某公路邊坡滑坡治理方案研究

趙亮

（中國有色金屬長沙勘察設(shè)計研究院有限公司 長沙 410000）

1 引言

公路邊坡由于其防護(hù)措施不到位、年久失修、雨水沖刷等原因，經(jīng)常發(fā)生滑坡災(zāi)害，導(dǎo)致公路運營受到障礙[1-3]。對于滑坡災(zāi)害需要進(jìn)行治理，急需消除再次發(fā)生滑坡災(zāi)害的隱患[4-5]。

對于公路邊坡滑坡災(zāi)害治理方面，多位學(xué)者開展了相關(guān)研究工作。方鑫[6]以山區(qū)公路邊坡為研究背景，敘述了山區(qū)公路邊坡滑坡災(zāi)害類型，并針對性提出了治理措施。許源華等[7]以西南某商建公路邊坡脊坡的治理為研究背景，分析了多次滑塌失穩(wěn)機(jī)理，結(jié)合現(xiàn)場施工條件進(jìn)行滑坡治理方案設(shè)計。賈韻潔[8]以吉河高速公路鄉(xiāng)寧西互通A匝道深挖路塹邊坡誘發(fā)的滑坡為例，研究了滑坡災(zāi)害治理方案。李英俊等[9]以貴州省六威高速一處施工實例，提出了3種加固方案，并對治理方案進(jìn)行了分析論證。

滑坡場地位于長沙市雨花區(qū)洞株公路振東段東側(cè)，南側(cè)緊鄰?fù)ぜ瘓F(tuán)，北側(cè)為海王建材公司，坡頂建有旺坤別墅區(qū)主樓及相關(guān)配套設(shè)施，坡腳為振東路?；麦w位于土層內(nèi)，傾向西，主滑方向為南西255°左右，由西往東縱向長度約70.0m，中間南北橫寬約45.0m，滑坡后前后緣高差約21.0～26.0m；滑坡呈上、下部較陡、中部較緩的形態(tài)，上、下部坡度一般25～32°，中部（高程115.00～125.00m之間）坡度10～15°。

2 滑坡巖土體

根據(jù)野外鉆探結(jié)果，場地內(nèi)分布有人工填土層、第四系滑坡堆積物、第四系沖積層，下伏基巖為泥盆系中統(tǒng)棋子橋組泥巖和泥灰?guī)r。其野外特征按自上而下的順序描述如下：

人工填土：主要為素填土，褐紅色或雜色，由黏性土混10%～30%的磚塊、礫石等硬雜質(zhì)組成，用于反壓坡腳的人工填土以砼塊、碎礫石等硬質(zhì)雜物為主，呈稍濕，松散～稍密狀態(tài)，密實度不均勻，未完成自重固結(jié)。該層主要分布于坡頂和坡腳，層厚1.20～5.50m。

第四系滑坡堆積物：褐紅、褐黃等色，主要由黏性土含少量卵礫石及中粗砂組成，物質(zhì)組成不均勻，呈稍濕～濕、松散～稍密狀態(tài)，密實度不均勻。主要分布在滑坡地段，層厚2.00～10.10m。

滑帶土：褐黃、褐灰等色，主要由黏性土夾10～20%礫石組成，呈濕、可塑狀態(tài)，土體受到擠壓、揉皺作用，土體結(jié)構(gòu)、成層性及工程特性有較明顯的改變。主要分布在滑坡地段，層厚0.20～0.40m。

粉質(zhì)黏土：褐紅、褐黃色夾灰白色條紋，具網(wǎng)紋結(jié)構(gòu)，不均勻含有約15～30%的中粗砂或卵礫石，呈硬塑狀態(tài)，搖振無反應(yīng)，切面稍有光澤，干強(qiáng)度及韌性中等。該層主要分布于邊坡上部，層厚1.80～5.20m。

粗礫砂：灰褐、灰白色，主要為石英質(zhì)，混約10～15%的黏性土和約20%卵礫石，少量卵礫石呈強(qiáng)風(fēng)化狀，中密狀態(tài)；局部為黏性土夾層，土黃色，呈透鏡狀分布。該層主要分布于邊坡上部，層厚1.40～4.80m。

卵石：褐黃、灰白色，成分主要為石英質(zhì)，呈弱膠結(jié)狀態(tài)，磨圓較好，主要呈亞圓形，不均勻含有約20～30%的砂礫及黏性土，卵石粒徑一般為2～5cm，最大粒徑在10cm以上，少量卵礫石呈強(qiáng)風(fēng)化狀，分選性較差。該層主要分布于邊坡上部，層厚0.90～1.10m。

中粗砂：灰褐、灰白色，主要為石英質(zhì)，混約10～15%的黏性土和卵礫石，中密狀態(tài)；局部為黏性土夾層，土黃色，呈透鏡狀分布。該層主要分布于邊坡上部，層厚4.80～6.70m。

泥盆系中統(tǒng)棋子橋組泥巖，土黃、灰黑色，泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)，陸源碎屑結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造。本次揭露范圍內(nèi)按其風(fēng)化程度劃分為強(qiáng)、中風(fēng)化兩帶，各風(fēng)化帶野外特征分述如下：

1）強(qiáng)風(fēng)化泥巖：土黃、灰黑色，大部分礦物已風(fēng)化變質(zhì)，節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖芯呈土夾碎塊狀，巖塊用手易折斷或捏碎，沖擊鉆進(jìn)較困難，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)較易。屬極軟巖，巖體極破碎，巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。場地內(nèi)廣泛分布，各鉆孔均遇見該層，層厚0.45～4.10m。

2）中風(fēng)化泥巖：灰黑色，礦物成份部分已風(fēng)化，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖芯較破碎，呈塊狀，局部短柱狀，巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=50～75，巖體較破碎，屬極軟巖，巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級。該層主要分布于場地北側(cè)，揭露厚度1.70～19.20m，層厚不詳。

泥盆系中統(tǒng)棋子橋組泥灰?guī)r，灰、深灰及灰黑色，主要礦物成份為方解石、白云石及石英，主要為泥質(zhì)膠結(jié)，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造。按其風(fēng)化程度可分為強(qiáng)、中風(fēng)化兩帶。本次勘察僅揭露中風(fēng)化帶，其野外特征描述如下：

中風(fēng)化泥灰?guī)r：灰白色夾灰黑色條紋，部分礦物成份已風(fēng)化變質(zhì)，節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖芯較完整，呈柱狀或短柱狀、少量塊狀，鉆進(jìn)較困難。巖石質(zhì)量指標(biāo)RQD=75～90，巖體較完整，屬較軟巖，巖體基本質(zhì)量等級為Ⅳ級。該層大部分場地范圍內(nèi)均有分布，揭露厚度4.80～15.30m，層厚不詳。

3 滑坡治理方案

根據(jù)本次勘察結(jié)果，結(jié)合滑坡治理工程的特征，按照《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）、《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2013）、《工程地質(zhì)手冊》（第四版）等有關(guān)規(guī)程規(guī)范，該滑坡工程安全等級均按一級考慮，為永久性邊坡，治理后滑坡穩(wěn)定安全系數(shù)Fst≥1.35，以確保坡上及坡下周邊環(huán)境的穩(wěn)定。其治理應(yīng)當(dāng)貫徹“早期發(fā)現(xiàn)、以防為主、防治結(jié)合、一次性根治”的原則，治理時間宜放在旱季，施工方法和程序應(yīng)以避免造成新滑坡為原則，其防治措施建議如下：

1）建議在滑坡頂部及坡面修筑完善的截排水系統(tǒng)，其斷面設(shè)計應(yīng)充分考慮匯水面積內(nèi)洪峰流量，并將地表水引出滑坡外，保證地表水的暢通排泄，防止地表水的聚積下滲，對滑坡帶來不利影響。

2）在前緣坡腳位置采取抗滑樁的支護(hù)型式，滑坡體削坡卸荷，并采取錨桿+格構(gòu)梁的支護(hù)措施，對現(xiàn)有毛石擋土墻部位采取錨索+格構(gòu)梁支護(hù)型式進(jìn)行加固處理。

3）該滑坡現(xiàn)已反壓坡腳，處于臨界穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)邊界條件發(fā)生變化時即可能造成進(jìn)一步失穩(wěn)。為確保安全，建議進(jìn)一步完善已有的坡體和建（構(gòu)）筑物變形觀測系統(tǒng)，在滑坡未加固前、加固施工過程中及治理后一定時間內(nèi)，繼續(xù)對滑坡的變形進(jìn)行觀測，密切監(jiān)測滑坡動態(tài)變化，確?；路€(wěn)定。

4）滑坡北側(cè)（海王建材有限公司）坡體采用砼封閉坡面并設(shè)置了泄水孔，但效果不佳，坡頂沿混凝土護(hù)面產(chǎn)生了不同程度的拉裂縫，坡頂圍墻墻體開裂嚴(yán)重，嚴(yán)重威脅坡體下面人員安全，建議對滑坡北側(cè)海王公司段高陡邊坡采取進(jìn)一步的加固措施，確保坡上坡下人身財產(chǎn)安全。

4 結(jié)論

通過對該滑坡災(zāi)害進(jìn)行現(xiàn)場工程地質(zhì)調(diào)查與勘察，在充分了解滑坡巖土體情況下，經(jīng)過分析研究提出了針對性的治理方案。經(jīng)過分析總結(jié)后得到以下結(jié)論：

（1）修筑完善的截排水系統(tǒng)，保證地表水的暢通排泄，防止地表水的聚積下滲。

（2）采取錨桿+格構(gòu)梁的支護(hù)措施，對現(xiàn)有毛石擋土墻部位采取錨索+格構(gòu)梁支護(hù)型式進(jìn)行加固處理。

（3）完善已有的坡體和建（構(gòu)）筑物變形觀測系統(tǒng)，密切監(jiān)測滑坡動態(tài)變化，確?；路€(wěn)定。