滑坡體地段邊坡防護形式的研究

文海斌

（中鐵二十局集團市政工程有限公司 甘肅蘭州 730000）

1 工程概況

文章以蒙西至華中地區(qū)鐵路煤運通道工程DK343+843.33～DK344+004.5段滑坡體路基施工為背景，全長161.17m，線路主要以挖方通過，邊坡防護共6級。線路中心最大挖深為15m，最大邊坡高50m。DK343+829.19～DK343+950.94段存在滑坡體，開挖時易造成山體滑坡失穩(wěn)，形成工程滑坡。開挖一級防護一級。

2 原理及作用

滑坡體復雜地段的邊坡防護皆旨在及時疏通邊坡積水和排除邊坡內(nèi)的滲水，將其引排到路基邊坡以外，及時消除滲水的危害，從而達到高邊坡在邊坡防護下的穩(wěn)定安全。

3 邊坡防護形式的選擇

3.1 地質(zhì)構造

在該工程中，自上而下地層依次為砂質(zhì)新黃土，淺黃色～棕褐色，稍密～中密，稍濕～飽和；黏質(zhì)老黃土，棕褐色，稍密～中密，軟塑～堅硬，土質(zhì)均勻。砂質(zhì)新黃土，具大孔隙、濕陷性，邊坡范圍內(nèi)存在軟塑狀黃土。地下水類型主要為第四系孔隙潛水及基巖裂隙水，地下水具有侵蝕性，易在邊坡中出現(xiàn)大量的滲水，進而影響邊坡的穩(wěn)定性[1]。

3.2 施工狀況

施工中開挖一級防護一級，在路塹開挖到2級邊坡后，進行二級邊坡的防護，原設計為M7.5漿砌片石拱形骨架邊坡防護，骨架形式為3×3m，嵌入邊坡40cm，外露10cm流水槽。但施工時發(fā)現(xiàn)邊坡出現(xiàn)流塑性黃土，局部出現(xiàn)涌泥，在一級平臺上出現(xiàn)大量的滑泥，存在安全隱患，導致現(xiàn)場無法按原設計進行施工。

3.3 成因分析

根據(jù)現(xiàn)場實際情況結合專業(yè)地質(zhì)圖分析，二級邊坡處于滑動帶周圍，經(jīng)過雨水的大量下滲，導致斜坡上的土石層飽和，增加滑體重量，降低土石層的抗剪強度，導致土質(zhì)下滑，出現(xiàn)流塑性黃土滑泥，經(jīng)過現(xiàn)場對邊坡處的土質(zhì)取樣實驗分析，土質(zhì)含水量較大已達到21～24%（見表1），造成邊坡失穩(wěn)出現(xiàn)流塑性黃土，無法自穩(wěn)。

表1 天然狀態(tài)土的含水率

3.4 處理措施

3.4.1 防排水措施

在二級邊坡頂做好排水溝，將二級平臺上的水引排，消除地表水的浸泡影響；對于已經(jīng)出現(xiàn)的流塑性黃土及時清除，做到一級平臺無積水，雨季在坡面上掛設不透水土工布，減輕外界雨水對已成型邊坡的沖刷。

3.4.2 增加抗滑樁加固措施

在二級平臺上增設一排Ⅱ型抗滑樁，樁長26m，樁間距6m，樁徑2×3m，通過穩(wěn)定性分析計算，以增加邊坡的抗滑樁能力，達到邊坡穩(wěn)定。如圖1所示為平臺增設抗滑樁平面布置圖。

圖1 平臺增設抗滑樁平面布置圖

3.4.3 優(yōu)化防護參數(shù)

對于原設計采用的M7.5漿砌片石拱形骨架護坡，根據(jù)邊坡的穩(wěn)定性分析，對結構尺寸進行調(diào)整，增加其漿砌片石嵌入邊坡內(nèi)的厚度及其流水槽的寬度，增加護腳處的泄水孔數(shù)量。

3.4.4 增加仰斜式排水孔

在砂質(zhì)新黃土與黏質(zhì)老黃土的交界面，沿線路方向每隔5～6m設置一排仰斜式排水孔，長度6m，與水平線夾角為5～10°上傾，滲水管材采用內(nèi)支撐型RCP-10NG（A）型滲水管材，管徑100cm，管材外包裹一層透水土工布。達到將邊坡內(nèi)的滲水橫向及時引排，從而增加邊坡的穩(wěn)定性[2]。如圖2所示為邊坡仰斜式排水孔。

圖2 邊坡仰斜式排水孔

3.4.5 增加支撐滲溝

支撐滲溝加設在拱形骨架主骨架之間，沿線路方向每3個拱之間設一道支撐滲溝，滲溝內(nèi)排水層采用干砌片石填充，滲溝頂部采用同拱形骨架材料的漿砌片石覆蓋，排水層與滲水的溝壁土體之間采用反濾層填充，反濾層后鋪設一層透水土工布，于坡腳平臺處設置滲水盲溝。

施工過程中堅持“開挖一段、支撐一段、回填一段”的施工組織原則，避免因同時開挖引起不穩(wěn)定土體滑動或因開挖面暴露過久造成坍塌，施工完成后能夠及時疏干和支撐邊坡，截堵坡面的流水從而減輕坡面的沖刷作用，使邊坡處于穩(wěn)定的狀態(tài)，最后整體將邊坡滲水通過盲溝引排到路基本體以外。如圖3所示為邊坡支撐滲溝。

圖3 邊坡支撐滲溝

3.4.6 灌木防護

漿砌片石拱形骨架與支撐滲溝施工完成后，根據(jù)項目所在地區(qū)自然氣候、土質(zhì)、施工季節(jié)等選擇易成活、生長快、根系發(fā)達、固土護坡能力強、防雨水沖刷效果好的紫穗槐灌木進行邊坡綠化防護，栽植間距30×30cm，梅花形布置，一穴一株，達到穩(wěn)固邊坡的目的。

4 工藝總結

通過現(xiàn)場一系列的探索，結合現(xiàn)場實際情況得到滑坡體地段邊坡含水量較大，出現(xiàn)流塑性黃土時，邊坡防護優(yōu)選的形式為漿砌片石拱形骨架+支撐滲溝+栽植灌木相結合的邊坡防護形式，將邊坡積水匯聚于內(nèi)支撐滲溝，減弱地表徑流對坡面的沖刷，將邊坡體化整為零，土體充分被砌體所支撐，不宜形成坍塌，起到支撐與防排水的作用，因地制宜，以“引”、“截”、“排”為主要方法的邊坡防護原則。

5 結束語

綜上所述，在本工點高邊坡防護形式優(yōu)化選擇的情況下，經(jīng)過現(xiàn)場對施工工藝的總結研究，得到了顯著的效果，工藝簡單、易于組織施工、設備投入少、質(zhì)量易于受控，經(jīng)濟合理，為后續(xù)的施工積累了一定施工經(jīng)驗，解決了一定程度上的施工，但對更加復雜的地質(zhì)條件下邊坡的防護形式及方法還有待進一步探索。

[1]卿三惠.高速鐵路施工技術[M].北京：中國鐵道出版社，2013.

[2]韓鐳.山區(qū)公路滑坡邊坡穩(wěn)定性分析與處治措施[D].重慶：重慶交通大學，2013.