晴兴高速公路YK5+100～YK5+230滑坡分析及治理

总第２５９期　２０１３年第４期　交通科　技　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｓｅｒｉａ１　Ｎｏ．２５９　Ｎｏ．４　Ａｕｇ．２０１３　晴兴高速公路ＹＫ５＋１００￣ＹＫ５　４－２３０　滑坡分析及治理　刘志勇　（贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司　贵阳　５５０００１）　摘　要根据晴兴高速公路建设过程中ＹＫ５＋１００～ＹＫ５＋２３０路段边坡右侧上方坡体发生大规　模坍塌的情况，对滑坡形成原因进行了分析，并提出了可行的治理方案，滑坡治理施工完毕后，坡　体稳定，滑坡治理达到预期效果。　关键词　滑坡成因分析治理方案效果　晴兴高速公路第Ｔ１合同段（登攀隧道出口）　ＹＫ５＋１００￣２３０路段，由于连续强降雨，２０１２年　６月１２日路基边坡右侧上方的坡体发生大规模　坡体路基右侧坡体约１５０　ｒｎ突发山体坡积物塌　方，塌方体后缘形成一高度３０～５０　ＩＴＩ的坡面，坡　比１：０．７５～１：１。利用极限平衡法计算边坡的　坍塌，受坍塌坡体的冲击，路基边坡的防护遭到破　坏，坍塌的土体将已施工完成的该路段右幅路基　掩埋，后缘形成一高度３Ｏ～５０　ｍ的坡面。本边　坡原设计为路基右侧设置挡墙，坡面设置框架锚　索进行防护，施工后该边坡处于稳定状态。边坡　原设计右侧最大挖方边坡３１．８　ｍ，第１级边坡设　置６　ｍ高的路堑挡墙支挡，第２～４级边坡坡面设　置框架梁锚索进行加固，坡顶后缘为宽度３０～５Ｏ　ｍ的缓坡平台，于２０１１年８月施工完成。　稳定系数，具体采用国内外较有代表性的摩根斯　坦——普莱斯计算法（Ｍｏｒｇｅｎｓｔｅｒ—Ｐｒｉｃｅ），运用较　为成熟可靠的Ｇｅｏ—ｓｌｏｐｅ软件进行分析与计算，　综合分析后判定该滑坡整体处于临时稳定状态，　边坡稳定性系数为１．００５，连续降雨和地表水的　冲刷及地下水的浸润是引起坡体滑动的动力　因素　一　。　根据工程地质调绘及钻探资料，结合工程类　比及《公路路基设计规范》口］，推荐各层物理力学　指标如下：含碎石粉质粘土：Ｃ一１６．０　ｋＰａ，　—　１０。，ｙ一１９　ｋＮ／ｍ。；强风化灰岩：Ｃ一５５　ｋＰａ，　—　２５。，ｙ＝＝＝２５．０　ｋＮ／ｍ。；中风化灰岩：Ｃ一６５．０　ｋＰａ，　一３０。，ｙ一２８．０　ｋＮ／ｍ。；强风化玄武岩：Ｃ＝：＝　３０　ｋＰａ，　一１１０。，ｙ一２０　ｋＮ／ｃｍ。；中风化玄武岩：　ｙ一２５　ｋＮ／ｃｍ。。　因正逢雨季，连续降雨将导致坡体有进一步　坍塌的危险，严重危及路基、路面的施工安全，故　滑坡发生后，立即组织了相关部门和专家对现场　进行查看，并组织地勘单位进场对该滑坡通过地　质地表调绘、取样试验、物探等方法查明路段所处　的水文地质与工程地质条件，设计单位根据地勘　相关资料及现场地形对边坡进行稳定性分析，并　提出综合治理措施。　１边坡失稳成因分析及参数的选取　２滑坡治理方案　２．１支挡措施　塌方体后缘形成一高度３０～５０　ｍ的坡面，　本坡体覆盖层为残坡积玄武岩块石土，由于　近期连续暴雨使地下水充盈，软弱面的渗水量骤　增、地表形成径流，雨水下渗，降低了土体的物理　力学参数及抗剪强度，增加了土体重量。在重力　坡比１：０．７５～１：１，考虑到坡面覆盖层深度在　３０￣４０　ｍ之间，深度较大，抗滑桩、锚索等防护难　以实施，且容易失效，故采用９　ｍ长花管注浆固　结坡体，然后采用挂网喷浆封闭整个坡面，坡面上　设置９　１ＴＩ长软式通水管排出坡面水Ⅲ。　由于塌方体后缘临空面已经很大，故对坍塌　体处理主要采用强支挡，慎清方的原则。在路基　及动水压力的综合作用下，边坡变形失稳，致使原　收稿日期：２Ｏ１３－０３—０４　２０１３年第４期　刘志勇：晴兴高速公路ＹＫ５＋ｌ００～ＹＫ５＋２３０滑坡分析及治理　６５　右侧边缘采用抗滑桩对整个松散坍塌堆积物进行　施。为确保抗滑桩施工及边坡安全，抗滑桩需要　支挡，防止坍塌进一步发展向前挤压路基。抗滑　从原地面成孑Ｌ，不可先清方再施工抗滑桩，因为如　桩悬臂端不宜过短，其原因为：①如减短抗滑桩悬　先清方，临空面加大后，可能会诱发边坡二次垮　臂长度，必然需要对桩顶以上进行清方，对上边坡　塌，必将增加治理难度及费用。　切脚开挖，加大临空面，可能会引发上边坡进一步　３．２施工注意事项　垮塌；②抗滑桩悬臂过短，再次坍塌发生后坍塌体　（１）施工过程中实时对坡体的变形破坏情况　容易越过桩顶进入路基。但是悬臂端过长，抗滑　进行监控，对施工安全进行预警，采取相应的应急　桩受力大，变形大，也不经济，经过比较分析，抗滑　措施，同时通过对坡体的监控，实时对边坡支护进　桩悬臂端设为１１　ｍ较为经济。由于并无滑动面　行指导，可根据监控的数据对边坡治理进行优化，　存在，抗滑桩主要受土压力，经过计算，抗滑桩受　做到信息化指导设计和施工。　土压力达到７４２　ｋＮ。抗滑桩可以采用方形抗滑　（２）施工质量是边坡支护成败的关键。首先　桩及圆形抗滑桩２种形式。采用方形抗滑桩需要　应对系统的排水措施进行施工，以改善坡体的水　进行人工开挖成孔，需要从原地面开挖，而原地面　文地质条件，降低雨水对坡体地质条件的恶化。　土体极为松散，且含水量大，护臂易变形，且抗滑　由于坡体岩土结构极其松散，必须保证注浆花管　桩长达３１　ｍ，开挖速度较慢，工期要求长。而采　锚杆的施工质量，确保花管注浆有效改善坡体岩　用圆形抗滑桩，可以采用机械成孔，施工速度快，　土体结构的作用。边坡开挖必须开挖一级及时支　安全可控，虽受力性能不及方桩，但可以采用加大　护一级，严禁大规模同时开挖。抗滑桩施工必须　桩径、减少桩间距等方法解决。考虑到覆盖层深　跳槽开挖，保证施工安全。　度较大，抗力系数ｍ取６０　ＭＮ／ｍ。，经过计算，采　（３）抗滑桩施工时候，要做好施工记录，核对　用直径为２．６　ｍ的圆形抗滑桩进行支挡，抗滑桩　和验证设计文件中的地质资料，如发现地质资料　中对中距离５　ｍ，抗滑桩总长３１　ｍ，桩顶位移、结　与实际不符，要及时通过设计人员调整桩长，调整　构内力均能满足设计要求Ｌ５］。　的桩基数量采用现场据实计量。　抗滑桩在施工过程中采用动态设计，在设计　过程中发现抗滑桩２—７号桩土体极为松散，基本　４工程效果评价　无粘结力，且地下水发育，旋挖成孔后１　ｈ内孑Ｌ壁　该滑坡治理工程于２０１２年７月开始施工，至　完全坍塌，采用钢护筒护臂问题仍无法解决，最终　２０１２年１２月完成。在施工过程中，施工单位严　确定采用钢管桩代替混凝土桩的方法。钢管桩直　格按“开挖一级，支护一级”的施工原则，顺利完成　径为１　ｍ，１列设置２根，钢管桩以上设置桩基承　了治理工程。为准确、有效地评价治理工程效果，　台抗滑挡墙进行支挡。　２０１２年６月在滑坡体上布设了地表位移监测网　抗滑桩后采用１：１．７５～１：２放缓边坡，坡　和深部位移监测孑Ｌ，对坡体进行监测，监测结果表　体采用喷播植草绿化。　明，在施工期间坡体局部因施工影响如桩坑开挖　２．２排水措施　出现变形，但滑坡体始终处于稳定状态。目前本　滑坡治理中，排水至关重要，为排除坡面坡体　滑坡治理工程已结束，坡体未出现变形迹象，说明　积水必须设置完善的排水措施。坡面排水考虑坡　治理工程是成功的、有效的。　口线外设置截水沟排除边坡外坡面水，平台设置　排水沟排除边坡坡面水。坡体排水设置直径１００　５　结语　ｍ排水孔排除坡体渗水，间距为１０　ｍＸ　５　ｍ，长度　贵州地形以山地高原为主，地形险峻，地质复　为１２　ｍ，排水孔排除的地下水排人平台排水沟。　杂，边坡滑坡是贵州高速公路建设中常遇到的一　３施工顺序及施工注意事项　种病害，有时采取单一的治理措施难以实现治理　目的。要彻底治理好边坡滑坡，就要在设计阶段　３．１施工顺序　认真勘察测量，掌握地质情况，制定切实可靠的综　（１）首先施工塌方体后缘截面沟，排除坡体　合治理方案；在施工中要严格按设计、规范施工，　坡面水，改善滑坡的水文条件，并设置临时排水　并加强监测；同时，收集相关资料，为确定合理的　沟，有效地降低地下水位，便于抗滑桩的开挖。　治理方案和处理时间提供可靠的依据，保证施工　（２）待排水措施施工完成后再实施支挡措　和运营安全。　总第２５９期　２０１３年第４期　交通科技　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．２５９　Ｎｏ．４　Ａｕｇ．２０１３　边坡柔性防护系统在工程中的应用与研究　胡　超　阮　昆　周思全。　张　恒。　（１．湖北武警水电第六支队宜昌４４３１３３；２．中国人民解放军９５３３８部队４３００６３）　衡阳４２１００９；　３．武汉理工大学交通学院　武汉摘要　以广陕高速公路边坡防护工程为背景，论述了边坡柔性防护系统的机理与特点，提出了　在主动防护体系和被动防护体系施工过程中的控制要点，与其他边坡防护措施在设计、施工等方　面的优劣。　关键词　边坡柔性防护系统设计施工　目前，柔性防护体系（ｓａｆｅｔｙ　ｎｅｔｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ＳＮＳ）ｌ＿１］已成功应用于国内公路、铁路、机场和市　政工程坡面防护，特别适应于整体稳定性较好但　二专路边坡防护项目。另外Ｋ１９＋４５０～Ｋ２２＋　０５０段陡坡上也有危石零星分布。　根据危岩的规模、类型及与路线关系等情况，　设计施工上采取清除、支撑、嵌补等措施。柔性防　有落石或小型坍落可能存在的高、陡、碎石坡面的　防护加固，可以在不破坏环境坡面的条件下进行　防治。　护体系作为一种新方法，被广泛应用于广陕高速　公路的边坡防护中，对边坡的稳定性起了巨大的　作用。　结合广陕高速公路中边坡防护工程，根据国　内边坡治理的实践经验，对ＳＮＳ的设计机理和与　其他边坡防护措施进行对比分析。　工程概况　２边坡柔性防护体系概述　２・　护和被动防　广陕高速公路位于四川Ｉ盆地北部边缘山地与　四川盆地交界位置，行政区划上属四ＪＩＩ省广元市　利州区及朝天区，路线起点位于川陕交界处的棋　盘关，止于广元市陵江。由北向南，依次为构造侵　蚀溶蚀中山、低山区及构造侵蚀丘陵区。　沿线危岩主要分布在楼房沟至瓷窑铺沿嘉陵　护２种方式。　（１）主动防护系统。它是利用高强度钢丝绳　网系统和柔性锚杆对山体进行预应力加固，通过　锚杆和支撑绳以固定方式将钢绳网盖在坡面上。　其柔性特征能使系统将局部体中下滑力向四周均　匀传递以充分发挥整个系统的防护能力，从而使　系统能承受较大的下滑力，同时它与三维植被网　一江的陡斜坡段，受既有二专路开挖扰动，部分表层　岩块已经发生卸荷松动，特别是雨季，二专路路面　上时有崩落石块堆积，该段危岩处治工程已纳入　收稿日期：２０１３—０３—２７　样与植物配套实现植物防护，使植物根系的固　土作用与坡面防护系统结为一体，实现最佳边坡　参考文献　［３］ＪＴＧ　Ｄ３０—２００４公路路基设计规范Ｅｓ１．北京：人民　交通出版社，２００４．　［１１　ＧＢ５０３３０—２００２岩土工程监测规范Ｅｓ］．北京：中国　建筑工业出版社，２００２．　Ｅ２］刘世凯，喻中权，王和群．沪蓉国道鄂西段南里渡滑　坡稳定性分析［Ｊ］．武汉理工大学学报：交通科学与　工程版，２００２，２６（６）：７０６—７０９．　［３１　ＧＢ５００２６—２００７工程测量规范Ｅｓ１．北京：中国计划　出版社，２００８．　Ｅ４３赵明阶，一何光春，王多垠．滑坡工程处治技术［Ｍ］．　北京：人民交通出版社，２００３．