Discussion on Treatment Plan for Highway Slope Landslide
贺庆师 HE Qing-shi
（广东冠粤路桥有限公司，广州 510450）
（Guangdong Guanyue Road and Bridge Co.，Ltd.，Guangzhou 510450，China）
摘要：在南方山岭地区，由于地理环境、地质结构复杂加上大气降雨影响，属于地质灾害较严重的地区公路边坡滑坡是常见的灾害现象，近年来由于公路边坡施工导致的安全事故时有发生，直接威胁到人身及财产安全。因此，分析研究公路边坡滑坡原因及治理措施是工程技术人员当前的一项重要任务。本文依托广东省龙川至怀集公路连平至英德段（以下简称龙怀高速）滑坡治理的施工实践探讨公路边坡滑坡防治方案。
Abstract: In the southern mountainous areas, due to the complex geographical environment, geological structure and atmospheric rainfall, highway landslides in areas with severe geological disasters are common disasters. In recent years, safety accidents caused by highway slope construction have occur frequently, which directly threatens the safety of people and property. Therefore, analyzing and studying the causes and control measures of highway slope landslides is an important task for engineers and technicians. This paper discusses the prevention and control plan of highway slope landslide based on the construction practice of landslide control from Lianping to Yingde section of Longchuan-Huaiji Highway (hereinafter referred to as Longhuai Expressway)in Guangdong Province.
关键词：公路边坡；滑坡；预防治理
Key words: highway slope；landslide；prevention and treatment
中图分类号：U416.14;U418.55 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）22-0082-03
0 引言
公路地质灾害主要是坍塌、滑坡、泥石流和地面塌陷（主要是岩溶塌陷）。作为公路施工企业的技术人员在地质灾害严重的地区施工时，除了要注意按照设计要求进行施工以外，还有特别主要对地质灾害的调查和识别。充分认识边坡、了解边坡，减少边坡灾害和消除边坡事故隐患，是公路建设者任重而道远的使命。本文引用龙怀高速K168+419.8-K168+573.6段右侧边坡滑坡处治方案来展开探讨。
1 滑坡的成因及危害
1.1 边坡滑坡的成因
边坡滑坡影响因素包括内在因素和外在因素两个方面。内在因素包括地形地貌，底层岩性、岩体结构与地质构造；外在因素包括水文地质条件、地震条件及人为因素（工程开挖）等。
1.2 边坡滑坡事故的危害性
在建项目主要是危及施工机械设备和作业人员的安全，延误工期等；对于已通车营运项目，轻则交通瘫痪，重则车辆损失人员伤亡，故负面影响极大。
2 滑坡的防治方法
目前，交通建设方面对滑坡体的治理通常采用削坡、减重反压、设置抗滑挡墙、设置抗滑桩、锚固和预应力锚固、设置抗滑键等方法。
3 滑坡治理预防措施
3.1 深孔位移监测
①为了保持对本滑坡体的变形情况及时掌握，确保在治理措施实施过程中以及在后期运营一定时期内的安全，同时为了更好的了解抗滑桩实施后滑坡稳定情况建议业主协调监测单位布设坡体深孔位移监测孔。设计文件中己布设深孔测斜位置及数量，具体应由监测单位根据实际情况确定深孔测斜位置及孔深。
②深孔位移监测施工期间原则上每周监测一次，遇连续降雨或滑坡变形加速期适当加密，施工结束后一年内每月监测一次。
③当滑坡深孔位移持续变形值达到5mm/d时，应立即提交紧急报告；当持续变形值达到10mm/d时，现场应停止施工，由建设单位会同有关单位制定应急处理措施。
3.2 地表位移观测
①抗滑桩桩顶布置地表位移监测点，形成地表位移监测网，采用全站仪进行观测。
②若因施工原因导致地表位移观测点破坏，应在附近相对稳定位置补设对应观测点。
③地表位移施工期间原则上每3天观测一次，遇连续降雨或滑坡变形加速期间适当加密，施工结束后一年内每月观测一次。
3.3 地表裂缝观测
①分别在滑坡后缘裂缝、牵引裂缝及滑坡侧界裂缝处布置观测裂缝，其中平台裂缝采用游标卡尺观测，滑坡周界裂缝采用钢卷尺观测。
②地表裂缝观测周期与地表位移观测周期一致。
③地表裂缝在裂缝夯填或坡面修复后可停止观测。
3.4 抗滑桩应力监测
抗滑桩安装钢筋计进行应力监测，每根桩布置6个钢筋计，分别在最大弯矩处及最大弯矩处以上3m及最大弯矩处以下2m处布设，每处布置2个。
3.5 锚杆应力监测
锚杆安装锚杆测力计进行应力监测，每级坡面布置6个测力计。
3.6 其他
施工期间要求对边坡进行宏观巡查及变形监测（变形监测频率为1次/2天），发现异常时应及时通知有关单位，为相关单位提供应急措施提供依据。
4 案例： 龙怀高速K168+419.8-K168+573.6段右侧滑坡处理方案
4.1 工程概况
龙怀高速K168+419.8-K168+573.6段右侧挖方路基滑坡位于半径R=1500M的左偏圆曲线上，路基横断面宽26M，坡体两侧依附于冲沟。右侧挖方边坡最大最大挖深10.9m，原设计为一级开挖，坡脚设置高1.5m坡脚墙，一级边坡坡率为1：1.25，采用人字形骨架植草防护；路线左侧为底填浅挖路基，坡前台地平缓，前缘有河流通过。
本段路堑2016年11月开挖，2016年12月初，场区连续强降雨，滑坡事故发生。
事发后，业主及时组织各方现场办公，安排施工单位立即对坡顶裂缝进行封闭、覆盖设置反压护道，防止降水进一步下渗，同时坡顶设置临时排水沟，加快表面排水，加强变形观测；设计单位立即组织人员进场进行补充勘察，并通知检测单位布设深孔测斜。
4.2 滑坡成因分析及结论
经专家组判断，该路段事故原因是主要有几个方面：①地层存在各种类型的危岩土是主控因素之一。根据地质钻探调查报告显示，该段路基边坡主体主要由第四系坡残积粉质黏土和基底伏基岩侏罗系塘群（J1ln）全~强风化泥质砂岩，全~强风化灰质页岩等含煤系碎霄岩组成，属煤系地层；另外构造运动及风化作用影响，场区含高岭石泥岩已泥化。坡体易沿着煤系地层及含高岭石泥岩软弱带发生滑动破坏。②地质结构复杂是主控因素之二。滑坡区属构造剥蚀丘陵地貌单元，自然坡度20~25°，地势起伏较大，总体地形为下陡中缓上陡，对滑坡的形成有利；滑坡体及滑床为一套沉积建造的厚层状地层，路暂形成的边坡为顺层边坡，边坡土体受重力作用产生顺层的推力（即下滑力）。当外界条件发生改变时，打破其原有平衡状态，土体抗滑力减少，使上部土体顺层面发生滑移变形。③水害是主控因素之三。由于地下水侵蚀，造成土体内部的孔隙水压力增大，使滑面处的岩土体软化、泥化。其有效应力和其抗剪强度降低，是造成滑坡形成的主要因素。④人为是引诱因素：由于开挖刷坡改变了坡率，坡脚处形成了临空面，抗滑力下降，坡脚处应力集中，且煤系地层强度低、强度不足，坡脚岩土体被压溃，诱发边坡滑塌。
4.3 边坡滑坡后制定变更处理方案
经设计勘察调查及项目专家组处理意见，很快确定了该段边坡滑坡处理方案（连英管工【2017】10号）。方案处理内容如下：①由检测单位布设深孔测斜以便长期观测边坡稳定性；②设置反压护道，保证边坡稳定并满足施工平台需要；③在一级边坡平台设置抗滑桩加固防护；④在一级边坡设置仰斜式排水孔；⑤在路床位置增设纵横向碎石盲沟；⑥在坡脚碎落台设置竖向钢花管注浆加固；⑦在堑顶5米以外设置截水沟。
4.4 具体治理措施
①土石方工程反压护道。为保证抗滑桩施工期间的安全，抗滑桩施工前首先在坡脚施工反压护道，反压护道高6m，顶宽15m，压实度大于85%。反压护道填料采用本标段的挖余土方，抗滑桩施工完毕后弃至弃土场。弃方：本段滑坡刷方新增土石方按弃方处理。
②抗滑桩在一级边坡平台布设一排抗滑桩，利用旋挖钻机成孔，其截面为?准2.0m，抗滑桩中间间距为4m。抗滑桩布设于平台中部，施工前应先按照给定桩位坐标放样，若现场与设计不符，及时通知项目部[3]。
③坡面防护工程边坡共分二级，因为坡脚松散且己经剪出且出露煤系地层，设置2m宽碎落台，再将滑坡分两级卸载，一级高度6m、二级边坡一坡到顶，一级平台宽4m，一、二级边坡坡率1：1.25。一级边坡采用人字形骨架内+5-6cm挂网客土喷播植草防护、二级边坡采用锚杆格梁+5-6cm挂网客土喷播植草防护，格梁顶部和底部各增设一道横梁加固，格梁采用30*30cm。锚杆钻孔直径130mm，锚杆采用?准32mm的HRB400钢筋。设计抗拔力为90kN。采用一次注浆，灌注强度为M30的水泥浆，注浆压力不小于0.6MPa、锚杆格梁截面尺寸0.3×0.3m，采用C25砼浇筑，每片锚杆的横梁长为6m，施工时横梁间设置伸缩缝[4]。
④竖向钢花管注浆。坡脚出露炭质页岩施工方面，在坡脚2m宽碎落台位置设置竖向钢花管，单根长度6m，沿路线纵向单排间距100cm，横向间距100cm，6m设置一档伸缩缝。花管与钢筋搭接时可根据现场调整微调。龙怀高速公路TJ20合同段K168+419.8-K168+573.6段右侧滑塌边坡专项施工方案72、每组钢管桩施工完成后，应及时施做桩顶连接承台，桩顶连接承台采用C25钢筋砼浇筑，承台顶面与平台面平齐，桩头砼结构底部不得悬空。钢花管桩位必须根据平面及断面图进行放线，必要时根据现场实际情况进行调整。竖向钢花管采用?准89×5mm无缝钢管制作，除钢花管顶端1.5m不钻孔外，其余部分沿钢管轴线每隔8cm、沿钢管径向每旋转45°钻?准10mm的注浆孔，注浆孔沿钢管四周呈螺旋状布置，注浆孔用特制胶带或凝胶密封，制作前要对钢管进行除锈；钢管底部削尖焊封做导向帽锥头，在钢花管上每隔3.0m设一道对中环。在钢花管顶端对称焊接两个螺帽作劈裂注浆紧固螺杆之用。钢花管成孔采用潜孔钻风动成孔，孔径要求为?准130mm。注浆液扩散半径原则上按0.5m计，每延米注浆量预估为0.077m3，每延米注浆用水泥量不超150kg，或注浆压力1MPa单控在空洞和裂缝处应注满为止；可根据现场情况调整注浆压力，确保施工安全及注浆效果。注浆材料采用P.042.5级水泥配制的纯水泥浆，一次注浆水泥：水=1：0.5，注浆压力0.5～1.0MPa。其最佳配合比根据试验确定，浆体强度为M30[5]。注浆时应加入水泥用量1.5～2%的膨胀剂，以提高注浆效果。注浆参数应通过现场试验确定，注浆量按施工实际情况做相应调整。注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵浆、跑浆、漏浆，做好注浆记录，以便分析注浆效果。
⑤排水工程每级边坡平台施工，大样图要求均设置平台截水沟，采用C20预制块砌筑，厚0.19m。路堑顶部开口线5m外设置堑顶截水沟，用于堑顶挡水及排除平台截水沟汇水。采用C20预制块砌筑，厚0.19m。一级边坡平台大里程端设引流槽连通平台截水沟与堑顶截水沟，排除龙怀高速公路TJ20合同段K168+419.8-K168+573.6段右侧滑塌边坡专项施工方案坡面汇水，引流槽形式与堑顶截水沟一致。桩号K168+500位置路堑M型底部封堵裂缝并静压后增设一道急流槽，引流堑顶山坡水汇至路堑边沟。一级边坡坡脚设置边沟。各级边坡坡坡脚均设置一排斜孔排水，孔径?准130mm，间距5m、6m，孔深20m。排水孔填充硬塑透水管（?准110mm），内端头用2层无纺布包裹。施工时做好临时防排水措施，避免因排水不畅引起二次变更。
⑥坡面修复及防护工程。平台及坡面修整反压护道完成后对平台位置松散土体进行坡面碾压处理。而裂缝封堵对滑坡周界裂缝及滑坡体上的裂缝超挖后采用粘性土回填夯实处理以减少地表水下渗。裂缝回填后必须采用人工或机械静压，压实度不低于85%。对堑顶裂缝若面积较大可采用M7.5浆砌片石回填理。
5 结语
在项目业主、设计、检测、施工多方共同努力下，龙怀高速K168+419.8-K168+573.6右侧挖方路基滑坡处治工程已经顺利完成，该项目在2018年12月28日已顺利通车，目前状态稳定，但后续仍需加强监控，确保营运安全。由于编写水平有限，难免缺漏，希望能给同行们带来参考价值。
参考文献：
[1]林俊勇，汪益敏，王兆阳.高速公路路堑高边坡施工安全风险控制研究[J].中国安全生产科学技术，2017，78（3）：89-90.
[2]王少清.抗滑桩对高速公路边坡滑塌的处理加固技术[J].公路交通科技（应用技术版），2019，15（01）：139-141. |
