山区高速公路边坡滑坡治理措施分析

赵鸿瑞

摘 要：基于社会经济建设要求，高速公路网络规模不断扩大，相关地质灾害问题逐渐暴露。文章从山区高速公路边坡滑坡灾害的角度展开分析，并围绕具体工程案例探讨了滑坡治理措施的应用及其效果，以期可供参考。

关键词：山区;高速公路;边坡;滑坡;治理措施

0 引言

十三五期间我国高速公路工程发展迅速，因施工中经常穿越山区，地形起伏大，施工过程中不可避免地会出现路基边坡变形、滑塌、滑坡等不良地质灾害。滑坡一旦形成，危害较大，往往影响在建工程安全，造成工期滞后，同时治理难度大，造价高。

1 山区高速公路边坡滑坡灾害分析

我国山区面积约663.6万km2，在国土面积中的占比达到了69.1%，山区地质环境相对复杂，绵延起伏，高速公路施工难度大、风险大。山区高速公路施工难免需要开挖原有地貌，山体原有的平衡打破后，极易在沿线形成大量临空面，基于不良地质条件（软弱夹层、断层发育等）、外在影响因素（开挖、降雨等）的作用下，极易诱发滑坡灾害。

目前，滑坡已经成为山区高速公路边坡常见地质灾害，直接影响交通正常运营，甚至威胁过往人员的生命、财产安全。目前我国各地高速公路边坡滑坡灾害频发，导致的损失不计其数，如何有效治理滑坡是当前亟待解决的问题。

2 实例探析山区高速公路边坡滑坡治理措施

2.1 工程概况

本项目为某高速公路工程，K8+300路堑滑坡位于平原与山区的过渡地带。地貌单元属构造剥蚀丘陵地貌，原山体自然山坡呈上陡下缓，局部有陡坎。高速公路以深路堑的方式从山体坡脚通过，公路与山脉走向基本平行，边坡坡度25°～42°，山体相对高差120 m。因连续特大暴雨，边坡出现局部开裂、坡面隆起或局部滑塌;高速公路内侧路面局部隆起变形，边坡上方山体产生开裂、错台、山坡局部滑塌，路堑边坡及山坡存在整体滑坡的风险。

2.2 滑坡变形特征

该滑坡体走向长400 m，宽度约180 m，平均厚10 m。根据现场地表裂缝、坡面破坏情况、滑坡变形特点及地表位移监测成果等表明，该滑坡明显分为Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ三个不同变形破坏区。Ⅰ区位于K8+184～+290段，主滑方向174°;Ⅱ区位于K8+290～+420段，主滑方向190°;Ⅲ区位于K8+420～+515段，主滑方向214°。

现场边坡测斜管深层位移（突变指位移量大于10 mm）、钻孔揭露的滑面数据如下：Ⅰ区C-C′断面（K8+240）在第1级平台滑面埋深9.9 m～10.2 m，第2级平台滑面埋深10.8 m～11.0 m，说明Ⅰ区存在中层滑面;Ⅱ区A-A′断面（K8+320）在第1级平台滑面埋深20.6 m～21.0 m，第2级平台滑面埋深19.7 m～20.2 m，说明Ⅱ区存在深层滑面;Ⅲ区E-E′断面（K8+430）在第1级平台滑面埋深10.0 m～10.4 m，堑顶滑面埋深18.2 m～18.5 m，说明Ⅲ区存在中层滑面。

根据现场边坡测斜管深层位移数据、钻孔揭露的滑面或迹象，并结合现场滑坡调查成果综合分析，判定本边坡存在多层滑面，且存在潜在深层滑动面可能性较大，深层潜在滑面深约 21 m，滑坡体积约 72 万 m3，属大型深层的牵引式工程滑坡。

2.3 滑坡治理措施

2.3.1 滑坡治理方案選择

根据钻孔揭露岩性特征、测斜管深层位移成果分析及稳定性计算结果等查明，在暴雨工况下边坡的安全系数为 0.96～0.99，滑坡处于欠稳定状态或接近极限平衡状态。滑坡Ⅰ区和Ⅲ区存在浅层、中层滑坡（最大滑面深 16 m），第 1 级边坡平台处最大剩余下滑力 1 243 kN/m，滑坡Ⅱ区存在中、深层滑动（最大滑面深 21 m）第 1 级边坡平台处最大剩余下滑力 1 684 kN/m。对于最大剩余下滑力的中、深层滑坡，需设置大截面抗滑桩及预应力锚索框架梁加固才能治理。考虑到存在 F1 断层通过影响，本滑坡体岩性不均匀性明显，且岩性复杂，本滑坡体需采取不同分区、边坡不同位置设置抗滑桩及预应力锚索框架梁加固治理，抗滑桩及锚索深度嵌入至潜在深层滑面以下 8 m～13 m，并设置地表水排水系统和深层导水孔，将地表水和地下水排除到滑坡体以外。典型断面加固治理措施见图1。

2.3.2 治理措施

（1）地表与地下排水：沿着滑坡周界外设截水沟，将地表水拦截引排至滑体外，平整夯实滑体内裂缝，防止地表水渗入坡体。地下水赋存在第四系松散坡残积层、基岩裂隙中，在第 1，2 级边坡面渗水处增设 28 m 长深层导水孔排出地下水。

（2）抗滑桩与预应力锚索框架梁加固：根据现场滑坡变形破坏情况分三个区分别进行治理：滑坡Ⅰ区 K8+160～+280 段第 1 级平台处设（锚索）3.0 m×2.0 m 抗滑桩，抗滑桩长 26.0 m，桩间距5.0 m～7.0 m;滑坡Ⅱ区 K8+280～+400 段第 1 级平台处设（锚索） 3.0 m×2.0 m 抗滑桩，抗滑桩长 30.0 m，桩间距 5.0 m，原 2，3 级边坡采用37.0 m 长锚索框架梁加固，锚固段长 10.0 m;滑坡Ⅲ区 K8+400～+515 段中迳中桥北侧边沟上方设一排 2.5 m×2.0 m 抗滑桩，抗滑桩长 24.0 m，桩间距 5.0 m～7.0 m。

2.4 治理后边坡稳定性校核

施工过程中，现场揭露的地质情况与勘察成果基本一致，采取治理措施后经校核边坡稳定性，天然状态下边坡的稳定安全系数均大于 1.3，暴雨状态下边坡的稳定安全系数均大于 1.2，满足《公路路基设计规范》（JTG D30-2015）要求。边坡现场监测数据表明目前边坡整体稳定性好，抗滑桩和预应力锚索受力效果好。

3 结语

综上所述，基于山区复杂的地形地貌、地质条件，加上开挖扰动、降雨等因素的影响，高速公路极易在施工或运营期间出现边坡滑坡灾害，威胁相关人员生命财产安全。在山区高速公路施工中，需根据实际情况制定合理的处理措施，包括排水、抗滑桩与预应力锚索框架梁加固等，完成治理后开展边坡稳定性校核，保证项目安全、可靠运行。

参考文献：

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[2]杨政武.山区高速公路路堑边坡滑坡稳定分析及治理研究[J].交通建设与管理，2015（8）：139-141+144.

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