綿江公路Ｋ２８６段路基滑坡原因分析及治理研究

鐘　敏

摘要:本文介紹綿江公路K286段路基滑坡的情況，分析了產生滑坡的成因，并針對滑坡成因提出了相應的治理措施。

關鍵詞:路基；滑坡；工程治理

1滑坡概況

綿江公路為省道S205綿陽至江油段，途經龍門、九嶺、青蓮、河西等城鎮，總長度為40公里。2005年該公路按一級公路標準擴建為雙向六車道，行車速度80公里/小時。在2007年夏季一次強降雨之后，綿江公路K286段沿涪江一側邊坡發生滑移，造成路面開裂、沉陷（圖1），影響了道路交通安全，需要對其進行加固處理。

2滑坡路段地質概況

2.1地層巖性

滑坡地段地層巖性如圖2所示，從上到下各層巖性如下：

（1）工程填土。以強風化砂質泥巖碎塊石為主，強度低，透水性較好，遇水軟化。

（2）殘坡積粉質粘土夾碎塊石。主要分布于擴建前公路邊坡表面，厚度0.3-0.8米。

（3）半堅硬砂巖夾泥巖。巖層傾角1-5度。以厚層至塊狀砂巖為主夾泥巖，砂巖占65-86％，底部常見透鏡狀砂巖。

2.2水文地質條件

該滑坡外側緊鄰涪江，常年有水。地下水類型主要為孔隙潛水和基巖裂隙潛水，其中：

孔隙潛水主要賦存于第四系土中。土體透水性弱，水量小，主要接受大氣降水補給，以滲流形式排泄。

基巖裂隙水賦存于基巖裂隙中，泉水流量一般在0.05升/秒以下，單孔涌水量約50噸/日。基巖裂隙水主要由大氣降水補給。

3滑坡成因分析

3.1坡體物質的物理力學特征是滑坡形成的先決條件。

滑坡地段邊坡上部土體為工程填土和殘坡積粉質粘土夾碎塊石，遇水軟化，壓縮量大，易變形解體。其下為強風化半堅硬砂巖夾泥巖，相對隔水，具多水性。從土體結構特征來看，在天然狀態下，土體力學強度較高，而飽水后，C、ф值大大降低，特別是含水量達到30%以后，其抗剪強度指標呈直線下降。

3.2表層裂隙發育。

邊坡表層主要為工程填土，坡角和坡肩處在集中應力作用下，可能會產生較多的裂隙。特別冬季天氣干旱少雨，地表土層容易干縮而開裂，從而造成淺層裂隙發育，形成地表水下滲的通道，使得土體完整性顯著降低，為滑坡的形成提供了物質來源。

3.3降雨是滑坡變形的主要誘發因素。

暴雨，特別是大暴雨是滑坡活動的主要誘發因素。該地區多年平均降水量在825.8毫米至1417毫米之間，而滑坡發生前該地區遭遇了一場30多小時的強降雨，降雨量達300毫米以上。大量水體進入斜坡，造成土體物理力學性質的變化，力學強度大大降低；同時土體飽水、自重增加，下滑力增大；地下水位變化，對坡體產生動水壓力，使滑坡活動性增強；暴雨導致涪江河水上漲，對路基邊坡坡腳的沖刷加劇；上述多種原因的共同作用導致邊坡沿下層巖體與地表殘積土接觸面滑移[1]。

4滑坡處置措施及效果

4.1應急措施

用沙袋、塑料布阻隔沉陷開裂地段路面，以防雨水流入裂縫加重滑坡和路面沉陷。

4.2綜合治理措施

4.2.1設置抗滑樁。

本工程中抗滑樁施工分為三個階段。第一階段抗滑樁施工完成后即可迅速增加滑坡的抗滑力；第二、三階段抗滑樁的施工則根據前一階段施工所驗證的滑動面位置和滑動方向進一步優化。樁坑開挖時應采用分段開挖，開挖后及時用護壁支護，每段護壁長度視地層情況一般取1米，在松軟、滲水易坍塌變形地段則減小分段長度。抗滑樁施工完畢后可控制滑坡的滑動，為其后的其它處理措施作好準備[2~4]。

4.2.2提高道路用地的防、排水能力。

滑坡治理和高邊坡工程的實踐證明，防、排水對于提高邊坡穩定性具有重要的作用。本工程提高道路用地范圍內防、排水能力主要從以下幾點入手：（1）改造路面排水設施，增大邊溝、截水溝的截面尺寸，以減少道路用地內積水的數量與時間；（2）在坡面以仰角3%--10%布置排水孔，以快速疏干邊坡內的地下水，防止坡內積水時間過長導致坡體土強度下降；（3）做好植被護坡。植被可以改善坡面徑流防止地表水滲入邊坡，同時植被可以避免坡面被陽光暴曬產生干裂縫。可以一定程度提高路基邊坡水溫穩定性；ⅳ）注意日常維護。在日常恢復中注意：排水溝等排水設施的清理、疏通和邊坡裂縫的修補夯填，使邊坡處于良好的工作狀態[5], [6]。

4.2.3河岸沖刷防護。由于該滑坡處于河流的彎道附近，其坡趾易遭受河水沖刷。加之滑坡處下游100米左右正在修建一水電大壩，大壩完工后河水位上升，將對岸坡的穩定性產生不利影響。為防止邊坡由于下部遭河水淘刷產生牽引式滑坡以致影響道路、大壩安全，擬采用土工合成材料進行河岸、河道的沖刷防治（圖3）。

4.3治理效果

該滑坡經綜合治理后，穩定性明顯提高，在5.12大地震中邊坡安然無恙。

5結論

5.1該滑坡邊坡中的夾碎塊石殘坡積粉質粘土為軟弱面，構成了滑坡的內因。強降雨雨量超過道路排水能力使地表水順利入滲是形成此滑坡的外因。

5.2抗滑樁具有如下優點：抗滑能力大、支擋效果好；對滑體穩定性擾動小、施工安全；設樁位置靈活；能及時增加抗滑力、保證邊坡穩定；樁坑可作為勘探井，驗證滑面位置和滑動方向以便調整設計。

5.3公路防排水設施應充分考慮強降雨氣候的影響，保證足夠的防排水能力；平時應注意維護，保證排水設施暢通。

5.4土工合成材料的防沖刷功能主要為：過濾與分隔功能。將具有過濾與分隔功能的土工合成材料鋪設于消波構造與原狀土壤之間，能有效降低水流的沖擊力對原狀土的破壞，還可以阻止反復水流將原狀土的細料掏空，進而鞏固河道、河岸土壤，保護相關結構物。

參考文獻:

[1]鄭穎人,陳祖煜,王恭先,凌天清.邊坡與滑坡工程治理[M] .北京:人民交通出版社,2007.

[2]趙明階,何光春,王多垠.邊坡工程處治技術[M].北京:人民交通出版社,2003:P89-121.

[3]JTG D40-2004.公路路基設計規范[M].北京:人民交通出版社,2004:P56-57.

[4]凌天清 .公路支擋結構[M].北京:人民交通出版社,2006:P225-242.

[5]劉崢嶸,胡振南.某高速公路K49滑坡原因分析與治理[J].路基工程, 2007,(2):P158-160.

[6]郜業強,王軍.312國道某路塹邊坡滑坡原因分析及治理方案研究[J].現代交通技術,2007,4(1):P16-19.