公路滑坡產(chǎn)生的原因及預(yù)防治理措施

韓秉燁

（長(zhǎng)安大學(xué)，陜西 西安 710018）

公路滑坡產(chǎn)生的原因及預(yù)防治理措施

韓秉燁

（長(zhǎng)安大學(xué)，陜西 西安 710018）

滑坡問(wèn)題是山區(qū)公路主要病害之一。筆者針對(duì)公路滑坡，分析滑坡形成的原因，提出了具體防治措施，以期為類(lèi)似地質(zhì)自然災(zāi)害處治及預(yù)防提供參考。

滑坡；原因；防治；措施

隨著山區(qū)公路建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多，地形、地貌、地質(zhì)的不同，地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生也層出不窮。滑坡作為山區(qū)公路建設(shè)中常見(jiàn)的也是危害最大的地質(zhì)災(zāi)害，預(yù)防和治理滑坡在山區(qū)公路建設(shè)中至關(guān)重要。

1 公路滑坡種類(lèi)及造成的原因

1.1 種類(lèi)

公路滑坡是指路基山坡土體或巖體，在自重的作用下，整體沿著一定軟弱面向下滑動(dòng)的地質(zhì)現(xiàn)象。按造成滑動(dòng)的力學(xué)分為推移式和牽引式滑坡。推移式滑坡是上部巖土對(duì)下部巖土體造成擠壓使其產(chǎn)生變形，滑體表面有起伏波狀，滑動(dòng)速度較快；牽引式滑坡是下部巖土體先滑動(dòng)造成上部失去支撐而變形滑動(dòng)，表面有階梯狀或陡坎狀，滑動(dòng)速度較慢。

1.2 造成滑坡的主要原因

（1）地質(zhì)因素。地質(zhì)構(gòu)造是滑坡活動(dòng)的重要影響因素，容易形成滑坡的地方是斷裂構(gòu)造發(fā)育的陡峭斷層面，受構(gòu)造影響，陡崖上的破碎巖體風(fēng)化剝落后，在外應(yīng)力的作用下搬運(yùn)堆積于坡腳，為滑坡的形成提供了物質(zhì)來(lái)源。

（2）地表水和地下水的影響。地表水的下滲，導(dǎo)致邊坡土體飽和甚至在邊坡下部的隔水層上積水，從而增加滑體的重量，降低了邊坡巖土體的抗剪強(qiáng)度，最終導(dǎo)致滑坡。

（3）地震的影響。地震對(duì)滑坡的影響極大，首先是強(qiáng)烈的地震作用可以造成邊坡土體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，從而降低了坡體的抗滑能力；另外，一次強(qiáng)烈地震的發(fā)生，往往伴隨著許多余震，在地震力的反復(fù)振動(dòng)沖擊下，斜坡土體就更容易發(fā)生變形，最后就會(huì)發(fā)展成滑坡。2008年5月四川汶川地震導(dǎo)致了北川縣縣城的滑坡災(zāi)害。

（4）不合理開(kāi)挖對(duì)滑坡的影響。土方開(kāi)挖會(huì)使坡體改變?cè)衅胶鉅顟B(tài)形成臨空面，為滑坡提供了滑動(dòng)空間，而對(duì)臨空面的治理往往不能及時(shí)跟上，導(dǎo)致坡體內(nèi)的裂隙在卸荷后松弛、張開(kāi)，從而使地表水在該地段容易下滲,最終改變?cè)械叵滤耐ǖ兰傲魉?、流向，?dāng)?shù)叵滤疂B至坡體內(nèi)軟化滑帶，降低了其抗剪強(qiáng)度，同時(shí)由于公路開(kāi)挖，使坡體解除了支撐，暴露了滑動(dòng)面，滑體中的軟弱夾層在上覆巖體的重力作用下失穩(wěn)，最終導(dǎo)致松散層與基巖的接觸面完全臨空，失去支撐，導(dǎo)致公路滑坡的形成。

2 公路滑坡預(yù)防與治理基本原則

滑坡防治的基本原則是以防為主，防治結(jié)合，采取避讓、監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)以及工程治理等手段減少甚至避免因滑坡復(fù)活、新產(chǎn)生滑坡或潛在滑移體而導(dǎo)致的直接或間接經(jīng)濟(jì)損失以及對(duì)環(huán)境的不利影響?；碌姆乐伟A(yù)防與治理兩方面。預(yù)防就是在滑坡災(zāi)害沒(méi)有產(chǎn)生以前，了解其存在的危險(xiǎn)性和危害性，并采取相應(yīng)的措施加以防范，使滑坡?lián)p失降至最小程度；治理就是對(duì)潛在不穩(wěn)定體采取有針對(duì)性的工程措施，確保其穩(wěn)定，從根本上消除隱患。

3 公路滑坡防治基本措施

公路滑坡防治措施主要有：繞避、地表地下水排水工程、削方減載與填土反壓工程、支擋工程、坡體內(nèi)部加固工程、滑帶土改良工程等幾個(gè)方面，這些措施單獨(dú)和組合使用，都需要具體情況具體分析，有針對(duì)性地使用。

3.1 地表地下排水工程

“治坡先治水”，將地表水引出滑動(dòng)區(qū)外和降低地下水位，對(duì)治理各類(lèi)滑坡都適用，對(duì)治理某些淺層滑坡，效果尤其顯著。地表排水、地下排水能大大降低孔隙水壓力，增加有效正應(yīng)力從而提高抗滑力。地表多以截水溝、排水溝等形式出現(xiàn)，地下排水以泄水通道、盲溝等形式出現(xiàn)。主要方法有：①截水:在滑坡體可能發(fā)展的邊界5 m外的穩(wěn)定地段設(shè)置環(huán)形截水溝，以攔截和旁引滑坡范圍外的地表和地下水，使之不進(jìn)入滑坡區(qū)；②排水：在滑坡區(qū)內(nèi)充分利用自然溝谷布置樹(shù)枝狀排水系統(tǒng)，以排除地表水，下部布置一處排水豎井；③填水：用隔水性較好的黏土材料填塞滑體上的裂縫，防止滑坡體內(nèi)滲入地表水。

3.2 削方減載與填土反壓工程

采取削方減載與填土反壓的辦法，“砍頭壓腳”使滑坡的外形改變，重心降低，提高滑坡的穩(wěn)定性。①削方減載：適用于上陡（重）下緩（輕）的推動(dòng)式，且滑坡后緣及兩側(cè)有明顯的邊界，或者有巖體出露而不易受到牽引變形的滑坡治理，對(duì)改善滑坡的穩(wěn)定性，提高安全系數(shù)有著非常明顯的效果。特別對(duì)于滑動(dòng)土體厚度大于30 m的厚重型滑坡，通過(guò)削方減載較容易實(shí)現(xiàn)安全系數(shù)的提高。②填土反壓：適用于滑坡前緣有足以抵抗滑坡下滑力的有利地形，且滑坡前緣地表水水量不大的中淺層滑坡。能較好地處置挖方廢方，在地形有利時(shí)較經(jīng)濟(jì)，但對(duì)地形、水系要求較嚴(yán)格，并要有充足的廢方，有時(shí)會(huì)占用耕地和農(nóng)田，反壓高度有限。在滑坡的處治過(guò)程中，削方減載與填土反壓往往是相結(jié)合起來(lái)同時(shí)進(jìn)行的。

3.3 支擋工程

對(duì)于由于失去支撐而引起的滑坡，或滑床陡、滑動(dòng)快的滑坡，可采用支擋結(jié)構(gòu)物如擋土墻（抗滑石垛、重力式擋墻、錨桿擋墻、錨索擋墻）、抗滑樁、坡面柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)（攔截落石的鋼繩網(wǎng)）、坡面生態(tài)護(hù)坡系統(tǒng)等措施進(jìn)行整治。

3.3.1 抗滑片石垛

適用于滑面位置低于坡腳不深滑體不大的中、小型滑坡?；A(chǔ)置于可能形成的滑面以下0.5～1.0 m處，垛的高度要高出可能向上產(chǎn)生滑動(dòng)面的位置，垛后設(shè)置砂礫濾層保證具有良好的透水性能。

3.3.2 抗滑擋墻

適用于因人為切割支撐部分或治理因河流沖刷而產(chǎn)生的中、小型滑坡，有砌石、混凝土以及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，常使用的為重力式抗滑擋土墻，擋墻的胸坡越緩越好，墻后設(shè)1～2 m寬的衡重臺(tái)或卸荷平臺(tái)?；A(chǔ)埋入完整穩(wěn)定的巖層或土層的一定深度。在墻高、墻身斷面和地質(zhì)條件變化處設(shè)置沉降縫和伸縮縫。在擋墻背后設(shè)置順墻的滲溝以排除墻后的地下水，在墻上設(shè)置泄水孔。目前開(kāi)發(fā)的錨桿（錨索）擋墻結(jié)構(gòu)有較好的擋土和抗滑作用。

3.3.3 抗滑樁（錨索抗滑樁）

抗滑樁是穿過(guò)滑坡體深入于滑床以下的穩(wěn)定部分以固定滑體的樁柱，適用于淺層和中厚層的滑坡。有挖孔法、鉆孔法、打入法3種施工方法。對(duì)于淺層滑坡，可將鋼筋混凝土管樁木樁、鋼管樁、鋼軌樁等打入，但對(duì)正在活動(dòng)的滑坡打樁阻滑需要慎重，以免因震動(dòng)而引起滑動(dòng)；對(duì)于中厚層滑坡，多采用挖孔法和鉆孔法。共同支撐滑體的下滑力，阻止其滑動(dòng)，抗滑樁和多根抗滑樁組成的樁群，其抗滑能力大，同抗滑擋墻相比，效果顯著，但施工較為復(fù)雜，被廣泛應(yīng)用。為使抗滑樁受力更合理,目前出現(xiàn)了錨索或預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁體系。

3.3.4 柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)

柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)是設(shè)置于斜坡上一定部位處由鋼繩網(wǎng)、固定系統(tǒng)（拉錨和支撐繩）、減壓環(huán)和鋼柱等組成的柔性鋼繩網(wǎng)，用來(lái)攔截或阻滯順坡滾落的塊石,分為被動(dòng)防護(hù)和主動(dòng)防護(hù)結(jié)構(gòu)兩種類(lèi)型。

3.3.5 培土植草

生態(tài)護(hù)坡工程在路塹邊坡段處采用框架錨索等工程方案外,在網(wǎng)格內(nèi)培土植草，此生態(tài)護(hù)坡工程可以將邊坡暴露在外的土體遮蓋起來(lái),防治土體風(fēng)化及受雨水沖刷,起到了較好的防護(hù)作用。

4 坡體內(nèi)部加固工程

主要包括巖石錨固錨索（有或無(wú)預(yù)應(yīng)力）、微型樁、格構(gòu)錨固結(jié)構(gòu)等。①巖石錨桿、錨索、錨梁。巖石錨桿能提供較大的錨固力，當(dāng)錨固力達(dá)不到要求時(shí)，可以采用錨索甚至錨梁結(jié)構(gòu)，同時(shí)可以施加一定的預(yù)應(yīng)力以提供錨固力。預(yù)應(yīng)力錨固能提供強(qiáng)有力的“主動(dòng)”支護(hù)，現(xiàn)已成為滑坡治理中的常用措施。預(yù)應(yīng)力錨固與抗滑樁（也可以與抗滑擋墻）結(jié)合使用，形成預(yù)應(yīng)力錨索（桿）抗滑樁效果良好。②微型樁。通過(guò)許多密布在滑體上的微型樁，穿過(guò)滑動(dòng)面，增加抗滑力，加固坡體，直徑一般為小于300 mm的插入樁或灌注樁。③格構(gòu)梁（錨索、錨桿格構(gòu)梁）。是一種用現(xiàn)澆鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土、漿砌片石對(duì)坡面進(jìn)行防護(hù)，并利用錨桿或錨索固定的滑坡綜合防護(hù)措施，它將整個(gè)護(hù)坡與柔性支撐有機(jī)結(jié)合在一起，是一種新型支擋加固措施。

5 滑帶土改良工程

用物理化學(xué)方法改善滑坡帶土石性質(zhì)。一般有焙燒法、電滲排水法和爆破灌漿法等。①焙燒法：利用導(dǎo)洞焙燒滑坡腳部的滑帶，使之形成地下“擋墻”而穩(wěn)定滑坡的一種措施；②電滲排水：利用電場(chǎng)作用而把地下水排除，達(dá)到穩(wěn)定滑坡的一種方法；③爆破灌漿法：用炸藥爆破破壞滑動(dòng)面，隨之把漿液灌入滑帶中以置換滑帶水并固結(jié)滑帶上，從而達(dá)到使滑坡穩(wěn)定的一種治理方法。

6 結(jié)束語(yǔ)

公路滑坡的防治一項(xiàng)復(fù)雜的工程，要根據(jù)水文地質(zhì)特點(diǎn)，分析影響邊坡變形破壞的因素，抓住重點(diǎn)，因地制宜，綜合考慮，制多種措施相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)滑坡的整治，這樣才能取得較好的治理效果。

The Road Landslide Produces Reason and Prevention Government Measure

Han Bingye

The landslide question is one of mountainous area road main plant diseases.The author in view of the road landslide，the analysis shade the reason which formed，proposed the concrete prevention measure,provided the reference take the time as the similar geological natural disaster punishment and the prevention.

landslide；reason；prevention；measure

U416.1+63

A

1000-8136(2011)08-0047-02