陳 全，呂彥達(dá)

(廣西華通高速公路有限責(zé)任公司，廣西 桂林 541200)

0 引言

陽(yáng)平高速公路為G65包茂高速陽(yáng)朔至平樂(lè)段，全長(zhǎng)約39.52 km。陽(yáng)平高速K2587+060邊坡路段為丘陵地貌，路線沿著丘陵坡腳一帶展布，地形起伏較大，路基采用挖方形式通過(guò)，邊坡高度約60 m，目前該路段已通車10年。2016年4～5月，本段路塹邊坡出現(xiàn)蠕動(dòng)變形，第一級(jí)邊坡原護(hù)面噴射混凝土出現(xiàn)剝落，邊溝推移破壞，路基邊緣硬路肩出現(xiàn)拱起開裂現(xiàn)象。經(jīng)調(diào)查，邊坡滑動(dòng)周界明顯，呈闊口圈椅狀。距該邊坡約120 m處，K2587+180邊坡點(diǎn)曾于2009年發(fā)生過(guò)一次較大規(guī)?；?，滑塌土方量多達(dá)20萬(wàn)m3。

由于該路段處于正常運(yùn)營(yíng)階段，若該邊坡按照第一次滑動(dòng)周界繼續(xù)滑動(dòng)，勢(shì)必嚴(yán)重影響該路段車輛的安全通行，同時(shí)還將造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失及不良社會(huì)影響。為防范于未然，該邊坡急需進(jìn)行加固處治。

1 工程地質(zhì)特征及方案比選

1.1 工程地質(zhì)條件

滑坡區(qū)屬構(gòu)造剝蝕中低山地貌，山體總體走向呈近南北向，山坡呈凹形，邊坡坡度達(dá)30°～45°，局部達(dá)50°?；聟^(qū)揭露的地層可劃分為：第四系殘坡積層(Qel+dl)和泥盆系中統(tǒng)郁江組巖層(D2y)。地層巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎，巖層總體傾向西北，滑坡周界出露的巖層產(chǎn)狀為294°～322°∠70°～75°。本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度0.05 g，地震烈度Ⅵ度?；聟^(qū)地下水主要為賦存于覆蓋層中的孔隙水和基巖中的裂隙水，屬潛水類型。

1.2 巖土層物理力學(xué)參數(shù)

根據(jù)滑坡區(qū)工程地質(zhì)條件，結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ探?jīng)驗(yàn)，各巖土層物理力學(xué)參數(shù)如表1～2所示。

表1 土層物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)表

表2 巖層物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)表

1.3 滑坡形態(tài)特征與成因

滑坡在平面上呈舌形，縱長(zhǎng)約102 m，平均寬度約100 m，高程為226～287 m，中部寬度約100 m，底部寬度約145 m?；路譃?個(gè)平臺(tái)，寬度2～5 m不等，坡腳地形較陡，坡中及后緣可見滑坡壁、錯(cuò)臺(tái)、平臺(tái)等滑坡微地貌，錯(cuò)臺(tái)一般高1～2 m，平臺(tái)寬1～2 m，滑坡后壁面傾向約25°，傾角約45°，滑坡屬于推移式中型中層新工程巖質(zhì)滑坡。

滑坡體巖性主要為粉質(zhì)黏土、全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖和中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖，分布厚度為2.75～12.08 m。其中粉質(zhì)黏土呈硬塑狀，結(jié)構(gòu)松散，主要分布在滑坡體表層，厚0.40～2.20 m，穩(wěn)定地下水在該層之下；全風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖風(fēng)化強(qiáng)烈，巖芯呈硬塑～堅(jiān)硬粉質(zhì)黏土狀，結(jié)構(gòu)大部分已破壞，主要分布于表層或粉質(zhì)黏土層之下，厚2.10～11.50 m；強(qiáng)～中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖巖質(zhì)軟，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎～較完整，厚1.05～10.95 m，多分布于穩(wěn)定地下水位之下。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工程地質(zhì)條件，形成該滑坡的原因主要有：

(1)山體長(zhǎng)期剝蝕，地形起伏大，斜坡坡度較陡；

(2)滑坡體巖性為粉砂質(zhì)泥巖，在地下水浸蝕作用下形成軟弱夾層；

(3)斷層、裂隙發(fā)育，巖體破碎、風(fēng)化嚴(yán)重；

(4)地表水下滲，形成地下水，對(duì)潛在滑動(dòng)面起到軟化、潤(rùn)滑作用，加速滑坡形成；

(5)強(qiáng)降雨使?jié)撛诨麦w充水飽和，下滑力增加，降低了巖土體的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。

2 滑坡治理方案

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)測(cè)繪，邊坡坡體主要由第四系殘坡積黏土混砂泥巖風(fēng)化碎石及強(qiáng)風(fēng)化巖層構(gòu)成，屬巖質(zhì)邊坡。邊坡第一級(jí)已采用噴射混凝土防護(hù)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，制定了在邊坡底部機(jī)耕道設(shè)置錨筋樁+坡頂卸載的方案進(jìn)行應(yīng)急排險(xiǎn)處治(見圖1)。

圖1 滑坡治理方案平面圖

2.1 錨筋樁固腳

自坡底新近滑坡邊緣沿機(jī)耕道向上約96 m段落設(shè)置錨筋樁及面板，中部約33 m段落設(shè)置錨筋樁5排，其他位置設(shè)置錨筋樁4排，錨筋樁型號(hào)分為Ⅰ型樁、Ⅱ型樁、Ⅲ型樁三種。Ⅰ型樁區(qū)域樁長(zhǎng)為12 m，主筋為5×φ36 mm鋼筋；Ⅱ型樁區(qū)域樁長(zhǎng)15 m，主筋為4×φ36 mm鋼筋；Ⅲ型樁區(qū)域樁長(zhǎng)20 m，主筋為4×φ36 mm鋼筋。注漿管采用DN40無(wú)縫鋼管，錨孔直徑≥21.5 cm，樁間距0.6 m，面板尺寸為300 cm×30 cm(見圖2)。

2.2 坡頂卸載

滑坡坡頂卸載采用1∶1.5的坡比進(jìn)行放坡，一級(jí)平臺(tái)寬10～15 m，考慮減少征地范圍，坡頂陡坎高度>1.5 m處采用土釘墻支護(hù)。土釘墻支護(hù)采用6 m長(zhǎng)C22錨釘，間距1.5 m×1.5 m，垂直坡面打入土體內(nèi)，錨釘內(nèi)采用M30砂漿灌注，鋼筋網(wǎng)采用φ8 mm鋼筋，間距0.2 m×0.2 m，向上及向下各延伸1 m，表面噴射10 cm厚C20混凝土。

2.3 截排水及封閉措施

由于地表、地下水對(duì)滑坡體穩(wěn)定性有較大影響，在滑坡體治理前必須先處理好排水問(wèn)題。截水溝布置在滑坡體邊界以外5 m，全嵌入坡面，以利于美觀和排水。同時(shí)為利于水流排出及應(yīng)對(duì)水流沖刷，邊坡兩邊設(shè)置急流槽，每級(jí)平臺(tái)設(shè)置沉砂池。為防止地表水下滲，對(duì)坡面裂縫及時(shí)就地采用黏性土進(jìn)行封閉。

(a)Ⅰ型

(b)Ⅱ型

(c)Ⅲ型

2.4 穩(wěn)定性分析

通過(guò)PLAXIS 2D有限元計(jì)算軟件，分析中采用的本構(gòu)模型為經(jīng)典的Mohr-Coulomb模型，分析方法為傳遞系數(shù)法，選取三個(gè)滑坡典型斷面，計(jì)算出天然、飽和、加固后飽和時(shí)滑坡的整體穩(wěn)定性系數(shù)以及剩余下滑力(見表3)。

表3 典型截面穩(wěn)定性計(jì)算表

結(jié)果表明，三個(gè)滑坡典型斷面天然工況下穩(wěn)定系數(shù)均>1.0，且<1.2，處于暫時(shí)穩(wěn)定狀態(tài)；飽和工況下K2587+060、K2587+100截面穩(wěn)定系數(shù)均<1.0，處于失穩(wěn)狀態(tài)；加固后飽和工況下，各截面的穩(wěn)定系數(shù)均>1.2，處于穩(wěn)定狀態(tài)。

3 結(jié)語(yǔ)

(1)錨筋樁+坡頂卸載方案的施工機(jī)械以輕型機(jī)械為主，施工方便快捷，并且對(duì)場(chǎng)地條件要求低，施工周期短。

(2)方案不破壞巖體的整體性，對(duì)滑體的擾動(dòng)小，能迅速在滑坡推力最大處形成初期支護(hù)，保證坡體及施工的安全。

(3)運(yùn)用錨筋樁方案可實(shí)現(xiàn)減少挖方，有利于水土保持，對(duì)環(huán)境破壞小。

(4)針對(duì)已通車運(yùn)營(yíng)的高速公路且施工區(qū)域存在需交通管制的機(jī)耕道路的情況下，錨筋樁方案所需的施工區(qū)小，對(duì)交通管制壓力較??；同時(shí)可以靈活運(yùn)用場(chǎng)地進(jìn)行錨筋樁樁身加工以及水泥漿的制備及錨筋樁的吊裝。

(5)陽(yáng)平高速K2587+060邊坡成功使用錨筋樁加固方案處治邊坡滑塌災(zāi)害。經(jīng)觀測(cè)至今，該邊坡無(wú)繼續(xù)滑移跡象，無(wú)裂縫發(fā)展，結(jié)構(gòu)物均保持完好。