公路下边坡滑坡成因及施工技术

公路下边坡滑坡成因及施工技术

作者：左勇

来源：《中国科技博览》2014年第01期

[摘要]边坡滑坡是一种主要的地质灾害，由于滑坡的形成条件的复杂与多样性，预测困难以及边坡滑坡治理费用的昂贵，对滑坡的防治一直是各国家研究的重要工程和地质问题之一。 [关键词] 公路下边坡 滑坡成因 施工技术 中图分类号 ：TE834

引言：边坡滑坡的发生造成了巨大的经济损失，而且对社会和政治有很大的影响，只有不断对边坡滑坡形成的主要原因进行分析，才能更好的做到滑坡的防治工作，更好的保障人民生命财产的安全，促进社会的和谐健康发展。 1.工程概述

梳脑河立交K66+250～K66+580右侧滑坡综合治理工程位于广州市增城正果镇。梳脑和立交K66+250～K66+580右侧滑坡，因高速公路修建而平行山脊切割山丘，形成长330m，高约32m的人工边坡。该路堑边坡在施工及运营期间共发生了两次较严重变形。目前该边坡大体分3级，现状坡形坡率及加固防护措施如下：一级，坡高10m，坡率为1：1.00，平台宽2m；主要为锚索框梁+绿化防护；二级，坡高10m，坡率为1：1.25，平台宽2m；主要为锚索框梁+绿化防护；三级，坡高不等，坡率为1：1.25；主要为锚索框梁+绿化防护。

2012.年6月，在强降雨季节，大量的集中降水渗入坡体，使坡体出现了较大的滑动病害，滑坡总体积约40万方。其主要病害特点如下：K66+300～K66+420段，坡顶外侧64m～67m处出现张拉裂缝，缝宽10cm；坡顶处原旧变形张拉裂缝加大，坡面未见明显变形，一、二级平台下挫。K66+420～K66+520段，坡顶外侧47m处出现张拉裂缝，错台高度1m左右；坡顶处原旧变形张拉裂缝加大，一级坡面外鼓滑塌，格梁整体错动、开裂，坡体表层多处裂缝，一、二级平台下挫。边沟被推到，路基上鼓。

上述坡体外张裂缝已形成弧形贯通裂缝，剪出口在坡脚下1～2m；坡体两段剪出口发育在坡脚处。整个坡体变形较快。由于边坡变形非常迅速，2012年6月28日，广东省公路勘察规划设计院股份有限公司在对现场调查后，立即要求对边坡进行反压处理，反压过程比较及时、快速，边坡边坡得到了及时控制，目前根据对边坡的变形监测结果分析，边坡目前处于基本稳定状态。其主要工程数量：抗滑桩46根，锚索479条，水泥砂浆982立方米，C20砼2778立方米，C25砼7790立方米，施工便道1条。 2.公路边坡治理新技术

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2.1预应力锚索框架梁支护体系进行公路边坡治理

预应力锚索框架梁体系中，将锚索锚固到框架上，锚固力首先作用于框架，然后通过框架传递给岩土体，从而在岩土体中产生附加应力，调整岩土体内应力环境，起到加固边坡的目的。框架梁除表层固坡作用外，还有传力作用。如果单独使用预应力锚索进行边坡加固，锚索拉力过大会引起表层坡体的变形，甚至破坏，而坡体过大的变形又会导致锚索预应力的损失。将预应力锚索与框架梁结合，框架梁起到锚墩的作用，由于框架梁与坡面的有效接触面积大，坡体在锚索作用下的变形能得到限制。预应力锚索框架可以将高边坡病害防治与坡面柔性防护有机地结合在一起，既达到防治高边坡病害的目的，又可美化环境，实现了工程和自然的和谐统一。

2.2植被混凝土护坡防护技术

植被混凝土护坡绿化技术最根本的概念就是“工程绿化”的概念，“工程绿化”与“园林绿化”有本质的不同，园林绿化是园林绿化企业所从事的在平地里植树种草的业务，最主要的指标是成活率，绿化率。边坡绿化则不同，需在岩石边坡上建设人工基质，这层基质要长久、稳定的附着在坡面上，也就是说这个基质要有强度，要抗冲刷，要不龟裂，制作这层基质是我们最主要、最重要的工作。有了这层稳定坚固的基质植草绿化就变得简单而容易了，所以植被混凝土护坡绿化技术把基质建设质量放在第一，绿化率则放在第二。植被混凝土技术所用材料主要有：水泥、混凝土绿化添加剂、土壤、腐殖质、锚杆、铁丝网、种子、无妨布以及养护系统等，所用设备有空压机、喷射机、搅拌机。喷植时宜采用干喷法分两层喷植，基层强度高，面层强度低，面层含草种。喷植枪口应与坡面基本垂直，距坡面1 米左右。养护宜用摇臂喷头，小水慢浇。采用植被混凝土技术，可以封闭坡面阻止岩石继续风化，阻止雨水大量进入坡体，从而防止滑坡，垮塌等灾害，使裸露的岩石坡面永久的恢复生态。 3.滑坡综合治理滑坡治理工程措施

本次治理根据滑动面情况及计算分析结果，结合支挡工程、排水工程等措施，以彻底根治病害，不留后患。在维持现坡形坡率状况下，对滑坡进行治理。综合治理设计以“以桩为主，桩锚结合，锚为辅”的思路进行：采用锚索抗滑桩+预应力锚索框架方案进行处理。 3.1 抗滑桩

在一级平台共布设了三种型式抗滑桩。

Z型（1.8*2.6m2）：布设范围，K66+275.1～K66+287.1、K66+480.3～K66+540.3，共布设14根，间距6.0m，桩长25m，采用C25砼浇注，抗滑桩护壁采用C20砼浇注。方位角为123°。锚索抗滑桩桩桩顶设两排共2孔锚索，锚索钻孔孔径Φ150mm，长38m，倾角27°，每孔采用7束钢绞线，锚固段10m，设计拉力800KN，锁定拉力720KN。钢绞线采用高强、低松弛无粘结钢绞线，钢绞线强度fpk=1860Mpa。锚索采用成品锚索。

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K型（2*3m2）：布设范围，K66+293.1～K66+305.1、K66+456.3～K66+474.3， 共布设7根，间距6.0m，桩长25m，采用C25砼浇注，抗滑桩护壁采用C20砼浇注。方位角为123°。锚索抗滑桩桩桩顶设两排共2孔锚索，锚索钻孔孔径Φ150mm，长38m，倾角27°，每孔采用7束钢绞线，锚固段10m，设计拉力800KN，锁定拉力720KN。钢绞线采用高强、低松弛无粘结钢绞线，钢绞线强度fpk=1860Mpa。锚索采用成品锚索。

M型（2.2*3.4m2）：布设范围，K66+311.1～K66+450.3， 共布设24根，间距6.0m、6.15m（避开一级原设置锚索），桩长25m，采用C25砼浇注，抗滑桩护壁采用C20砼浇注。方位角为123°。锚索抗滑桩桩桩顶设两排共3孔锚索，锚索钻孔孔径Φ150mm，长38m、42m，倾角26°及28°，每孔采用7束钢绞线，锚固段10m，设计拉力800KN，锁定拉力720KN。钢绞线采用高强、低松弛无粘结钢绞线，钢绞线强度fpk=1860Mpa。锚索采用成品锚索。

3.2 锚索地梁、框梁

在二级边坡设置锚索地梁，锚索的锚固段锚入深层滑动面以下（弱风化地层内）。锚索钻孔孔径Φ150mm，长45m，倾角20°，每孔采用4束钢绞线，锚固段10m，设计拉力450KN，锁定拉力500KN。钢绞线采用高强、低松弛无粘结钢绞线，钢绞线强度fpk=1860Mpa。锚索采用成品锚索。本级锚索注浆分两种形式：一种，锚固段入岩大于5m采用一次劈裂注浆；第二种，锚固段不入岩或入岩小于5m，采用二次劈裂注浆。在三级边坡设置锚索框梁工程，锚索长20.0m。锚索钻孔孔径Φ150mm，倾角20°，每孔采用4束钢绞线，锚固段10m，设计拉力350KN，锁定拉力400KN。钢绞线采用高强、低松弛无粘结钢绞线，钢绞线强度fpk=1860Mpa。本级锚索注浆采用二次劈裂注浆。地梁、框梁：截面尺寸0.5m×0.5m，采用C20混凝土浇筑。地梁与既有混凝土框架衔接处，按地梁尺寸凿除原框架混凝土，保留原框架梁中钢筋，按新设置地梁尺寸浇筑。 3.3 斜孔排水

K66+250～K66+580滑坡地段地下水丰富，设计将采用穿过深层滑面的排水斜孔，以更有效的疏排滑体后部来水，减小坡体的地下水压力，有效的提高滑体的自稳性。在一、二、三级坡脚上1m，各设置一仰斜排水孔，孔径Φ110mm，长30m，仰角6°，间距6m、6.15m（与桩间距同）。孔内填充∅100mm软式透水管，里端采用2层无纺布包封。为了提高坡体的排水率，可根据现场的实际情况进行适当调整。为了防止排水斜孔在运营期间的人为破坏，特需在孔口插入长1.0mPVC管（∅110mm）加以保护。 4.结束语

公路边坡的治理已经势在必行，在进行公路边坡治理过程中，对于公路边坡地质情况的分析和评价对于公路边坡治理工程实施有着重要的意义。因此，在进行公路边坡治理前要对其进行分析及评价。

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参考文献：

[1]张林.公路边坡治理技术浅析[J].公路施工.2003，6.

[2]赵西蕾.公路施工——边坡施工技术[M].北京：交通出版社，2004，6. [3]郑颖人.边坡与滑坡工程治理[M].北京：人民交通出版社，2007，1.