公路路塹邊坡坍塌原因和治理方法分析

李德平

摘 要：由于路塹邊坡坍塌病害情況具備多樣性和復雜性，因此這一類病害通常由各類因素所導致。某山區公路所處地帶地形復雜，路塹邊坡較多，有一段屬于長深路塹，具備三層護坡和二級平臺，邊坡坍塌病害正是發生在此段，因此，需解析路塹邊坡公路段塌方病害產生的主要因素，找到各類因素作用的規律，選用科學合理的整治方式，以切實提升路塹邊坡整體穩固性，防止坍塌情況的發生。該文正是結合此工程實際，以公路長深路塹邊坡坍塌病害問題為實例，解析了長深路塹邊坡坍塌出現的主要因素，提出了相應的治理方法，收到了良好的效果。

關鍵詞：路塹邊坡 病害 整治

中圖分類號：U41 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（a）-0052-02

公路左右兩側，屬于長深路塹，具備三層護坡和二級平臺。公軌頂部和路塹頂部間距28.2 m，原有邊坡用漿砌片石及噴射混凝土完全將坡面密封，邊坡坡比為1∶1。底平臺寬為1 m，兩級平臺寬為2 m。路塹頂部有30 kV電力塔及天然氣管道，其基礎邊沿和路塹頂部邊沿距離5 m，頂部沒有天溝。路段地形區屬于黃土丘陵區，地貌類型為侵蝕剝蝕地貌。地形起伏較大，溝壑發育，植被稀疏，專用線沿線地表基本辟為耕地。因此，需要對公路長深路塹邊坡坍塌病害進行介紹，對其造成塌方的因素進行分析，提出相應的治理措施。

1 公路長深路塹邊坡坍塌病害

根據鉆探資料及現場調查，沿線地層主要為粘質黃土。地層特征分述如下：（1）粘質黃土（Q4al），黃褐色～棕黃色，硬塑，夾少量姜石和鈣質絲，主要分布在地表厚度7.0～17.5 m。（2）粘質黃土（Q3al），棕黃色～棕紅色，硬塑，夾有石塊及膠結圓礫Ⅲ類土，層厚19.0～22.5 m。區段內的構造主要為斷裂與褶曲構造，分布在低山丘陵區，構造走向以北東向及東西向為主。上覆巖層是第四系Q坡殘留褐黃色與棕紅褐色相間的灰白黏土和硬塑土，部分摻雜少許圓礪石，自由膨脹率60%，屬弱中等膨脹土質，厚度>20 m。2009年6月，在施工中發現DK1+060～DK1+360底平臺存在部分縫隙且漿砌片石存在細小膨起的情況。2009年8月，情況有較大變化，平臺部位漿砌片石邊沿向著線路出現了橫向偏移和部分沉陷，隨后出現了降雨。次日檢測部位橫縱位移變化更大，底平臺檢測部位橫向偏移100 mm，縱向偏移300 mm，縫隙寬320 mm。當晚復查，底平臺部位漿砌片石存在顯著膨起。整治病害階段，持續大量降雨，底平臺部位漿砌片石由于含水量和溫度改變，線路方向橫向偏移不斷進展。2天后，該段落發生大規模坍塌。經建設部門、設計部門允許后，即刻進行搶修。搶修方式：重新卸載土方，坡比由原1∶1變更為1∶1.25、1∶1.5不等。土體卸載完成后，重新護坡，采用水泥噴漿樁、鋼筋混凝土肋護坡來穩固坡體。

2 造成公路路塹邊坡塌方病害因素

2.1 地形和地貌因素影響

規劃階段因路塹頂部電力塔及天然氣管道搬遷花費大且路塹占地不能長久使用，其規劃坡比為1∶1，不符合1∶1.25、1∶1.5的膨脹土坡比規定。底平臺寬為1 m，不滿足2m規定，容易導致膨脹土內應力集結。

2.2 土質原因

路塹邊坡坍塌病害出現之后，通過土質檢測其屬于弱-中等土，而路塹頂部沒有天溝，路塹頂部都屬于耕地，降雨和地下水滲進其中。因膨脹土對水吸膨失縮特性和裂隙性，不但損壞整體土質，還導致降雨滲透，造成水滲進土層，導致縫隙周圍土質快速軟化，往四周延伸，土質縫隙間負間隙吸壓力快速減少，在很大程度減少了土體抗剪強度。

2.3 水原因影響

大暴雨會導致降水經路塹頂部中職土層間隙、裂縫、漿砌片石問題，勾縫和損壞部位滲進土層，短期飽和。土質膨脹，導致砌體出現偏移和膨脹的突發變化。

3 路塹邊坡坍塌病害整治準則和方案

3.1 檢測病害進展且建造穩定有序

病害出現之后，在未坍塌地段底平臺部位設定4個檢測點，于路塹頂部的公路邊沿指定架儀器點，于周圍建筑指定檢測原點。通過全站儀檢測檢查點各時段的橫縱向位移，先后在上午9點與下午4點測量。若發生降雨，則2 h檢測一遍。制定上報和會商體系，檢測點橫向偏移每天進展情況為≤20 mm、20～50 mm和>50 mm需上報和會商且研究成因，并設立對應的預防方案，保證其穩定有序。

3.2 綜合治理且持續健全治理方案

（1）應用鋼管保護電力塔，鋼管樁分成4排43根，橫向和縱向距離90 cm，梅花散布，應用Φ130 mm鉆孔機，Φ89 mm鋼花管，管樁長度15 m，孔中灌進M30強度水泥砂漿，添加1.5%～2%硅酸鈉速凝劑，鋼管樁彼此頂部采用32 mm錨桿聯網，采用C15砼密封。其工序為打孔→加裝→孔道壓漿→驗收，孔道壓漿符合標準再實行下樁。

（2）基于1∶1.25、1∶1.5實行人機合作刷坡，建立二級平臺，寬2 m，各層邊坡高10 m。刷坡之后暫時性保護方式：使用彩布遮蓋路塹頂部和坡面，且于路塹頂部建立暫時截水渠。

（3）基于地質檢測材料，其屬于砂巖，隔水。通過水泥噴漿樁及鋼筋混凝土肋護坡，提升抗滑能力。其中水泥噴漿樁孔徑>200 mm，深4 m。鋼筋混凝土肋護坡深600 mm、寬500 mm，縱向及橫向長度按照坍塌實際長度確定。

（4）針對底平臺下方滲水，將平臺下方排水孔實行全方位疏通，確保土層滲水可以及時排出至盲溝。

（5）底層平臺應用砼密封，上部建立截水墻，端頭設立急流槽與塹側溝相連，兩級平臺應用漿砌片石進行密封，路塹頂部建立漿天溝，天溝與擋墻采用砼密封。

3.3 全方位保護與分等級控制

（1）為了確保公路安全性，建造階段確保現場持續有人看護：施工現場安排巡查人員，兩側800 m安置遠側看守人員，分配質監員，實行全天無間隔看護和安監工作。底平臺砼護坡完畢，采取降水看護方案。

（2）挖掘機械進行刷坡階段，現場負責人需到場監督。確保一人對應一臺機械，人員跟隨機械，機械停用上鎖的卡控方式，保證施工安全性。

4 結語

解析公路路塹邊坡坍塌病害形成的各類因素，需有針對性。要綜合治理，選擇最優治理措施與施工模式，科學控制，嚴格監管，以實現自規劃至施工階段完全消除病害，同時減少施工成本投入。施工單位需重視對治理設施平時的維護，如對泄水孔疏通和總體構造的保養，確保整治設施運作順利，并延長其使用壽命。

參考文獻

[1] 張寶龍.呼集高速公路K415+950處路塹高邊坡坍塌治理方案介紹[J].交通標準化，2010（1）：200-202.

[2] 錢金梅.淺談公路路基邊坡病害整治技術[J].城市道橋與防洪，2015（2）：30-31，40.

[3] 習小華.勉寧高速公路巖質邊坡穩定性分析與評價[D]. 西安科技大學，2004.

[4] 聶勇.淺談公路路塹邊坡滑坡的處治措施[J].中國科技博覽，2010（10）.