关于重庆万州区某滑坡抗滑桩位置选取的讨论

史国博

摘要：随着我国社会经济的不断发展，道路工程对于大自然的影响也越来越大，同时大自然也进一步加剧对道路工程的影响，滑坡等地质灾害层出不穷就是这种影响的表现。在无法避让滑坡等地质灾害的情况下，治理就成为当务之急，但治理方案又要综合考虑道路安全与治理费用，因此选用何种支挡措施、支挡位置设置在哪里等因素就成为影响方案的关键因素。本文依托重庆万州某四级路滑坡，通过不同位置布置抗滑桩，探讨挡防位置对滑坡及道路安全性的影响。

Abstract： With the continuous development of China's society and economy， the impact of road engineering on nature has become greater and greater. At the same time， nature has further intensified the impact on road engineering. This is reflected in the endless stream of geological disasters such as landslides. When geological hazards such as landslides cannot be avoided， governance has become a top priority， but the treatment plan must comprehensively consider road safety and treatment costs. Therefore， factors such as what support measures are used and where the support locations are set become the key factors that affect the plan. This article relies on a landslide on a fourth-grade road in Wanzhou， Chongqing， and arranges anti-slide piles at different locations to discuss the impact of the blocking position on the landslide and road safety.

关键词：滑坡;抗滑桩;滑坡失稳;失效

0  引言

该滑坡位于重庆万州区李河镇，拟建道路从滑坡前通过。2017年6月左右，受连日降雨影响，滑坡前缘土体开始发生蠕动变形，滑坡后部出现多条拉张裂缝，滑坡后缘房屋墙面开裂，严重影响后缘处房屋及前缘拟建道路的安全，亟待治理。

1  场地工程地质条件

场地属构造剥蚀低山地貌，滑坡区位于原乡道040公路左侧斜坡上，微地貌为斜坡沟槽地貌，两山一槽的地貌形态从滑坡后缘直接延伸至前缘;整体呈西南高东北低，地形起伏较大。滑坡区位构造单元位于铁峰山背斜南翼，岩层呈单斜状产出，岩层产状145°∠19°。滑坡区出露地层主要为上覆由第四系全新统残坡积层粉质黏土、碎石土，下伏侏罗系上统遂宁组（J3s）砂质泥岩。滑坡为一斜坡沟槽地貌，中部为一季节性汇水沟，现状少量地表水出露，水量大小受季节性变化较为明显。地下水主要为空隙型潜水及基岩裂隙水。

2  滑坡基本概况

滑坡位于斜坡地段，地形相对较缓，整体坡度约为30°，坡体局部为陡坎，滑坡潜在变形区平面形态总体呈“长条状”，为纵长式滑坡，滑坡主滑方向为316°，滑坡前缘剪出口为原公路坡脚，后缘位于基岩陡坎边缘。滑坡横向平均宽度70m，纵向平均长度120m，面积约8400m2，潜在滑体厚度5.60～16.60m不等，滑体平均厚度约8.1m，体积约6.9万m3，为一小型推移式土质滑坡。拟建公路从滑坡前缘通过，滑坡影响范围约70m。

3  滑坡成因分析

滑坡位于斜坡沟槽处，该处以耕地为主，耕地内土体疏松，有利于雨水下渗，而堆积层下伏砂质泥岩，为相对隔水层，大量降水汇集在岩土分界面处，为滑坡的失稳提供了充足的“润滑剂”。

同时根据地勘结果显示，该滑坡后缘滑体厚度较大，中部和前缘滑体厚度较薄，滑坡后部滑面呈凹型，地下水不易排出，地下水进一步导致滑带处土体长期处于饱水状态，土体力学性质进一步降低，滑体不断向下蠕变，后缘裂隙持续加大。后缘蠕变的滑体持续推动中部及前部滑体向下运动，滑体在缓慢的整体下滑中导致前缘路基持续变形，当变形积累到一定程度，前缘首先失稳，进而该滑坡整体失稳。

4  滑坡稳定性评价

据调查及变形特征现状分析，滑坡前缘土体较薄，为强变形区，后缘土体较厚，为弱变形区，但整体仅表现为拉张裂缝及中部下错，而未出现整体滑移的迹象，故判定该滑坡现阶段在正常工况条件下整体处于基本稳定状态，在暴雨等不利工况下（特别是久雨后）处于欠稳定～不稳定状态。随着降雨、振动等不利工况的持续作用，滑坡堆积体的稳定性将不断降低，当变形积累到一定程度后，滑坡易出现大规模失稳破坏。

根据定量计算结果，天然工况下滑坡稳定系数为1.25，降雨工况下稳定系数为1.01。

5  设计计算

根据该项目地勘报告提供的各滑块剩余下滑力分布表，结合该滑坡场地实际工程地质条件，本文提出了两种抗滑桩支挡方案，两种方案均通过了理正抗滑桩设计软件验算，其配筋及桩位变形均满足相关要求，现对两种方案进行介绍（图1、表1）。

第一种方案：抗滑桩布置于E4滑块后，按照剩余下滑力1130kN/m进行计算，计算结果显示该处共布置抗滑桩11根，抗滑桩长度18m，抗滑樁截面尺寸为1.8m×2.5m，桩间距6.0m，受推力侧布置纵向钢筋81根;第二种方案：抗滑桩布置于E5滑块后，按照剩余下滑力910kN/m进行计算，计算结果显示该处共布置抗滑桩11根，抗滑桩长度18m，抗滑桩截面尺寸为1.8m×2.5m，桩间距6.0m，受推力侧布置钢筋54根，抗滑桩桩顶3.0m范围内挂挡土板。

第一种方案抗滑桩布置于E4滑块处，该处滑面近水平状，抗滑桩布置处充分利用了E4滑块的抗滑力，E5、E6及E7滑块均为阻滑段，虽然抗滑桩配筋较多，但滑坡安全富余度较大，在到路边设置路堑墙后能有效放置路边滑體开挖导致的局部溜塌，使得该滑坡可以获得较为有效的治理，同时能充分保护前缘的道路路基安全。第二种方案抗滑桩布置于E5滑块末端，滑面倾角较小，因E5滑块处于滑坡阻滑段，抗滑桩布置位置处对抗滑力的利用也将更加充分。根据下滑推力分布表中显示的结果，E6及E7滑块均处于阻滑段，处于E7滑块上的道路路基也将更加安全。

通过两种方案的对比，两个方案均能保障滑坡前缘道路路基安全及滑坡处于稳定状态，但通过对比不难发现两个方案各有优缺点：方案一虽然工程量偏大，但抗滑桩能持久抵抗滑坡推力，能对滑坡和道路路基进行永久的保护，路堑墙也可有效防止滑体冲入道路，便于后期运营;方案二投资略少，桩位处挡土板能阻止部分滑体物质，但方案二最大的缺点在于仅能处治当前滑坡的滑坡推力，根据纵断面显示，在E4滑块处地形陡变，存在次级剪出的可能，虽然当前该次级滑带稳定性满足要求，但随着时间的持续，当自然环境进一步发生变化时，该次级剪出口具有一定的潜在风险，若滑体从次级剪出口剪出，将直接冲毁道路或直接作用在抗滑桩上，导致该处抗滑桩失效。

6  结论

①滑坡支挡结构应布置在能充分利用滑坡抗滑力的位置，满足被保护结构安全的同时尽量节约造价;②滑坡支挡设计应充分考虑自然环境变化引起的支挡结构失效的可能;③滑坡支挡设计在采用相同处治措施时，应进行造价、安全及潜在风险的对比，充分预估可能的地质环境变化带来的结构措施失效问题。

参考文献：

[1]中华人民共和国行业标准. 中华人民共和国交通运输部.JTG D30-2015，公路路基设计规范[S].北京：人民交通出版社股份有限公司，2015，4.

[2]中华人民共和国国家标准. 中华人民共和国国土资源部.GB/T 32864-2016，滑坡防治工程勘查规范[S].北京：中国标准出版社，2016，10.

[3]复杂山区道路路基边坡工程技术系列丛书：李海光.新型支挡结构设计与工程实例[M].二版.北京：人民交通出版社股份有限公司，2010，12：275-329.