公路邊坡穩(wěn)定性淺析

楊 艦，眭 南

云南省交通規(guī)劃設(shè)計研究院，云南 昆明 650011

0 引言

隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，我國公路建設(shè)正在飛速的發(fā)展，公路建設(shè)雖然提升了各個地區(qū)的交通能力，但由于受各地地形地質(zhì)條件的限制，加上雨水的沖刷，使得公路由于邊坡穩(wěn)定性的下降衍生出許多工程災(zāi)害事故，例如邊坡侵蝕、坡面坍塌等，而這些災(zāi)害事故的產(chǎn)生不僅會造成重大的經(jīng)濟損失，對人民群眾的生命安全也是一種潛在的威脅。本文針對公路邊坡穩(wěn)定性的影響因素展開分析，以水富至綏江二級公路邊坡處治為例對不同因素造成的邊坡失穩(wěn)提出不同的處置措施，為公路邊坡綜合防護設(shè)計和研究提出一些思路。

1 公路邊坡穩(wěn)定性實例分析

1.1 工程概況

水富至綏江二級公路位于金沙江沿岸，氣候特點屬亞熱帶季風(fēng)氣候類型，具有冬暖，春早，夏熱，雨量充沛，秋多綿雨，無霜期長，日照少，冬春有寒潮，春夏旱頻繁，兼有伏旱、暴雨、冰雹的氣候特征；年均降雨量1170mm，日照時數(shù)749h左右，相對濕度82%左右。在該地區(qū)植物極為容易生長，有些邊坡植草在要求不高的情況下可以取消成為自然植草。

水富至綏江二級公路位于四川盆地南緣與云貴高原過渡地帶，金沙江右岸的谷坡上，大部分路線位于陡坡懸崖上，少量位于緩坡基座階地上。本項目主要采取地表排水、地下排水、坡體防護、坡頂清方、坡腳加載、固化等工程措施。

1.2 邊坡失穩(wěn)防護措施

1.2.1 自然因素影響邊坡穩(wěn)定性防護措施

在水富至綏江二級公路建設(shè)中，由于當(dāng)?shù)囟嘤辍⒌刭|(zhì)多樣、地形復(fù)雜等多種自然因素對邊坡穩(wěn)定性的影響，因此對不同類型的邊坡采取了不同的防護措施。以下將列舉水富至綏江二級公路上幾種類型邊坡進行穩(wěn)定性分析，并對其所代表的邊坡類型的處治措施進行討論。討論順序根據(jù)邊坡穩(wěn)定防護措施強度，由弱至強。

第一類邊坡：該類型邊坡特點，地形相對平緩，物質(zhì)成分均勻，泥巖∶紫紅色、紫色,厚層狀，局部夾泥質(zhì)粉砂巖,中等風(fēng)化，巖體較完整,或巖層水平分布，地面、地下水不豐富，邊坡高度、坡比影響因素極小。該類邊坡穩(wěn)定性較好，邊坡根據(jù)高度分級，每10m一級并設(shè)置平臺排水溝，設(shè)置上擋護面墻相應(yīng)減小邊坡高度，根據(jù)匯水量大小來設(shè)置截水溝，還可選擇在護面墻頂培土種植藤蔓植物即可有效的防止邊坡失穩(wěn)。

第二類邊坡：該類型邊坡處于金沙江右岸基座階地上，其地形相對開闊平緩，邊坡高度0m～23.6m，坡比為1∶1，邊坡地質(zhì)為粉質(zhì)黏土：紫紅色、紫色，硬塑-可塑，含強風(fēng)化泥巖角礫、碎石。該類邊坡為土質(zhì)邊坡，物質(zhì)成分均勻，坡比較緩，周圍有一定匯水面積，地表水豐富程度一般，未見明顯地下水；該類邊坡穩(wěn)定性較好，邊坡根據(jù)高度分級，每10m一級并設(shè)置平臺排水溝，設(shè)置上擋護面墻相應(yīng)減小邊坡高度，植草防止坡面沖刷，并且根據(jù)匯水量大小來設(shè)置截水溝即可有效的防止邊坡失穩(wěn)。

第三類邊坡：該類型邊坡特點，地形較陡，粉質(zhì)黏土∶紫紅色、紫色，可塑—軟塑，含強風(fēng)化泥巖角礫、碎石，且邊坡高度在10m～30m，地表水較豐富，地下水一般，且邊坡坡比較陡，坡度為1∶0.5～1：0.75，該類邊坡穩(wěn)定性一般，邊坡根據(jù)高度分級，每10m一級并設(shè)置平臺排水溝，坡頂設(shè)置截水溝，局部根據(jù)地形設(shè)置排水溝，坡面一般采用漿砌拱形格或者現(xiàn)澆混凝土拱形格，并在骨架內(nèi)植草以防止沖刷。

第四類邊坡：該類型邊坡特點，周圍地形陡峭，地質(zhì)復(fù)雜，以厚層砂巖與泥巖互層，水平狀或緩傾角產(chǎn)出，泥巖多呈強風(fēng)化狀，砂巖中等風(fēng)化，巖層差異風(fēng)化容易形成懸崖危巖體，崩塌堆積比較發(fā)育，且泥巖節(jié)理極為發(fā)育，邊坡極易失穩(wěn)，對此類邊坡采用掛網(wǎng)噴錨防護，先清除坡面松散危巖體，打1m～4m的錨桿將鋼筋網(wǎng)固定于邊坡表面，用4cm～8cm噴射混凝土封面，局部設(shè)置泄水孔。掛網(wǎng)噴錨防護（圖1）可以有效的固結(jié)坡面，并隔絕空氣防止巖體進一步風(fēng)化。工程效果較好，但不利于景觀綠化。本文針對該類型邊坡，掛網(wǎng)噴錨是比較有效的處治措施，在資金充足的情況下可以考慮在坡腳種植藤蔓植物增加景觀綠化效果。

圖1 掛網(wǎng)噴錨大樣圖

第五類邊坡：該類型邊坡特點，周圍地形平緩，地質(zhì)復(fù)雜，物質(zhì)成分不均勻，碎石土、含碎石粉質(zhì)黏土等土層膠結(jié)較松散，斜坡開挖后易產(chǎn)生工后滑坡、邊坡易產(chǎn)生失穩(wěn)現(xiàn)象。對于小型的邊坡一般采用截水溝排水，緩坡減載，一般采用的坡度為1∶1.5至1：2，小型邊坡失穩(wěn)可采用抗滑擋墻支擋，坡面采用植草防護即可有效防治，對于大型的滑坡則需要對滑坡單獨進行地質(zhì)勘查，找出滑動面，計算下滑力，用抗滑樁支擋，并根據(jù)情況設(shè)置錨索框格梁錨固邊坡，并且在框格內(nèi)植草防沖刷。

1.2.2 人為因素影響邊坡穩(wěn)定性防護措施

在水富至綏江二級公路建設(shè)中，由于人為因素影響邊坡穩(wěn)定性，也增加了各種防護措施。例如，由于邊坡超挖造成邊坡坡比變陡造成局部垮塌，對于此類邊坡一般采取緩坡減載，然后根據(jù)邊坡的地形、地質(zhì)、水系等自然因素相應(yīng)增加其他的防護措施；由于農(nóng)田灌溉及生活用水侵蝕邊坡的情況，則根據(jù)實際需要增加截水溝、急流槽、改水溝等截排水工程；由于沿線民房距離公路邊坡開口線較近的情況，一般會在邊坡坡腳增加漿砌擋墻或者片石混凝土擋墻等支擋工程，并且相應(yīng)加強該類邊坡的防護措施。

2 結(jié)論

在工程實踐中，各種因素很少會因為單一的因素就造成邊坡失穩(wěn)，往往是由幾種因素的綜合作用才會產(chǎn)生邊坡失穩(wěn)，其中某個表現(xiàn)突出的因素只是最重要的誘因。因此邊坡防護失穩(wěn)防護措施的選擇應(yīng)該遵循標本兼治，因地制宜的原則，應(yīng)對各個邊坡進行地形、地質(zhì)材料、地質(zhì)構(gòu)造、周圍水系詳細調(diào)查，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c，并進行工程造價綜合對比分析后，才能得出最有利的設(shè)計方案。在設(shè)計過程，首先根據(jù)地形、地質(zhì)特點確定邊坡坡比、分臺高度，然后綜合考慮各種自然和人為因素，選擇合適的坡面防護工程、支擋工程、截排水工程。在公路邊坡的綜合防護設(shè)計中，應(yīng)抓住“有效”、“經(jīng)濟”兩個重點，才能做出最合理的設(shè)計方案。

[1]趙明階.邊坡工程處治技術(shù)[M]，2003，10.

[2]謝強.道路巖石邊坡坡度確定方法的研究[J].中國公路學(xué)報，2007，4：26-26.

[3]彭德紅.淺談邊坡穩(wěn)定性分析方法[J].上海地質(zhì)，2008(3)：44-47.