路基滑坡的處治措施

王濟(jì)

（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司四川成都610000）

路基滑坡的處治措施

王濟(jì)

（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)有限公司四川成都610000）

近年來(lái)，因公路路基滑坡而產(chǎn)生的交通事故頻頻發(fā)生，交通運(yùn)行及人身安全受到嚴(yán)重威脅。本文簡(jiǎn)要分析了滑坡產(chǎn)生的原因及其特征，在此基礎(chǔ)上提出滑坡治理措施，最后結(jié)合實(shí)際案例加以分析，為路基滑坡治理工作提供參考。

路基滑坡；形成原因；治理措施；案例分析

引言

滑坡是指斜坡上的巖體或土體在重力作用下沿著軟弱帶或軟弱面整體地下滑。近年來(lái)，我國(guó)公路建設(shè)迅速發(fā)展，公路及建筑工程的建設(shè)施工活動(dòng)，會(huì)改變?cè)嫉牡刭|(zhì)環(huán)境，造成路基失穩(wěn)，最終導(dǎo)致滑坡現(xiàn)象的發(fā)生，這不但會(huì)嚴(yán)重阻礙施工活動(dòng)的順利開(kāi)展，還會(huì)給交通運(yùn)輸及行人安全帶來(lái)安全隱患，因而加強(qiáng)路基滑坡的治理與預(yù)防極為重要。

1　路基滑坡的成因及特征

滑坡分為自然滑坡與斷裂帶滑坡，前者比較常見(jiàn)其分布較為分散，后者主要出現(xiàn)在斷裂帶及其周邊位置，例如山脊、山腳或坡體的凹部及溝槽部位。造成路基滑坡的因素較多，具體包括以下幾點(diǎn)：①巖土類(lèi)型，結(jié)構(gòu)松散、抗剪程度低且易受風(fēng)化的巖土比較容易發(fā)生滑坡地質(zhì)災(zāi)害。②地質(zhì)構(gòu)造條件，如果斜坡的巖石及土體的構(gòu)造面不是連續(xù)的整體，那么在雨水沖刷的作用下，極易向下滑動(dòng)造成滑坡。③地形地貌條件，特定的地形地貌部位與一定坡度的斜坡是形成滑坡的必要條件。④水文地質(zhì)條件，水對(duì)滑坡的作用影響較多，例如軟化、沖刷、靜水壓力及動(dòng)水壓力作用，浮托力等等，這些都會(huì)對(duì)路基滑坡造成不同的影響。⑤外力作用。例如人類(lèi)的建筑施工活動(dòng)、開(kāi)挖坡腳、爆破、礦山開(kāi)采等等，都極有可能造成路基滑坡。我國(guó)路基滑坡這一地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率較高，為了有效做好預(yù)防及治理工作，相關(guān)專(zhuān)家學(xué)者對(duì)滑坡現(xiàn)象進(jìn)行研究分析，總結(jié)出路基滑坡的分布規(guī)律及特點(diǎn)，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：a.路基滑坡的滑出方向大都垂直于路線方向，少數(shù)與路線斜交；b.公路規(guī)模越大，路基滑坡的規(guī)模就相應(yīng)增大；c.路基滑坡絕大多數(shù)發(fā)生中公路開(kāi)挖過(guò)程中。在總結(jié)分析了路基滑坡的基本情況后，詳細(xì)介紹其治理措施。

2　路基滑坡的治理措施

目前，公路路基滑坡治理技術(shù)較多，例如排水、清方減載、抗滑樁、灌漿加固、預(yù)應(yīng)力錨索等等，下面具體介紹常用的幾種滑坡治理技術(shù)：

2.1排水措施

水是造成路基滑坡的重要原因素，因此可以通過(guò)排水來(lái)治理滑坡。目前常用的排水措施主要有兩種，即地表排水與地下排水。前者是采用相關(guān)設(shè)備將滑坡區(qū)上方的水流引入其他區(qū)域，開(kāi)挖溝槽將滑坡區(qū)內(nèi)的降水及地下水排出；后者一般應(yīng)用于地下水較為發(fā)育的大型滑坡災(zāi)害治理，主要是通過(guò)控制水源、降低地下水位來(lái)達(dá)到提高巖土體抗剪強(qiáng)度的目的。

2.2清方減載

清方減載一般用于滑坡的形成期，能夠起到較好的預(yù)防效果。需要注意的是，清方減載只能作為應(yīng)急治理措施，無(wú)法達(dá)到徹底治理的效用。因?yàn)榍宸綔p載只能用于提高局部位置的穩(wěn)定性，棄渣堆載的地方會(huì)形成新的滑動(dòng)面，施工穩(wěn)定系數(shù)低于治理前，最終會(huì)加速滑坡的變形。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，在使用清方減載治理方法后，基巖在水平方向與豎直方向上的位移較小，但是接觸面上部滑體的位移較大，棄渣位置有整體下滑的趨勢(shì)，所以該治理方法需要謹(jǐn)慎使用。

2.3抗滑樁

抗滑樁屬于大型支擋工程措施，也是常見(jiàn)的滑坡治理方法之一。抗滑樁治理技術(shù)是在滑坡體上挖孔設(shè)樁，將樁身深埋在滑動(dòng)帶以下穩(wěn)固的地層中，通過(guò)樁身與周邊巖土體的相互作用來(lái)阻止滑坡體下滑，通過(guò)路基滑體的穩(wěn)定性?？够瑯队袃煞N形式：全埋式與半埋式，前者主要用于治理整體滑動(dòng)的滑坡，后者主要用于因路塹開(kāi)挖而產(chǎn)生的滑坡。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用狀況來(lái)看，在滑坡設(shè)置抗滑樁后，抗滑樁并沒(méi)有立即發(fā)揮支擋的作用，只有當(dāng)樁身受到滑坡推力的作用時(shí)，抗滑樁才會(huì)通過(guò)位移及變形產(chǎn)生抵抗力以阻止滑體的滑動(dòng)?？够瑯吨卫砑夹g(shù)不但操作便捷簡(jiǎn)單，而且成本低、工程量少，因而其應(yīng)用范圍較為廣泛，在實(shí)際治理工作過(guò)程中，可以與重力式結(jié)構(gòu)靈活搭配使用。

2.4灌漿加固

一般情況下，路基不會(huì)出現(xiàn)整體性滑坡，但是在外界因素的作用下，路基滑坡后緣會(huì)出現(xiàn)大面積塑性區(qū)，這就會(huì)促使路基產(chǎn)生裂縫或發(fā)生局部滑塌。而灌漿加固措施能夠有效提高基覆面的抗滑動(dòng)性，從而達(dá)到保護(hù)路基的目的?；潞缶墝儆诒婪e物堆積區(qū)，結(jié)構(gòu)較為松散且空隙大，因此灌入的水泥砂漿能夠與后緣的崩塌碎石形成混凝土固化體，固化體可以直接將滑坡體中的物質(zhì)作為骨料，從而達(dá)到支撐滑坡體的目的。灌漿加固施工較為簡(jiǎn)便，能夠有效控制路基的變形，路基沉降也更為均勻，最終有效提高路基的穩(wěn)定性。

2.5預(yù)應(yīng)力錨索

預(yù)應(yīng)力錨固與傳統(tǒng)支護(hù)有著明顯區(qū)別，具體表現(xiàn)為前者具有主動(dòng)加固性，后者則屬于被動(dòng)。預(yù)應(yīng)力錨索是在地基上鉆孔，將鋼絞線或高強(qiáng)鋼絲錨固到穩(wěn)定的地層中，在邊坡表面產(chǎn)生張拉預(yù)應(yīng)力以達(dá)到加固地基、控制變形的目的。如果路基的巖土體相對(duì)松散且承載力較低，那么可以使用預(yù)應(yīng)力錨索與地梁相結(jié)合的形式來(lái)達(dá)到理想的加固效果。預(yù)應(yīng)力錨索地梁不僅能夠做好邊坡加固的目的，還能夠?qū)崿F(xiàn)深層加固，因而其應(yīng)用范圍較廣。錨索固定在滑動(dòng)帶下方的穩(wěn)定地層中，利用錨固力來(lái)抵抗滑坡的下滑力；地梁不但能夠保護(hù)邊坡，還能夠向滑體施力以穩(wěn)定邊坡。本文介紹的路基滑坡治理措施較多，施工人員可以結(jié)合路基滑坡的實(shí)際情況，選用相應(yīng)的治理措施以達(dá)到加固的目的。

3　案例分析

3.1滑坡區(qū)地質(zhì)情況

四川省某公路路基寬35m，填方邊坡坡率為1：1.5，地形較為平緩、起伏不大，路基滑坡位于路基中線附近，滑坡已出現(xiàn)整體滑動(dòng)，前后緣界限較為清晰，坡度約12°，主滑方向320°，滑坡與公路垂直。據(jù)勘察結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該段路基滑坡中后部滑體的主要構(gòu)成包括路基填土、粉質(zhì)黏土、粉質(zhì)黏土夾碎石及角礫等，滑坡中上部為全風(fēng)化泥巖，中下部為淤泥質(zhì)土，滑體地下水發(fā)育且地下水位埋深較淺。

3.2滑坡穩(wěn)定性分析

該路基滑坡正處于形成期，穩(wěn)定狀態(tài)較差，滑坡前后緣部位都產(chǎn)生了裂縫，如果發(fā)生降雨，那么雨水將沿著裂縫入滲路基中，這就會(huì)加劇滑坡的滑動(dòng)速度，嚴(yán)重威脅到公路的建設(shè)及正常使用。施工人員以工程地質(zhì)調(diào)繪及前期勘察結(jié)果為參考依據(jù)，對(duì)該路基滑坡做出定性評(píng)價(jià)：該路基滑坡已經(jīng)發(fā)生明顯變形，根據(jù)相關(guān)計(jì)算模型及公司可知，該路基滑坡屬于推移式滑坡，已經(jīng)完全處于不穩(wěn)定狀態(tài)，如果得不到及時(shí)治理，那么在暴雨氣候的影響下，將極有可能形成整體失穩(wěn)。

3.3滑坡治理設(shè)計(jì)及具體措施

根據(jù)滑坡推力計(jì)算公式算出，該滑坡在正常工況下，安全系數(shù)為1.3Fs，剩余下滑力為997kN/m；在非正常工況下，該滑坡的安全系數(shù)為1.2Fs，剩余下滑力為947kN/m；正常與非正常工況下的滑坡推力均為1000kN/m，在設(shè)計(jì)治理方案時(shí)，以兩種工況下的最大值為設(shè)計(jì)滑坡推力。考慮到該段路基滑坡尚處于發(fā)展階段且變形較為緩慢，施工人員結(jié)合實(shí)際工況對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比分析，最終確定了治理方案，即在路基換填、加強(qiáng)排水的基礎(chǔ)上，采用抗滑樁治理技術(shù)。

①將已發(fā)生滑移變形的路基土挖除，根據(jù)該滑坡的實(shí)際情況，主要挖除滑坡區(qū)的右半幅路基，將松散的石方全部挖除并清理干凈，換填碎石土，換填厚度為3～5m；將路基邊坡下方的軟弱淤泥質(zhì)土挖除并清理干凈，換填碎石土，換填厚度約2～4m；在換填之前，需要在路基的基底鋪一層片石滲透層并鋪設(shè)雙層隔水土工布，片石滲層的厚度約1m，這樣能夠有效避免水對(duì)地基造成的不良影響，增加地基的穩(wěn)定性。②開(kāi)展抗滑樁工程，在路基邊坡坡腳合理設(shè)置一排抗滑樁，抗滑樁的橫截面為1.7×2.3m，共七根抗滑樁（兩根10m，兩根12m，三根14m），間距為6m，抗滑樁的樁身混凝土強(qiáng)度為C30。將抗滑樁埋入地基之后，即可開(kāi)始進(jìn)行路基填筑，施工人員需要嚴(yán)格遵循施工工序，選用質(zhì)量性能達(dá)標(biāo)的填料，做到分層填筑、分層壓實(shí)，路基填筑的高度需要與原設(shè)計(jì)路基標(biāo)高相齊平。③需要做好排水工程。本工程的實(shí)施情況如下：在路基邊坡坡腳位置設(shè)置一條1m×1.5m的縱向填石滲溝，填石滲溝的溝底埋設(shè)三根帶孔硬塑透水管，填石滲溝需要與換填基底的片石滲透層連接起來(lái)，這樣才能夠順利地將滲透到路基中的地表水及地下水引排到涵洞出口的位置，有效避免地下水對(duì)路基造成的不良影響，提高路基的穩(wěn)定性，避免滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。

4　結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)上述分析可知，形成地基滑坡的原因具有多樣性，在地基滑坡治理工作的過(guò)程中，施工人員必須要結(jié)合實(shí)際情況，準(zhǔn)確找出產(chǎn)生路基滑坡的主要原因，然后再有針對(duì)性地制定治理方案、選擇適用的治理措施。只有這樣，才能夠真正發(fā)揮治理措施應(yīng)用的作用，才能提高路基的穩(wěn)定性，降低滑坡造成的不良影響，從而保障公路交通運(yùn)行安全，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及社會(huì)穩(wěn)定作出重要貢獻(xiàn)。

[1]章勇武，馬惠民.山區(qū)高速公路滑坡與高邊坡病害防治技術(shù)實(shí)踐[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2]方云，陳愛(ài)云，張濤，等.四川巫山縣四道溝滑坡穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)[J].現(xiàn)代地質(zhì)，2002（3）：327～329.

[3]汪洋，殷坤龍.新攤滑坡穩(wěn)定性的有限元分析[J].安全與環(huán)境工程，2002（1）：22～23.

[4]王海亮，周向農(nóng)，夏晚暉.路基滑坡綜合治理與施工控制[J].交通科技，2005（4）：78～79.

U416.1

A

1673-0038（2015）16-0191-02

2015-3-28

王濟(jì)，助理工程師，大專(zhuān)，從事工程管理工作。