公路高陡病害邊坡的三次治理淺析

1、公路高陡病害邊坡的三次治理淺析公路高陡病害邊坡的三次治理淺析摘要本文結(jié)合云南某高速公路開挖高陡病害邊坡治理工程實(shí)例，在分析前兩次治理失敗的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)基礎(chǔ)上，重新對(duì)該邊坡進(jìn)行勘察評(píng)價(jià)，找到病害邊坡存在的根源。最終提出了進(jìn)行全面整治的可靠方法，取得了極為寶貴的類似工程治理經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞滑坡體地下水削坡減載噴錨灌漿補(bǔ)強(qiáng)抗滑樁AnalysisonThreeTreatmentsofHighsteepIllHighwaySlopeYuXingfu

2、1ZhouHongwu2(1.UndergroundEngineeringDepartmentofTongjiUniversityShanghai2000922.YunnanGuotuconstructionEngineeringcompany)Abstract:Basedontheanalysisofexperiencelessonsfromthetwofegoingfailedtreatmentofonehighsteepexcav

3、atedillhighwayslopetreatmentengineeringcaseinYunnanprovincenewlyreconnaissancejudgeoftheslopewerecarriedouttofindtherootoftheillslopethencomprehensivetreatmentschemewasputfward.PreciousexperienceisearnedfsimilarEngineeri

4、ng.KeyWds:Lslidebodyundergroundwaterslopetoreduceloadshotconcreteanchgroutingfstrengthslideresistingpile1工程概況工程概況云南某高速公路K259470～K259640段下行線（東側(cè)）邊坡，系一開挖深約40m的明槽邊坡。該邊坡開挖施工完工及公路建成通車后，于1999年6月發(fā)生滑坡，嚴(yán)重影響公路的安全運(yùn)營(yíng)。時(shí)值昆明世博會(huì)期間，為保證高速公

5、路的暢通，建設(shè)方?jīng)Q定盡快對(duì)該邊坡進(jìn)行應(yīng)急治理。由于時(shí)間緊迫，所以未來(lái)得及對(duì)該邊坡進(jìn)行工程地質(zhì)勘察。設(shè)計(jì)單位、施工單位中標(biāo)后，在建設(shè)方組織安排對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行踏勘的基礎(chǔ)上，根據(jù)以往的設(shè)計(jì)施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了工程治理施工圖設(shè)計(jì)。采用常規(guī)的削方、預(yù)應(yīng)力錨索、豎向錨桿、坡面錨噴護(hù)坡和坡面排水工程的綜合手段進(jìn)行治理加固。工程于1999年7月20日進(jìn)場(chǎng)施工，于1999年11月完工。完工后，坡體基本保持穩(wěn)定，保證了該段公路的正常運(yùn)營(yíng)，但是在雨季，邊坡仍有變形跡象

6、，并于2000年9月至10月再次進(jìn)行了補(bǔ)充治理，該次治理采用了灌漿及部份錨桿補(bǔ)強(qiáng)措施加以整治。該邊坡通過前兩次的施工治理，雖部分已趨于穩(wěn)定，但尚未完全根除其病害隱患。于2001年5月和6月連續(xù)降雨后，坡頂?shù)亓芽p發(fā)育范圍有所擴(kuò)大，破面噴護(hù)砼再次出現(xiàn)拉裂，路肩墻拉裂變形及公路排水溝溝肩公路瀝青路面隆起等一系列變形跡象，表明此段邊坡正孕育著滑坡災(zāi)害，已較嚴(yán)重地威脅到高速公路的正常運(yùn)營(yíng)安全。為徹底削除隱患，確保邊坡穩(wěn)定，建設(shè)方?jīng)Q定對(duì)邊坡進(jìn)行全面

7、勘察、設(shè)計(jì)、施工治理。2地質(zhì)背景概況地質(zhì)背景概況2.1地形地貌邊坡的的開挖明槽長(zhǎng)140m，寬40～59m，最大高差約40m。由三級(jí)臺(tái)階（不含路肩臺(tái)階）組成，坡比一般為1：1.5，邊坡總體走向339～344，坡面整體傾向250，傾角34。坡頂南端為NE45～50延伸的負(fù)地形；北側(cè)為底寬約8.50m，下切深近5.00m，走向近南北的負(fù)地形；坡體頂端發(fā)育一走向約NE80（與坡面近于垂直、與山脊近于平行）延長(zhǎng)近300m，底寬2.00～4.00m

8、，下切深1.00～2.40m的負(fù)地形。2.2地層巖性邊坡區(qū)內(nèi)分布地層按其工程地質(zhì)特征分為4層，分述如下：①填土：主要分布于坡體下端，為路肩擋墻砌筑及墻后回填塊石、碎石及砂漿等，厚1.50～1.90m。②殘積碎石土：主要分布于坡體頂部，為棕紅色強(qiáng)風(fēng)化泥巖、砂巖碎石混可塑狀粘土組成，厚度一般小于2m。③強(qiáng)風(fēng)化泥巖夾砂巖：分布于坡體中上部，厚3.50～10.60m。鉆探時(shí)有塌孔現(xiàn)象，巖心呈碎石土狀、部分碎石狀。④中等風(fēng)化泥巖夾砂巖：分布于邊坡

9、中下部，厚6.00～18.00m，巖心呈碎石狀?yuàn)A碎塊狀或短柱狀。邊坡巖土類型主要為軟質(zhì)層狀碎裂散體的泥質(zhì)巖巖體，屬易滑巖體，且發(fā)育順坡向結(jié)構(gòu)面。2.3水文地質(zhì)特征（3）噴錨護(hù)坡：封閉整個(gè)面，隔離降水，保持坡面穩(wěn)定。坡面封閉面積為8070m2，采用短錨桿掛金屬網(wǎng)噴射砼，錨桿長(zhǎng)1.5m，掛網(wǎng)框架為1.5m1.5m，網(wǎng)眼為15cm15cm，框架與錨桿用焊接，其它編網(wǎng)鋼筋用鐵絲綁扎，噴射砼厚度為6cm。（4）截（排）水溝：在邊坡邊緣及坡面上修截

10、（排）水溝。以上措施的施工順序：先進(jìn)行削方清坡，然后預(yù)應(yīng)力錨索、坡面噴錨和截（排）水溝等工程同時(shí)開展施工?；路€(wěn)定性計(jì)算結(jié)果表表41計(jì)算斷面層號(hào)計(jì)算參數(shù)塊段編號(hào)滑動(dòng)面形態(tài)穩(wěn)定系數(shù)K剩余下滑力E（KNm）γ（KNm3）C（KPa）ψ（）α（）L（m）22`③22.315.515.429290.86(0.78)〔1.05〕1785.4③22.315.515.425182462.1④23.5①20.02220.52102.633`③22.3④

11、23.529.921.6②19.444210.81(0.74)〔0.98〕813.4③22.3015.4③22.315.515.42730.82452.66③22.315.515.42921.63448.9④23.5①20.02122.52794.2③22.3④23.529.921.6注：1、剩余下滑力已考慮了工程安全系數(shù)（1.25）。2、（）內(nèi)數(shù)值為考慮地震時(shí)的穩(wěn)定性系數(shù)。3、〔〕內(nèi)數(shù)值為考慮現(xiàn)有工程抗滑附加力條件下的穩(wěn)定性系數(shù)。4、

12、剩余下滑力未考慮地震力和治理工程的附加力。5.1.2第二次補(bǔ)強(qiáng)措施采用了灌注水泥漿措施對(duì)坡頂?shù)亓芽p進(jìn)行了密實(shí)處理，同時(shí)對(duì)部分錨桿采取了補(bǔ)強(qiáng)整治措施。5.2重新勘察后的最終治理方案根據(jù)勘察資料反映，治理該滑坡的關(guān)鍵是消除或減小滑坡中后部的下滑推力；在滑坡前部采取適當(dāng)?shù)闹醮胧?，以確保路肩的穩(wěn)定，以及處理滑坡后緣及坡面的地裂縫，阻止地表徑流和地下水對(duì)滑面的軟化，完善排水系統(tǒng)。原治理工程中的主體工程為預(yù)應(yīng)力錨索，其最終張拉荷載為580KN，目

13、前仍發(fā)揮一定的作用，才使得該滑坡沒有產(chǎn)生劇滑，所以，該此次治理工程中仍保留。（1）削方：其主要目的是減少中后部的荷載，減小滑體上部下滑推力，消除滑坡后緣的負(fù)地形，所以，后緣一直削至開口裂縫處。（2）抗滑樁：在滑坡下部下平臺(tái)即滑體前緣設(shè)置一排抗滑樁，共7根，其中Z1～Z3樁心距為10m，Z3～Z7樁心距為9m，樁長(zhǎng)均為12m（伸入路面下5.0m～5.5m）樁截面均為2.0m2.0m，樁身砼強(qiáng)度均為C25。（3）護(hù)坡工程：為保證坡體內(nèi)部的地