丁文霞

（湖北交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院 武漢 430079）

1 工程概況

京港澳高速公路K1050＋140～K1050＋440位于湖北大悟縣境南部，左側(cè)原為路線高邊坡，自然山體陡峭，最大坡高約60 m 左右，坡面分為6級(jí)，其中第一級(jí)～第三級(jí)高度均為10 m，坡率1∶0.5，第四級(jí)以上邊坡依自然山體分級(jí)，高度12～18m，。

本段邊坡施工于2000年完成，在多年不良?xì)夂蜃饔孟拢吰鲁霈F(xiàn)多處坡面和平臺(tái)開裂、坡底防護(hù)鼓包等病害，對(duì)應(yīng)位置的路面邊緣也出現(xiàn)涌浪、推移等現(xiàn)象，對(duì)道路行車安全將帶來隱患。為此，湖北京港澳高速公路管理有限公司于2011年結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，對(duì)該段邊坡進(jìn)行工程防護(hù)處理。

2 邊坡破壞原因分析

京港澳高速公路K1050＋140～K1050＋440段地勢(shì)北高南低，屬于重丘區(qū)，丘頂渾圓，起伏平緩，U 型溝谷比較發(fā)育。本段邊坡位于寰水河?xùn)|岸坡谷地帶，海拔60～120 m 之間（黃海高程）。經(jīng)實(shí)地調(diào)查并查閱相關(guān)資料，邊坡所在地區(qū)沒有大的不良地質(zhì)現(xiàn)象，巖石、地層、構(gòu)造、地貌、水文等地質(zhì)因素較為穩(wěn)定有利，地震烈度較低。

邊坡基巖為強(qiáng)－中風(fēng)化白云納長(zhǎng)片麻巖，坡內(nèi)結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀服從正態(tài)分布，結(jié)構(gòu)面的發(fā)育狀況及巖體的完整性都呈現(xiàn)出明顯的各向異性，這也必然導(dǎo)致巖體在不同方向力學(xué)性質(zhì)差別較大。由于坡高且陡，起初公路修建時(shí)開挖邊坡對(duì)巖體穩(wěn)定性狀態(tài)造成了一定的影響，再加上長(zhǎng)期的地表水和地下水侵蝕，自然風(fēng)化作用及極端氣候（暴雨）等多重因素作用，邊坡出現(xiàn)了防護(hù)混凝土層開裂、地下水滲入，致使邊坡防護(hù)體系強(qiáng)度降低。因此，需要及時(shí)采取新的工程防護(hù)措施［2］。

3 邊坡處理措施

根據(jù)現(xiàn)有坡面情況、巖體呈層狀特征、結(jié)構(gòu)面發(fā)育，設(shè)計(jì)采用抗滑擋土墻、錨索預(yù)應(yīng)力加固、地梁結(jié)構(gòu)、錨桿掛網(wǎng)噴混合植物、綜合治水措施等綜合一體的方案。坡面底部鼓包和路面瀝青層推移破壞情況，采取抗滑擋土墻以增強(qiáng)整體穩(wěn)定性；在第一、第二、第三級(jí)邊坡上采取預(yù)應(yīng)力錨索地梁結(jié)構(gòu)；在現(xiàn)坡面不完整的K1050＋206～K1050＋237段內(nèi)采取分散型預(yù)應(yīng)力錨索加固；在第四級(jí)以上邊坡采取錨桿掛網(wǎng)噴混合植物進(jìn)行防護(hù)，完善排水體系，增加平臺(tái)截水溝、坡體排水體系及急流槽，修補(bǔ)破損點(diǎn)和裂縫，確保坡面的長(zhǎng)期穩(wěn)定性［3］。

3.1 抗滑擋土墻及預(yù)應(yīng)力錨索防護(hù)

K1050＋151～K1050＋400范圍內(nèi)的第一級(jí)邊坡底部設(shè)置高度為4m 的C20 片石混凝土抗滑擋土墻結(jié)構(gòu)體，擋墻面坡1∶0.5，背坡1∶0.4，與原坡面貼合較好，產(chǎn)生少量挖方。注意擋土墻的泄水孔與最下一排的坡體排水孔對(duì)齊，施工中應(yīng)先完成最下排排水孔再進(jìn)行擋土墻施工。擋土墻的基礎(chǔ)位于原邊坡碎落臺(tái)加固平臺(tái)（需挖除）下方，基礎(chǔ)埋深為2m，因直接利用擋墻基礎(chǔ)為邊溝外壁，故而擋墻基礎(chǔ)必須低于原邊溝底部。在已采取地梁防護(hù)的部位斷開擋土墻，新、舊防護(hù)體系形成一體［4］，見圖1。

圖1 抗滑擋土墻加固平面示意圖

擋土墻頂面設(shè)置8m 高的預(yù)應(yīng)力錨索地梁，梁體截面為60cm×70cm，水平間距3m。要求地梁要伸入擋土墻頂面標(biāo)高50cm，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體抗滑性。施工中應(yīng)先完成地梁基礎(chǔ)再砌筑擋土墻結(jié)構(gòu)，以避免在擋墻頂面開挖造成不必要的浪費(fèi)。地梁上設(shè)置2排預(yù)應(yīng)力錨索，預(yù)應(yīng)力錨索采用270級(jí)（1860 MPa）高強(qiáng)度低松弛鋼絞線及OVM15型錨具，鋼絞線采用工廠制作的無粘結(jié)鋼絞線。錨索注漿采用自孔底向上反壓漿施工，孔口作適當(dāng)封堵并留排氣孔；注漿材料為水泥砂漿，水灰比0.4～0.45，灰砂比1∶1，砂漿強(qiáng)度不小于30MPa，注漿壓力不低于0.5MPa。預(yù)應(yīng)力錨索孔深20.5m，錨索長(zhǎng)度20m，自由端長(zhǎng)度9.5 m，錨固角20°，設(shè)計(jì)張拉力1000～12 00kN?；炷铃^索地梁布置圖見圖2。

圖2 混凝土錨索地梁布置圖

3.2 中部預(yù)應(yīng)力錨索加固

第二級(jí)、第三級(jí)設(shè)置10 m 高的預(yù)應(yīng)力錨索地梁，梁體結(jié)構(gòu)同上。要求地梁要伸入平臺(tái)標(biāo)高以下50cm，以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性。施工中應(yīng)先完成地梁基礎(chǔ)，再砌筑平臺(tái)加固結(jié)構(gòu)以避免不必要的浪費(fèi)［5］。

在K1050＋206～237段，由于現(xiàn)有坡面為未分級(jí)微曲面，且有裂縫貫穿，故采用了分散型預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)構(gòu)。預(yù)應(yīng)力錨索為壓力分散型錨索，由3個(gè)單元錨索組成，每個(gè)單元錨索分別由2 根無粘鋼絞線內(nèi)錨于鋼質(zhì)承載體組成。鋼絞線通過特制的擠壓簧和擠套對(duì)稱地錨固于鋼質(zhì)承載體上，要求其單根的連接強(qiáng)度大于200kN。

各單元錨固段長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1，L2，L3共同組成復(fù)合型錨索的錨固段，設(shè)計(jì)錨孔直徑為130 mm，見圖3。

圖3 深路塹邊坡錨固典型斷面圖

3.3 上部常規(guī)綠化及修復(fù)

根據(jù)目前邊坡情況，上部分坡面較為完整，坡率1∶0.5～1∶0.75，局部表面噴射混凝土，以防發(fā)生破壞。如果產(chǎn)生裂紋，降水可滲入，在長(zhǎng)期自然作用下可能發(fā)生進(jìn)一步破壞，為此采用掛網(wǎng)噴混生植物進(jìn)行綠化防護(hù)，錨桿長(zhǎng)度為3 m。錨桿支護(hù)的目的是為了加固邊坡表層結(jié)構(gòu)面，避免邊坡表層產(chǎn)生的破壞而導(dǎo)致的局部巖體失穩(wěn)，所以采用3m 短錨桿，并結(jié)合綠化以增強(qiáng)長(zhǎng)期使用性能及遠(yuǎn)觀綠化需要［6］。掛網(wǎng)布設(shè)示意圖見圖4。

圖4 掛網(wǎng)噴射混凝土布設(shè)示意圖（單位：cm）

第一、二、三級(jí)邊坡頂部分別采取平均1.5m寬的平臺(tái)，并設(shè)置平臺(tái)截水溝。各防護(hù)體系框架內(nèi)部可盡量利用原防護(hù)體，如已破壞可直接修復(fù)。

4 結(jié)語

邊坡治理是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、施工危險(xiǎn)而艱巨的抗災(zāi)工程。應(yīng)根據(jù)滑坡變形破壞機(jī)理，采用以抗滑擋土墻及預(yù)應(yīng)力錨索地梁防護(hù)體系、預(yù)應(yīng)力錨索加固等綜合方法進(jìn)行治理。本文結(jié)合具體工程實(shí)際，按邊坡底部、中部、上部變化特征，提出相應(yīng)的加固措施，效果較好，對(duì)類似邊坡的維穩(wěn)處理具有借鑒作用。

［1］湖北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院.湖北省京珠國(guó)道項(xiàng)目第1合同段施工圖文件［Z］.武漢：湖北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院1998.

［2］任 申，燕淘金，那光磊.邊坡問題的發(fā)展現(xiàn)狀和處理方法研究［J］.山西建筑，2009，35（23）：120－121.

［3］JTG F10－2006公路路基施工技術(shù)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.

［4］李光慧.大保高速公路K401滑坡治理［J］.路基工程，2006（1）：126－129.

［5］韋世卓.公路路塹邊坡滑坡治理［J］.中南公路工程，2003，28（4）：92－94.

［6］閆莫明，徐禎祥，蘇自約.巖土錨固技術(shù)手冊(cè)［M］.北京：人民交通出版社，2004.

［7］耿翠珍，劉中華，李學(xué)平.高速公路綠化防護(hù)措施［J］.華東公路，2009（3）：34－37.