張 力， 瞿 竹，姬同旭

(1.貴州三獨(dú)高速公路建設(shè)有限公司， 貴州獨(dú)山 558200； 2. 貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司， 貴州貴陽 520115)

[通信作者]瞿竹(1981～)，男,高級(jí)工程師，主要從事工程施工管理方向研究。

邊坡監(jiān)測一直是現(xiàn)代巖土工程領(lǐng)域所需解決的關(guān)鍵問題之一[1-2]。高邊坡監(jiān)測的主要目的是實(shí)時(shí)有效的掌握和了解邊坡的變形情況，繼而對邊坡穩(wěn)定性和滑坡災(zāi)害是否發(fā)生及發(fā)生的可能性大小作出正確的分析與評價(jià)[3-4]，并為治理滑坡災(zāi)害所需采取的措施提供可靠的參考資料和科學(xué)依據(jù)[5-6]。本文以杭瑞高速公路高邊坡的長期監(jiān)測為例進(jìn)行研究，通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，分析了邊坡變形原因，判斷了邊坡的穩(wěn)定性，并給出治理建議，為相關(guān)工程提供借鑒。

1 工程概況

杭瑞高速公路畢節(jié)至都格(黔滇界)段ZK141+080～ZK141+380左側(cè)挖方邊坡，邊坡長為300 m，路基左側(cè)邊距坡頂平面距離為222 m，路基面與坡頂高差127.4 m，為九級(jí)邊坡。邊坡路段區(qū)內(nèi)地層為上覆第四系殘坡積層含碎石粉質(zhì)黏土及碎石土，下伏基巖為二疊系龍?zhí)督M，砂巖、泥巖、夾層煤；二疊系飛仙關(guān)組(T1f)粉砂質(zhì)泥巖、間夾一層灰?guī)r。

該段邊坡支護(hù)形式為：一級(jí)坡坡腳為錨索抗滑樁+擋板，坡面為格構(gòu)錨索+鋼管樁；二、三、四、五級(jí)坡為格構(gòu)錨索，其中三、四級(jí)加掛網(wǎng)噴漿；四級(jí)平臺(tái)上為抗滑樁支擋；六、七、八、九級(jí)坡為掛網(wǎng)支護(hù)；各級(jí)邊坡均采用1∶1～1∶1.25的坡率削方。

典型地質(zhì)和支護(hù)設(shè)計(jì)剖面如圖1所示，工后全景如圖2所示。

圖1 典型剖面

圖2 工后全景

2 監(jiān)測方案

2.1 監(jiān)測內(nèi)容和方法

通過監(jiān)測及時(shí)掌握滑坡變形破壞的特征信息，分析其動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，進(jìn)而正確評價(jià)其穩(wěn)定性，預(yù)測預(yù)報(bào)滑坡災(zāi)害發(fā)生的空間、時(shí)間及規(guī)模，保障公路運(yùn)營安全。主要監(jiān)測內(nèi)容包括深部位移、地表三個(gè)方向位移和地表巡視。采用設(shè)備主要設(shè)備檢測頻次見表1，在雨季及變形較大時(shí)，監(jiān)測頻次根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行加密。

2.2 測點(diǎn)布置

根據(jù)邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)情況結(jié)合現(xiàn)場踏勘，布置3個(gè)深層位移監(jiān)測斷面共計(jì)7個(gè)孔進(jìn)行監(jiān)測，布置地表位移監(jiān)測點(diǎn)27個(gè)(圖3)。

表1 監(jiān)測內(nèi)容、設(shè)備和頻率

3 監(jiān)測結(jié)果

本次監(jiān)測從2016年2月至2018年3月共計(jì)25個(gè)月，共開展單點(diǎn)深層位移監(jiān)測1173次、地表位移單點(diǎn)監(jiān)測6 184次、地表巡視451次。

3.1 地表巡視

地表巡視主要通過現(xiàn)場踏勘觀測邊坡滑動(dòng)趨勢、裂紋發(fā)展趨勢、地表水匯集以及支護(hù)結(jié)構(gòu)的表觀安全情況，進(jìn)行安全隱患排查。

圖4為K141+080～180段邊坡照片，該段以坡面排水為主，沒有截排水系統(tǒng)。降雨時(shí)，抗滑樁支護(hù)梁段雨水直接入滲坡體內(nèi)部，擋土墻段部分雨水滲入坡面，部分越過墻頂流入路基排水溝。該段邊坡為表層坍塌裂縫，監(jiān)測期間未見整體滑移裂縫。裂縫分布見圖5。

圖4 K141+080～180段邊坡

圖5 K141+080～180段邊坡坍塌裂縫

圖6為K141+180～K141+380段邊坡典型照片，該段邊坡一級(jí)坡面為坡面排水+樁間泄水孔排水，二級(jí)坡面為坡面排水，三～八級(jí)邊坡為坡面排水+截水溝排水，后緣自然斜坡為坡面排水+截水溝排水，見圖7～圖8。一、二級(jí)坡面的雨水由于沒有截排水系統(tǒng)，直接沖刷坡面。后緣自然斜坡面積大且裂縫發(fā)育(圖9)，大部分降雨直接入滲到坡體內(nèi)部，由于流經(jīng)范圍為整個(gè)坡體使得下滑力受降雨影響明顯，所以入滲坡體的雨水對該段邊坡穩(wěn)定性影響較大。

圖7 K141+180～K141+380段邊坡支護(hù)樁頂平臺(tái)

圖8 K141+180～K141+380段邊坡截水溝

圖9 K141+180～K141+380段邊坡后緣裂縫

3.2 地表位移監(jiān)測

監(jiān)測的邊坡在2015年12月完成施工，2015年10月～2015年12月為該邊坡的施工階段，在此期間監(jiān)測點(diǎn)位移較大，坡體處于滑動(dòng)狀態(tài)。圖10為ZK141+180～ZK141+380段一級(jí)平臺(tái)抗滑樁監(jiān)測點(diǎn)累計(jì)位移曲線，可以看到最大累計(jì)位移為1.3 m。

圖10 ZK141+180～ZK141+380段一級(jí)平臺(tái)抗滑樁 監(jiān)測點(diǎn)累計(jì)位移(2015年10月～2015年12月)

2016年1月～2016年5月為工后監(jiān)測期，坡體位移量減緩，ZK141+180～ZK141+380段第一排抗滑樁樁頂監(jiān)測點(diǎn)，累計(jì)相對位移變化最大為5.7 cm，其余測點(diǎn)位移量小。見圖11。

圖11 ZK141+180～ZK141+380段一級(jí)平臺(tái)抗滑樁 監(jiān)測點(diǎn)累計(jì)位移(2016年1月～2016年5月)

2016年5月以后所有監(jiān)測點(diǎn)位移均在-4～4cm之間變化，邊坡表現(xiàn)為蠕動(dòng)變形，詳細(xì)位移情況見圖12和圖13。

圖12 ZK141+180～ZK141+380段一級(jí)平臺(tái)抗滑樁 監(jiān)測點(diǎn)累計(jì)位移(2016年6月～2016年8月)

圖13 ZK141+180～ZK141+380段一級(jí)平臺(tái)抗滑樁 監(jiān)測點(diǎn)累計(jì)位移(2016年8月～2018年3月)

3.3 深部位移監(jiān)測

布設(shè)深部位移孔共7個(gè)，從監(jiān)測數(shù)據(jù)來看，工后未見該邊坡整體滑移跡象，但存在邊坡表層土體滑動(dòng)變形，局部最大并行達(dá)到168 mm。圖14～圖17為典型的深部位移曲線。

圖14 BJCK1 合成方向累計(jì)相對位移

圖15 BJCK3 合成方向累計(jì)相對位移

圖16 BJCK6 合成方向累計(jì)相對位移

可以看出BJCK3號(hào)孔在距孔口0～10 m范圍內(nèi)存在蠕動(dòng)明顯，最大蠕動(dòng)位移為43 mm。BJCK6號(hào)孔在距孔口0～21 m范圍土體不穩(wěn)定，蠕動(dòng)量較大(最大為98 mm)。BJCK7號(hào)孔在距孔口0～6 m范圍位移量較大，孔口處為變形達(dá)168 mm，經(jīng)現(xiàn)場踏勘，該處無截排水系統(tǒng)，雨水直接滲入坡體，邊坡表層松散巖土體滑動(dòng)導(dǎo)致變形較大。

4 結(jié)論

本文通過對杭瑞高速公路畢節(jié)至都格段高邊坡進(jìn)行長期監(jiān)測，分析了邊坡地表及深部的變形特征信息，對邊坡的變

圖17 BJCK7 合成方向累計(jì)相對位移

形規(guī)律進(jìn)行研究，得到以下結(jié)論：

(1)通過深部位移監(jiān)測、地表位移監(jiān)測和地表巡視可以掌握邊坡變形的特征信息。地表位移最大在第一排抗滑樁頂部，約為5～7 cm，其它監(jiān)測點(diǎn)位移均在0～5 cm之間。

(2)深部位移BJCK1、BJCK3、BJCK7號(hào)孔存在位移突變。BJCK6號(hào)孔在距孔口0～21 m范圍土體不穩(wěn)定，蠕動(dòng)量較大(最大為98 mm)；BJCK7號(hào)孔在距孔口0～6 m范圍位移量較大，孔口處為168 mm，因?yàn)檫吰卤韺铀缮r土體滑動(dòng)所致。

(3)從裂縫發(fā)展情況來看，監(jiān)測期間橫向裂縫未見繼續(xù)發(fā)展，縱向裂縫有增大跡象。

綜上，支護(hù)施工后監(jiān)測期間未見該邊坡整體滑移跡象，但由于坡面排水系統(tǒng)不完善、排水溝破裂等導(dǎo)致邊坡表層松散巖土體在雨水沖刷下導(dǎo)致格構(gòu)脫空、表層溜滑、支擋結(jié)構(gòu)變形破壞等現(xiàn)象。建議及時(shí)修補(bǔ)完善坡面的截排水系統(tǒng)，治理一、二級(jí)坡面溜滑土體、BJCK7號(hào)孔處松散堆積體，封閉坡面裂縫，加強(qiáng)巡查。