滑坡體地段邊坡防護(hù)形式的研究

文海斌

（中鐵二十局集團(tuán)市政工程有限公司 甘肅蘭州 730000）

1 工程概況

文章以蒙西至華中地區(qū)鐵路煤運(yùn)通道工程DK343+843.33～DK344+004.5段滑坡體路基施工為背景，全長(zhǎng)161.17m，線路主要以挖方通過(guò)，邊坡防護(hù)共6級(jí)。線路中心最大挖深為15m，最大邊坡高50m。DK343+829.19～DK343+950.94段存在滑坡體，開(kāi)挖時(shí)易造成山體滑坡失穩(wěn)，形成工程滑坡。開(kāi)挖一級(jí)防護(hù)一級(jí)。

2 原理及作用

滑坡體復(fù)雜地段的邊坡防護(hù)皆旨在及時(shí)疏通邊坡積水和排除邊坡內(nèi)的滲水，將其引排到路基邊坡以外，及時(shí)消除滲水的危害，從而達(dá)到高邊坡在邊坡防護(hù)下的穩(wěn)定安全。

3 邊坡防護(hù)形式的選擇

3.1 地質(zhì)構(gòu)造

在該工程中，自上而下地層依次為砂質(zhì)新黃土，淺黃色～棕褐色，稍密～中密，稍濕～飽和；黏質(zhì)老黃土，棕褐色，稍密～中密，軟塑～堅(jiān)硬，土質(zhì)均勻。砂質(zhì)新黃土，具大孔隙、濕陷性，邊坡范圍內(nèi)存在軟塑狀黃土。地下水類型主要為第四系孔隙潛水及基巖裂隙水，地下水具有侵蝕性，易在邊坡中出現(xiàn)大量的滲水，進(jìn)而影響邊坡的穩(wěn)定性[1]。

3.2 施工狀況

施工中開(kāi)挖一級(jí)防護(hù)一級(jí)，在路塹開(kāi)挖到2級(jí)邊坡后，進(jìn)行二級(jí)邊坡的防護(hù)，原設(shè)計(jì)為M7.5漿砌片石拱形骨架邊坡防護(hù)，骨架形式為3×3m，嵌入邊坡40cm，外露10cm流水槽。但施工時(shí)發(fā)現(xiàn)邊坡出現(xiàn)流塑性黃土，局部出現(xiàn)涌泥，在一級(jí)平臺(tái)上出現(xiàn)大量的滑泥，存在安全隱患，導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法按原設(shè)計(jì)進(jìn)行施工。

3.3 成因分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況結(jié)合專業(yè)地質(zhì)圖分析，二級(jí)邊坡處于滑動(dòng)帶周圍，經(jīng)過(guò)雨水的大量下滲，導(dǎo)致斜坡上的土石層飽和，增加滑體重量，降低土石層的抗剪強(qiáng)度，導(dǎo)致土質(zhì)下滑，出現(xiàn)流塑性黃土滑泥，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)邊坡處的土質(zhì)取樣實(shí)驗(yàn)分析，土質(zhì)含水量較大已達(dá)到21～24%（見(jiàn)表1），造成邊坡失穩(wěn)出現(xiàn)流塑性黃土，無(wú)法自穩(wěn)。

表1 天然狀態(tài)土的含水率

3.4 處理措施

3.4.1 防排水措施

在二級(jí)邊坡頂做好排水溝，將二級(jí)平臺(tái)上的水引排，消除地表水的浸泡影響；對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)的流塑性黃土及時(shí)清除，做到一級(jí)平臺(tái)無(wú)積水，雨季在坡面上掛設(shè)不透水土工布，減輕外界雨水對(duì)已成型邊坡的沖刷。

3.4.2 增加抗滑樁加固措施

在二級(jí)平臺(tái)上增設(shè)一排Ⅱ型抗滑樁，樁長(zhǎng)26m，樁間距6m，樁徑2×3m，通過(guò)穩(wěn)定性分析計(jì)算，以增加邊坡的抗滑樁能力，達(dá)到邊坡穩(wěn)定。如圖1所示為平臺(tái)增設(shè)抗滑樁平面布置圖。

圖1 平臺(tái)增設(shè)抗滑樁平面布置圖

3.4.3 優(yōu)化防護(hù)參數(shù)

對(duì)于原設(shè)計(jì)采用的M7.5漿砌片石拱形骨架護(hù)坡，根據(jù)邊坡的穩(wěn)定性分析，對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行調(diào)整，增加其漿砌片石嵌入邊坡內(nèi)的厚度及其流水槽的寬度，增加護(hù)腳處的泄水孔數(shù)量。

3.4.4 增加仰斜式排水孔

在砂質(zhì)新黃土與黏質(zhì)老黃土的交界面，沿線路方向每隔5～6m設(shè)置一排仰斜式排水孔，長(zhǎng)度6m，與水平線夾角為5～10°上傾，滲水管材采用內(nèi)支撐型RCP-10NG（A）型滲水管材，管徑100cm，管材外包裹一層透水土工布。達(dá)到將邊坡內(nèi)的滲水橫向及時(shí)引排，從而增加邊坡的穩(wěn)定性[2]。如圖2所示為邊坡仰斜式排水孔。

圖2 邊坡仰斜式排水孔

3.4.5 增加支撐滲溝

支撐滲溝加設(shè)在拱形骨架主骨架之間，沿線路方向每3個(gè)拱之間設(shè)一道支撐滲溝，滲溝內(nèi)排水層采用干砌片石填充，滲溝頂部采用同拱形骨架材料的漿砌片石覆蓋，排水層與滲水的溝壁土體之間采用反濾層填充，反濾層后鋪設(shè)一層透水土工布，于坡腳平臺(tái)處設(shè)置滲水盲溝。

施工過(guò)程中堅(jiān)持“開(kāi)挖一段、支撐一段、回填一段”的施工組織原則，避免因同時(shí)開(kāi)挖引起不穩(wěn)定土體滑動(dòng)或因開(kāi)挖面暴露過(guò)久造成坍塌，施工完成后能夠及時(shí)疏干和支撐邊坡，截堵坡面的流水從而減輕坡面的沖刷作用，使邊坡處于穩(wěn)定的狀態(tài)，最后整體將邊坡滲水通過(guò)盲溝引排到路基本體以外。如圖3所示為邊坡支撐滲溝。

圖3 邊坡支撐滲溝

3.4.6 灌木防護(hù)

漿砌片石拱形骨架與支撐滲溝施工完成后，根據(jù)項(xiàng)目所在地區(qū)自然氣候、土質(zhì)、施工季節(jié)等選擇易成活、生長(zhǎng)快、根系發(fā)達(dá)、固土護(hù)坡能力強(qiáng)、防雨水沖刷效果好的紫穗槐灌木進(jìn)行邊坡綠化防護(hù)，栽植間距30×30cm，梅花形布置，一穴一株，達(dá)到穩(wěn)固邊坡的目的。

4 工藝總結(jié)

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)一系列的探索，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況得到滑坡體地段邊坡含水量較大，出現(xiàn)流塑性黃土?xí)r，邊坡防護(hù)優(yōu)選的形式為漿砌片石拱形骨架+支撐滲溝+栽植灌木相結(jié)合的邊坡防護(hù)形式，將邊坡積水匯聚于內(nèi)支撐滲溝，減弱地表徑流對(duì)坡面的沖刷，將邊坡體化整為零，土體充分被砌體所支撐，不宜形成坍塌，起到支撐與防排水的作用，因地制宜，以“引”、“截”、“排”為主要方法的邊坡防護(hù)原則。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在本工點(diǎn)高邊坡防護(hù)形式優(yōu)化選擇的情況下，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)施工工藝的總結(jié)研究，得到了顯著的效果，工藝簡(jiǎn)單、易于組織施工、設(shè)備投入少、質(zhì)量易于受控，經(jīng)濟(jì)合理，為后續(xù)的施工積累了一定施工經(jīng)驗(yàn)，解決了一定程度上的施工，但對(duì)更加復(fù)雜的地質(zhì)條件下邊坡的防護(hù)形式及方法還有待進(jìn)一步探索。

[1]卿三惠.高速鐵路施工技術(shù)[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2013.

[2]韓鐳.山區(qū)公路滑坡邊坡穩(wěn)定性分析與處治措施[D].重慶：重慶交通大學(xué)，2013.