高速公路滑坡治理问题的研究
发布时间：2015-07-06 10:21
摘要：山区高速公路边坡的稳定关系到公路畅通，关系到人车安全，同时，滑坡问题也是山区高速公路的主要病害之一。笔者针对高速公路边坡滑坡存在的问题，提出具体防治措施，以期为类似地质 自然 灾害处治及预防提供 参考 。
关键词：滑坡防治加固
0引言
滑坡是山区高速公路建设中最常见也是危害最大的地质灾害，因滑坡的产生条件、影响因素、破坏机理的复杂性和多变性，一直是世界各国研究的主要地质和工程问题之一。边坡如果失稳，就形成滑坡、崩塌等地质灾害，轻则增加投资、延长工期，重则导致建筑物倒塌、甚至造成人员伤亡。目前，滑坡仍然是危害人们生命财产安全的主要灾害之一。
1地质构造
该边坡工点位于阿蓬江岸边斜坡中部，坡脚是阿蓬江典型的凹岸冲刷地段。场地在地质构造上位于濯河坝~大集场紧束向斜的核部，黔江正断层的下盘，八面山隆起与阿蓬江凹陷的边缘地带。岩体中裂隙很发育，现场调查主要发育有3组构造裂隙：①产状为295~341°∠68~85°，延伸3~5m，间距0.15~0.30m，张开宽1~3mm，裂面平整，局部具少许泥质充填。②58~88°∠68~79°，裂面平整，微张，延伸2~4m，局部具少许泥质充填。结构面结合程度差。③产状为17°∠84°，延伸1.2~1.8m，间距0.35~0.70m，微张，较粗糙，少许泥质充填。
裂隙面上的擦痕说明，裂隙错动很强烈。根据在收费站住宅活动区开挖的高边坡（高20m以上）调查，场地基岩极破碎，局部夹灰绿色页岩薄层。因此，场地岩体整体上属破碎类型。
2边坡失稳状况
ⅳ#滑坡平面形态呈圈椅状。该滑坡的周界后缘和东侧清晰，根据地质测绘出现的地表裂缝确定，西侧以基岩出露等作为滑坡周界，前缘位于开挖的陡坡上，后缘位于裂缝处。ⅳ#滑坡地表变形主要表现在2007年12月对收费站生活区场地平整开挖后，形成高边坡临空面后，滑坡出现变形开裂，出现较多裂缝，前缘明显剪出，后缘滑体下滑产生错位。下移改变地表原来的排水系统，使雨水沿裂缝下渗至岩土界面。
3成因分析
滑坡的形成，是由其地形地貌、地质构造、地层岩性、水及人类工程活动的共同作用的结果。ⅳ#滑坡形成的主要原因：人类前缘开挖，使土体形成临空面，后缘地表水渗入，降低了土体的抗剪强度，增加土体的重度，造成整个土体向临空面滑移。属工程诱发的牵引式滑坡。边坡在改建过程中，土壤内部原有的应力状态随着改造过程的进行渐渐地发生了变化，有的边坡经过自身调整变得越来越稳定，最终形成稳定边坡；有的经过应力调整，失去平衡，最终发生崩塌、滑坡、剥落现象。其次，滑坡土体的透水性总体较差，地下水多沿泥岩顶面和强风化和中风化的界面地表径流，连日暴雨使本已丰富的地下水更加充盈，软弱面的渗水量骤增，加速了滑坡体的运动速度。再次，斜坡中部的裂缝为地表水的渗入提供了方便。滑体中含水量大增，最终达到饱和状态，岩体被软化，边坡变形失稳，滑体顺坡向路堑滑移。
4公路滑坡的识别
第一，通过观察地形地貌来识别：当斜坡上有圈椅状、马蹄状地形或多级不正常的台坎发育，其形状与周围斜坡差别很大；有时斜坡上面有洼地，下部坡脚较两侧更多地伸入河床；两条沟谷的源头在斜坡上部转向并汇合；这些地貌现象告诉我们，这一地段有曾经发生过滑坡的 历史 。第二，通过研究地层来识别：发生过滑坡了的地段，其岩层或土体的类型、产状与周围未出现滑动的斜坡有着明显的区别。岩层或土体层序较凌乱、结构较疏松的证明滑动过。第三，通过研究地下水来识别。如果地下水含水层的统一性遭到破坏，地下水流动的路径、排泄地点发生改变，如果发现局部斜坡与整段斜坡上的泉水点、渗水带分布状况不同，短时间内出现原有泉水突然干涸等现象，可以结合其它证据判断可能有滑坡正在形成。第四，通过观察植被的外形来识别：斜坡表面树木出现东倒西歪，一般判定是斜坡曾经发生过剧烈滑动的；如果斜坡表面树木主干朝坡下弯曲、主干上部保持垂直生长，一般认为是斜坡长时间缓慢滑动的。
5公路滑坡的具体防治措施
滑坡是在重力作用下，物质由高处向低处的一种运动形式。因此，“滑动”的速度受地形坡度的制约，即地形坡度较缓时，滑坡速度较慢；地形坡度较陡时，滑坡速度较快。滑坡的速度快时，人们猝不及防，定会造成巨大生命、财产的损失。在山区，滑坡现象虽然不可避免；但通过采取积极防御措施是可以把危害降到最低点的。
第一，增设排水口，增加地表排水量。由于本区滑坡现象主要因暴雨所致。在雨季临时封闭高速公路易滑坡的一幅路段;临时在坡体增设排水孔，排出的地表水尽量减少渗到地下的可能，增设坡体排水沟，同时要和地下排水措施紧密配合，在滑坡后部修建截水盲洞，以降低桩后地下水。第二，植树种草，控制水土流失。植物主要是通过以下几个方面来实现对边坡土体的防护功能:①植物以自己的繁密枝叶来消弱雨滴动能达到对边坡土体的保护，枝叶吸附了降落到其上的降水，通过物理蒸发形式返回到大气中，这样消弱了边坡表面的径流量。②植物腐烂在边坡表面形成大量的腐殖质，一方面提高了边坡土体的渗透性能，改善了土壤的结构。另一方面是边坡表面变得粗糙，减缓径流动能。③植物根系起到了对土体“加筋”作用，有效提高土体抗剪切的能力，有效的防止水土流失。第三，用粘土夯实或者水泥桨封堵地表裂缝等应急措施，填堵法是一种最常见的治理方法。一般用于裂缝较浅地方的处理。当裂缝内有基岩出露时，首先把块石、碎石填入做成反滤层，或采用地下岩石爆破回填，然后上覆粘土夯实。第四，发挥抗滑桩的作用。加固边坡抗滑桩具有适应性强，对滑坡稳定性和地质环境干扰小，可多桩同时施工，工期短，见效快的优点。目前抗滑桩在只要求不发生大滑动的情况，还是较好的加固措施。抗滑桩放样定位应严格按设计文件所提供坐标要求，准确定位。施工前应先清除桩位附近表层易滑塌部分，同时做好桩位附近地表水拦截工作。然后开挖抗滑桩基坑，用钢筋混凝土浇筑抗滑桩；待浇筑好的抗滑桩达到设计强度后才可进行相邻隔桩基坑的开挖。在开挖桩孔过程中，地质人员需详细记录地层岩性、含水量、接触面等情况，若发现与设计情况不符时，要及时与有关部门沟通，以便及时作出设计变更。第五，改善边坡岩土体的力学强度。通过一定的工程技术措施，改善边坡岩土体的力学强度，提高其抗滑力，减小滑动力。修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体；钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程等；有裂隙或软弱结构面的岩质边坡适用预应力锚杆或锚索加固。
综上所述，本区水是引起滑坡失稳下滑的主要原因，为此，在滑坡治理工程设计 计算 和工程布设中要充分考虑到这一因素，并以疏排地表及地下水作为治理工程设计的前提与重点。滑坡治理是一项复杂的工程，常常不是某一种措施能够解决得了的，因此，滑坡治理中经常使用多种措施相结合来实现对滑坡的整治，这样才能取得较好的治理效果。
参考 文献 ：
[1]徐卫亚，谢守益.边坡稳定分析评价的概率神经 网络 方法[j].勘察 科学 技术.2005.(3).21.
[2]肖专文，张厅志.遗传进化算法在边坡稳定分析中的应用[j].岩土工程学报.2006.20(1).44-46.
[3]刘立平，姜得义，郑硕才等.边坡稳定性的最新进展[j].重庆大学学报( 自然 科学版).2004.23(3).15-118.
[4]冯夏庭.智能岩石力学导论[m].北京.科学出版社会性2005.
关键词：滑坡防治加固
0引言
滑坡是山区高速公路建设中最常见也是危害最大的地质灾害，因滑坡的产生条件、影响因素、破坏机理的复杂性和多变性，一直是世界各国研究的主要地质和工程问题之一。边坡如果失稳，就形成滑坡、崩塌等地质灾害，轻则增加投资、延长工期，重则导致建筑物倒塌、甚至造成人员伤亡。目前，滑坡仍然是危害人们生命财产安全的主要灾害之一。
1地质构造
该边坡工点位于阿蓬江岸边斜坡中部，坡脚是阿蓬江典型的凹岸冲刷地段。场地在地质构造上位于濯河坝~大集场紧束向斜的核部，黔江正断层的下盘，八面山隆起与阿蓬江凹陷的边缘地带。岩体中裂隙很发育，现场调查主要发育有3组构造裂隙：①产状为295~341°∠68~85°，延伸3~5m，间距0.15~0.30m，张开宽1~3mm，裂面平整，局部具少许泥质充填。②58~88°∠68~79°，裂面平整，微张，延伸2~4m，局部具少许泥质充填。结构面结合程度差。③产状为17°∠84°，延伸1.2~1.8m，间距0.35~0.70m，微张，较粗糙，少许泥质充填。
裂隙面上的擦痕说明，裂隙错动很强烈。根据在收费站住宅活动区开挖的高边坡（高20m以上）调查，场地基岩极破碎，局部夹灰绿色页岩薄层。因此，场地岩体整体上属破碎类型。
2边坡失稳状况
ⅳ#滑坡平面形态呈圈椅状。该滑坡的周界后缘和东侧清晰，根据地质测绘出现的地表裂缝确定，西侧以基岩出露等作为滑坡周界，前缘位于开挖的陡坡上，后缘位于裂缝处。ⅳ#滑坡地表变形主要表现在2007年12月对收费站生活区场地平整开挖后，形成高边坡临空面后，滑坡出现变形开裂，出现较多裂缝，前缘明显剪出，后缘滑体下滑产生错位。下移改变地表原来的排水系统，使雨水沿裂缝下渗至岩土界面。
3成因分析
滑坡的形成，是由其地形地貌、地质构造、地层岩性、水及人类工程活动的共同作用的结果。ⅳ#滑坡形成的主要原因：人类前缘开挖，使土体形成临空面，后缘地表水渗入，降低了土体的抗剪强度，增加土体的重度，造成整个土体向临空面滑移。属工程诱发的牵引式滑坡。边坡在改建过程中，土壤内部原有的应力状态随着改造过程的进行渐渐地发生了变化，有的边坡经过自身调整变得越来越稳定，最终形成稳定边坡；有的经过应力调整，失去平衡，最终发生崩塌、滑坡、剥落现象。其次，滑坡土体的透水性总体较差，地下水多沿泥岩顶面和强风化和中风化的界面地表径流，连日暴雨使本已丰富的地下水更加充盈，软弱面的渗水量骤增，加速了滑坡体的运动速度。再次，斜坡中部的裂缝为地表水的渗入提供了方便。滑体中含水量大增，最终达到饱和状态，岩体被软化，边坡变形失稳，滑体顺坡向路堑滑移。
4公路滑坡的识别
第一，通过观察地形地貌来识别：当斜坡上有圈椅状、马蹄状地形或多级不正常的台坎发育，其形状与周围斜坡差别很大；有时斜坡上面有洼地，下部坡脚较两侧更多地伸入河床；两条沟谷的源头在斜坡上部转向并汇合；这些地貌现象告诉我们，这一地段有曾经发生过滑坡的 历史 。第二，通过研究地层来识别：发生过滑坡了的地段，其岩层或土体的类型、产状与周围未出现滑动的斜坡有着明显的区别。岩层或土体层序较凌乱、结构较疏松的证明滑动过。第三，通过研究地下水来识别。如果地下水含水层的统一性遭到破坏，地下水流动的路径、排泄地点发生改变，如果发现局部斜坡与整段斜坡上的泉水点、渗水带分布状况不同，短时间内出现原有泉水突然干涸等现象，可以结合其它证据判断可能有滑坡正在形成。第四，通过观察植被的外形来识别：斜坡表面树木出现东倒西歪，一般判定是斜坡曾经发生过剧烈滑动的；如果斜坡表面树木主干朝坡下弯曲、主干上部保持垂直生长，一般认为是斜坡长时间缓慢滑动的。
滑坡是在重力作用下，物质由高处向低处的一种运动形式。因此，“滑动”的速度受地形坡度的制约，即地形坡度较缓时，滑坡速度较慢；地形坡度较陡时，滑坡速度较快。滑坡的速度快时，人们猝不及防，定会造成巨大生命、财产的损失。在山区，滑坡现象虽然不可避免；但通过采取积极防御措施是可以把危害降到最低点的。
第一，增设排水口，增加地表排水量。由于本区滑坡现象主要因暴雨所致。在雨季临时封闭高速公路易滑坡的一幅路段;临时在坡体增设排水孔，排出的地表水尽量减少渗到地下的可能，增设坡体排水沟，同时要和地下排水措施紧密配合，在滑坡后部修建截水盲洞，以降低桩后地下水。第二，植树种草，控制水土流失。植物主要是通过以下几个方面来实现对边坡土体的防护功能:①植物以自己的繁密枝叶来消弱雨滴动能达到对边坡土体的保护，枝叶吸附了降落到其上的降水，通过物理蒸发形式返回到大气中，这样消弱了边坡表面的径流量。②植物腐烂在边坡表面形成大量的腐殖质，一方面提高了边坡土体的渗透性能，改善了土壤的结构。另一方面是边坡表面变得粗糙，减缓径流动能。③植物根系起到了对土体“加筋”作用，有效提高土体抗剪切的能力，有效的防止水土流失。第三，用粘土夯实或者水泥桨封堵地表裂缝等应急措施，填堵法是一种最常见的治理方法。一般用于裂缝较浅地方的处理。当裂缝内有基岩出露时，首先把块石、碎石填入做成反滤层，或采用地下岩石爆破回填，然后上覆粘土夯实。第四，发挥抗滑桩的作用。加固边坡抗滑桩具有适应性强，对滑坡稳定性和地质环境干扰小，可多桩同时施工，工期短，见效快的优点。目前抗滑桩在只要求不发生大滑动的情况，还是较好的加固措施。抗滑桩放样定位应严格按设计文件所提供坐标要求，准确定位。施工前应先清除桩位附近表层易滑塌部分，同时做好桩位附近地表水拦截工作。然后开挖抗滑桩基坑，用钢筋混凝土浇筑抗滑桩；待浇筑好的抗滑桩达到设计强度后才可进行相邻隔桩基坑的开挖。在开挖桩孔过程中，地质人员需详细记录地层岩性、含水量、接触面等情况，若发现与设计情况不符时，要及时与有关部门沟通，以便及时作出设计变更。第五，改善边坡岩土体的力学强度。通过一定的工程技术措施，改善边坡岩土体的力学强度，提高其抗滑力，减小滑动力。修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体；钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程等；有裂隙或软弱结构面的岩质边坡适用预应力锚杆或锚索加固。
综上所述，本区水是引起滑坡失稳下滑的主要原因，为此，在滑坡治理工程设计 计算 和工程布设中要充分考虑到这一因素，并以疏排地表及地下水作为治理工程设计的前提与重点。滑坡治理是一项复杂的工程，常常不是某一种措施能够解决得了的，因此，滑坡治理中经常使用多种措施相结合来实现对滑坡的整治，这样才能取得较好的治理效果。
参考 文献 ：
[1]徐卫亚，谢守益.边坡稳定分析评价的概率神经 网络 方法[j].勘察 科学 技术.2005.(3).21.
[2]肖专文，张厅志.遗传进化算法在边坡稳定分析中的应用[j].岩土工程学报.2006.20(1).44-46.
[3]刘立平，姜得义，郑硕才等.边坡稳定性的最新进展[j].重庆大学学报( 自然 科学版).2004.23(3).15-118.
[4]冯夏庭.智能岩石力学导论[m].北京.科学出版社会性2005.