高速公路滑塌處理方案探討范文

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《北方交通》2014年第五期

1邊坡防護設計

根據地質資料，該段邊坡巖體為石質板巖，無順層等不良地質現象，經分析計算，采用8～10m一級邊坡、2m寬的邊坡平臺，高邊坡部位采用錨索、錨桿框架植草，整體穩定性較好。其他坡體較穩定的部位，考慮局部可能產生碎落，為防止風化，采用拱形骨架植草防護。該段深挖路塹為了減少占地、降低坡面高度，第1級采用路塹擋墻，第2、4級采用錨桿框架，第3級采用錨索框架，第5級采用拱形骨架植草，各級挖方邊坡坡率取用見表1。

2邊坡施工進度

該段自然邊坡共分六級，滑塌前第6～4級已按設計要求自上而下逐級開挖，逐級施做工程防護，且已施工完成，并繼續施做第3級錨桿框架防護，錨孔已灌漿完成，但混凝土框架梁還未施做。第2級邊坡開挖完成，但未進行任何防護，施工單位為加快進度，即著手開挖第1級邊坡，在開挖到高度約7m時發生滑塌破壞。

3邊坡滑塌情況

3.1滑塌過程根據現場調查，于2011年4月26日第1級邊坡開挖時發生滑塌，滑塌區域坡腳樁號為ZK22+400～ZK22+445.428。滑塌部分大致呈梯形，底寬約45m，頂寬約12m，滑塌至第2級邊坡頂平臺，高度約15m，最深處約4.5m，在該區段內第1級、第2級邊坡已產生明顯的沿巖層層面的滑塌破壞，第2級平臺出現約3cm裂縫，向小里程方向延伸約6m，第3級平臺出現約5cm裂縫，向小里程方向延伸約12m。變形如繼續發展，極易產生進一步滑塌，使病害區域范圍擴大，可能造成已有防護工程報廢。

3.2滑塌原因分析(1)局部地質條件復雜從開挖后邊坡及滑塌斷面觀察，開挖坡面表層至4.5m深度為棕紅色全風化板巖，結構構造被破壞，呈土狀;4.5m以下為灰褐色強風化板巖，節理裂隙很發育，泥質結構，薄層狀構造，主要礦物成分為長石、云母，巖層產狀290°～305°∠30°～35°，邊坡產狀270°∠45°，屬于順層～準順層邊坡。從小里程斷開的剖面觀察，該處巖體較軟，存在軟硬面分界，有泥化夾層，層理上有褶皺現象，主要是構造所致。(2)施工工序不規范對于路塹高邊坡，施工時必須采用分級開挖、分級防護，以避免邊坡產生不良失穩現象。土方開挖以機械為主，分段進行，并及時用人工配合挖掘機整刷邊坡。若石質較硬，在不影響邊坡穩定的情況下可采用爆破施工，但必須采用光面爆破，施工時盡量采用小炮爆破，避免邊坡巖體的松動。當前該段邊坡第6～4級施工順序規范，基本保證了第4級以上邊坡目前的穩定狀況，但在第3級邊坡錨桿工程未完成施工的情況下，將第2級邊坡全部開挖，并將第1級邊坡部分開挖，造成該段路塹邊坡的局部滑塌。

4滑塌處理方案

為保證該段路塹高邊坡第6～4級已施做的防護工程的穩定，防止發生進一步的破環，應立即對滑塌進行處治，以下為處理方案，同時也是施工處理的順序。(1)回填反壓第1級邊坡是按路塹擋墻背坡的坡度1∶0.25開挖的，應立即進行回填反壓，已開挖段全部進行回填反壓，以防止滑塌范圍繼續擴大。回填高度至第1級平臺，填料應符合路基填筑要求，宜就近選取，并進行碾壓，壓實系數應達到0.90以上。回填寬度采用理正軟件進行分析計算，確定回填寬度為5～6m。(2)施做臨時工程凌空面處理:對滑塌邊緣小里程側的豎向凌空面，立即采用土袋進行回填反壓至原坡面，寬度應能保證其穩定。填補裂縫:第2、3級平臺裂縫以及邊坡范圍發現的所有裂縫均采用黃粘土填補內縫，表面用水泥砂漿抹平，防止雨水滲入滑坡體。臨時排水:施做臨時排水系統，對于地表水應予以攔截引離，另外對滑坡體至相鄰未滑塌2～3m范圍內，下雨前用防雨布進行覆蓋，防止雨水進入滑坡體。(3)回填鑲補由于滑塌體的厚度達4m左右，不僅影響到邊坡坡面的平順和受力的合理要求，且已影響到其上邊坡防護工程的長期穩定需求，應對滑塌區域進行回填鑲補，首先徹底清理松散的滑坡體，再從第1級邊坡開始，逐級進行第2、3級坡面鑲補。鑲補采用粗粒料，盡量整平使邊坡平順，并采用人工加小型機械夯擊密實，表層30cm采用漿砌片石砌護。(4)第3、2級邊坡處治第3級邊坡未滑塌段已灌漿的錨桿盡快施做混凝土框架梁，形成整體受力結構。第3級邊坡對應滑塌部分采用預應力錨索框架進行防護，段落長度約40m。第2級未滑塌段盡快按原設計預應力錨索框架施做，由小里程側逐步向滑塌區域推進。第2級滑塌部分施做預應力錨索框架，取消原設計錨索框架中的橫梁，豎梁間距進行加密。同時，根據外露巖土，對原設計的錨索長度進行復核，因該區域工程地質條件比較復雜，需對錨索的張拉力及錨固段長度進行現場試驗確定。對于滑塌區域，因錨索框架置于后填土上，為防止預應力錨索失效，需對錨索進行二次張拉，并設置防爬移的構造措施。錨索預應力進行二次張拉時，先抽出外錨頭油脂，打開防護帽，整體張拉錨具并按伸長量大小墊入相應厚度的鋼片，然后注入油脂、鎖防護帽。(5)第1級邊坡處治滑塌區域內第1級邊坡的開挖工作需格外注意，采用5m分段跳槽開挖，分段施做路塹擋墻。并且此項工作需要在其上第2、3級邊坡防護工程已發揮作用的條件下進行。因第1級邊坡滑塌導致原設計擋墻墻后塌空，將擋墻橫斷面尺寸加大，向坡面內加寬1.0m，其余部分還需回填粗粒料并夯擊密實。在施工過程中邊坡巖土有進一步產生滑塌的危險，在施做下部擋墻時，應指派專人對上部邊坡體進行巡查，有滑塌跡象產生時，及時撤離下部施工人員。(6)及時進行坡面綠化坡面綠化具有美觀的功能，同時也是工程防護的重要部分。在邊坡滑塌處治過程中，完成一級邊坡工程防護后，馬上對坡面掛網噴播植草進行綠化防護，在雨季來臨之前務必全部完成此項工程的施工，避免雨季大量的雨水匯集而滲入坡體，浸泡和軟弱坡體內巖土，影響邊坡的穩定。(7)監測工作由于該段邊坡高，且工程地質條件復雜，邊坡滑塌變形的發展直接影響到治理工作的難度以及工程投資。為此，需在整個施工過程中進行一定的監測工作。路塹高邊坡施工期監測主要采取地表位移監測，地表位移監測可在地表設置監測點，也可結合深孔位移口監測進行;地下位移監測及地下水位移監測應設置監測鉆孔;錨桿應力監測可選取關鍵、易測部位進行長期監測。該段滑塌邊坡經業主、設計、監理和施工單位的密切配合、協同處理后，經數個月的施工，得到了妥善處治，保證了該段高速公路按期通車。后又經一個雨季、冬季的考驗，邊坡穩定無新的病害產生，保證了運營期間的交通安全。

5結束語

路塹邊坡防護工程是對山體開挖面施加的人工防護工程，其目的是保證斜坡土體的長期穩定，最終確保高速公路的安全暢通。挖方高邊坡的防護設計需要與施工緊密聯系，貫徹“動態設計、信息化施工”的原則，特別是對黔東南區的板巖地質，長期暴露很容易風化崩塌，在現場根據開挖后的邊坡及時補充、完善防護設計是十分必要的，同時也需要施工單位的密切配合。對于高邊坡的處置，一方面需要加強地質勘察，探明巖性、巖層、產狀等相關地質數據，另一方面需要結合水文、氣象，綜合確定邊坡防護形式。同時，項目業主和監理也要根據實際情況確定相對合理的施工周期，不能盲目搶工期、趕進度，同時應根據實際的雨、雪等不利天氣的影響適當延長施工工期，以保證施工單位規范施工的時間要求。

作者：祁躍海單位：遼寧省交通規劃設計院