許江坤

(貴州省交通規(guī)劃勘察設計研究院股份有限公司)

1 工程概況

廈蓉高速公路貴州境榕江格龍至都勻段是國務院審批通過的國家高速公路“7918”網(wǎng)中的16 橫廈門至成都高速公路(M70)貴州省境內的重要路段，也是貴州省規(guī)劃的“三縱三橫聯(lián)八支”骨架公路網(wǎng)中橫貫東西，連接黔南、黔東南州苗嶺山區(qū)的重要組成部分。

BT23 施工合同段(以下簡稱本合同段)里程樁號為K203 +800 ～K206 +420(YK206 +417)及都勻互通式立交。本合同段起點位于沙井街，經過風光電工廠、溫鐵砂廠，到達火石坡，最后在坡頭與擬建的都勻至貴陽高速公路相接。所處行政區(qū)都勻市。都勻互通式立交H 匝道K0 +430 ～K0 +564 右側發(fā)育滑塌一處，長134 m，寬160 m，厚度約6 ～26 m，主要由碎石土夾粘土組成，下伏粉砂巖、灰?guī)r，基巖走向傾角102°∠52°，屬于古滑塌。

2 滑坡工程地質條件及成因分析

滑坡區(qū)位于剝蝕侵蝕的中低山地貌區(qū)，地形坡面傾向東，傾角25° ～35°。坡體出露地層包括第四系全更新統(tǒng)滑塌堆積層(Q4del)，中泥盆統(tǒng)石家溝組(D2sh)褐黃色粉砂巖、淺灰色灰?guī)r。

滑塌堆積層主要為含砂巖塊石土，結構松散，局部有架空現(xiàn)象，穩(wěn)定性差;下伏基巖順傾?；潞缶壣襟w高、大，坡面匯水大多滲入地下沿基巖表層向坡下滲流，滑坡前緣出水點多，水量大。

由于該段邊坡自身穩(wěn)定性差，開挖切腳使邊坡土體受擾動，在雨水作用下共同促成了滑坡的產生。其中地下水對邊坡穩(wěn)定性影響大。

3 滑坡穩(wěn)定性評價

3.1 定性評價

根據(jù)地質資料顯示，該坡體下伏強風化粉質砂巖，順層傾向，路基開挖到設計標高后有10 m 左右高度的臨空面，本次評價過程中根據(jù)開挖后的坡角為假定剪出口，巖石部分采用內摩擦角為27°(根據(jù)工程地質手冊第四版經驗數(shù)據(jù)為27° ～45°)，對典型剖面進行了試算，該邊坡穩(wěn)定系數(shù)為1.38，剩余下滑力為負，說明下臥層巖體穩(wěn)定性良好。所以該工程的滑塌定性為淺層土體滑塌。

3.2 穩(wěn)定性計算

3.2.1 計算方法

以相關規(guī)范中指定的計算公式對滑塌的穩(wěn)定系數(shù)進行有效的計算和確定。

其中:

式中:Fs為穩(wěn)定系數(shù);wi為第i 塊段滑體所受的重力，(kN/m);Ri為作用于第i 塊段的抗滑力，(kN/m);Ti為作用于第i 塊段的滑動分力，(kN/m);ci為第i 塊段土的粘聚力，kPa;φi為第i 塊段土的內摩擦角，°;Li為 第i 塊段滑動面長度，m。

滑塌推力計算公式為

式中:Ei為第i 塊剩余下滑力，(kN/m);Ei－1為第i－1 塊剩余下滑力，(kN/m);k 為安全系數(shù);其余參數(shù)同前。

3.2.2 滑塌穩(wěn)定性計算

(1)選取滑塌1－1 剖面計算穩(wěn)定性。

本工程主要采用極限平衡法對滑坡的穩(wěn)定性進行計算，計算參數(shù)主要包括滑坡面的摩擦力、內聚力以及滑坡土體的重度。經過地質勘查發(fā)現(xiàn)本工程滑坡性質為土質滑坡，具有較差的均勻性，在正常的狀態(tài)下，滑體土的重度參考土工試驗成果取19 kN/m3，浮容重取13 kN/m3;飽水狀態(tài)下滑體土的重度取23 kN/m3。

在滑面強度參數(shù)選取的過程中，需要根據(jù)相關試驗結果以及其他方面的因素綜合考慮之后進行確定。根據(jù)地質勘查發(fā)現(xiàn)本工程滑坡已經處于蠕動的狀態(tài)，在正常的狀態(tài)下穩(wěn)定系數(shù)取0.98 ～1.03 之間，在主滑方向選取勘探剖面進行反算，建立兩個方程組以求得滑面抗剪強度參數(shù)。

在對滑塌推力的安全系數(shù)進行確定時，需要對高速公路的等級以及滑坡產生的危害的大小進行綜合考慮，確定安全系數(shù)取k=1.25，經過計算詳見H 匝道右側滑塌剖面穩(wěn)定性計算表(1－1 剖面穩(wěn)定性計算表)，可見1－1 滑塌面天然正常工況下最終滑塌推力E1=327 kN/m，穩(wěn)定系數(shù)為1.125，連續(xù)暴雨土體飽和后滑塌推力E1=525 kN/m，穩(wěn)定系數(shù)為1.05，說明在連續(xù)降雨的條件下，坡體欠穩(wěn)定。

(2)選取滑塌2－2 剖面計算穩(wěn)定性。

根據(jù)土工試驗成果另結合經驗和反算結果，給定滑動面的滑動面強度參數(shù)取值c=23 kPa，φ=13.0°，遇持續(xù)特大暴雨后假定土體飽和，選取計算參數(shù)c=22 kPa，φ=12.0°。

經過計算詳見H 匝道右側滑塌剖面穩(wěn)定性計算表(1－1 剖面穩(wěn)定性計算表)，可見2－2 滑塌面天然正常工況下最終滑塌推力E1=400 kN/m，穩(wěn)定系數(shù)為1.1，連續(xù)暴雨土體飽和后滑塌推力E1=591 kN/m，穩(wěn)定系數(shù)為1.03，說明在連續(xù)降雨的條件下，坡體欠穩(wěn)定。

(3)選取滑塌3－3 剖面計算穩(wěn)定性。

根據(jù)土工試驗成果另結合經驗和反算結果，給定滑動面的滑動面強度參數(shù)取值c=23 kPa，φ=13.0°，遇持續(xù)特大暴雨后假定土體飽和，選取計算參數(shù)c=22 kPa，φ=12.0°。

經過計算詳見H 匝道右側滑塌剖面穩(wěn)定性計算表(1－1 剖面穩(wěn)定性計算表)，可見3－3 滑塌面天然正常工況下最終滑塌推力E1=144 kN/m，穩(wěn)定系數(shù)為1.16，連續(xù)暴雨土體飽和后滑塌推力E1=279 kN/m，穩(wěn)定系數(shù)為1.08，說明在連續(xù)降雨的條件下，坡體欠穩(wěn)定。

4 邊坡治理方案

4.1 工程措施

4.1.1 支擋措施

根據(jù)工程相關調查研究可以發(fā)現(xiàn)，本工程滑體規(guī)模較大，因而無法將滑坡進行完全的清除，因為如果對其進行清除，那么會因為清除的規(guī)模過大而導致后面的邊坡因為失去支撐而產生下滑的現(xiàn)象，所以本工程可以采用抗滑樁或者是擋土墻等支檔措施。

4.1.2 截排水措施

降雨入滲是加劇該滑塌活動的觸發(fā)因素，所以有效的減少地表水對邊坡的危害是非常重要的，對動水壓力以及孔隙水壓力進行降低，以防巖土產生分解或者軟化現(xiàn)象，以防地表水對邊坡產生沖刷，造成滑坡事故的產生。修建截水溝及排水溝，在截水溝以及排水溝上方利用漿砌石進行覆蓋，這樣可以有效的防止地表水的下滲對邊坡的穩(wěn)定性產生影響。此外，還可以在邊坡表面噴射鋼筋網(wǎng)混凝土或者是噴射混凝土護面，設置排水溝需要對排水溝中的淤泥進行及時的清除，這樣才能夠使得排水溝的作用充分發(fā)揮。

4.2 植物防護

植物防護的方式也是一種非常有效的滑坡治理措施。針對本工程滑坡特點，主要采用的植物防護的形式為種植灌木、種草皮的方式，主要原理是利用植物根系對邊坡覆蓋，對邊坡起到一定的加固作用，從而保證邊坡不被地表水沖刷，產生滑坡災害。在進行植物防護的處理時，應以當?shù)氐臍夂蛞约盎滤诘氐耐寥赖暮亢屯恋氐男再|為依據(jù)，選擇經濟、容易養(yǎng)護的植物進行種植。進行植物防護的一項重要的工作就是要加強植物的養(yǎng)護管理工作，保證種植植物的成活率。利用植物防護不僅能夠較好的穩(wěn)定土層，還能夠對當?shù)丨h(huán)境起到美化作用。

5 結 語

本工程中滑塌所在的斜坡已經產生了非常明顯的錯位現(xiàn)象，所以必須采取有效的防護措施，本工程采用了截排水措施、支擋措施以及植物防護措施，并且在進行滑坡治理的過程中需要加強對滑坡的監(jiān)測和檢查，對滑坡的情況進行及時的了解，并且隨時掌握滑坡的發(fā)展情況，有效的預防滑坡事故的產生。

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