高边坡滑坡体的结构及实际的施工进展情况,从深部位移监测、地面变形监测和裂缝变形监测三个方面对整个坡体进行动态监测。整个坡面共布置深孔监测孔3个,地面变形监测倾斜盘18个,另外还布置了许多地面简易观测桩。

监测周期根据坡面变形情况和施工进度而定,在边坡开挖期间每5 d观测一次,但在降雨天气或变形值变化较大时则需加密观测,以便能及时掌握坡体的变形规律,为方案的再次修改提供依据。

5 结语

通过上述边坡滑坡的加固处理,认识到在复杂的工程地质条件下,须对路堑进行全面的调研、勘测、分析、研究、试验,再进行加固设计。在设计过程中,如果对复杂的工程地质及山体渗水情况了解不清,将会对后续的施工产生不利影响,进而造成较大的经济损失。

1)对地质条件较差的路堑边坡,开挖过程中预先做好监测及地质剖面编录工作,发现与设计不符时,以便能及时进行设计方案调整。2)对地质较差的路堑边坡,只注重坡面景观防护,而不进行深层治理,是不能保障其稳定性的。从斜坡开挖后受力分析,当其坡脚开挖后,已破坏了坡面山体原平衡状态,易造成局部应力集中,若其部分岩体岩性较松散并有遇水易软化的特点,加上地下水等不良地质条件的影响,容易产生滑坡等不良施工事故,因此对这样的边坡,必须做到开挖一级防护好一级并做好坡面山体内层的防护,方可保障坡面的稳定安全。

摘要：高边坡的稳定性不仅关系到工程的安全,同时制约整个项目的成本及工期控制,着重介绍了广惠高速公路滑坡整治经验,分析了边坡的滑坡机理,并提出了相应经济、合理的边坡防护加固措施,对其他建设类似项目具有借鉴作用。

关键词：高边坡,滑坡,整治

参考文献

[1]JTJ 033-95.公路路基施工规范[S].

[2]张倬元,王士天,王兰生.工程地质分析原理(第二版)[M].北京:地质出版社,1994.

[3]茹晋龙.山区高速公路滑坡治理初探[J].山西建筑,2006,32(1):146-147.

高边坡滑坡 篇2

摘要：随着山区高等级公路建设速度加快，大量在建或待建的高速公路将穿越不良地质条件区，滑坡灾害的危害性也与日俱增。本文在本地区主要山区高速公路滑坡资料收集和地质考察的基础上，揭示山区高速公路边坡滑坡病害，结合实际工程提出各类典型滑坡合理的防治对策，对减少滑坡灾害的发生、对本地区山区高速公路滑坡防治具有参考价值。关键词：山区高速公路；边坡滑坡；病害；治理

根据2011年底交通部发布的国家高速公路网规划，在未来30年，将建成13.2万公里高速公路。其中大部分公路建设将穿过山区和丘陵地带，由于修建公路要对沿线坡体进行挖方与填方，这就破坏了坡体的自然平衡条件，从而引起边坡失稳，导致滑坡发生。在滑坡防治过程中，目前对滑坡地质勘察重视不够，一味追求增大抗滑结构工程规模的思想来弥补对滑坡性质认识的不足，致使多数抗滑工程要么结构的安全系数过大，结构的抗滑能力远没有充分发挥。本文具体分析了山区高速公路边坡滑坡病害，然后通过实例提出了相关治理措施，现报告如下。1 山区高速公路边坡滑坡的病害 1.1 滑坡病害

公路滑坡所造成的直接经济损失约占突发性地质灾害所造成经济损失的80%，滑坡灾害不仅治理费用大，而且还 可能威胁居民的安全而引发社会问题。国内曾出现过抗滑支挡结构失效的事件，失效轻微的如抗滑桩顶出现位移等则须采取二次支护措施进行处理，严重点的导致抗滑桩折断，锚索拉出，再次发生滑坡灾害。如在某某高速公路的某路段，为防止边坡在开挖过程中失稳，采用了抗滑桩的支护方式，抗滑桩施工完后，由于雨季的到来，桩后顶部与滑坡体接触区域产生了裂缝，由于地表水的不断渗入，裂缝逐步发展扩大，最后不得不加用锚索锚固的方式对其进行二次加固支护。

1.2 滑坡成因

影响滑坡形成的物理因素主要包括气象因素、水文因素等，气象因素中最主要的是大气降水和融雪水渗入，造成坡体加载和滑移面抗滑力降低。从地层岩性分析，碎石类土不易产生滑坡，粘性土在受水作用后易产生滑坡，基岩中页岩、泥岩、千枚岩、泥灰岩、云母片岩易风化及遇水软化，易产生滑坡。人为因素主要是过度放牧、滥伐森林、在山坡上挖沟围草、挖中草药等人类活动造成的植被破坏，以及局部地段的坡脚开挖、人工切坡削坡过陡、矿山开采、坡后加载及爆破振动等。山区高速公路边坡滑坡病害的治理 2.1 滑坡概况

某某高速C21标K169段路基边坡位于半山腰，历史上该 边坡就曾经发生过滑动变形，因线路选择的不可避绕性，使得该路段存在大量挖方与填方边坡，由于地质条件较差，岩石产状较陡，均向河床倾斜，岩层为顺层坡，节理裂隙发育，部分路段已产生滑坡，部分地段可能潜在边坡整体滑动。根据现场勘察．在该段局部断层较发育，将岩体切割成块状，部分地段己发生蠕变或变形，古滑坡在强降雨的天气条件下极为容易复活，产生再次发生滑移的可能性。2.2 治理对策

针对滑坡的特点，可以采取削坡卸载、地表排水、地下排水和抗滑工程等措施对该滑坡进行加固处理。2.2.1 削坡卸载

本滑坡为推动式滑坡，并且滑床上陡下缓。根据地质勘探可知，滑坡后缘基岩埋藏深度变小，80m外见基岩露头，进一步滑动的可能性较小。因此可以采用在滑坡后缘挖除一定数量的滑体，以便减少滑体的剩余下滑力。2.2.2 地表排水

(1)在滑坡发展的边界5m以外，设置断面200×200mm环形截水沟以拦截地表水向滑体补给，迎水面设置泄水孔。(2)滑体区设树枝状排水系统，充分结合地形利用自然径流形成的沟系，作排水渠道，汇集井旁引坡面径流于滑坡体外排出。(3)坡体裂缝用粘土或水泥浆填实。对坡面应整平踏实，不能有积水坑、洼地，保证任何位置的坡面水能迅速向指定排 水沟汇集，减少地表水在坡面滞留时间和下渗量。2.2.3 地下排水

某某滑坡含水量丰富，地下水位高，路基拱起处有冒水和翻浆现象。路基护面墙断裂处多有流水涌出。为集中排除深层地下水，可设置排水隧洞或排水平孔。经过综合分析，工程上采用水平排水孔，收到了很好的工程效果。2.2.4 支档工程

某某滑坡剩余推力较大，为提高滑坡的稳定性，也可采用抗滑桩、抗滑挡土墙和预应力锚索等支档和锚固措施。由于滑坡体为第四纪残坡积层，岩性主要为碎石土、含碎石粉质粘土等，且滑体厚度大，采用抗滑工程的有效措施是在坡脚附近设置抗滑桩，但费用高。2.2.5 降低人为影响

禁止在山坡上挖沟围草，严禁开挖中草药破坏草场植被，严禁滥伐森林、矿山开采、修建山区公路和山区其它人类工程活动必须进行地质灾害危险性评估，合理开挖和施工，防止由人为原因诱发或加剧滑坡灾害的发生。

总之，我们对高速公路某某滑坡采用了设置水平排水孔为主的防治措施对滑坡进行治理。经过设置水平排水孔治理后，该滑坡目前还没有发现新裂缝等不稳定现象，说明这种滑坡治理是成功的、合理的。参考文献： [1] 赵明阶，何光春，王多垠．边坡工程处治技术[M]．北京：人民交通出版社，2004：84-86．

[2] 乔国强．高边坡整治工程施工技术[J]．山西建筑，2004，30(6)：117-118．

[3] 秦顺飞，顾长存，王虎金．某滑坡地质评价与治理对策研究[J]．广东土木与建筑，2001(1)：46-48 [4] 马洪生，胡卸文．神经网络在边坡稳定性分析中的应用[J]．中国地质灾害与防治学报，2009，10(1)：171-192． [5] 刘沐宇，朱瑞赓．基于模糊相似优先的边坡稳定性评价范例推理方法[J]．岩石力学与工程学报，2009，10(1)：42-48．

高边坡滑坡 篇3

边坡上的岩土体在自然或人为的因素影响下失去稳定，沿贯通的破坏面整体下滑的现象，称为滑坡。滑坡常造成巨大危害，在各类边坡危害中，它是危害性最大，分布最广的一类。产生滑坡的条件十分复杂，归结起来可分为内部条件和外部条件两个方面。实践经验表明，不良的地质条件是产生滑坡的内部条件，而人类的工程活动和水的作用则是产生滑坡的主要外部条件。滑坡对工程建设的危害很大，轻则影响施工，重则破坏建筑。因此研究滑坡的成因及行为特点，有助于我们采取有效的工程措施来避免滑坡的发生，或减少滑坡发生后的损失。下面结合某工程护坡滑坡事例，分析滑坡产生原因和具体治理对策。

1 工程概况

某选矿厂新建碎矿车间厂房后侧，为山地高边坡，为修建厂房建筑设施，施工中对山体边坡局部进行了开挖和削坡。为保证边坡的稳定，对边坡采取了边坡支护。该段边坡总高度约为13 m，设计院对该段边坡采取浆砌石护坡形式，坡度为1∶1，材料为400厚浆砌块石，坡脚设有400宽的水沟，护坡基础埋深为800。在东北角的碎矿厂房，考虑到离山体太近，边坡太高，局部进行了削坡卸载;此段护坡采用了阶梯形护坡形式，下段护坡高5 m，上段约8 m，中间按地形形成了一3 m～5 m缓坡平台(见图1)。

2 滑坡灾害情况调查

厂区后护坡是在2009年11月～12月施工完成，整体效果尚好。第二年9月份，在季节性连续雨水等因素作用下，已完工阶梯形护坡发生了块石砌体护坡开裂，土体滑移等灾害(见图2)。调查发现，滑坡灾害主要发生在两个部位:1)阶梯形护坡的下坡段，发生整体下挫滑移;2)阶梯护坡和单坡度护坡交界衔接过渡段形成锯齿形裂缝(见图3，图4)，土体出现明显滑移错位破坏。这两处位于整体护坡的东北段，该段其下水沟排水不畅，积水严重。

3 事故原因分析

1)护坡基础的软弱地层是下挫滑移的主要因素。调查发现，该地段在施工厂房基础过程中，进行了大量的土方削坡开挖，厂房基础形成后，进行了较深的土方回填。护墙离厂房仅有3 m，基础埋深浅，且坐落在未经分层夯实的粉质粘土层上。护墙施工正值冬季，为保证设计坡度，松散冻土直接回填在毛石护坡后。夯填质量差，受季节性连续降雨的影响，松软地层在长期雨水浸泡下，土的抗剪强度指标(c，φ和重度γ)迅速下降，土体发生强度破坏，较大的不均匀土体沉陷，引起基础下挫开裂，坡体的松软回填土和浆砌护墙脱开，丧失稳定性，引起滑移开裂。

季节性冻土是冬季冻结，天暖解冻的土层，在天气寒冷的山区较普遍。土体中的水冻结后，将产生冻胀。回填的冻胀土层，基础在受到大于基底压力的冻胀力作用下，会被上抬，而冻土层解冻溶解时建(构)筑物会下沉。冻胀和融陷的不均匀会造成护坡砌体的开裂损伤，薄弱部位会出现沉陷开裂和剥落。整体性受损，形成滑坡安全隐患。

2)排水不畅是造成滑坡的重要原因。依据地形，该段护坡采用阶梯形护坡形式，中间设3 m宽缓冲平台，平台未设排水明沟，上护坡水直渗至下阶梯护墙后土体。坡体正上方有一山谷，原边坡修筑有直排泻明沟，后因场地开挖，原直排水明沟损毁改道，沿山脚修筑横向毛石排水明渠倒流至东北角。调查发现，山谷水并未完全沿改道明渠排走，仍有很多水沿老渠底已冲刷土体裂隙下渗，形成有渗流的不稳定土层;在雨季，该部位护坡浸水漫流，裂隙水渗流明显。本次毛石护坡开裂最严重部位即在此处。

另外，在护坡上填方平台，修建了油罐库，棚边设一砖砌消防井，压力水管直埋回填土中，由于不均匀沉降等因素，引起管道接口的渗漏，冲刷土体，引起其正下方边坡严重滑移开裂。油罐库的局部附加压力，在雨季的松软土层中传递，其侧向压力也对护坡造成了安全隐患。

4 滑坡治理原则

1)在滑坡区或潜在滑坡区进行滑坡整治时应执行以防为主，防治结合、先治坡后建房的原则。应结合滑坡特征采取治坡与治水相结合的措施，合理有效的整治滑坡。2)滑坡治理应考虑滑坡类型、成因、工程地质和水文地质条件、滑坡稳定性、工程重要性、坡上建筑物和施工影响等因素，分析滑坡的有利和不利因素、发展趋势及危害性，选择合理措施，综合治理。

5 治理应对措施

1)防排水措施。从某种意义讲，无水不滑坡。因此治水是改善滑坡土体的物理力学性质的重要途径，是滑坡治本思想的体现。对于本工程，应在原导流明渠的正下方山谷蓄水处，设台阶式排水明沟;若坡土厚渗流严重，在渗流源位置设排水盲沟，引流下渗水至坡脚水沟，防止渗水漫流。在原台阶式上坡段坡脚设立门字形浅水沟，将上边坡泄水有组织排走。另外，改变原滑坡护墙泄水孔方式，护墙出露的最底层泄水孔后填土，采用透水性好的矿渣碎石夯填，称为碎石盲沟层，其下夯填不透水粘土层，矿渣碎石透水层上再敷设粗砂反滤层。各层均应夯填密实。墙内埋设PVC管，间距按较密的2 m布设。

2)设置可靠的支挡构筑物，增大边坡的抗滑移能力。本次护坡的整体滑移开裂主要发生在下阶梯段。应将其400厚护墙全部拆除，考虑经济、安全、施工方便等因素，经过比较，改用挡墙和护坡两方式进行支护。最低处2 m高改用毛石挡墙形式，挡墙基础连同水沟基座整体加宽加深，并作成抗滑移的台阶式基础，地基土中混加矿渣夯填密实。挡墙和护墙坡度仍按原整体坡度形式，墙后回填按照排水要求，根据泄水管位置，设置不透水粘土层，碎石透水层，反滤层，填料夯填密实。

6 结语

1)在选择滑坡治理措施前，应详细调查地形、地质、水文条件;认真研究滑坡的类型和发展阶段，影响范围及发展趋势预测;分析形成滑坡的主次要因素及彼此的联系;结合滑坡灾害的严重程度，施工条件及其他综合因素合理选择治理方案。对于中小型滑坡，整治力求结合已有地形，选择施工方便，工程量小，经济合理的方法。

2)作好防水和排水工作，是治理滑坡的关键。绝大多数的滑坡都与水的作用有关，故防止外围水进入边坡土体内部、排除或输导边坡体中危害边坡稳定性的地下水，是滑坡防治的重要措施。滑体外的地表水应予以拦截引离，滑坡体上的地表水应作好防渗并汇集引出;滑坡体的地下水应采取渗沟、盲洞或平孔等形式排出;应结合山坡水的实际情况选择一种或几种排水方式。

3)抗滑挡土墙是山区整治滑坡最常用的治理措施之一。其优点是，选材容易、施工快、稳定滑面收效快。但应用时，必须弄清滑坡的性质，滑坡面的层数和位置，滑坡推力等情况，以免失效。施工应选择在旱季，并作好临时排水措施。应按规范和设计要求作好回填和排水。

该滑坡体在2010年4月完成综合治理，经过了两个雨季的考验，坡体稳定，效果明显。

参考文献

[1]王宁.地基基础设计问答实录[M].北京:机械工业出版社,2009.

高速公路滑坡与高边坡病害的防治 篇4

1 公路边坡病害的分类

边坡病害可分为以下三类。

1.1 滑坡。

滑坡是路基山坡土体或岩体由于长期受地下水、地表水活动的影响使其结构逐渐失去支撑力, 在自重的作用下, 整体沿着一定软弱面向下滑动。滑坡按其引起滑动的力学特性来区分, 可分为牵引式和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部先滑动, 使上部失去支撑而变形滑动, 一般速度较慢, 可延续相当长时间, 横向张性裂隙发育, 表面多呈阶梯状或陡坎状。推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土体产生变形, 滑动速度较快, 滑体表面波状起伏, 多见于有堆积分布的斜坡地段。

1.2 崩塌。

所谓崩塌是整体岩土块脱离母体, 忽然从较陡的斜坡上崩落下来, 并顺斜坡猛烈翻转、跳跃, 最后堆落在山脚。其具有突发性, 危害较大, 与滑坡的区别是崩塌发生急促, 破坏体散开, 并有倾倒、翻滚现象。而滑坡体一般总是沿着固定滑动面整体、缓慢地向下滑动。

1.3 剥落。

所谓剥落是指边坡表层受风化, 在冲刷和重力作用下, 不断沿斜坡滚落。

在对边坡进行稳定性评价之前, 需要搜集工程地质环境资料, 这既是选取边坡稳定性评价方法的依据, 也是边坡稳定性评价的基础性资料。它包括自然地理条件、地层岩性、地质构造及地震、水文地质条件等, 可以通过查阅历史资料、调查访问及地质勘探获得。

2 设计参数的选取

在病害防治设计中, 设计参数的选取是相当重要的, 它直接关系到治理工程的安全和经济指标。一般来说, 滑坡的滑带一般依附于坡体内的软弱夹层、构造面或软、硬岩的接触面生成。影响滑带参数的因素有:a.边坡病害的变形阶段。b.边坡目前的稳定性。c.勘测季节。d.试验方法。e.治理工程对病害的影响。f.考虑在治理工程使用年限内可能出现的最不利条件下设计参数变化。

由于滑坡较薄, 取样困难, 重塑土与原状土的剪切值差别较大, 或因滑带内含有粗粒物质, 在进行剪切试验时因剔除而影响试验结果等, 在工程实践中确定抗剪度指标时, 多采用反算法, 剪切试验的结果可作为参考值。当以下几种情况下进行滑带指标反算时, 应结合滑坡的各种影响因素对反算结果进行适当的调整。

a.在边坡未开挖或未开挖完成之前, 滑带未完全形成, 此时虽可以通过地质勘察查清潜在滑动带的位置, 但无法确定坡体开挖完成后滑坡的稳定度;b.旱季进行滑坡勘察时, 其稳定性较高, 反算时要充分考虑雨季稳定系数的降低;c.考虑人类工程活动对滑坡的稳定有影响。

3 治理工程措施

随着大规模高速公路建设的开展, 滑坡与边坡病害的治理也形成了一套成熟的、以新型支挡结构为主的成套治理工程技术, 主要从三个方面考虑:a.利用外力抵消平衡下滑力即增加滑体的抗滑力;b.增加滑带的抗剪强度;c.减小下滑力。一般采用减、锚、挡、固、疏等手段, 即刷方减载与锚固支挡的结合, 辅以截排地表水、疏排地下水措施。在选用时应根据具体情况综合考虑, 以求达到最佳的经济技术成果。

3.1

一般高陡坡的加固工程浩大, 为减小加固工程, 取得合理的经济效果, 多考虑稳固坡脚、减低分级平台高度、加宽平台宽度、放缓边坡坡率等刷方减载措施。不稳定边坡受控于边坡体内的软弱夹层, 一般倾角较缓, 通过刷方完全清除不稳定体较为困难, 但可减小下滑力, 因此刷方减载与加固工程常常配合使用。

3.2 预应力锚索。

预应力锚索是一种承受拉力的杆状构件, 通过钻孔钢绞线或高强度钢丝锚固于深部的稳定地层中, 并在被加固边坡表面通过张拉产生预应力, 从而达到使加固体稳定和限制其变形的目的。

3.3 抗滑桩。

抗滑桩在滑坡体上挖孔设桩, 避免大开挖而破坏其整体稳定, 桩身嵌固在滑动带以下的稳固地层内, 以抗衡滑坡体的下滑力。预应力锚索抗滑桩由于改变了普通抗滑桩不合理的悬臂受力状态, 从而可大幅度地降低工程造价, 节省钢材和水泥等材料, 经济效益十分显著。滑坡设置一般抗滑桩后, 仍要产生一定的变形, 当滑坡体上或前缘处有重要建筑物时, 不允许产生大的变形, 这就限制了抗滑桩的使用范围。而预应力锚索抗滑桩则属于主动式受力结构, 通过锚索在桩头施加一预应力, 根据需要主动限制滑坡的变形量。

3.4 锚杆。

锚杆按锚固方式一般分为机械锚固、黏结锚固、摩擦式锚固等, 但工程上常见的一般为全长锚固的水泥砂浆锚杆。锚杆主要用于稳定岩质边坡的坡面防护, 具有施工快捷、布置灵活、造价低廉等优点。

3.5 灌浆加固。

边坡开挖之前, 预先在自然坡面上打孔注水泥浆, 对坡体进行加固。但因灌浆效果不易评价, 应用时一般只作为辅助工程。

3.6 排水措施。

排水措施分为地表水和地下水。地表水的目的是把滑坡区以上山坡来水截排不使其流入滑坡区, 把滑坡区的降水及地下水出露部分通过人工沟槽尽快排出滑坡区;地下排水措施可以起到截断补给滑带的水源、降低地下水位, 减小滑带上的孔隙水压力, 提高其抗剪强度等作用。

4 工程措施的合理配置

在选用抗滑或预应力锚索抗滑桩时, 主要考虑的因素:抗滑桩的位置, 一般情况下, 抗滑桩应成排地布置在滑坡体前缘抗滑段位置, 以充分利用桩前岩土的抗力, 在特殊情况下或因施工条件限制才考虑其他部位。在治理规模大的坡体病害时, 很少使用单一的工程措施, 往往是各种治理工程措施组合使用。目前, 桩-锚组合结构在边坡加固中大量使用, 实践证明是经济合理的, 种种组合充分发挥了两种治理措施的优点, 同时又弥补了各自的不足。

5 坡面防护技术

5.1 坡面防排水措施。

防排水设计措施是保证边坡稳定的关键因素之一。边坡岩石破碎、裂缝发育, 地下水一般由地表补充, 所以坡面防排水措施十分必要。为此考虑到两个措施:一是在边坡周界外围根据边坡坡形设置截水沟;二是在坡面平台设置排水沟。

5.2 喷射混凝土防护。

坡面喷混凝土分为普通喷射、挂网喷射和钢纤维喷射三种。喷射混凝土适用于风化严重的岩质边坡;深路堑经预裂光爆后, 形成的多台阶高边坡;成岩作用较好的黏土岩边坡也可采用喷锚加固。

5.3 边坡格构防护。

格构加固技术是利用浆砌片石、现浇钢筋混凝土或预制预应力混凝土进行边坡坡面防护, 并利用锚杆或锚索加以固定的一种边坡加固技术。格构的主要作用是将边坡坡体的剩余下滑力或土压力、岩石压力分配给格构结点处的锚杆或锚索, 然后通过锚索传递给稳定地层, 从而使边坡坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态。边坡格构加固技术具有布置灵活、格构形式多样、截面调整方便、与坡面密贴。可随坡就势等显著优点, 并且框格内视情况可挂网、植草、喷射混凝土进行防护, 也可用现浇混凝土板进行加固。

5.4坡面植被防护。坡面植被防护可分为植被坡面防护、土质边坡植被防护、岩石边坡植被防护。其植被护坡功能主要通过植被的力学效应和水文效应来体现;目前用于土质边坡的植被防护技术主要有以下几种:a.阶梯植被;b.框格植被;c.穴播或沟播;d.液压喷薄;e.植生带;f.绿化网;g.土工网垫。岩石边坡不同于土质边坡, 目前常用的植被护坡方法无法应用于岩石边坡, 厚层基材喷射植被护坡技术则通过在坡面喷附一层结构类似于自然土壤且能够贮存水分和养分的植物生长所需的基层材料, 解决了岩石边坡无法生长植物的难题。

结束语:由于复杂的地形地质条件, 滑坡与高边坡工程始终是山区铁路和公路建设中一个重大工程地质问题, 因此加强滑坡和高边坡病害的防治研究, 不仅将对高原山区公路交通基础设施建设与生态环境保护协调发展有重要意义, 也将对我国地质灾害防治理论以及防治技术的发展产生积极作用。

参考文献

[1]吴辉.贵州山区高速公路边坡滑坡灾害及治理措施[J].贵州科学, 2007.

高边坡滑坡 篇5

1 工程地质概况

某高边坡由于受外界因素影响, 产生滑动, 且滑坡后张裂情况比较明显, 宽度为15-45cm。滑坡体位于山体斜坡地中下部, 平均厚度在13cm, 滑坡所处坡度为25°-45°, 高度为70m, 属于高边坡滑坡。滑坡主要为上部松散土层, 从而产生滑动, 经过工程人员的现场勘察, 边坡原有的挡土墙支护结构已被破坏, 已不能满足工程需求, 因此必须重新支护。

根据地质报告显示, 高边坡滑坡体底层主要由耕植土和黏土夹碎块石组成。下伏基岩为灰岩夹泥质灰岩, 自上而下依次为:耕植土, 褐黄色, 由黏土夹碎, 平均厚度为0.8m, 分布在坡面的表层。植物根系发育, 结构疏松;主要是黏土, 成黄色, 土体结构较松散, 含大量泥岩风化残块, 工程性质一般;除此之外, 还有强风化灰岩, 成灰色, 薄至中厚层状夹泥岩, 细晶结构, 整体性较差石组成。中风化白云岩成灰白色, 薄至中厚层状, 隐晶细晶结构。弱风化砂岩, 呈灰黄色, 薄至中厚层状, 中粒砂状结构, 岩芯成柱状, 强度较好。经过相关的研究, 支护设计可以不考虑地下水因素。

2 滑坡支护方案设计

边坡支护设计要满足工程预定边坡的稳定性以及位移要求。因此, 根据该滑坡的工程地质条件, 选用预应力锚索框架梁及抗滑桩联合支护[2]。以下是抗滑桩与预应力锚索框架梁联合支护方案:首先, 抗滑桩嵌入弱风化砂岩中8m, 抗滑桩直径为1.5m, 弹性模量取35GPa, 抗滑桩与最下排预应力锚索锚头距离为20.3m。其预应力锚索框架梁结构则是将边坡分为二级结构, 中间设置5m宽平台, 其中预应力锚索锚固段为6.5m, 锚固于弱风化砂岩中, 锚固吨位为32t, 锚索为5束直径为16.12mm的钢绞线, 间距取5m, 框架梁采用0.5m×0.5m矩形截面, 弹性模量取20Gpa。

3 滑坡的治理以及施工技术

根据以上滑坡支护设计方案, 对高边坡滑坡进行防护工作的开展。其中包括滑坡的治理以及高边坡支护。以下是对几种防护技术的介绍以及应用。

3.1 混凝土抗滑桩

混凝土抗滑桩在滑坡治理上运用比较广泛, 且具有经济效益。抗滑桩主要对滑动面倾角减缓具有非常好的防滑效果。抗滑桩的开挖要根据事先设计好的开挖深度以及排列数量进行, 桩基开挖完成后, 用混合好的混凝土在井壁上喷洒30-40cm厚度。然后对岩体较好的井壁进行支护, 一般采用打锚杆或者喷锚挂网的方法, 再喷10-15cm厚度的混凝土即可[3]。最后, 对于部分坍塌地方增设钢支撑。抗滑桩开挖到一定深度后, 进行钢筋绑扎和钢轨吊装。之后就可以进行混凝土的浇筑工作, 混凝土浇筑一般是采用水下混凝土混合比, 均匀搅拌。在进行浇筑时, 直接由混凝土罐车进行喷筑, 每小时要浇筑1.5m左右的厚度, 对于滑动免灾4m左右的地方, 需要下井进行机械振捣。在浇筑到离井口4-7m后, 要采用分层振捣浇筑方法。并在每个井口设置两个漏斗, 流管直径为25cm, 长度为10-14m即可。抗滑桩建成后, 则可以有效对坡体进行防滑。

3.2 混凝土框架和喷混凝土护坡

混凝土框架对滑坡的作用主要表现在坡体表层的而保护以及坡体的整体性增强两个方面。其能够有效的防止坡体表层水渗入以及坡体风化。混凝土框架字护坡上具有很大作用, 在经济方面比较实惠, 如材料用量少。在施工方面, 其施工速率快, 简单便捷, 而且在排水以及相关的措施结合上比较方便。混凝土框架可分为两种形式, 即混凝土护面框架和混凝土框架。对于离滑面近的框架, 在其节点设置长锚感并穿过滑面, 为已设置在弹性基础上节点受集力的框架, 而离滑面较远的框架, 则可以在节点设置较段短的锚杆, 在一定范围内与强风化坡面形成整体。而在岩体较好的部位可直接采用锚杆和喷混凝土保护坡面。

3.3 锚固技术的应用

3.3.1 传统压浆技术

传统的压浆技术应用的前提条件是压浆压力要保持在0.5-1.0Mpa。在进行压浆工作时, 在一定的压力下, 将混合料浆压入预应力孔道。各混合材料之间需要按照相关比例配合, 水灰比在2∶5左右, 在掺入减水剂以后, 水灰比则在1∶3左右, 且水泥浆的沁水率在3%以下, 搅拌后再2%以下, 而且沁水在24h内要全部被浆吸收。然后可加入适量的膨胀剂, 其膨胀率控制在10%以内, 书泥浆的粘度控制在14-18s之间。且混合料浆的主要原材料具有一定的标准。首先水泥要采用硅酸盐水泥或者普通水泥, 且水泥的强度不得低于42.5, 没有结块。混合水泥的水则采用干净的引用水, 使用的外加剂则需要含水量低、流动性好, 渗透率小、膨胀度小等。需要注意的是, 其混合料浆中不能含有对预应力钢绞线或者水泥有害的物质。最后, 压浆技术中使用到的设备是活塞式压泵, 一般不能使用压缩空气。按照设计标准对孔道的排气孔和排水孔进行压浆, 浆液必须灌满整个孔道, 孔道乜有夹杂孔隙, 并且在出浆时, 其稠度必须达到规定为止。压浆完成后关闭浆口, 是管道中保持0.5Mpa的压力, 并持续2min, 以保证管道内充满泥浆[4]。

3.3.2 真空灌浆术

真空灌浆术是从预应力孔道的形成开始, 就需要对后续的真空灌浆创造条件。真空灌浆采用的是真空灌浆剂配置的特制材料, 其原材料中水泥使用的是硅酸盐水泥, 水泥的强度在42.5Mpa以上, 采用饮用水, 使用外加剂为超塑剂和阻滞剂。真空灌注孔道采用高质量的波纹管形孔道。为确保管道密实无漏缝, 波纹管之间的接头以及波纹管与锚垫板之间的接头采用专用的材料连接。真空灌注浆液的水灰比在1∶3左右, 在掺入减水剂以后, 且水泥浆的沁水率在2%以内, 体积变化控制在2%的范围内。初凝时间至少在6h以上, 一般构造物7天后强度大于30Mpa, 28后强度达到40Mpa, 同时在压浆期间, 其抽出的真空在0.08-0.1Mpa[5]。

4 结语

由于高边坡滑坡对公路或者地表的危害性较大, 因此在进行滑坡治理时, 其设计方案和施工治理是关键所在。工程人员首先要对实际的工程地质勘测研究分析, 并制定合理的防护方案, 再规范的施工管理, 使滑坡治理的质量得到保证。在防护技术中, 抗滑性与锚固技术结合使用, 对于滑坡的治理有很好的效果, 但是进行技术应用时, 要根据技术要求进行施工, 材料以及管道等要按照质量标准进行, 以实现一劳永逸的防护目标。

参考文献

[1]旷光洪, 陈羽, 王德富等.山区高速公路高边坡滑坡稳定性分析及治理研究[J].山西建筑, 2014, 22 (26) :150-151.

[2]蔡智军.山区某高边坡护墙滑坡事故分析与治理[J].山西建筑, 2013, 39 (3) :51-52.

[3]任德烈, 张子飞.浅析高速公路高边坡滑坡[J].中国科技博览, 2011, 8 (23) :140.

[4]孟祥马.高边坡滑坡原因分析与动态治理设计[J].交通世界 (工程技术) , 2014, 15 (10) :114-115, 116.

膨胀土路基边坡滑坡及治理 篇6

K370+230~K370+330膨胀土路基滑坡位于某高速公路某标段内, 里程约K370+230~K370+330段线位右侧, 宽100 m, 长120 m, 高差20 m。路线主要为挖方路基, 原设计为3级路堑边坡。

该段为膨胀土边坡。在边坡施工后, 又遭遇长期降雨的作用下, 发生了两次较大范围的表层滑坡、垮塌。现主要是开挖的3级边坡破坏严重, 坡面沿等高线横向裂缝极发育, 由地调及钻孔揭露, 裂缝宽约10~35 cm, 深约1~3 m, 小的裂隙更是密罗棋布。滑坡后缘距通信电塔仅20~30 m, 如不及时治理, 可能危及到电信塔的稳定和安全。经地质调绘、钻孔勘察判定:该滑坡现状态下为一处浅层有大范围蠕变滑坡。由于滑坡表面裂缝极发育, 具有延伸长、深度大的特点, 且随不同阶段的降雨, 内部存在多级不同深度的裂隙贯通面 (滑面) , 但下部挡墙修建之后, 由于上方总体滑动力较小, 将来可能的滑动面剪出口应在挡墙的上方[1,2,3]。

2 工程地质条件

滑坡所在地的高速公路正在施工, 交通条件便利[4], 属构造侵蚀剥蚀微丘-垄岗地貌区, 山势相对较平缓。微地貌主要为圆形垄岗, 周边地形较平坦开阔。山体天然坡度多为5°~20°, 相对平缓。区地形高差最大约35 m。根据勘察资料, 区地层由上而下依次由第四系更新统残坡积 (Q3el+dl) 的粉质黏土、黏土组成, 局部夹薄层中粗砂, 地层岩性特征见表1。

(m)

该区地层以土层为主, 未见构造现象发育。根据钻孔水文地质观测和地表水文点观察, 结合地形地貌, 地层岩性和构造判断, 区内地表水稍发育, 滑坡小桩号有人工引水渠经过, 流量约1 L/s, 水渠密封性较好, 对边坡无影响。区附近未见其他地表水发育, 也未见地下水发育。但由于滑坡表面裂缝极发育, 具有延伸长、深度大的特点, 且随不同阶段的降雨, 内部存在多级不同深度的裂隙贯通面。大气降雨易沿裂隙汇集进入老滑动面, 浸泡后易诱发新的滑动。根据2008年6月11日实施的GB18306—2001中国地震动参数区划图第1号修改单规定, 该区抗震设防基本烈度为7度, 设计基本地震加速度值为0.10 g。设计地震分组为第三组。特征周期:Ⅳ类场地为0.90 s, Ⅲ类场地为0.65 s, Ⅱ类场地为0.45 s, Ⅰ类场地为0.35 s。鉴于汶川地震对该区的影响, 同时结合该区地质构造条件相对较差的特点, 慎重选择滑坡设防等级和动峰值加速度[5,6,7]。

3 滑坡稳定性分析

3.1 滑动迹象及机制分析

高速公路施工于路堑下方开挖了2级边坡后, 其地表发现大小裂缝, 浅部出现较大面积的浅层滑坡, 滑坡范围宽100 m, 长120 m, 高差20 m。

滑坡区虽然天然坡度相对较缓, 但坡体弱至中等膨胀土吸水性极强, 在干湿交替环境下, 地表迅速产生密集的裂缝, 更加拓宽了大气降水的汇集入渗渠道, 大气降雨汇集软化裂隙底部的土体, 使其抗剪指标较大降低, 逐渐形成贯通的滑动面, 产生缓慢的蠕动变形, 并可能产生多级滑动面。滑坡后部下滑力相对不大, 但随着前缓的不断跨塌蚕食, 形成牵引式的较大范围蠕动滑坡[8,9,10]。

3.2 土体的工程地质特征

第1层为第四系全新统滑塌体。该层分布较广泛, 厚度较薄, 硬塑状为主, 土质不均匀。该层承载力极低, 结构松散。具弱至中膨胀性。建议进行治理。

第2层为第四系更新统残坡积黏土。该层分布较广泛, 厚度为一般至较大, 硬塑状为主, 偶夹少量砾石颗粒, 土质不均匀。该层承载力偏低。由室内膨胀试验, 该层具弱至中膨胀性。

第3层为第四系更新统残坡积粉质黏土。该层分布广泛, 厚度较大, 硬塑状, 总体工程地质性质一般。由室内膨胀试验, 该层也具弱至中膨胀性。

3.3 持力层选择

根据地层工程地质特征及滑坡特点, 第1层极不稳定, 强度、自稳性差, 不能作为地基持力层, 对第2层和第3层黏土、粉质黏土, 建议选择滑动面以下作为基础持力层, 见表2。

4 滑坡治理措施

坡体加固前停止路堑开挖, 同时在滑坡周边做好严格的截排水措施, 于地表修建排水沟等, 并根据设计验算采用挡土墙、抗滑桩、窗格护坡、植草等合适的坡体加固措施, 支挡构造物持力层须进入下部稳定黏土层足够深度。具体措施如下。

1) K370+220~K370+340段坡脚设C15片石砼抗滑挡墙, 面坡1∶1、背坡1∶0.5, 埋深2.5 m, 露出地面4 m。

2) 抗滑墙墙顶第一级边坡高6 m、坡率为1∶1.75;第二级边坡高6.0 m、坡率1∶2.5;墙顶平台宽5 m, 分级平台宽4 m。

3) 坡顶设抗滑桩支挡, 抗滑桩桩径1.8×2.6 m, 中心间距5 m, 桩长均为16 m, 共布置25根抗滑桩、桩号依次为Z1~Z25, 并在Z1~Z25抗滑桩顶部3 m设桩间挡土板墙。

4) 桩板墙后设纵向贯通的卵石盲沟, 桩板墙现浇时应预留φ100 mm泄水孔将渗水导至坡顶平台截水沟, 泄水孔高出地面5 cm, 进口端打设排水孔并包裹滤布一层。

5) 第一、二级边坡坡面采用拱形骨架+实体护面墙及干砌片石支撑渗沟进行防护。墙顶平台及各分级平台均采用浆砌片石砌并设置平台截水沟, 抗滑桩外侧设置坡顶截水沟。

6) 坡顶外设横向排水盲沟, 长度为20~30 m、间距10 m, 横向盲沟与抗滑桩外侧设置纵向盲沟衔接。

7) 滑塌大里程侧与稳定边坡过渡段采用折线变坡, 滑塌两端过渡段长度设置按10 m。

8) 对截水沟外侧松散状滑塌土体以及裂缝处应反开挖并回填夯实。

5 施工注意事项

1) 坡顶外侧塌方土体应适当修整夯实并形成不小于5%的顺向坡, 确保地表水顺利排至坡顶截水沟。

2) 拱形骨架防护下部实体护面墙应预留泄水孔, 每平方米泄水孔数量不应少于1个, 泄水孔应形成3%~5%仰角以利排水, 进口包裹一层滤布。

3) 挡土墙及桩板墙施工应率先进行 (下部抗滑墙已施作完毕) , 抗滑桩桩板墙施工后进行坡面刷方, 防护施工应至上而下进行, 逐级开挖逐级防护。

4) 抗滑桩孔施工时应从两端向中间跳孔开挖。抗滑桩开始至距桩顶3 m处施工锁口及护壁, 上部3 m立模板衔接, 抗滑桩应一次浇筑完成。

5) 施工前必须预埋观测桩, 并加强监测工作, 及时整理监测数据, 施工发现问题时应及时采取措施加以解决, 以保证施工安全。

6) 桩孔应加强锁口和护壁措施, 施工时应随时进行观测, 避免因开挖扰动而发生安全事故。桩孔开挖过程中如遇降雨, 应采取有效遮挡拦截措施, 避免桩孔进水。

7) 抗滑桩桩身受力主筋焊接接长时, 焊接必须牢靠, 焊缝强度不得低于钢筋强度, 桩身混凝土必须连续灌筑, 不间断, 并采用导管法灌筑混凝土。

8) 在进行护壁混凝土浇筑时, 锁口与第一节护壁应整体浇筑;当上一节护壁混凝土达到设计强度80%时再开挖下一节桩孔及浇筑护壁混凝土。

9) 人工挖孔时应注意排水和施工安全, 当挖至设计高程后应尽快浇筑桩身混凝土, 禁止长期浸泡基坑。

10) 抗滑桩施工完毕后, 应选典型桩在桩顶做观测标记, 每周1次, 连续观测不少于3个月。

6 结束语

通过地质补勘, 较为翔实地查明了滑坡总体的工程地质、水文地质条件和不良地质, 勘察成果资料基本满足设计要求。边坡现为稳定状态, 但在暴雨工况下为不稳定状态, 该滑坡及时进行了治理, 赶在雨季之前施工完毕, 达到了边坡稳定的效果。

摘要：以实际的某条高速公路膨胀土路基的滑坡的案例为基础, 分析了膨胀土路基的特性, 指出膨胀土的胀缩性、裂隙性、强度衰减性、软弱结构面是导致膨胀土路基边坡滑塌的根本原因, 为准确评价膨胀土路基边坡的稳定性提供理论依据。通过理论分析和试验实践总结指出造成滑坡的原因, 发现坡体加固前停止路堑开挖应同时于滑坡周边做好严格的截排水, 于地表修建排水沟等, 并根据设计验算, 采用挡土墙、抗滑桩、窗格护坡、植草等合适的坡体加固措施, 指出支挡构造物持力层须进入下部稳定黏土层足够深度。为类似工程的设计施工提供借鉴。

关键词：公路施工,膨胀土,边坡,滑坡

参考文献

[1]秦禄生, 郑健龙.膨胀土路基边坡雨季失稳破坏机理的应力应变分析[J].中国公路学报, 2001, 14 (1) :25-30.

[2]陈文向, 陈丽.膨胀土路堑边坡滑坡处治技术[J].公路交通科技, 2011 (12) :146-147.

[3]孙万虎.膨胀土路基施工工艺及质量控制[J].建设科技, 2012 (10) :45-47.

[4]朱建华.合肥市某路膨胀土路基处理措施[J].安徽水利水电职业技术学院学报, 2011 (1) :65-67.

[5]李爱虎.高等级公路膨胀土路基的处理[J].交通科技, 2007 (2) :77-79.

[6]朱铁功.锚固、劈裂注浆技术治理土夹石地层高边坡的实践[J].铁道标准设计, 2008 (9) :47-49.

[7]李永强, 赵云鹤.路基边坡常见病害及防治[J].黑龙江交通科技, 2009 (10) :31-35.

[8]郭立志.浅谈路基的变形、破坏及防治[J].黑龙江交通科技, 2011 (9) :33-37.

[9]崔东霞.山区公路的边坡防护[J].市政技术, 2010 (1) :63-65.

高边坡滑坡 篇7

1 工程地质概况

1.1 自然地理条件

某高速公路工程位于山西省西南部, 项目区群山叠嶂, 沟壑纵横, 地形复杂, 使得气候特征各具代表性。本段地下水可分为松散沉积物孔隙水、基岩构造裂隙水、风化带裂隙水、断层带裂隙水、岩溶裂隙水共五个类型。以松散沉积物孔隙水、基岩构造裂隙水和风化裂隙水常见。

1.2 地形地貌

大的地貌单元属于黄土高原, 从地形上看, 除冲洪积平原区地形条件简单外, 其他区地形切割剧烈, 河谷发育、沟壑纵横, 属于地形条件复杂地区。

1.3 水文地质

仅在降雨期间会出现短暂水流, 雨后很快干枯。

2 边坡滑动基本特征

1) K192+680~K192+840滑坡段全长160 m, 线路以路堑形式通过, 左侧路堑为高边坡, 边坡出现滑动裂缝, 路堑路床处出现拱起。2) 根据GB 18306-2001中国地震动峰值参数图, 地震基本烈度为7度, 地震动峰值加速度为0.10g, 反应谱特征周期为0.40 s。

3 滑坡体稳定性评价和预测

3.1 计算剖面的确定

1) 剖面位置及数量。根据补充地质资料, 边坡滑动稳定性分析计算采用Ⅰ—Ⅰ剖面进行计算, 考虑本边坡滑动体现处于活动状态, 工程治理推荐方案为“清方卸载+抗滑桩”。为了进一步论证该方案的可行性, 更加合理有效地治理该滑坡, 拟选取Ⅰ—Ⅰ作为滑坡稳定性计算分析的控制剖面。2) 计算剖面形态构成要素。

根据本滑坡的具体特点, 用于设计计算的剖面均由以下要素构成:地形线、滑动面和治理工程轮廓线等。

3.2 计算参数的确定

根据地勘报告试验结果看, 物理力学性质指标试验结果差异性较大。设计时根据滑坡目前变形特征, 以滑坡剖面进行参数反算。该剖面所对应的滑体, 现处于活动状态, 具有一定的蠕滑变形, 选取在天然状态下稳定系数为1.15进行参数反演, 依据室内、现场的实测参数和反算结果, 滑坡稳定性校核和推力计算时的参数取值如下:天然重度为19 k N/m3, 饱和重度25 k N/m3。滑动面取C值15.5 k Pa, j值8°。

3.3 稳定性计算及计算结果

1) 原始条件。卸载前Ⅰ—Ⅰ剖面图见图1。滑动体重度=19.000 k N/m3。滑动体饱和重度=25.000 k N/m3。安全系数=1.100。不考虑动水压力和浮托力。不考虑承压水的浮托力。不考虑坡面外的静水压力的作用。考虑地震力, 地震烈度为7度。地震力计算综合系数=0.250。地震力计算重要性系数=1.000。根据前述计算工况及相应参数, 按照规范推荐公式, 采用传递系数法进行稳定性分析, 划分各滑坡计算条块, 计算结果见表1。

2) 清方卸载后计算。考虑本工程现处于不稳定状态, 若采用抗滑桩直接处治, 对工程施工安全会造成一定影响, 故先对边坡滑动体进行清方卸载, 以减少对工程施工安全的影响。主要清方卸载方案为将路堑边坡整体向下清方4 m, 并对边坡滑动进行相应计算, 见图2。滑动体重度=19.000 k N/m3。滑动体饱和重度=25.000 k N/m3。安全系数=1.100。不考虑动水压力和浮托力。不考虑承压水的浮托力。不考虑坡面外的静水压力的作用。考虑地震力, 地震烈度为7度。地震力计算综合系数=0.250。地震力计算重要性系数=1.000。

根据前述计算工况及相应参数, 按照规范推荐公式, 采用传递系数法进行稳定性分析, 划分各滑坡计算条块, 计算结果见表2。

经清方卸载后, 边坡滑动处于基本稳定状态, 对边坡滑动后续处治工程影响较小。

4 坡滑治理工程设计思路

4.1 设计原则

根据边坡滑动体的形态、结构特征以及形成机制, 考虑各种工况下的稳定性, 滑坡治理工程为系统工程, 采用清方卸载+抗滑支挡体系+地表排水体系相结合的方案。

4.2 治理方案

4.2.1 清方卸载

1) 边坡施工时应采取逆做法施工, 分段开挖, 分段支护。每段高不大于4 m, 每段长不大于20 m。

2) 边坡支护前应先清除松动石块及风化层, 并尽量修平坡面。

3) 开挖后应及时按设计实施支护结构或采取封闭措施, 避免长期裸露, 降低边坡稳定性。

4) 滑坡后缘局部先进行清方减载, 清方范围和面积按设计图中高程和坡比控制, 清方减载的具体数量据实计量。

4.2.2 路基左侧边坡中下部设置抗滑桩, 控制滑坡变形

路基左侧边坡中下部设置17根抗滑桩进行支挡, 抗滑桩截面尺寸为b×h=2.0 m×3.0 m, 抗滑桩间距6.0 m, 滑坡治理边缘处随地形转折。

4.2.3 排水

“治坡先治水”:首先完善坡面排水系统, 在排水沟施工时应注意随地形调整纵坡, 并保证施工质量, 截水沟内水不得渗入地下。

4.3 设计要点

桩顶标高根据现场地形而定, 桩底嵌入基岩深度不小于6 m。

5 施工注意事项

1) 施工单位应根据设计和有关规范、规程要求, 精心组织, 合理安排工期, 严格控制质量, 应有充分工程经验并且具备相应资质的施工队伍进行施工以确保工程质量。

2) 在滑坡治理过程中, 施工单位应在相关工序中切实作好安全保护措施。同时应加强对滑坡体的观测, 在施工过程中如发现异常现象应立即通知相关各方, 以确保本次滑坡治理工程的有效性。

3) 施工时应采用信息法施工。施工过程中严格按信息法施工的要求作好信息资料的收集、边坡的监测等工作, 建立完善的信息反馈制度, 及时向业主、监理和设计通报, 以便及时根据施工中的各种信息、资料对设计进行调整处理, 确保边坡加固处理的安全性与可靠度和经济性。

4) 工程施工中的隐蔽工程, 应及时通知、组织有关各方进行检查验收。

为了保证本滑坡在治理过程中和运行中的安全, 须对滑坡进行变形监测, 以分析其变形与趋势, 运行状态的稳定性与危险性, 作出实时预报与预警。防治工程动态设计分为施工安全监测、防治效果监测, 施工安全监测对滑体进行实时监控, 以了解由于工程扰动因素对滑体的影响, 并及时指导工程实施、调整工程部署、安排施工进度等。防治效果监测结合施工安全监测进行, 以了解工程实施后滑体的变化特征, 为工程的竣工验收提供科学依据。参考文献:

摘要：通过对某山区高速公路K192+680K192+840段高边坡滑动基本特征分析及边坡滑动稳定性计算, 评价和预测了该滑坡体的稳定性, 根据边坡滑动体的形态、结构特征以及形成机制, 考虑各种工况下的稳定性, 提出了该段滑坡治理方案。

关键词：滑坡,稳定性,抗滑桩,安全监测

参考文献

[1]JTG D30-2004, 公路路基设计规范[S].

[2]JTG F10-2006, 公路路基施工技术规范[S].

[3]GB 50010-2010, 混凝土结构设计规范[S].

[4]JTJ B04-2010, 公路环境保护设计规范[S].

高速公路边坡滑坡的成因及处理 篇8

1 高速公路边坡滑坡成因分析

1.1 边界条件

滑坡的发生, 首先要有基本的滑坡边界条件, 主要指滑动 (岩) 土体的下方或前方要有滑动空间, 即要有临空面。在高速公路建设中, 开挖形成的路折边坡都存在着临空面, 所以边坡有着滑坡的条件。

1.2 地表水和地下水的影响

地表水的下渗, 导致边坡土体饱和, 甚至在边坡下部的隔水层上积水, 从而增加了滑体的重量, 降低了边坡岩土体的抗剪强度, 最终导致滑坡。地下水的存在, 使边坡 (岩) 土体抗剪强度显著减小, 同时地下水还能溶解土石中的易溶物质, 使土石成分发生变化, 并使岩石和岩体结构受到破坏, 发生崩解和泥化现象, 从而使 (岩) 土体的抗剪强度降低, 导致滑坡的形成。

1.3 地震、爆破对滑坡的影响

地震对滑坡的影响极大, 究其原因, 首先是地震的强烈作用使边坡 (岩) 土体的内部结构发生破坏和变化, 原有的结构面张裂、松弛, 加土上地下水也有较大变化, 特别是地下水位的突然升高或降低对边坡稳定很不利。另外, 一次强烈地震的发生, 往往伴随着许多余震, 在地震力的反复振动冲击下, 斜披土体就更容易发生变形, 最后就会发展成滑坡。

2 高速公路边坡滑坡的预防与处理

2.1 加强边坡工程中的极限状态设计

边坡设计要解决的根本问题是在边坡的稳定性与经济之间的一种合理的平衡, 力求以最经济的途径使服务于工程建筑物的边坡满足稳定性和可靠性的要求。边坡工程的可靠性是指边坡及其支护结构在规定的时间内, 在规定的条件下, 保持自身整体稳定性的能力, 它是边坡安全性、适用性和耐久性的总称。边坡及其支护结构在正常施工和正常使用时能承受可能出现的各种荷载作用, 以及在偶然时间发生时及发生后应能保持必须的整体稳定性。

2.2 边坡工程设计中的信息化设计

由于边坡岩土介质的复杂性、可变性和不确定性, 地质勘察参数难以准确确定, 加之设计理论和设计方法带有经验性和类比性。因此边坡工程的设计往往难以一次定型, 需要根据施工中反馈的信息和监控的资料不断校核、补充和完善设计, 这是目前边坡工程处治设计中较为科学的动态设计方法, 这种设计方法要求提出特殊的施工港岸和监控方案, 以保证在施工工程中能获取对原设计进行校核、补充和完善的有效资料和数据。

2.3 施工中尽量放缓边坡

放缓边坡是边坡处治的常用措施之一, 通常为首选措施。它的优点是施工简便、经济、安全可靠。边坡失稳破坏通常是由于边坡过高、坡度太陡所致。通过削坡, 削掉一部分边坡不稳定岩土体, 使边坡坡度放缓, 稳定性提高。

2.4 边坡的加固策略

注浆加固是较为常见的方法, 当边坡坡体较破碎、节理裂隙较发育时, 可采用压力注浆这一手段, 对边坡坡体进行加固。灌浆液在压力的作用下, 通过钻孔壁周围切割的节理裂隙向四周渗透, 对破碎边坡岩土体起到胶结的作用, 形成整体;此外, 砂浆柱对破碎边坡岩土体起到螺栓连接作用, 达到提高坡体整体性及稳定性的目的。注浆加固可对边坡进行深层加固。锚杆加固为一种浅层加固手段对边坡坡体破碎, 或边坡地层软弱时, 可打入一定数量的锚杆, 对边坡进行加固。锚杆加固边坡的机理相当于螺栓的作用。

另外, 还有土钉加固, 对于软质岩石边坡或土质边坡, 可向坡体内打入足够数量的土钉, 对边坡起到加固作用。土钉加固边坡的机理类似于群锚的作用。与锚杆相比, 上钉加固具有“短”而“密”的特点, 是一种浅层边坡加固技术。两者在设计计算理论上有所不同, 但在施工工艺上是相似的。当边坡较高、坡体可能的潜在破裂面位置较深时, 预应力锚索不失为一种较好的渗层加固手段。目前, 在高边坡的加固工程中, 正逐渐发展成为一种趋势, 被越来越多的人接受。

2.5 边坡的防护策略

边坡防护包括植物防护和工程防护。其中植物防护是在坡面上栽种树木、植被、草皮等植物, 通过植物根系发育, 起到固土, 防止水土流失的一种防护措施。这种防护措施一般适用于边坡不高、坡角不大的稳定边坡。工程防护分为如下几种情况: (1) 砌体封闭防护, 当边坡坡度较陡、坡面土体松散、自稳性差时, 可采用污工砌体封闭防护措施。砌体封闭防护包括浆砌片石、浆砌块石、浆砌预制块、浆砌混凝土空心砖等。 (2) 喷射素混凝土防护, 对于稳定性较好的岩质边坡, 可在其表面喷射一层素混凝土, 防止岩石继续风化、剥落、达到稳定边坡的目的。这是一种表层防护处治措施。 (3) 挂网锚喷防护, 对于软质岩石边坡或石质坚硬但稳定性较差的岩质边坡, 可采用挂网锚喷防护。挂网锚喷是在边坡坡面上铺设钢筋网或土工塑料网等, 向坡体内打入锚杆 (或锚钉) 将网钩牢, 向网上喷射一定厚度的素混凝土, 对边坡进行封闭防护。

2.6 边坡的排水策略

为了防止边坡以外的水流进坡体, 对坡面进行冲刷, 影响边坡稳定性, 通常在边坡外缘设置截水沟, 以拦截坡外水流。除了边坡外缘设置截水沟外, 在边坡坡体内应设置必要的排水沟, 使大气降雨能尽快排出坡体, 避免对边坡稳定产生不利影响。

3 结语

论文分析了高速公路边坡滑坡的成因。内在因素主要表现为边坡 (岩) 土体强度与边坡下滑的剪切力不相适应, 当剪切力大于边坡自身强度所形成的抗滑力时, 边坡就会变形, 直至破坏滑动;外在因素主要是边坡的边界条件, 地表水及地下水的影响, 地震和爆破震动的影向, 人类活动影响等等。总结了边坡处治的常用技术, 主要有放缓边坡、支挡、加固、防护、排水等形式。同时还要重视高速公路防、排水系统的设计与施工, 应根据当地降水强度与地形地貌的实际情况, 进行综合设计, 使其具有足够的导水排水功能, 保证路基及边坡的稳定, 提高公路的防灾能力。

摘要：高速公路因其具有快速、流量大、服务功能突出等特点, 已经成为人们出行、物流运输等社会经济活动中越来越重要的基础设施, 高速公路边坡的稳定对确保公路畅通、人车安全具有极其重要的意义。文章分析了高速公路边坡滑坡的成因及其处理措施。

关键词：高速公路,边坡,滑坡,处理对策

参考文献

[1]赵维.某边坡失稳原因分析与处理对策[J].陕西建筑, 2007 (8) .

[2]王洁华.浅谈高速公路边坡生态防护[J].汕头科技, 2005 (3) .

[3]朱建民.平原区高速公路填方路基边坡防护设计探讨[J].河北交通科技, 2007 (4) .

[4]匡雁晨.某高速公路边坡稳定性分析及治理方案[J].山西建筑, 2009 (10) .