賀　歡（湖南省地質(zhì)調(diào)查院，湖南長(zhǎng)沙410116）

分析地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工中邊坡穩(wěn)定問題及滑坡治理方法

賀歡（湖南省地質(zhì)調(diào)查院，湖南長(zhǎng)沙410116）

地質(zhì)災(zāi)害是由于巖土地質(zhì)的變動(dòng)導(dǎo)致了巖土層結(jié)構(gòu)被破壞，從而對(duì)于地面造成了影響，造成了地面災(zāi)害。地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生往往會(huì)導(dǎo)致邊坡結(jié)構(gòu)異常變化，破壞巖土層的粘合性能，影響地面工程改造活動(dòng)。施工單位在治理地質(zhì)災(zāi)害過程中，要注意增強(qiáng)邊坡結(jié)構(gòu)的抗害能力，重點(diǎn)治理滑坡問題，為地面工程改造過程創(chuàng)造有利的條件。本文具體分析了地質(zhì)災(zāi)害區(qū)邊坡施工存在的問題，并結(jié)合實(shí)際情況提出邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)與施工的具體方法。

地質(zhì)災(zāi)害；治理工程；施工；邊坡穩(wěn)定問題；滑坡治理方法

地質(zhì)災(zāi)害是巖土層異常變化造成的突發(fā)性災(zāi)害，對(duì)邊坡結(jié)構(gòu)造成了巨大的沖擊力，破壞邊坡穩(wěn)定性。從地面工程改擴(kuò)建施工角度考慮，要建立更加穩(wěn)定的滑坡治理技術(shù)方案。因此，施工單位要結(jié)合工程的實(shí)際地質(zhì)情況，提出相對(duì)完整的滑坡治理方案，保障災(zāi)害防治達(dá)到預(yù)期的效果。

1　滑坡形成的原因

無論是在什么區(qū)域內(nèi)的邊坡，要想保證邊坡的穩(wěn)定必然是有著一定的條件的，而只有有一個(gè)條件無法滿足邊坡穩(wěn)定的要求就很容易導(dǎo)致滑坡。對(duì)于滑坡的形成原因一般而言可以分為以下幾種類型：

1.1物理性質(zhì)導(dǎo)致的滑坡

邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)決定了邊坡的物理性質(zhì)與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，一般而言如果邊坡中含有大量的親水礦物或者是粘土礦物，那么邊坡整體的穩(wěn)定性就相對(duì)較低，在結(jié)構(gòu)上更容易軟化，這樣的結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生地質(zhì)的變動(dòng)很容易導(dǎo)致滑坡的產(chǎn)生。

1.2結(jié)構(gòu)面導(dǎo)致滑坡

在巖體內(nèi)部因?yàn)閮?nèi)部的結(jié)構(gòu)變化發(fā)育形成了各種形狀的結(jié)構(gòu)面，結(jié)構(gòu)面的存在使得邊坡內(nèi)部的結(jié)構(gòu)被破壞，使得邊坡存在了不穩(wěn)定性，一旦發(fā)生地質(zhì)的變動(dòng)就容易導(dǎo)致滑坡。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)面的存在使得邊坡內(nèi)部的結(jié)構(gòu)分散，成為一些破碎的部分，失去了完整性，這樣一來在發(fā)生地質(zhì)變化時(shí)就容易發(fā)生滑坡，即便不發(fā)生地質(zhì)的變化，一旦巖體內(nèi)部的剪切力過低也會(huì)導(dǎo)致滑坡的產(chǎn)生。

1.3巖體浸水導(dǎo)致的滑坡

在一些降雨較大的氣節(jié)內(nèi)，因?yàn)榇罅康慕涤陼?huì)導(dǎo)致巖體內(nèi)部浸水，從而導(dǎo)致巖體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性被破壞，結(jié)構(gòu)松動(dòng)。再加上在雨水的沖刷下導(dǎo)致巖土結(jié)構(gòu)松散，產(chǎn)生滑坡。

1.4地震導(dǎo)致的滑坡

一個(gè)區(qū)域發(fā)生地震會(huì)對(duì)于區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞，邊坡結(jié)構(gòu)在地震的沖擊下很容易導(dǎo)致巖體內(nèi)形成新的結(jié)構(gòu)面，而一旦產(chǎn)生結(jié)構(gòu)面在地震波的沖擊下就會(huì)發(fā)生滑坡。

1.5人為因素的影響

在人工施工建筑工程中因?yàn)橐恍┕こ淌┕さ男枰?，有時(shí)候需要進(jìn)行一些工程爆破、削坡等，這些措施會(huì)導(dǎo)致巖土結(jié)構(gòu)的破壞，容易導(dǎo)致滑坡的產(chǎn)生。

2　地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域邊坡施工問題

某公司擬在湘潭市進(jìn)行工程施工，工程占地長(zhǎng)約240m，寬110m，以西至東布置三個(gè)池體，其池底標(biāo)高為32.30～35.80m，基礎(chǔ)形式采用樁基礎(chǔ)。擬建場(chǎng)地地面標(biāo)高40.50～51.00m，高于池底標(biāo)高8．20～15．20m，將在四周形成基坑，基坑周長(zhǎng)680m，高為8．20～12．20m。

根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)繪，擬建場(chǎng)地最高點(diǎn)位于南側(cè)山頂，山體自然坡度多為20°～40°，巖層產(chǎn)狀為10°∠32°。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011－2010）規(guī)定，場(chǎng)地建筑抗震設(shè)防烈度小于Ⅵ度，按《中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306－200）規(guī)定，地震動(dòng)峰值加速度0．05g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s。根據(jù)對(duì)場(chǎng)區(qū)的工程地質(zhì)測(cè)繪、調(diào)查訪問，擬建場(chǎng)地基坑開挖后將形成的邊坡高度達(dá)15m，邊坡在暴雨過程中將發(fā)生較大的變形從而出現(xiàn)嚴(yán)重破壞，由于巖層產(chǎn)狀為10°∠32°，巖層傾向與邊坡成斜交，邊坡上部的殘坡積層及沖擊土層將沿臨空面方向淺層滑坡，滑動(dòng)面為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖與殘坡積圖層的接觸面，基坑開挖前需對(duì)邊坡進(jìn)行支護(hù)處理。此外，邊坡土體未受污染，也無污染土分布，場(chǎng)地周邊無污染源，根據(jù)當(dāng)?shù)囟嗄杲ㄖ?jīng)驗(yàn)證實(shí)，場(chǎng)地土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有微腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性。

3　邊坡支護(hù)方案設(shè)計(jì)

邊坡改造建設(shè)常遇到各種病害風(fēng)險(xiǎn)，滑坡是渠道施常見的結(jié)構(gòu)性病害，常由多種因素造。邊坡支護(hù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害處理及邊坡防護(hù)具有多方面工程價(jià)值，可綜合改善邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，解決了傳統(tǒng)邊坡工程結(jié)構(gòu)的異常隱患。

3.1邊坡支護(hù)方案

邊坡支護(hù)充分結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)條件、開挖方式與效果、經(jīng)濟(jì)節(jié)約、支護(hù)時(shí)效。本次治理范圍包括因平場(chǎng)開挖所形成的邊坡的支護(hù)設(shè)計(jì)，邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)總長(zhǎng)680.0m。本著“安全可靠、技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合、施工安全方便”的原則，邊坡巖土體參數(shù)見表1。

表1　邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)

3.2設(shè)計(jì)原則

邊坡為永久性邊坡，邊坡破壞以可能造成破壞后果的嚴(yán)重性分析，《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330－201）工程安全等級(jí)劃分，支護(hù)級(jí)別為二級(jí)，治理工程設(shè)計(jì)安全等級(jí)為二級(jí)，支護(hù)結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)γ0=1．0。采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)做到安全可靠，操作可行、經(jīng)濟(jì)合理；工程類比及動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)開挖的工程地質(zhì)條件、施工情況和變形、監(jiān)測(cè)等的反饋信息，必要時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行校核、修改和補(bǔ)充。

3.3材料配置

①混凝土?？够瑯丁⒐诹?、面板混凝土采用C30混凝土?；炷帘仨殱M足《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204－92）規(guī)范要求。②普通鋼筋。設(shè)計(jì)采用鋼筋為 HPB300和HRB400兩種，HPB300鋼質(zhì)量要求符合 《鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋》（GB1499．1－2008）標(biāo)準(zhǔn)；HRB400鋼質(zhì)量要求符合《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》（GB1499．2－2007）標(biāo)準(zhǔn)。③水泥砂漿。水泥砂漿的配比依據(jù) 《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204－92）的規(guī)定。灌漿材料采用M30水泥砂漿，灌漿水泥采用新鮮無結(jié)塊的425號(hào)普通硅酸鹽水泥，其氯化物和硫酸鹽的含量應(yīng)嚴(yán)格控制，以防對(duì)錨桿鋼筋腐蝕。

4　滑坡治理施工技術(shù)方案

地質(zhì)災(zāi)害不僅增加了邊坡結(jié)構(gòu)的耗損率，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)也形成了較大的破壞作用，不利于邊坡建筑物的可持續(xù)利用。支護(hù)處理是解決滑坡問題的有效方法，施工單位應(yīng)結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)條件，從多個(gè)方面采取科學(xué)的抗?jié)B工藝與技術(shù)方案。

4.1樁間板工程

樁間擋土板厚200mm，樁間板布設(shè)于樁中間，板底應(yīng)插入地表之下20cm，高度按現(xiàn)場(chǎng)地形確定。板橫向受拉主筋采用φ14HRB400級(jí)螺紋鋼，間距 250mm，豎向構(gòu)造筋采用φ14HRB400級(jí)螺紋鋼，間距250mm，板身為C30混凝土。抗滑樁施工時(shí)預(yù)留一部分橫向鋼筋與板內(nèi)主筋搭接，使樁板為一整體，起共同支擋作用。

4.2連接梁（冠梁）工程

連接梁主要用于承接上部擋土墻的壓力，梁寬1.2m，梁厚0.8m，梁身混凝土強(qiáng)度為C30。冠梁頂面與擋土墻連接，應(yīng)作毛面處理或插入短鋼筋等構(gòu)造措施。具體要求：所有鋼筋的加工、安裝和質(zhì)量驗(yàn)收等均應(yīng)按照 《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330－2013）的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行；模板固定要求平整、光滑、牢固，杜絕爆模、人工剃平、二次抹灰找平現(xiàn)象產(chǎn)生；混凝土澆筑按樁身混凝土澆筑要求執(zhí)行，應(yīng)加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，確保其強(qiáng)度要求。

4.3擋土墻工程

根據(jù)設(shè)計(jì)要求及現(xiàn)場(chǎng)條件，按設(shè)計(jì)圖紙尺寸、高程，量定開挖基礎(chǔ)范圍，準(zhǔn)確放出基腳大樣尺寸，開挖地基，進(jìn)行修建。砌筑擋墻時(shí)，要分層錯(cuò)縫砌筑，每層橫縫厚度保持均勻。基底及墻趾臺(tái)階轉(zhuǎn)折處，不得做成垂直通縫，砂漿水灰比必須符合要求，并填塞飽滿。未凝固的砌層，避免震動(dòng)。塊石、條石擋墻所用石料的上下面應(yīng)盡可能平整，塊石厚度不應(yīng)小于200mm，外露面用M10砂漿勾縫。墻后原地面橫坡陡于1：5時(shí)，應(yīng)先處理填方基底（鏟除草皮、開挖臺(tái)階等）再填土，以免填方沿原地面滑動(dòng)。

4.4錨桿工程

主要工藝流程：錨桿+掛網(wǎng)噴漿施工順序?yàn)椋浩旅嫘拚鯂姟^孔定位→錨桿成孔→清孔→錨桿制安→注漿→掛網(wǎng)增噴混凝土。錨孔必須按施工順序設(shè)置，錨孔定位偏差不宜大于20mm，偏斜度不應(yīng)大于5%，鉆孔深度超過錨桿設(shè)計(jì)長(zhǎng)度應(yīng)不小于0．5m。錨桿鉆孔應(yīng)采用風(fēng)動(dòng)干鉆施工方法，不得采用旋轉(zhuǎn)切削方式成孔，應(yīng)采用風(fēng)動(dòng)沖擊，以利孔壁粗糙。錨桿孔徑要求130mm （錨索為150mm），在孔底留存碴段0．5～1．0m。錨索孔應(yīng)用鉆頭風(fēng)動(dòng)洗孔，保持孔內(nèi)清潔，孔壁無泥漿及污染物，以確保水泥漿與巖土體的粘結(jié)強(qiáng)度。

5　結(jié)語

邊坡是用于維護(hù)地質(zhì)周邊結(jié)構(gòu)的保護(hù)體系，可按照地區(qū)地質(zhì)空間調(diào)度要求進(jìn)行規(guī)劃，滿足了地區(qū)空間分配與使用標(biāo)準(zhǔn)。由于施工前期缺乏全面的勘查工作，導(dǎo)致邊坡施工環(huán)節(jié)出現(xiàn)諸多問題，滑坡病害是影響邊坡工程使用價(jià)值的主要因素。從邊坡工程可持續(xù)發(fā)展角度考慮，施工單位必須做好支護(hù)施工工藝分析與處理工作，按照工程標(biāo)準(zhǔn)制定科學(xué)的加固施工方案，減少滑坡問題造成的不利影響。

［1］劉海波.地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工中邊坡穩(wěn)定問題及滑坡治理方法［J］.西部探礦工程，2015（8）：5～7.

［2］耿 勇，劉占敏.水利工程中的邊坡穩(wěn)定分析及滑坡處理方法［J］.中國科技博覽，2012（16）：136.

［3］楊 偉，黃俊生，余海生.公路邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法及滑坡防治措施［J］.筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2007，24（4）：1～4.

［4］馬 力，敬 毅，劉兆男.淺析影響露天礦邊坡穩(wěn)定主要因素及滑坡防治［J］.山東煤炭科技，2009（2）：136～137.

［5］朱紹輝.公路邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法及滑坡防治措施［J］.黑龍江交通科技，2013（10）：26～27.

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2095-2066（2016）26-0128-02

2016-6-23

賀 歡（1988-），男，本科，主要從事水工環(huán)工作。