滑坡工程地質(zhì)勘察方法與治理措施

孫志剛

（貴州省建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司，貴州貴陽(yáng) 550081）

地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，不同性質(zhì)的地質(zhì)巖層相互接觸后穩(wěn)定性明顯下降，加之持續(xù)性降雨等因素的作用，易發(fā)生滑坡事故。此外，路塹施工期間的擾動(dòng)性較強(qiáng)，隨著開挖作業(yè)的推進(jìn)，原邊坡巖體的地應(yīng)力失衡，結(jié)構(gòu)受損，穩(wěn)定性明顯不足，導(dǎo)致地質(zhì)巖層滑動(dòng)。滑坡對(duì)公路施工進(jìn)度、施工質(zhì)量等方面均帶來(lái)影響，因此以何種方式分析并采取治理措施成為現(xiàn)階段急需探討的問(wèn)題，下文則結(jié)合實(shí)例作具體分析。

1 公路滑坡工程地質(zhì)勘察概述

某服務(wù)區(qū)YFK0+000~YFKO+320段路基，長(zhǎng)320m，采取左側(cè)填方、右側(cè)挖方的施工方式。規(guī)劃并開展地質(zhì)勘察工作，旨在明確施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件，包含巖土體力學(xué)指標(biāo)、抗剪強(qiáng)度等，根據(jù)所得檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確判斷邊坡的實(shí)際狀況，經(jīng)技術(shù)比選后選擇可行的防護(hù)措施。

由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境較為復(fù)雜，采取地質(zhì)調(diào)繪、鉆探、取樣分析等多種方式，確保所得結(jié)果的準(zhǔn)確性。在落實(shí)滑坡勘察工作后，分析滑坡的成因。地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容有：

（1）測(cè)繪。考慮的是施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)構(gòu)造、水文特性、氣象等方面的情況，以獲得基礎(chǔ)信息，作為后續(xù)勘察與分析工作的依據(jù)。

（2）勘探。根據(jù)對(duì)滑坡段的初步認(rèn)識(shí)，利用鉆探、物探等方法全面做好勘探工作。

（3）野外測(cè)試。此階段的覆蓋面較廣，包含測(cè)量、坡體位移觀測(cè)、滲透性測(cè)試等。此外，還可從現(xiàn)場(chǎng)取樣，轉(zhuǎn)入實(shí)驗(yàn)室內(nèi)作針對(duì)性的分析，確定天然容量、懸浮物及含水量的具體值，根據(jù)此結(jié)果推斷滑坡的地質(zhì)類型，如圖1所示。

2 工程地質(zhì)勘察結(jié)果及評(píng)價(jià)

2.1 勘察結(jié)果

圖1 滑坡全貌

現(xiàn)場(chǎng)分布有崩塌堆積體，其覆蓋范圍廣，最長(zhǎng)長(zhǎng)度730mm，最大寬度約330mm。此類不良地質(zhì)主要與坡體后緣陡峭山體的滑塌失穩(wěn)現(xiàn)象有關(guān)，隨時(shí)間的延長(zhǎng)，失穩(wěn)物質(zhì)逐步聚集，由此構(gòu)成較大規(guī)模的崩塌堆積體，其中的碎石粉質(zhì)粘土、灰?guī)r碎塊石等均缺乏穩(wěn)定性。堆積體普遍存在于寬緩斜坡處，地表植被疏松。坡體下方分布村莊，房屋區(qū)水泥地面存在地表裂縫，最長(zhǎng)長(zhǎng)度約5m，最大寬度約2cm，尚處于淺層蠕滑狀態(tài)。根據(jù)既有地質(zhì)勘察結(jié)果可知，該坡體已經(jīng)被認(rèn)定為地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，被視為潛在不穩(wěn)定斜坡，但與服務(wù)區(qū)相距較遠(yuǎn)，因此幾乎不會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)帶來(lái)不良影響。

2.2 工程地質(zhì)評(píng)價(jià)

（1）物理力學(xué)指標(biāo)。從滑坡現(xiàn)場(chǎng)取樣，經(jīng)室內(nèi)試驗(yàn)后，確定樣品各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)際表現(xiàn)，具體內(nèi)容如表1所示。

（2）穩(wěn)定性分析。場(chǎng)地未見滑坡、泥石流等異常狀況，產(chǎn)生的崩塌堆積體影響范圍未延伸至服務(wù)區(qū)，因此不會(huì)對(duì)服務(wù)區(qū)的建設(shè)帶來(lái)不良影響。填方位于斜坡處，該段覆蓋層以紅粘土居多，缺乏穩(wěn)定性，存在失水收縮、裂隙發(fā)育等不良情況，上部硬度略大但下部偏軟弱，不利于填方路基施工，需采取處理措施。

3 滑坡工程地質(zhì)勘察及治理對(duì)策

3.1 左側(cè)填方路基滑坡治理對(duì)策

填方路基下伏覆蓋層，根據(jù)上述分析可知，該部分的自穩(wěn)能力不足，應(yīng)將其全面清理干凈，開挖形成臺(tái)階，分層依次填筑、碾壓，提高填方段的穩(wěn)定性。在對(duì)覆蓋層組織清理作業(yè)時(shí)，應(yīng)采取防護(hù)措施，目的在于減小覆蓋層施工的擾動(dòng)性影響，保證后邊坡的穩(wěn)定性，如圖2所示。

表1 巖石物理力學(xué)試驗(yàn)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)

圖2 填方路基施工

3.2 右側(cè)挖方邊坡滑坡治理對(duì)策

考慮到右側(cè)挖方邊坡滑坡影響較顯著的特點(diǎn)，應(yīng)將右側(cè)坡腳作為重點(diǎn)治理對(duì)象，于該處增設(shè)抗滑支擋裝置，適度放緩邊坡的同時(shí)輔以加固手段。以現(xiàn)場(chǎng)勘察結(jié)果為準(zhǔn)，經(jīng)計(jì)算后確定合適的防護(hù)方式和坡率控制標(biāo)準(zhǔn)，鑒于地表水及地下水發(fā)育的特點(diǎn)，還應(yīng)重視防排水設(shè)計(jì)。

圖3 邊坡防水土梗溝槽

復(fù)測(cè)樁位，設(shè)龍門樁，以此作為基準(zhǔn)，供施工期間及時(shí)校正樁位，施工期間及時(shí)檢查以便確定中心偏差，要求該偏差值始終不超過(guò)20mm。挖孔樁孔口處的穩(wěn)定性欠佳，于該處設(shè)置鋼筋混凝土護(hù)圈，為避免周邊雜物進(jìn)入內(nèi)部，應(yīng)保證該護(hù)圈略高于周邊土300mm。井圈上方設(shè)擋土板，各孔口處搭建防雨棚，減少降雨的影響，給現(xiàn)場(chǎng)施工創(chuàng)設(shè)良好的條件。以人工開挖的方式為主，遇大塊孤石時(shí)用風(fēng)鎬開挖，以便提高施工效率，但不宜采取爆破方式，否則易由于大范圍的擾動(dòng)而發(fā)生地質(zhì)失穩(wěn)現(xiàn)象。根據(jù)施工要求，樁鋼筋提前在加工房?jī)?nèi)制作而得，再轉(zhuǎn)運(yùn)至樁孔內(nèi)，將其安裝到位。樁芯施工所用混凝土由攪拌站按需生產(chǎn)，遵循隨拌隨用的原則，澆筑期間加強(qiáng)振搗，保證混凝土的密實(shí)度。以鋼管為基礎(chǔ)材料搭建3m×4m的作業(yè)平臺(tái)，緊密鋪設(shè)木板，在成型的平臺(tái)上配置腳手架井架，通過(guò)該裝置高效運(yùn)輸土石方。開挖期間同步采取支護(hù)措施，在風(fēng)基巖孔段開挖時(shí)，需要加強(qiáng)對(duì)每循環(huán)開挖深度的控制，要求此過(guò)程中土體無(wú)失穩(wěn)現(xiàn)象。開挖后及時(shí)支護(hù)，避免坍塌。孔內(nèi)光照條件欠佳，為保證施工作業(yè)可正常推進(jìn)，采用安全電壓照明的方式，且出于安全方面的考慮，安裝的燈具應(yīng)具有防爆特性。挖孔對(duì)周邊環(huán)境的干擾較大，需要分析是否存在滲水問(wèn)題，視實(shí)際情況對(duì)孔壁采取支護(hù)措施。可通過(guò)井點(diǎn)降水、集中泵排等方式完成滲水的清理作業(yè)，具體應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理選擇。挖孔過(guò)程中伴有較明顯的涌水現(xiàn)象時(shí)，可設(shè)置環(huán)圈，具體采用的是水泥砂漿灌壓的方式。加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，協(xié)調(diào)好各項(xiàng)施工要素的關(guān)系，樁孔開挖與護(hù)壁應(yīng)緊密配合，最大限度排除外界因素帶來(lái)的干擾，提高施工的持續(xù)性，以免因中途間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而坍孔。由專員檢查護(hù)壁，對(duì)其質(zhì)量情況作出判斷，例如是否發(fā)生變形或是產(chǎn)生裂縫等，若確有存在，則分析成因并及時(shí)處理。為滿足孔內(nèi)人員的上下通行需求，可配置自帶保險(xiǎn)裝置的吊籠，同時(shí)應(yīng)安裝應(yīng)急爬梯，以備不時(shí)之需。

4 結(jié)束語(yǔ)

公路滑坡的影響范圍較大，發(fā)生機(jī)制較為復(fù)雜，為順利完成工程建設(shè)工作，則需采取合適的勘察方法，準(zhǔn)確掌握滑坡地質(zhì)情況，采取相適應(yīng)的治理對(duì)策。在本文所提的工程中，經(jīng)過(guò)勘察后確定具體的治理措施，將相關(guān)工作落實(shí)到位，后續(xù)未見大范圍滑坡等異常狀況，表明滑坡治理對(duì)策應(yīng)用效果較好，具有可行性。