高速公路边坡滑塌处理加固方法及养护研究

陈 州

（湖南省高速公路集团有限公司郴州分公司郴州西养护所，湖南 郴州 423000）

在高速公路工程建设过程中，边坡滑塌现象属于地质灾害，其发生会阻碍高速公路施工的有序进行，甚至会对群众的生命财产安全造成威胁。边坡滑塌现象的出现，与自然、人为等因素都密切相关，为保证边坡加固处理的有效性，必须要就边坡滑塌原因开展具体分析，进而制定科学的防治方案，确保边坡滑塌的危害得到明显降低。

1.高速公路边坡滑塌现象的原因

1.1 天然边坡

在高速公路施工中，若滑带土自峰值强度转变为残余强度，就会导致天然滑坡问题出现。天然边坡滑塌的特殊性在于，是经过日积月累逐渐引发的，并不受人为、地震、强降雨等因素的影响，所引发的灾害较为严重。边坡滑坡以河道为临空界面，使得边坡滑塌现象出现概率较大，因而河道边坡滑塌在天然边坡滑塌的中的占比较大，并且水流常年冲刷河道，产生强烈影响，极易破坏高速公路周围地质环境，因而自然边坡滑塌随之出现。

1.2 工程边坡

就高速公路边坡滑塌的工程因素来看，实际上就是人为因素，主要体现在多个方面：其一是边坡石方存在较大的爆破力度，边坡岩体呈松散状态，极易导致滑塌现象出现；其二是边坡开挖后防护措施采取不及时，导致边坡在空气中暴露，所受自然因素影响较大，进而加大边坡滑塌概率；其三是缺乏完善的排水措施，导致边坡受到暴雨冲刷，进而出现滑塌；其四是边坡设计的合理性不足，陡峭坡度极易引发滑塌。高速公路工程建设极易受到工程边坡滑塌的影响，施工人员面临着巨大的安全威胁。在经济快速发展的大环境下，路桥及水利工程建设方面的资金投入也比较大，工程建设过程中必须充分考虑地质条件，一旦施工方法不恰当，极易造成边坡滑塌问题，影响工程建设的质量与安全。

1.3 地质环境边坡

在高速公路工程建设中，与工程地质环境相关的边坡就是地质环境边坡，以地震引发边坡滑塌、堆积体滑坡及特殊土质边坡滑塌等为常见因素。人类活动、地质运动等因素都有可能会导致堆积体滑坡出现，以黄土高原为例，其属于典型堆积体土质，在疏松的土质条件下，边坡开挖会影响土体平衡度，导致边坡滑塌现象出现。地质环境边坡滑塌会严重威胁到人民的生命财产安全，因此必须要加以高度重视，采取有效的地质环境边坡滑塌控制措施。

1.4 水环境边坡

边坡滑塌现象的出现，以水为重要诱发因素，比如暴雨、水位暴涨等。一般情况下，页岩、碳炭质泥等结构为常见的边坡岩体，在暴雨天气条件下，岩体会有所膨胀，导致坡体发生变形，进而引发边坡滑塌，所出现灾害较为严重。部分地域有着丰富的地下水，坡体滑塌问题的出现与排水不够畅通也存在一定关系，必须加以高度重视。

2.高速公路边坡滑塌处理加固施工方法

2.1 利用人工挖孔桩

边坡滑塌施工中，将人工挖孔桩的直径控制在1.2m左右，保持桩间距为3m，桩的高度控制在11m。在遇到微风化岩石时，需要在岩石内部嵌入桩底，深度保持2m左右。渗水沟的设置，需要保持截面为800mm×500mm左右，以达到良好排水效果。

2.2 采用护壁

高速公路边坡滑塌处理中，保持护壁厚度在250mm左右，各节护壁高度应控制在1m以内。若地形地质条件较为复杂，需要令护壁高度低于50cm。

2.3 钢筋锚杆

边坡滑塌施工中，钢筋锚杆直径为28mm，以全长粘型钢筋为主，采用热轧螺纹钢筋，设计锚杆不超出10cm。施工中钢筋布置一般为菱形，水平与纵向距离为2.5m，结合施工现场实际情况对局部钢筋布置进行调整，以便开展规范施工作业。施工中微风化岩石内部所嵌入锚杆长度应在2m以上，锚杆总长度需在6m以上。施工中随即使用的锚杆长度在6m以上，但不超出9m，水平间距与纵向间距分别为3m和2m，此外结合工程需求可适度调整施工过程。

2.4 支撑渗水沟

在边坡滑塌处理加固过程中，支撑渗水沟的施工必须依照规范进行。截面宽度以1m为最佳，纵向水平面间距以3m较为理想。一般以片石作为渗水沟材料，堆砌片石厚度应当在15cm以上，将最大粒径控制在40cm以内。在渗沟底铺满土工布，以便实施防渗处理，要求土工布为200g/m2-300g/m2之间。就渗水沟底层进行防渗透处理，两次填筑渗水沟，依照相关技术规范要求并结合现场实际需求开展填筑施工。

2.5 坡面排水系统

在边坡滑塌处理施工中，坡面排水系统的设置不可对原有跌水槽产生破坏，这就需要把握渗水沟与跌水槽衔接部位的实际情况，就跌水槽进行新建，确保排水畅通，避免出现堵塞或障碍等情况。结合工程实际需求出发，将排水管设置于排水系统内部，比如200mmPVC型排水管具有良好的适用性，对平台新建排水沟进行衔接，新建排水沟以M7.5浆砌片石进行砌筑，实际尺寸与做法符合原道路专业要求，确保修建施工符合排水系统需求。

2.6 框格梁防护

若坡体存在沉陷鼓包等严重变形，需要保证支撑强度达标，一般采取框格梁防护措施。结合地质条件确定锚杆长度，岩石坡体长度一般在10m左右，若实际土质层较厚，需令岩石坡体长度增加，就实际入岩深度进行控制，一般在5m以上。待锚杆成孔后方可开展注浆操作，依照工程要求控制混凝土浇筑强度，混凝土强度达标后可张拉封锚。

2.7 被动网防护

部分坡体变形有限，滑坡较少，可见松动的危石，存在一定滑落隐患，这就需要将被动防护网设置于坡底平台部位。当前边坡滑塌加固处理中，以RXI-050型被动网的应用较为常见，单张网长度为10m，高度为4m，基础、立柱、支撑绳、环形网、格栅网共同组成了整个被动网。

2.8 主动网防护

若坡体表面危石较多，变形轻微，或者存在不稳定迹象，则需要应用主动网防护措施，有效防范病害加剧，对坡体进行固定，提升其稳定性。主动网防护中，钢绳锚杆或支撑绳发挥重要作用，此外需要绞索网、缝合绳、格栅网等相协调，主动网尺寸一般为4.5*4.5m。

3.高速公路边坡处理加固施工方案设计

通过现场勘查了解该工程项目的实际情况，参考地勘单位所提供的地质灾害调查报告，结合工程协调会会议精神及专家单位意见出发，以安全性、可靠性与经济性为基本原则，制定科学合理的施工方案，保证高速公路边坡处理加固的可行性。滑塌区域边坡加固处理方案如下：

土方或土石高边坡，出现塌方滑移，可根据实际情况采取如下方案：封闭后缘边坡带或边坡上部裂缝，恢复坡顶截水沟，卸载土石方恢复坡面，坡底采用人工开挖抗滑桩，坡面设施锚杆与框架格构梁，二级边坡坡体内设置支撑渗沟，框架内植草，各平台设置排水沟，坡体纵向设置急流槽，各类排水设施相互联通。

土方或土石中矮边坡，出现塌方滑移，病害存在进一步发展现象，可根据实际情况采取如下方案：卸载土方，坡底设置挡土墙，坡面设置护面墙。

土方矮边坡，出现塌方滑移，病害发展稳定，不会对高速公路通行造成影响，可根据实际情况采取如下方案：卸载土方，坡面植草。

4.高速公路边坡的养护方法

高速公路边坡养护的落实，需要定期检查、维修和加固，保证坡面平整度，不可出现裂缝，边坡加固设施应当完整，以防范滑坡现象出现。具体养护方法如下：

针对土质路堑边坡，铲平超出土体的部分。边坡冲沟在暴雨天气下极易出现雨水渗入路基的情况，导致边坡滑塌，因此需要以黏性混凝土填筑冲沟。若边坡存在潜流涌水，可通过开沟方式将水源隔离，向路基引导潜水，进而及时排出，以免边坡路面平整度受到影响。

在边坡滑塌出现后，需妥善修理边坡，以全站仪为辅助，促进路基中线恢复，之后测量放桩。沿着边坡10cm距离在顶面与底面钉木桩，与坡面相比路桩需超出10-20cm。路基填筑过程中保持坡面为阶梯状，采取分层填筑的方式，令其与原坡面持平。边坡维修过程中就多余土石进行修刷，人工自坡底将土石搬运至坡顶，手推胶轮车将其运至6m外，之后运走废弃土石。

若边坡等地段存在沉陷、缺口、塌落或受到河流冲击等，需要把握土质及水流具体情况，采取恰当的护坡措施，比如种草、栽树、堆砌片石等，确保坡面得到妥善维护。结合边坡滑塌实际情况实施坡面防护，以分层方式对生态护坡带进行回填，令其恢复至原坡面状况。对未滑塌地区采取绿化措施，促进边坡美观度的提升。

边坡养护阶段需严格检验挡土墙，促进边坡稳定性的提升。道路管理人员负责检查挡土墙状况，尤其是在积雪消融后检查墙身、墙体基础等，采取有效维护措施。对于存在地质灾害的地区，需要检查挡土墙是否出现裂缝、倾覆、低沉等问题，在发现异常的第一时间实施加固，确保高速公路边坡得到妥善维护。

5.结语

在高速公路边坡施工过程中，极易受到多项因素的影响而出现滑塌问题，因此必须要掌握加固处理的正确方法，合理应用防护措施，以防范边坡滑塌问题，加强高速公路施工质量控制。此外高速公路建设中需重视边坡养护，制定科学方案，保证边坡质量问题，有效降低安全风险，为人民的生命财产安全提供保障。