探討山體滑坡區(qū)公路施工的技術(shù)措施

王濤

（海南省公路管理局陵水公路分局，海南陵水572400）

探討山體滑坡區(qū)公路施工的技術(shù)措施

王濤

（海南省公路管理局陵水公路分局，海南陵水572400）

滑坡是山區(qū)公路建設(shè)中最常見也是危害最大的地質(zhì)災(zāi)害，因滑坡的產(chǎn)生條件、影響因素、破壞機(jī)理的復(fù)雜性和多變性，一直是我國研究的主要公路工程問題之一。對山區(qū)公路應(yīng)對滑坡的施工技術(shù)措施進(jìn)行了探討，有關(guān)經(jīng)驗可供相關(guān)專業(yè)人員參考。

山區(qū)公路；滑坡機(jī)理；施工技術(shù)

1 滑坡概述

斜坡上的部分巖體和土體在自然或人為因素的影響下沿某個滑動面發(fā)生剪切破壞向下運動的現(xiàn)象稱為滑坡?；瑒用婵梢允鞘芗魬?yīng)力最大的貫通性剪切破壞面或帶，也可以是巖體中已有的軟弱結(jié)構(gòu)面。規(guī)模大的滑坡一般是緩慢的、長期的往下滑動，有些滑坡滑動速度也很快，其過程分為蠕動變形和滑動破壞階段，但也有一些滑坡表現(xiàn)為急劇的滑動，下滑速度從每秒幾米到幾十米不等。

滑坡多發(fā)生在山地的山坡、丘陵地區(qū)的斜坡、岸邊、路堤或基坑等地帶?；聦こ探ㄔO(shè)的危害很大，輕則影響施工，重則破壞建筑；由于滑坡，常使交通中斷，影響公路的正常運輸；大規(guī)模的滑坡，可以堵塞河道，摧毀公路，掩埋村莊，對山區(qū)建設(shè)和交通設(shè)施危害很大。

滑坡分類的目的在于對發(fā)生滑坡作用的地質(zhì)環(huán)境和形態(tài)特征以及形成滑坡的各種因素進(jìn)行概括，以便反映出各類滑坡的工程地質(zhì)特征及其發(fā)生發(fā)展的規(guī)律，從而有效地預(yù)測和預(yù)防滑坡的發(fā)生，或在滑坡發(fā)生之后有效的進(jìn)行治理。根據(jù)不同的原則和指標(biāo)，各國學(xué)者和工程部門對滑坡提出了各種分類方案。對于一個滑坡，從不同的角度可以有不同的分類，但實踐中，我們應(yīng)該抓住問題的主要矛盾，根據(jù)突出因素對滑坡進(jìn)行分類，分類的原則就是看對我們認(rèn)識、防治和處理此滑坡是否有幫助[1,2]。

2 滑坡機(jī)理分析

（1）在地質(zhì)構(gòu)造上,坡體表層為全、強(qiáng)風(fēng)化巖層,巖性較軟弱,巖石破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育;

（2）路塹邊坡開挖后,造成坡體巖層層面臨空,使坡體上的巖土體失去平衡;

（3）路塹的開挖和削坡,破壞了坡體原有的平衡,同時坡體的卸荷,造成坡體節(jié)理裂隙張開,為坡體上水的入滲提供了通道,而灌溉水溝的存在又為坡體滑動提供了水源;

（4）下滲的水軟化強(qiáng)風(fēng)化板巖和其中的泥質(zhì),為滑坡的最終形成提供了有利條件。

3 滑動面參數(shù)取值

根據(jù)對該滑坡勘察所取得的地質(zhì)資料及目前滑坡的滑動狀態(tài),采用反演分析方法,選取典型的橫斷面反算滑面的力學(xué)參數(shù),并將此反演值作為滑坡處理設(shè)計時的參數(shù)值。地下水是誘發(fā)滑坡的因素之一,在滑坡穩(wěn)定性分析中,均考慮了地下水的場應(yīng)力。

4 某山區(qū)公路應(yīng)對滑坡的施工技術(shù)措施

按照“安全、環(huán)保、舒適、美觀”的原則,在滿足安全和規(guī)范要求的前提下,考慮施工技術(shù)的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性,同時根據(jù)場地地形、工程地質(zhì)條件及本合同段現(xiàn)場實際情況,對滑坡體進(jìn)行處理。在某山區(qū)公路施工中，由于滑坡推力較大，故在2#滑坡西塊滑體的上級滑坡布設(shè)一排預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁，以抵抗滑坡的下滑力作用，樁中心距左線線路中線約18 m。由于錨索孔與橋墩存在交叉，部分抗滑樁因錨索與橋墩無法避開而改為普通抗滑樁。共設(shè)抗滑樁15根，其中錨索抗滑樁12根，普通抗滑樁3根。

4.1 主要施工流程

先施工抗滑樁，滑坡穩(wěn)定后施工橋梁墩臺。錨索抗滑樁施工順序為：測放樁位→清理并穩(wěn)固樁孔附近坡面→施工抗滑樁鎖口→開挖→節(jié)樁孔→綁扎護(hù)壁鋼筋→支模→澆注護(hù)壁混凝土→開挖下一節(jié)樁孔→重復(fù)上面四道工序直到設(shè)計標(biāo)高→封底→綁扎樁身鋼筋→澆灌樁身混凝土至距樁頭2 m處，預(yù)留錨索孔位→澆注剩余混凝土。錨索孔鉆孔→下鋼絞線→注漿→張拉→鎖定。錨索與樁身工程可分別進(jìn)行，先后順序可根據(jù)實際情況確定，但應(yīng)注意相互的配合與銜接。

4.2 截、排水工程

地表水尤其是暴雨對坡體塌滑的觸發(fā)作用是非常大的，截、排水工程包括坡頂截水天溝、平臺集（排）水溝、涵洞、急流槽等的修筑。排出地表水盡量減少地表水入滲到地下,同時采用地下排水措施,在滑坡后部修建截水盲洞,以降低樁后地下水。坡頂?shù)牧芽p應(yīng)用粘土夯填后澆填水泥凈漿。

4.3 抗滑樁施工

（1）測量放樁?？够瑯兑礃杜欧较蚣翱刂茦渡淼睦锍?、坐標(biāo)位置準(zhǔn)確放線定位。

（2）普通地質(zhì)情況樁身開挖?？够瑯妒┕で皯?yīng)先將樁位附近邊坡或表層易滑塌部分清除，并做好樁位附近地表水的攔截工作?？够瑯短鴺斗止?jié)開挖，做好鎖口盤和每節(jié)護(hù)壁。每節(jié)開挖深度不超過1 m，開挖一節(jié)，做好該節(jié)護(hù)壁，當(dāng)護(hù)壁混凝土具有一定強(qiáng)度后方可開挖下一節(jié)，護(hù)壁各節(jié)縱向鋼筋必須焊接，禁止簡單綁扎。

澆筑護(hù)壁混凝土?xí)r，必須保證護(hù)壁不侵入樁截面凈空以內(nèi)。樁坑開挖過程中應(yīng)隨時校準(zhǔn)其垂直度和凈空尺寸。

（3）特殊地質(zhì)情況樁身開挖。2#滑坡西塊滑體6#～15#地質(zhì)為褐黃、褐灰、褐黑色亞黏土，頂部松散?；碌囟蔚乇硭⒌叵滤S富，樁身開挖過程中滲水量大，土質(zhì)流動性大，呈流塑狀，樁身護(hù)壁四周坍塌嚴(yán)重，成孔困難。護(hù)壁后側(cè)的部位空洞嚴(yán)重，已完成的護(hù)壁承受土壓力極大，導(dǎo)致護(hù)壁變形、開裂，給工程施工安全帶來極大隱患。特殊地質(zhì)抗滑樁護(hù)壁施工處治方案：a.已完成的護(hù)壁，由于變形、開裂嚴(yán)重，用108×6鋼管做橫撐做臨時支撐，控制護(hù)壁變形。b.在已完成的護(hù)壁上開孔，由孔口處向護(hù)壁后空洞部分填充C25混凝土，直至護(hù)壁后空洞完全密實為止。護(hù)壁開孔由上往下，尺寸為30 cm×30 cm方孔，按2 m間距梅花型布設(shè)，并在開孔處適當(dāng)加設(shè)25Ⅱ級鋼筋，使護(hù)壁、填充混凝土、樁周土體形成一體。c.護(hù)壁混凝土厚度由原設(shè)計的20 cm調(diào)整至40 cm，護(hù)壁鋼筋由原單層鋼筋網(wǎng)調(diào)整為雙層鋼筋網(wǎng)?？够瑯睹抗?jié)護(hù)壁長度控制60 cm。d.為保證抗滑樁順利施工，在滑動面地段布置超前小導(dǎo)管，超前小導(dǎo)采用L=2 m42×4花管，間距為50 cm×50 cm梅花型布置，外插角30°，小導(dǎo)管超前有效長度為1.73 m，可以分二個至三個循環(huán)進(jìn)行開挖。小導(dǎo)管采用雙液注漿機(jī)注雙液漿，雙液漿配合比為C∶S=1∶0.5水灰比為0.7∶0.9，注漿壓力為2.5 MPa。小導(dǎo)管不僅固結(jié)已開挖段護(hù)壁四周背后松散體，還起到超前支護(hù)的作用。e.護(hù)壁開挖嚴(yán)重?zé)o法進(jìn)行，下步開挖時，回填透水性材料碎石土至開裂處進(jìn)行二次開挖。

（4）抗滑樁錨索施工。錨索孔位測放應(yīng)準(zhǔn)確，偏差不得超過3 cm，傾角允許誤差小于錨索長度的3%；考慮沉碴的影響為確保錨索深度，實際鉆孔深度再大于設(shè)計深度1.0 m。錨索鉆孔時禁止開水鉆進(jìn)，以確保錨索深度施工不致于惡化滑坡工程地質(zhì)條件。2#滑坡錨索施工時，錨索孔眼時常發(fā)生塌孔，不能正常施工。處治方法為注雙液漿固結(jié)松散體，鉆機(jī)二次鉆孔。錨索張拉分五級進(jìn)行，每級荷載分別設(shè)計拉力的0.25、0.5、0.75、1.0、1.1倍，最后一級需要穩(wěn)定10～20min外，其余每級需要穩(wěn)定5min，分別記錄每一級鋼絞線的伸長量。在每一級穩(wěn)定時間內(nèi)必須測讀錨頭位移三次。錨索張拉除考慮預(yù)張拉外還要交替分級張拉，交替張拉可保證各孔錨索受力均勻，張拉后若有明顯的預(yù)應(yīng)力損失，及時進(jìn)行補(bǔ)張拉。張拉到最后一級荷載且變形穩(wěn)定后，卸荷至鎖定錨索。錨索鎖定后，按要求切除多余鋼絞線，錨頭及錨孔在樁身的錨孔部位補(bǔ)漿完成后，用C25混凝土及時封閉錨頭。

4.4 植草護(hù)坡

坡面植草為防止坡面沖刷,阻止地表水入滲,對整個坡面失缺植被的地方進(jìn)行植草防護(hù),對框架梁構(gòu)內(nèi)坡面采取夯填20 cm厚的粘土后,再在其表面采用客土植草。其余坡面視坡度及地質(zhì)條件分別采用變截面護(hù)面墻、孔窗式護(hù)面墻、拱型骨架植草、三維網(wǎng)植草等措施進(jìn)行防護(hù)。

4.5 動態(tài)跟蹤設(shè)計

由于坡體地質(zhì)條件潛在變化較大，故在邊坡修整開挖后應(yīng)加強(qiáng)施工地質(zhì)工作，并相應(yīng)地動態(tài)調(diào)整其防護(hù)加固設(shè)計方案，主要有:

（1）因地層差異風(fēng)化嚴(yán)重，故第一階擋墻為暫定防護(hù)，待開挖至第二階時，采用探槽法分段開挖（每20 m開挖一5 m長的槽），超前查明地質(zhì)，如為囊狀強(qiáng)風(fēng)化巖時，考慮動態(tài)調(diào)整為(豎井)抗滑樁加固。

（2）當(dāng)施工地質(zhì)條件變化較大(如原設(shè)計為弱風(fēng)化巖而開挖后有強(qiáng)風(fēng)化巖脈)，應(yīng)針對現(xiàn)場地質(zhì)適宜調(diào)整錨固防護(hù)工程，必要時變更防護(hù)方案。

（3）仰斜平孔排水管，一般設(shè)計位置和數(shù)量均為原則性布設(shè)，在具體施工過程中，應(yīng)根據(jù)施工揭示地層及含水狀態(tài)等實際情況動態(tài)調(diào)整孔位、孔數(shù)和孔深，以排水孔正常出水率達(dá)50%以上為宜，確保平孔排水工程效果，同時要做好坡腳墻后反濾層的設(shè)置。

5 結(jié)論

以上對滑坡的形態(tài)特征、影響邊坡穩(wěn)定性因素及滑坡形成條件、滑坡的防治措施做了簡單的介紹。天然的或人工開挖形成的邊坡到處可見，由于各種原因?qū)е逻吰率Х€(wěn)，引起各種規(guī)模的滑坡時有發(fā)生，給人們的生產(chǎn)生活帶了巨大的災(zāi)難。因此，我們有責(zé)任和義務(wù)去研究和治理滑坡，從而減少滑坡的發(fā)生和降低因滑坡造成的損失。相信通過我們研究的不斷深入，滑坡現(xiàn)象將在一定程度上得到控制，我們的公路建設(shè)也會更加安全。

[1] 蔣金云.淺談應(yīng)對山體滑坡的山區(qū)公路施工措施[J].今日科苑,2009(20):63-64.

[2] 肖慶豐,孫連軍,王火明.淺談滑坡成因及防治措施[J].中國水運（學(xué)術(shù)版）,2006(9):20-21.

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1009-7716（2017）11-0112-03

2017-04-20

王濤（1965-），男，海南瓊海人，工程師，從事路橋施工養(yǎng)護(hù)工作。

10.16799/j.cnki.csdqyf h.2017.11.033