某高速K192+680～K192+840段高邊坡滑坡治理方案

畢 紅 艷

(山西平陽路橋有限公司，山西 臨汾 041000)

某高速K192+680～K192+840段高邊坡滑坡治理方案

畢 紅 艷

(山西平陽路橋有限公司，山西 臨汾 041000)

通過對某山區高速公路K192+680～K192+840段高邊坡滑動基本特征分析及邊坡滑動穩定性計算，評價和預測了該滑坡體的穩定性，根據邊坡滑動體的形態、結構特征以及形成機制，考慮各種工況下的穩定性，提出了該段滑坡治理方案。

滑坡，穩定性，抗滑樁，安全監測

某山區高速公路，地形比較復雜，受高速公路路線平面及縱斷面技術標準限制，K192+680～K192+840段左側路塹高邊坡出現滑動裂縫。為提高邊坡穩定性，預防地質災害發生，對該段邊坡滑動體綜合設置了抗滑樁及排水等綜合治理措施，以保證路基長期穩定，確保高速公路安全運營。

1 工程地質概況

1.1 自然地理條件

某高速公路工程位于山西省西南部，項目區群山疊嶂，溝壑縱橫，地形復雜，使得氣候特征各具代表性。本段地下水可分為松散沉積物孔隙水、基巖構造裂隙水、風化帶裂隙水、斷層帶裂隙水、巖溶裂隙水共五個類型。以松散沉積物孔隙水、基巖構造裂隙水和風化裂隙水常見。

1.2 地形地貌

大的地貌單元屬于黃土高原，從地形上看，除沖洪積平原區地形條件簡單外，其他區地形切割劇烈，河谷發育、溝壑縱橫，屬于地形條件復雜地區。

1.3 水文地質

僅在降雨期間會出現短暫水流，雨后很快干枯。

2 邊坡滑動基本特征

1)K192+680～K192+840滑坡段全長160 m，線路以路塹形式通過，左側路塹為高邊坡，邊坡出現滑動裂縫，路塹路床處出現拱起。2)根據GB 18306-2001中國地震動峰值參數圖，地震基本烈度為7度，地震動峰值加速度為0.10g，反應譜特征周期為0.40 s。

3 滑坡體穩定性評價和預測

3.1 計算剖面的確定

1)剖面位置及數量。根據補充地質資料，邊坡滑動穩定性分析計算采用Ⅰ—Ⅰ剖面進行計算，考慮本邊坡滑動體現處于活動狀態，工程治理推薦方案為“清方卸載+抗滑樁”。為了進一步論證該方案的可行性，更加合理有效地治理該滑坡，擬選取Ⅰ—Ⅰ作為滑坡穩定性計算分析的控制剖面。2)計算剖面形態構成要素。

根據本滑坡的具體特點，用于設計計算的剖面均由以下要素構成：地形線、滑動面和治理工程輪廓線等。

3.2 計算參數的確定

根據地勘報告試驗結果看，物理力學性質指標試驗結果差異性較大。設計時根據滑坡目前變形特征，以滑坡剖面進行參數反算。該剖面所對應的滑體，現處于活動狀態，具有一定的蠕滑變形，選取在天然狀態下穩定系數為1.15進行參數反演，依據室內、現場的實測參數和反算結果，滑坡穩定性校核和推力計算時的參數取值如下：天然重度為19 kN/m3，飽和重度25 kN/m3。滑動面取C值15.5 kPa,j值8°。

3.3 穩定性計算及計算結果

1)原始條件。卸載前Ⅰ—Ⅰ剖面圖見圖1。滑動體重度=19.000 kN/m3。滑動體飽和重度=25.000 kN/m3。安全系數=1.100。不考慮動水壓力和浮托力。不考慮承壓水的浮托力。不考慮坡面外的靜水壓力的作用。考慮地震力,地震烈度為7度。地震力計算綜合系數=0.250。地震力計算重要性系數=1.000。根據前述計算工況及相應參數，按照規范推薦公式，采用傳遞系數法進行穩定性分析，劃分各滑坡計算條塊，計算結果見表1。

表1 穩定性計算成果表

計算斷面剩余下滑力/kN·m-1Ⅰ—Ⅰ剖面1435．761

2)清方卸載后計算。考慮本工程現處于不穩定狀態，若采用抗滑樁直接處治，對工程施工安全會造成一定影響，故先對邊坡滑動體進行清方卸載，以減少對工程施工安全的影響。主要清方卸載方案為將路塹邊坡整體向下清方4 m，并對邊坡滑動進行相應計算，見圖2。滑動體重度=19.000 kN/m3。滑動體飽和重度=25.000 kN/m3。安全系數=1.100。不考慮動水壓力和浮托力。不考慮承壓水的浮托力。不考慮坡面外的靜水壓力的作用。考慮地震力,地震烈度為7度。地震力計算綜合系數=0.250。地震力計算重要性系數=1.000。

根據前述計算工況及相應參數，按照規范推薦公式，采用傳遞系數法進行穩定性分析，劃分各滑坡計算條塊，計算結果見表2。

表2 穩定性計算成果表

計算斷面剩余下滑力/kN·m-1Ⅰ—Ⅰ剖面-143．552

經清方卸載后，邊坡滑動處于基本穩定狀態，對邊坡滑動后續處治工程影響較小。

4 坡滑治理工程設計思路

4.1 設計原則

根據邊坡滑動體的形態、結構特征以及形成機制，考慮各種工況下的穩定性，滑坡治理工程為系統工程，采用清方卸載+抗滑支擋體系+地表排水體系相結合的方案。

4.2 治理方案

4.2.1 清方卸載

1)邊坡施工時應采取逆做法施工，分段開挖，分段支護。每段高不大于4 m,每段長不大于20 m。

2)邊坡支護前應先清除松動石塊及風化層，并盡量修平坡面。

3)開挖后應及時按設計實施支護結構或采取封閉措施，避免長期裸露，降低邊坡穩定性。

4)滑坡后緣局部先進行清方減載，清方范圍和面積按設計圖中高程和坡比控制，清方減載的具體數量據實計量。

4.2.2 路基左側邊坡中下部設置抗滑樁，控制滑坡變形

路基左側邊坡中下部設置17根抗滑樁進行支擋，抗滑樁截面尺寸為b×h=2.0 m×3.0 m，抗滑樁間距6.0 m，滑坡治理邊緣處隨地形轉折。

4.2.3 排水

“治坡先治水”：首先完善坡面排水系統，在排水溝施工時應注意隨地形調整縱坡，并保證施工質量，截水溝內水不得滲入地下。

4.3 設計要點

樁頂標高根據現場地形而定，樁底嵌入基巖深度不小于6 m。

5 施工注意事項

1)施工單位應根據設計和有關規范、規程要求，精心組織，合理安排工期，嚴格控制質量，應有充分工程經驗并且具備相應資質的施工隊伍進行施工以確保工程質量。

2)在滑坡治理過程中，施工單位應在相關工序中切實作好安全保護措施。同時應加強對滑坡體的觀測，在施工過程中如發現異常現象應立即通知相關各方，以確保本次滑坡治理工程的有效性。

3)施工時應采用信息法施工。施工過程中嚴格按信息法施工的要求作好信息資料的收集、邊坡的監測等工作，建立完善的信息反饋制度，及時向業主、監理和設計通報，以便及時根據施工中的各種信息、資料對設計進行調整處理，確保邊坡加固處理的安全性與可靠度和經濟性。

4)工程施工中的隱蔽工程，應及時通知、組織有關各方進行檢查驗收。

為了保證本滑坡在治理過程中和運行中的安全，須對滑坡進行變形監測，以分析其變形與趨勢，運行狀態的穩定性與危險性，作出實時預報與預警。防治工程動態設計分為施工安全監測、防治效果監測，施工安全監測對滑體進行實時監控，以了解由于工程擾動因素對滑體的影響，并及時指導工程實施、調整工程部署、安排施工進度等。防治效果監測結合施工安全監測進行，以了解工程實施后滑體的變化特征，為工程的竣工驗收提供科學依據。

[1] JTG D30-2004，公路路基設計規范[S].

[2] JTG F10-2006，公路路基施工技術規范[S].

[3] GB 50010-2010，混凝土結構設計規范[S].

[4] JTJ B04-2010，公路環境保護設計規范[S].

[5] DZ/T 0219-2006，滑坡防治工程設計與施工技術規范[S].

The landslide treatment scheme of a expressway K192+680 ～ K192+840 section high slope

BI Hong-yan

(ShanxiPingyangRoad&BridgeLimitedCompany,Linfen041000,China)

Through the slide basic characteristics analysis and the slope slide stability calculation on a mountainous expressway K192+680～K192+840 section high slope, this paper evaluated and predicted the landslide stability, according to the morphology, structural characteristics and formation mechanism of slope sliding body, considering the stability of various conditions, put forward the treatment scheme of this section of landslide.

landslide, stability, anti slide pile, safety monitoring

2014-07-20

畢紅艷(1973- )，女，工程師

1009-6825(2014)27-0148-03

U416.14

A