邊坡治理范文

導語：如何才能寫好一篇邊坡治理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：邊坡復綠；噴混植生；客土吹附；三維網植草；液力噴播

一、邊坡生態治理的發展

邊坡生態治理涉及到巖石工程力學、地質學、生物學、土壤學、肥料學、園藝學、草業學、林學、環境生態學等。邊坡生態恢復技術的應用在發達國家已有很長的歷史，目前國內所采用的邊坡復綠技術也是從國外引進，結合國內不同地區的氣候條件加以改良，形成了以噴混植生、客土吹附、三維網和液力噴播為主的邊坡治理技術。

二、邊坡復綠施工工藝

1噴混植生施工特點

噴混植生工藝一般用于邊坡坡度30°以上的巖石坡面以及坡度45°以上的土質坡面，主要采用鍍鋅鐵絲網和錨桿錨固，抗拉強度大，可有效防止山體崩塌和碎石掉落。噴混植生工藝基層厚度為10cm，能夠確保植物安全生長的極限需求，一般施工完成后，1-2年內邊坡形成灌草混交林，能夠有效攔截雨水對坡面的沖刷，通過植物的吸收和蒸騰作用降低土體空隙壓力，根系的縱橫交錯能增加土體的內聚力，提高建植層土體的強度以及邊坡的穩定性。

2噴混植生施工材料

鍍鋅鐵絲網選用14#鍍鋅鐵絲網，網孔4×4cm或5×5cm，網寬200cm，長度根據需要裁剪，

3保水劑

1）、安全環保、無毒無味，不污染植物、土壤和地下水，最終分解物為二氧化碳、水、氨態氮和鈉或鉀離子，無任何殘留。

2）、保可有效抑制水分蒸發，防止水土流失。

3）、改善土壤結構，同時促進土壤微生物發育，提高土壤有機物的周轉利用效率。

4）、吸水速度快.一般自然水吸至飽和最長時間約為15-40分鐘。

5）、水肥利用率高，保水劑能有效的減少因灌溉或降雨造成的微量元素減少，當再次干旱時，吸足水的保水劑使周圍的土壤保持潮濕，以供給植物根系水分。

4、粘合劑

粘合劑是一種水溶性有機類土壤調理劑。屬人工合成的高分子長鏈聚合物，無色無毒，分解物為水、二氧化碳和氮氣，對環境無害。在土壤中有較強的沉降和絮凝土壤粒子的作用，形成良好的團粒結構，防止水土流失。

5、種植土

種植土就近選取本地山坡腳處落葉層土壤或種植土表層，土質以PH值微酸性、含水量達到40%以下富含腐殖質有機質為好，即手感松軟、手握成團手松則散的土壤。土方運抵現場后用篩網進行過篩，去除土內碎石、樹根等雜物，以孔眼直徑2cm的篩子篩取為宜。篩好的成品土應作好防水保護。

6 噴混植生草種

邊坡復綠成敗的關鍵在于植物品種的選擇，一般選擇根系發達，生根性強、耐干旱、抗寒冷、耐瘠薄、抗病蟲害強的品種，結合當地的氣候條件和工程實際情況，遵循適地適時的原則，多選用灌木、豆科植物和鄉土植物品種。

7噴混植生施工工序

1）、人工清除表面松散石塊、泥土、雜草以及突出的巖石，確保坡面基本平整，消除落石隱患。

2）、對坡面轉角處及坡頂的棱角進行修整，使之呈弧形。

3）、對于個別反坡及凹處，可用植生袋堆填。

4）、為防止水流在坡面形成大的匯水面，從而導致坡面徑流，形成崩塌的災害，在坡頂部易被侵蝕的巖土層設置截水溝，坡面有平臺的可在平臺上設置截水溝，坡腳擋土墻內應設置一條排水溝。

8鍍鋅網鋪設及固定

1）、鋪網 選用14#鍍鋅鐵絲網，坡頂須延伸100cm左右，開溝并用錨桿固定后回填，坡頂固定好后自上而下鋪設，左右兩張網之間搭接寬度不小于10cm，上網與下網要錯位連接，不可接在同一根鐵絲上。

2）、釘網錨釘形狀選用L型，錨釘根據設計或實地情況，選用8鋼筋打制，長度15～40 。坡頂布置一行錨釘，橫向間距50cm。坡面鐵網搭接處布置一行，間距100cm，在坡面其余位置每平方米不少于5個錨釘，呈梅花形布置。對于凹凸不平的坡面須增設錨釘，保證鐵網貼附坡面，對于比較平順的坡面，一般保留2cm左右空隙（可用木制墊塊控制）。對于土質坡面，一般用竹釘（L=25cm-40cm），每平米不少于5根，梅花型布置。

9噴射基材及草種

將保水劑、粘合劑、植物纖維、泥炭土、種植土、緩釋復合肥等混合材料，按比例攪拌均勻后，用空壓機和噴射泵將干料送至噴射管口，在噴射管口將混合基材與適量的水混合后噴射在坡面和鐵網上。噴射厚度6-8cm。

植物種子及營養液噴播 將草種、保水劑、粘合劑、植物纖維、泥炭土、過篩種植土、緩釋復合肥等混合材料，按比例攪拌均勻后，用噴播機噴射在已經成形的基材上，噴射厚度1-2cm。

10養護措施

邊坡植被養護是一項新的工程，由于它特殊的邊坡地理條件，所以它的養護與平地有很大的不同，其養護工作主要包括澆水、施肥、病蟲害防治、補種及后期苗木種植。

①澆水 澆水的原則是澆水量應大于植被地表蒸發量和植物蒸騰量的總和。澆水應該在植被最需要水的時候澆，以培育植被的強大根系，提高抗性。

②施肥施肥分為施底肥和追肥。 底肥一般在噴射基材時一起加入，每平方米用緩釋復混肥15-20g。

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關鍵詞:公路邊坡坍塌;災害機理;邊坡坍塌治理;治理效果評價

中圖分類號:U417文獻標識碼:A文章編號:1009-2374 (2010)13-0133-03

邊坡是自然或人工形成的斜坡,是人類工程活動中最基本的地質環境之一,也是工程建設中最常見的工程形式。同時,隨著我國基礎建設的大力發展,在大量鐵路、公路、礦山、水利等部門都涉及大量的邊坡問題,特別是在丘陵和山區建設中,人類工程活動中開挖和堆填的邊坡數量會越來越多,高度將越來越大。以公路為例,北京-福州高速公路面建段200余公里內高度大于40m的邊坡達180多處;云南省元江-磨黑高速公路147km內高度大于50m的邊坡160余處;寶成鐵路陜西省寶雞至四川省綿陽段,通過的地段大部分為深山峽谷區,河道蜿蜒,山坡陡立,自然斜坡一般接近其臨界坡度,穩定性較差,邊坡災害發生頻繁。作為公路邊坡常見地質災害之一的坍塌災害,已經嚴重危及公路及公路運輸的安全和暢通。因此,對公路邊坡各類災害成災機理及誘發因素進行分析研究,是采取科學合理的防治措施的依據,是減少災害損失的有效途徑。

一、邊坡坍塌現象及特征

坍塌是土層、堆積層或風化破碎巖層斜坡,由于土壤中水和裂隙水的作用、河流沖刷或人工開挖坡陡于巖體自身強度所能保持的坡度而產生逐層塌落的變形現象。其具有“滑坡”和“崩塌”兩種機制和“先滑后塌”的變形破壞過程。由于其突發性和頻繁發生的特點,給公路造成嚴重危害。

坍塌主要產生于邊坡表面松散的風化破碎層,邊坡的設計坡率超過了巖土體所能保持的穩定角,在風化、干濕循環和降雨作用下,或因開挖改變了地下水的滲流條件而使坡面滲水,巖土軟化,從而引起邊坡上部失穩。坍塌形成必須具備以下兩個條件:(1)松散的巖土邊坡,坡度較大,一般大于潮濕狀態下天然休止角,平均坡度為30°～40°以上;(2)有較豐富的降水或地表水與地下水水源。

坍塌的基本特征:(1)坍塌發生后,坍塌體堆于坡腳,整體性完全破壞;(2)坍塌裂縫逐次向邊坡上方發展,最外一條裂縫受邊坡坡度控制,一般自坡腳以上平均坡度在1U1.5范圍內;(3)每次坍塌均不按固定的面移動,而是按新的不規則的面移動,一直坍塌至潮濕土層穩定為止;(4)坍塌體下緣均在臨空面以上;(5)雨水、坡面水和地下水是誘發坍塌的重要原因,其中90%以上直接由降雨引起;(6)坍塌體厚度不大,通常小于6m。

坍塌按照物質組成可以分為巖石類坍塌、坡殘積層坍塌和土質坍塌三類。

二、公路邊坡坍塌災害發生機理及影響因素

(一)公路邊坡坍塌災害發生機理

公路邊坡是有人工開挖或填筑而成的斜坡,由于公路斷面形式的不同而分為路塹邊坡和路基邊坡。公路邊坡坍塌是指發生在路域邊坡范圍內的坍塌,將直接造成公路邊坡的破壞,嚴重的將造成公路及其附屬設施的破壞,進而將帶來經濟損失。

坍塌是高邊坡常見的變形現象,其變形是從表層開始,逐漸向內部發展,受坡體整個松弛帶內結合強度的控制,無貫通的軟弱帶,非坡內某一軟弱帶或面的破壞。破壞的主要原因是坡度大于其穩定坡率,在降雨等因素誘發下發生局部破壞,破壞面為巖土體最危險剪切面,即同生面。

(二)公路邊坡坍塌災害的影響因素

影響公路邊坡坍塌災害的因素很多,按不同因素的作用特點及作用形式,主要可以歸納為內因和外因或誘發因素兩部分:

1.災害形成的內在條件有:巖土類型,坡形、坡度、坡高,節理裂隙發育程度,巖石風化強度等。在各類內因之中,坡度、坡體結構、坡型和巖性是主要因素。邊坡類型按不同的分類指標可有多種分類。(1)按構成邊坡的物質種類可以分為土質邊坡(整個邊坡均由土體構成,按土體種類又可分為:1)粘性土邊坡、黃土邊坡、膨脹土邊坡、堆積土邊坡、填土邊坡等);2)巖質邊坡(整個邊坡均由巖體構成,按巖體的強度又可分為硬巖邊坡、軟巖邊坡和風化巖邊坡等,按巖體結構分為整體狀(巨塊狀)邊坡、塊狀邊坡、層狀邊坡、碎裂狀邊坡、散體狀邊坡);3)巖土混合邊坡(邊坡下部為巖層,上部為土層,即所謂的二元結構的邊坡)。(2)按邊坡的高度分為:一般邊坡(巖質邊坡總高度在30m以下,土質邊坡總高度在15～20m以下)和高邊坡(巖質邊坡總高度大于30m,土質邊坡總高度大于15～20m)。(3)按公路斷面形式分為路塹邊坡和路基邊坡。(4)按坡體結構特征可以分為類均質土邊坡、近水平層狀邊坡、順傾層狀邊坡、反傾層狀邊坡、塊狀巖體邊坡、碎裂狀巖體邊坡和散體狀邊坡等。

實踐證明,容易發生變形破壞的邊坡多為高邊坡、順傾層狀邊坡及節理裂隙發育強烈的邊坡,因此,這些邊坡將是研究與防治的重點。

2.坍塌災害的誘發因素很多,主要有地震、降雨、地表沖刷、融雪、浸泡、地下水活動、沖刷或開挖坡腳,凍融、晝夜溫度變化等。其中,降雨和人類工程活動(邊坡開挖)是誘發災害的主要因素。大量的調查表明,邊坡坍塌災害的發生大都與降雨有關。在降雨量較多,雨季持續時間較長的滑坡地段,大量雨水滲入坡體內,使巖(土)層潮濕軟化,從而降低了抗剪強度,也導致容重增大。同時,自然災害的產生并不完全是自然因素決定的,在相當程度上受到人類活動的影響。譬如:亂砍濫伐森林導致水土流失;無全局計劃的截流使河流下游土地沙漠化;工程開挖使邊坡失穩,引起坍塌;過量開采地下水造成地面沉降等。據統計,現己發生的各類地質災害約有50%與人類活動有關。隨著近年來我國高等級公路的大規模修建,隨之而來的是人類對自然地表物質的剝蝕、搬運、堆積以及對地形和地貌進行的局部改造,使地球表面原有的自然平衡遭到不同程度的破壞,加劇了各類地質災害頻繁發生。公路建設具有線路長、規模大、類型復雜等特點,特別是山區公路的建設,對環境的影響比較明顯。山區的地質作用一般較為強烈,地質條件復雜,在這樣的情況下,公路建設過程中的邊坡開挖有可能會改變天然山體的穩定條件,巖層的軟弱結構面被切斷而形成各種不利組合,以及開挖面在大氣與水的作用下,巖體強度的降低等,都會形成對開挖邊坡穩定十分不利的因素。

三、公路邊坡坍塌災害的主要防治措施

1.預防坍塌災害的首要措施是削坡,即減小邊坡坡率,增加邊坡穩定性。

2.對于存在軟弱結構面而易引起坍塌的高邊坡,可根據情況采用支擋墻或支護墻等措施,以支撐邊坡并防止軟弱結構面的張開或擴大。對邊坡坡腳因受河水沖刷而易形成坍塌者,河岸要做防護工程。

3.在可能發生坍塌的地段,必須做好地面排水設施,其中坡頂截水溝能起到防止邊坡上部坍塌的作用。

4.巖質坍塌宜采取下列措施:(1)刷坡:清除坡面危巖、嚴重風化破碎表層及不穩定部分,清除影響路基及邊溝的坡腳坍塌堆積物、風化剝落碎屑物等;(2)設置截水溝:水是誘發各類地質災害的主要因素之一,坍塌也不例外,攔截地表水入滲坍塌體裂縫是防治坍塌的有效措施之一;(3)支護加固:對局部坡面風化破碎層較厚的地段設置護坡、擋墻。

5.土質邊坡宜采取下列措施:(1)分級開挖:根據邊坡的物質組成、松散程度及天然坡度等工程地質特征設置適宜的邊坡坡比將邊坡設計成臺階狀,并分級放坡開挖,以增大邊坡的穩定性;(2)護面:加強坡面植被及水土保持措施,對于植被破壞嚴重或放坡開挖不得不破壞植被的地段應盡力恢復坡面植被;(3)排水:在容易產生坍塌地段設排水工程,以攔截疏導地表水。

6.SNS主動柔性網。公路邊坡坍塌災害的防治是一個系統工程,一個科學合理的防治體系是十分必要的。因此,在坍塌災害防治時往往需要將上述防治措施中的幾種措施進行組合、配套,以便達到很好的防治效果。

四、某公路邊坡坍塌災害的防治實例

(一)工程概況

災害點位于某公路K1721+750～K1721+910 處,處于彎道超高段與豎曲線頂部,由巖土碎屑堆積而成,結構松散,長約160m。

1.地形地貌。該路段(K1721+700～K1828+700)為沿江線,山高坡陡,山谷相對高差一般為700m左右。公路地貌為山嶺重丘,自然邊坡較陡,坡度一般在20°～40°,由于植被發育自然邊坡多數處于相對穩定狀態。公路多數路段沿漢江河谷山坡展布,路基平均高出漢江河床20～30m,為半填半挖路基,路基上邊坡,由于人工開挖,邊坡較陡,一般邊坡坡度為40°～70°個別路段為直立或倒懸,邊坡高度一般為5～30m,該路段為湘渝線施工便道,由民工改建修筑,支擋防護不到位,許多邊坡處于不穩定狀態。路基下邊坡坡度一般為30°～55°,高20～30m,由于漢江水位漲落和江水沖蝕,邊坡總體穩定性較差,特別是沿江古滑體局部下邊坡穩定性更差。

2.地質構造。該路段大地構造屬華南板塊,位于褶皺帶上。具體為徽縣-旬陽華力西-印支海盆,主要斷裂構造有3條,均為北西向,其中公館-白河高角度逆斷層,破碎帶寬數十米至百余米,對公路災害形成有一定影響。地層節理發育,一般為3組,堅硬巖石多切割為塊狀結構,軟弱巖石多切割為碎裂結構,在風化及人為活動的影響下對邊坡的穩定性影響較大。

3.地層巖性。地層主要為第四系、泥盆系、志留系和寒武、奧陶系。除第四系地層外,其余為一套淺變質巖地層。地表以沖洪積砂礫石和含礫低液限粉土、、坡殘積土、紅色粘性土等,且具有中―弱膨脹性,工程性質較差,易造成路基沉陷變形、滑坡、滑塌等公路災害。

4.氣候條件。該地處亞熱帶,半溫暖―溫熱濕潤氣候區,四季分明,雨量充沛。年平均氣溫15.7℃左右,年最高氣溫31℃左右,年最低氣溫高于-10℃,年降水量800～1000mm之間,年降水季節差異大,夏季降水量多,占全年的38%～45%,特別是暴雨季節易形成公路水毀,并造成各類公路災害,如滑坡、崩塌、泥石流等;冬季最少,僅占全年的2.6%～4.4%。

5.水文及水文地質條件。該區地下水主要為松散巖類孔隙水和基巖孔隙裂隙水。松散巖類孔隙水分布廣泛,地下水位與水量隨季節變化較大,特別是坡殘積土層中地下水對邊坡的穩定影響很大,常常是造成路基上下邊坡滑坡和滑塌的重要因素。

(二)坍塌成因分析

通過對該區域自然環境的研究分析,造成該段上邊坡坍塌的主要原因有:

1.人工開挖邊坡破壞巖土體結構,形成較高較陡的臨空面,易使巖體沿地層層面滑動。

2.調查時發現坡體節理裂隙發育,巖體破碎,坡面與巖層層面同向,坡面植被稀少。

3.雨季特別是暴雨沖刷,雨水下滲,使土體中含水量增加,土體重量增大,土體抗剪強度降低,這是形成該處滑塌的重要原因。

(三)邊坡坍塌治理設計方案

該段上邊坡巖石坍塌主要為坡面覆蓋層在水作用下失穩所致,經常造成公路交通中斷。因此,采取以下治理措施:

1.由于坡腳不穩定,需進行支擋防護;人工開挖形成較大的臨空面,采用清方削坡、修護面墻。施工時應先清方,再挖基砌筑抗滑擋墻。仰斜排水管為聚氯乙烯管,采用專用打孔設備鋪設,在管的周圍鉆φ12mm的滲水孔,間距為50mm,整個管壁鉆四排孔呈梅花狀布置,排水管豎向間距為2m,橫向間距為3m;PVC雙壁波紋打孔管除埋于擋墻內的部分,其余均應打孔并用高強尼龍網包裹2層,搭接長度不小于10cm,并用14號鋅鐵絲綁扎結實,間距為52 mm,管頭也包裹活用管帽封頂。

2.該處坡體節理裂隙發育,巖體破碎,采用SNS主動柔性網進行治理。治理區夏季易發生暴雨,施工最好安排在旱季進行,以保障施工進度和質量。無論清除突出危石,還是柔性網防護,均應先清除危石,清除治理坡面隱患,再進行下道工序;此外,施工前應與當地政府、居民和有關部門進行協商,確定沿線其它公用設施、居民、車輛、行人的安全。

(四)邊坡坍塌治理效果評價

該治理工程竣工后,通過長期觀測,邊坡穩定,災害整治效果明顯。

五、結語

1.坍塌是土層、堆積層或風化破碎巖層斜坡,由于土壤中水和裂隙水的作用、河流沖刷或人工開挖坡陡于巖體自身強度所能保持的坡度而產生逐層塌落的變形現象。

2.公路邊坡坍塌災害的主要影響因素包括巖土類型、坡形、坡度、坡高、節理裂隙發育程度、巖石風化強度等內在條件和地震、降雨、地表沖刷、融雪、浸泡、地下水活動、沖刷或開挖坡腳,凍融、晝夜溫度變化等誘發因素。且容易發生變形破壞的邊坡多為高邊坡、順傾層狀邊坡及節理裂隙發育強烈的邊坡,因此,這些邊坡將是研究與防治的重點。

參考文獻

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關鍵詞：山區公路；高邊坡；防護治理方案

【分類號】：U417.1

一、工程概況

國電開都河公司察汗烏蘇至柳樹溝水電站工程永久進場道路（以下簡稱察柳路）承擔著柳樹溝水電站施工期外來物資的運輸任務，并為電站后期的運行、管理提供交通便利。

本道路起點位于察汗烏蘇水電站廠房，終止于柳樹溝水電站大壩上游左岸，全線7.898km，設交通洞二段，中橋一座，涵洞12道。

二、沿線自然地理概況

（一）氣象

工程區位于開都河中游段，周圍高山環抱，氣候干燥，多年平均降水量105.1mm，多年平均蒸發量1110.7mm，多年平均氣溫8.1℃，極端最高氣溫38.8℃，極端最低氣溫-35.0℃，干燥多風，多年平均風俗1.8-2.3m/s。

（二）水文地質條件

公路位于開都河左岸，該段道路隨開都河蜿蜒曲折。開都河左岸主要為基巖高陡岸坡，高度300-400m，坡度40-60°，沿河坎邊斷續分布Ⅱ級基座階地，Ⅲ、Ⅳ級階地零星分布，公路位于高陡岸邊坡和Ⅱ級基座階地之上。

三、邊坡破壞形式及原因

道路邊坡的滑塌是最常見的路基病害之一，邊坡類別、破壞原因和規模不同且類型較多，常見的有滑坡、剝落和崩塌三種。察柳路邊坡較大面積塌方多在大風或降雨后，發生于較陡的土質和類似散體的破碎巖土邊坡。此外，新疆晝夜溫差較大也對巖石邊坡的穩定性造成了一定影響。

2013年6月至7月，由于連續降雨原因，察柳路邊坡多處發生落石、崩塌，造成嚴重的交通堵塞。由此可見，目前察柳路邊坡仍存在較大安全隱患，為保障道路的安全運行，應盡快進行防護及治理。

四、邊坡防護

（一）邊坡防護設計原則

1、治坡先治水原則。根據現場實際觀察、監測及邊坡穩定性分析表明降水是影響邊坡穩定的主要因素之一，系統防、排水是察柳路左岸高邊坡處理的首選工程措施；

2、常規支護、隨機支護、新型材料支護相結合的原則；

3、高邊坡、巖石強風化或傾倒變形較嚴重路段結合現場條件增加明洞或將路基向山體外側平移（庫區填路）。

4、在綜合考慮上述因素的情況下，盡量降低工程造價。

（二）邊坡防護方案的擬定和比選

邊坡治理措施較多，但單從察柳路高邊坡的特殊性及現階段工程施工的可行性角度出發，局限性較大，因此，初步擬定了以下三類方案并進行比選：1、噴錨、掛網加支擋；2、棚洞、明洞施工；3、填庫改線。

根據察柳路地質設計報告及現場實際情況分析，塌方段邊坡地質構造主要分以下二種情況：

a、路塹（全開挖）邊坡巖體破碎，表層坡積物松散，碎石土厚度3-5m，基巖巖性主要為板巖夾千枚巖，強風化，巖石邊坡傾角為55-70°，巖體傾倒變形較嚴重，道路內邊坡開口線大部分處于強風化層內，由于開挖破壞了原有的平衡，大風天氣或降雨后常發生巖石剝落及掉塊現象。

表層破壞 碎落剝落 巖石塊體、碎屑脫落 嵌補、掛網、噴錨封閉或清理坡面，必要時增加漿砌石護腳或擋墻，也可根據需要增加主動或被動柔性防護，以阻止巖石表面風化發展，防治零星碎落，防止軟弱結構面的張開和擴大。

高度小于10米的邊坡坡比可用 l：0.5～1：1。高度大于l0米的邊坡應分級設平臺或放緩邊坡。

工程護坡分坡面防護和支擋結構防護兩類。坡面防護常用的措施有灰漿抹面、噴混凝土、漿砌片石護墻、錨噴護坡、錨噴網護坡等。此類措施主要用以防護開挖邊坡坡面的巖石風化剝落、碎落以及少量落石掉塊等現象。所防護的邊坡，應有足夠的穩定性，對于不穩定的邊坡則先支擋再防護。

碎屑流 土、碎石、松散碎屑蠕動和流動 骨架或格柵結合植草穩固坡面（因地域性影響多數植被可能較難生長）

b、路基為挖方段，地形起伏，溝梁相間，溝深一般3-5m，間距30-40m左右，沖溝內被坡積碎石土覆蓋，巖石邊坡傾角為65-85°，基巖強風化層3-5m，弱風化層5-8m，巖體破碎，穩定性差，路基內邊坡較高（200-300m），表層巖體傾倒變形破碎，大風天氣或降雨后經常發生崩塌及掉塊現象。

2、崩塌體前緣掉塊、土體滾落、小崩小塌不斷發生；

3、坡面出現新的破裂變形、甚至小面積土石剝落；

4、巖質崩塌體偶爾發生撕裂摩擦錯碎聲 1、截排水，嵌補支撐及錨固約束或清除危巖

2、做好地表排水和防護措施，對不穩定邊坡一般采用上部減載，下部壓腳或支擋，可用漿砌石護坡、護腳

坍塌 坡頂邊緣向上逐漸產生拉裂縫，依次坍落

土質、巖石邊坡出現裂縫、錯位、沉降，坍塌體四周巖（土）體出現小型掉落、崩塌和松弛現象 截排水、支擋、錨固，或放緩坡度

建議處理措施（方案2） 建議處理措施（方案3）

1、 高邊坡、施工難度大、巖石強風化或傾倒變形較嚴重、崩塌頻繁且設支護、欄截措施困難時，可采用明洞、棚洞等遮擋構造物。此方案優點是完全避免了對既有邊坡的破壞且安全性較高，與隧道開挖相比較經濟，道路運行期無需長期維護。但該方案相對較高的造價與較長的施工周期也是其固有的缺點。

2、 當地形條件有限或道路基礎不穩定，不適宜修建明洞、棚洞時可根據現場情況將路基向山體外側平移（庫區填路），料場可沿線選取，此方案較經濟，但道路需長期維護。

棚洞施工：

根據結構形式、開挖方式及功能的不同，棚洞可分為多重結構形式，以上是一種結構輕盈、簡潔的立柱平板內拱式傍山棚洞，如圖1所示。棚洞結構為C30鋼筋混凝土，厚度70cm，環向主筋直徑25cm，間距20cm，外側支撐結構為方形立柱，（1m×1.2m），縱向中心間距6m，底部與條形基礎相連，上部與頂板相接，頂板與內拱墻后均采用碎石土回填，頂板最外側回填厚度不小于1m，回填土按1：3放坡。

部分路段路基寬度已填至18―35m，具備外移條件，如圖：

k2+245-k2+350

五、結語

察柳路沿線邊坡的強風化層狀結構巖質、高邊坡穩定和變形問題，是邊坡防護工程較大的技術難題之一，山區道路大量高填深挖破壞了原始巖土的穩定性，導致了許多不穩定因素，給交通安全帶來隱患。本次設計僅僅是結合現場實際及公路設計新理念在邊坡防護設計方面的一個初步嘗試，今后如何在不同條件的山區道路及高邊坡處理方面做好防護工作還要進一步探索和努力。

參考文獻

篇4

1擴孔錨索方案論證

1.1擴孔錨索的分類按照錨固段形態大致可分為：①擴大頭錨索，僅對錨索端部有限范圍內的孔徑進行擴大；②分段擴孔錨索，將錨固段分成若干段，按一定間隔分段擴孔；③整段擴孔錨索，對整個錨固段進行擴孔；④等徑擴孔錨索，錨固段擴孔直徑基本同徑；⑤異徑擴孔錨索，分段按不同直徑擴孔。按成孔原理大致可分為：①爆炸擴孔，在鉆孔底端裝上炸藥，引爆后把孔端炸擴成擴大頭；②機械擴孔，采用擴孔鉆頭切削土體或軟巖使孔徑擴大；③水力擴孔，采用高壓旋噴技術擴大孔徑形成擴大頭或擴大徑；④壓漿擴孔，在軟弱土層中采用二次注漿或雙層管雙栓塞注漿法來擴大孔徑。

1.2機械擴孔錨索方案技術論證該工程邊坡治理措施為采用錨索抗滑樁板墻，其中關鍵工序之一為錨索。錨索的設計與成功施工是邊坡治理必不可少的重要環節。錨索設計所需錨固力較大，而穩定基巖埋藏深，且為極軟巖。若采用普通錨索時，錨固段會較長，且需做成荷載分散型錨索，造價較高。故選擇狀態較好的黏性土作為錨固地層，可大大節約工作量，并在有限錨固段長度范圍內獲得較大錨固力，滿足錨索設計所需錨固力較大的要求，從而大大節約工作量和造價。實際錨索設計與施工在全錨固段長度范圍內為全錨固段等徑擴孔錨索。施工工藝因地制宜，采用機械擴孔二次注漿錨索技術。

2擴孔錨索的力學機理

擴孔錨索主要運用于土層和有條件的軟巖。擴孔錨索的承載力由兩部分組成：一部分為錨固段漿柱體與孔壁巖土體間的摩阻力，另一部分為位移方向錨固體端部巖土體提供的端阻力。其實質是依靠錨固體周圍巖土介質的抗剪強度發揮作用來提供錨索的抗力，也就是說，在其他條件一定的情況下，擴孔錨索的承載力由介質的抗剪強度決定。

2.1土體的抗剪強度土是一種彈塑性變形材料，其應力、變形、屈服與破壞關系較復雜。按照庫侖定律，抗剪強度與剪切面上的法向應力成正比，其物理本質是土顆粒間相互滑動摩擦及鑲嵌作用產生的阻力，大小由土顆粒的大小、表面粗糙度和密實度等決定。黏性土的抗剪強度由兩部分組成：一部分是摩擦力，與法向應力成正比；另一部分為黏聚力，由黏土礦物顆粒間通過水膜接觸，相互吸引和膠結形成。庫侖定律對土體的抗剪強度描述為：土體發生剪切破壞時，將沿著其內部某一曲面（滑動面）產生相對滑動，而該滑動面上的切應力就等于土的抗剪強度。無黏性土的抗剪強度為τf=σ•tgφ，黏性土的抗前強度為τf=σ•tgφ+c，式中，τf為抗剪強度；σ為剪切滑動面上的法向應力；c為黏聚力；φ為內摩擦角。摩爾-庫倫強度理論，即在應力的作用下，土的破壞屬于剪切破壞，并沿一定的剪切面產生剪切。當沿該剪切面上的剪應力增大到極限值時，該單元土體就沿該剪切面發生剪切破壞。在摩爾極限平衡應力圓中，土單元體剪切破壞的發生，取決于作用于剪切破壞面上法向應力與土作用所產生的剪阻力，而不決定于施加的剪應力。根據剪應力是否達到抗剪強度τ=τf作為破壞標準的理論稱為摩爾-庫侖破壞理論。研究摩爾-庫侖破壞理論如何直接用主應力表示，這就是摩爾-庫侖破壞準則，也稱土的極限平衡條件。

2.2擴孔錨桿的力學機理錨桿的拉力最終表現為對錨固體周圍介質產生的剪應力，由介質的剪阻力抵抗剪應力。擴孔錨桿的承載力是指錨桿錨固體所能夠承受的極限拉拔力，它由錨固段錨固體與土體摩擦力及擴大頭端部阻力兩部分組成，也就是說錨桿承載力的大小取決于土體的抗剪強度。當受力超過極限平衡狀態，土體發生剪切破壞時，錨桿承載力也就隨之喪失。由強度理論分析可知，一般已知σ1=γh及實測內摩擦角φ、黏聚力c，依據摩爾-庫侖理論，我們就可以求得錨桿所在土體剪切滑動面上的法向應力φ及抗剪強度τ。土體作為錨固體的介質，對其強度水平的認識是至關重要的。

2.3擴孔錨桿受力分析一般認為，其受力過程可分為3個階段。第一階段：彈性受力階段。錨桿受力較小時，錨固段側壁受摩阻力，擴大端不受力或受力較小，擴大頭端阻力為彈性土壓力。此時錨桿力學性能由錨固段摩阻力決定。相當于靜止土壓力階段。第二階段：過渡階段。當錨桿受力超過摩阻力峰值，側阻力達到極限時，錨固體開始位移，擴大端部阻力逐漸增大，擴大端前土體受壓，形成局部塑性區。此時錨桿力學性能由擴大端前土體的壓縮性能決定。其特征是位移曲線有一個拐點，擴大端處位移處于彈性階段，壓縮區土體強度由摩爾圓控制。第三階段：塑性區階段。當錨桿受力繼續增大時，錨桿向前發生較大位移，塑性區的土體不斷被壓密，擴大端部阻力隨之增加，錨桿位移趨于穩定。錨固力得到提高的同時，土體塑性范圍擴大并連通，結束彈性階段開始進入塑性階段。當錨桿受力繼續加大，在土體中產生的剪應力達到抗剪強度（τ=τf）時，土的極限平衡形成，土體可能產生剪切破壞，錨固力隨之衰減乃至喪失。

2.4擴孔錨索抗拔力計算在理論研究與工程時間的基礎上，現行多種計算方法如下該工程根據具體情況，采用基于邊坡規范的錨桿抗拔力計算公式④進行錨固力計算，設計錨固力為600kN。

3擴孔二次注漿施工工藝

該工程錨索實施，整個全錨固段長度范圍，錨索設計與施工為全錨固段等徑擴孔錨索，錨固段孔徑400mm，二次注漿，設計錨固力為600kN。錨固力計算采用基于邊坡規范的錨桿抗拔力計算公式進行。代表性支護結構如圖1、圖2所示。成孔設備采用江蘇金帆鉆鑿設備股份有限公司生產的擴孔錨索鉆機，先以常規孔徑成孔至將近設計孔深，之后采用擴孔鉆頭擴大錨固段直徑。然后下錨、注漿，注漿工藝為二次注漿。整個施工工藝和步驟如下：①錨桿孔位測量：平整場地后，對錨桿樁中心位置進行準確放樣，將所要鉆孔的樁位用紅油漆畫圓涂勻，使鉆孔時標志醒目，又不易損毀。②鉆機就位：錨桿樁施工的第一道工序就是將鉆機安置在測設的樁位上，使鉆頭對準樁位。③鉆孔：為了確保從開鉆起到灌漿完成全過程保持成孔形狀，不發生塌孔事故，應根據地質條件、設計要求、現場情況等，選擇合適的成孔方法和相應的鉆孔機具。該工程采用成孔機械為旋轉式鉆機。靠鉆具旋轉切削鉆進成孔，遇到有地下水時，用加套管成孔；無地下水用螺旋鉆桿直接排土成孔。④擴孔：成孔的錨固段進行局部擴孔，采用機械擴孔。提出鉆桿，將鉆頭換成擴孔器，在擴孔器不擴張狀態下，將其置于錨桿孔底部，并在鉆桿或機架上標記錨桿孔深度線；啟動鉆機帶動擴孔器旋轉，同時給鉆機逐漸向下加壓，使擴孔器旋轉并向外擴張切削巖土，錨桿孔底部擴大為設計孔徑；錨桿鉆機鉆進時應避免鉆機的劇烈振動，跳動及鉆桿擺動，確保勻速鉆進。注意成孔深度是否滿足設計要求，可適當增加孔深，但不宜超過設計深度的1%。⑤水洗：在擴孔同時，鉆機供水系統給水，沖洗切削物和清洗孔壁，觀察水中切削物含量，當孔中溢流出的水中切削物含量較少時，完成水洗。⑥錨桿鋼筋加工：錨桿是受拉力的關鍵部件，采用強度高、延伸率大、疲勞強度高、穩定性好的材料。⑦安放錨桿：安放錨桿用鐵絲將注漿管與鋼絞線束綁扎牢固，綁扎點每2m一個。非錨固端預留20cm～40cm以方便注漿。為防止土壤對錨桿的腐蝕，錨桿應進行防腐處理，或用抗腐蝕的特殊鋼制作錨桿。錨桿成孔后，應立即將加工好的鋼絞線束放到鉆孔內。安放鋼絞線時，應保持鋼絞線束平直不彎曲。⑧制備漿液及注漿：水泥漿的配比是工藝中重要的一環，該工程為一次灌注采用魚峰牌42.5的普通硅酸鹽水泥，灰砂比為1∶0.5～1∶1的水泥砂漿，內摻0.7%的FDN-2外加劑。首先提出擴孔器，將錨桿筋體和注漿管插入錨桿孔底部，用注漿泵及與其連通的注漿管一次灌注，達到設計長度，并在漿液終凝前拔出注漿管；漿液的配制強度要求不低于30MPa。一次灌注壓力不小于0.8MPa。該工程二次注漿的方法中采用高壓注漿管進行注漿，漿液采用水灰比為0.5的純水泥漿，內摻入0.7%的FDN-2外加劑，二次注漿的灌注瞬間壓力不小于2.5MPa。時間間隔與一次注漿時間為6h。高壓注漿，高壓泵輸送漿液，漿液從環狀出漿口的小孔噴出，向巖土層擠壓滲透，形成更大直徑的錨桿擴大體。連續提升注漿管至環狀出漿口處，重復上述過程，直至完成不同深度的二次注漿，其后拔出注漿管。

4效果檢驗

錨索效果檢驗分為兩次，首先在全面施工前用2根錨索進行施工效果檢驗，結果作為進一步全面施工錨索基本參數的依據。錨索基本試驗的檢查和驗收，經過各方的研究，最后要求為兩個方面：①錨索錨固段即擴孔段漿柱體的實體外形檢查。經開挖檢驗，擴孔段漿柱體實體外形檢查為漿脈狀的鋸齒形接觸，明顯提高了錨固段的抗剪強度，也提高了錨固能力，直徑數據最小為430mm、435mm，均在400mm以上，滿足設計要求。②實際錨固力的試驗檢查。檢驗的實際錨固力，試驗數據為900kN、920kN后不再加荷載，均滿足設計錨固力600kN以上的要求。全部施工完成后的錨索效果檢查驗收，按照規范要求進行，抽取總量的5%進行驗收試驗。試驗加荷載按照設計錨固力600kN的25%、50%、75%、100%、120%、150%依次進行。正式加荷載前按照設計錨固力600kN的10%即60kN施加一次荷載，使之各部分緊固伏貼、筋體完全平直，保證張拉數據準確。擴孔段漿柱體直徑數據和錨索基本試驗及驗收工程錨張拉表明，實際錨固力均大于設計錨固力600kN以上，均滿足設計的要求。該工程已建成使用5年，邊坡運行效果良好。機械擴孔二次注漿錨索，具有縮短錨固段長度、提高錨索承載力、降低造價等優點，在該項目上是成功的。

5結語

篇5

[關鍵詞]邊坡 地質災害 治理 技術

[中圖分類號] U213.1+3 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-7-388-2

邊坡地質災害通常包括各類型工程崩塌、滑坡、落石、以及巖土條件下的人工開挖邊坡的支護、邊坡環境保護以及水土保護等[1]。是人類在改造自然中經常遇見的一類地質災害。如果得不到及時治理就會在整體上引起地質災害，造成不可估量的損失。本文分析了邊坡地質災害的治理現狀、邊坡地質災害治理技術以及對邊坡治理的技術問題等進行了研究，并結合山東地區邊坡地質災害的實際情況，提出了對邊坡地質災害的治理，應針對具體原因采取治理措施。

1邊坡地質災害治理的現狀

邊坡地質災害治理始終堅持“一次性根治杜絕發生”的原則，要對災害形成和發展做到充分的認識，它的產生是由多方面的因素而引起，最好的方法就是綜合治理[2]。隨著科技不斷走向進步，產生了預應力錨索加固技術，從而得到普遍的運用并展現出較好的效果。根據資料顯示，山東地區地質災害點總數為2451處，這其中已經發生了1149處，潛在的威脅已經達到1302處。分布差別為：崩塌占全省的地質災害總數的46.3%，地面塌陷、泥石流、滑坡分別占24.6%、13.7%和9.8%，地裂縫為2.2%。

邊坡地質災害的治理在近年來取得了突破性的成就，在容易產生地質災害與地質條件差的地段進行工程加固，以此來防治災害發生，一般做法是加固、開挖或開挖加固同時進行，由此以來可以有效避免災害發生。山東地區巖性分布特點基本為：碳酸巖、侵入巖、變質巖和松散巖石等，在此巖石和地貌特點使用小錨孔注漿方法，可以對邊坡滑動帶進行加固，這種技術具有方便施工、工作強度低以及機械化等特點，在技術上具有先進性，提倡進一步研究和發展。

2邊坡地質災害治理技術的研究

據資料統計，山東地區災情以中型和小型為主。其中，小型占地質災害占總數的81.6%，中型占11.7%;大型，特大型分別占4.5%和2.2%。針對此種現狀并就邊坡地質災害的技術展開深入研究[3]。

2.1混凝土噴射加固技術

在邊坡表面處理上可以選擇混凝土噴射法，該法能有效封閉巖土體，避免巖土風化和剝落，還可以增強巖土的強度。在噴射混凝土時，可以和錨桿進行結合使用，主要使用范圍主要包括：第一，容易風化、強度低、性能差的巖土邊坡;第二，風化嚴重、小型坍塌、碎落且堅硬的巖石邊坡;第三，爆破后范圍破壞大量超薄的巖石邊坡。

2.2錨桿加固技術

實施錨桿加固邊坡，其主要目的是將不穩定的結構或者巖體穩固在巖體層中，并使它們互相鏈接，進而傳遞拉力和剪力。錨固結構主要有錨具、臺座、承壓板和支擋結構等組成。此種方法在山東地區邊坡地質災害治理中值得提倡和使用，能起到明顯效果，為山東地區邊坡地質災害的防治發揮出重要的作用。

2.3注漿加固技術

利用注漿等加固邊坡技術，是在壓力是作用下，通過注漿管道注入巖體的裂縫當中。進而將碎裂的巖體凝固，將巖體凝固成一個整體。此種方法降低了堵塞地下水通道、增強了巖石的強度、減小地下水的破壞力度。此種技術能夠針對山東邊坡地質災害的特點起到了相應的防護和治理作用，并且此種方法設備少、工藝簡單、可以有效實現封水的目標。

2.4柔性防護網技術

柔性防護網系統，是以高強度的柔性網作為主體，通過覆蓋與連接兩種方式防治一切地質災害，是比較新型的防護技術。按照邊坡柔性防護網的功能作用方式以及結構形式可以劃分為主被動防護系統。主動柔性防護系統通過張拉繩與錨桿增加張力繩網，有效避免發生碎石的現象;被動柔性防護網則由鋼絲繩網、鐵絲格網、支撐繩、錨桿、工字鋼以及底座等組成。其作用可以減少最短工期、勞動力進行安裝與維護工作，在山東地區邊坡地質災害治理中可以充分得到采納和應用。

3對邊坡地質災害治理技術研究的必要性

3.1有利于提高邊坡地質災害治理的水平

一般而言，邊坡具有十分特殊的性質從而會導致一系列災害的頻發，基于邊坡地質災害頻發的現狀，必須要在治理技術上進行深入的研究。如果不進行處理就會引起整體性的地質災害，其帶來的后果是非常嚴重的。因此，必須要高度重視邊坡地質災害的治理技術工作，要對邊坡地質災害治理技術進行全面系統的探析和研究，指出分析研究邊坡治理技術是提高工程質量的重要因素，邊坡地質災害的治理應針對具體原因采取治理措施，能有效提高邊坡地質災害治理的水平。

3.2有利于形成邊坡地質災害治理預警機制

針對邊坡地質災害形成的特點和現狀可以進一步得知，邊坡地質災害的發生缺乏有效的預警機制，這也是導致邊坡地質災害頻發的主要原因。因此，在邊坡地質災害技術的研究過程中，提出了有效的可行的邊坡地質災害治理技術，進而在一定程度上形成了邊坡地質災害預警機制，這將對邊坡地質災害治理帶來新的極大便利，具有重要的建設性作用。與此同時，該預警機制的形成對生命安全、財產安全均實現了充分保障。

4結語

綜上所述，邊坡地質災害是在一定區域特點的基礎上形成和發展的，在防護和治理上也具備區域性特點。通過本文對邊坡地質災害的探討和分析，明確了邊坡地質災害治理的現狀，分析和研究了邊坡地質害治理的技術，理解了邊坡地質災害治理的必要性，并指出提高工程質量的重要性在于邊坡治理技術。由此，為邊坡地質災害的防護和治理打下堅實的技術和理論基礎。

參考文獻

[1]胡琪亮.邊坡地質災害治理技術研究和分析[J].山西建筑，2014，15：86-88.

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論文摘要:本文從地質特征及巖土結構等方面出發，分析了福州境內某公路路塹邊坡失穩的原因及發展趨勢，引入動態設計思路并提出了科學合理的治理加固措施。整治加固工后運營證明加固措施是經濟有效的。

1前言

某公路福州境內里程KXX + 290一KXX + 345段右側人工路塹邊坡高度在10 - 30m，原設計為一一四分級坡，各階邊坡設計坡率及原設計防護工程措施為:第一級1: 0. 5，擋墻(平臺寬6m，其上設集水溝);第二級1: 0. 5，錨噴;第三級1:0. 75，錨噴;第四級1: 0. 75，錨噴。各級坡面除第一階坡高較低約5. 5 m左右，以上各階坡高大致控制在8m左右，局部最上一階坡高度在10一12m。受特大暴雨影響，發生滑坡，滑坡災害主要發生于四級高坡段，切過一一四坡，滑體范圍寬近60m，厚約4 -6m，滑坍后堆積于坡面及路邊集水溝內，坡腳擋墻則受擠壓嚴重變形，局部垮坍，滑體相臨兩側坡面則出現擠壓松動變形跡象，導致素噴硅面層可見1一3cm寬的裂縫。如不及時整治加固，滑坡隨時可能進一步發展，將極大地威脅公路的通暢及安全。

坡體及滑坡周界如圖1.

2滑坡場地地質條件

2. 1地形地貌

研究區邊坡屬丘陵地貌，地形起伏相對較大，最高海拔138. 6m。自然坡度較陡，一般為160一310。坡頂較平緩，可見大量孤石，坡體多有破碎強風化巖出露。公路線路以SW 197“走向通過，切坡開挖后形成了高度在10 - 30m的單側人工路塹邊坡。

2. 2巖土體

邊坡場地巖土體主要以坡殘積土及砂土狀強風化花崗巖組成:上覆殘坡積粘性土層，土黃、灰黃色，厚約2一4m，含大量碎塊，較為松散，多分布于緩坡凹處;其下為強風化流紋質凝灰巖，灰白、土黃色，呈碎塊狀，節理裂隙極為發育，差異性風化嚴重，形成節理密集破碎帶，巖體呈軟硬不均互層。尤其是KXX + 290一KXX + 345段，坡體風化劇烈，差異風化嚴重，坡體以殘坡積土層與砂土狀強風化巖為主。

2. 3構造特征

研究區域處于新華夏系第二隆起帶東緣的長樂一南澳深大斷裂附近，其次級構造在區域內多表現為小型斷裂帶及后期侵人巖脈、壓扭性的裂隙密集帶或片理化帶等，且常有硅化、泥巖化現象，因而巖石較破碎，且風化極不均勻。

2. 4地下水

邊坡地下水主要為賦存于殘坡積層(滲透系數約3. 0 x10 -cm/s)中的網狀孔隙裂隙水及風化基巖裂隙水。其水位及水量隨季節降雨人滲變化較大，通常少有水滲出，遇雨季及暴雨后，坡面及坡體中滲出水量較大。邊坡失穩前，原設計方案已考慮地下水影響，設置了如截水天溝、集(排)水溝及坡面泄水孔等排水系統。

3滑坡成因分析

3. 1邊坡類型

巖土體性質及結構是邊坡穩定性判斷分析的地質基礎，是產生滑坡等地質災害的內因。對于風化破碎巖石邊坡，其穩定性主要受坡高及軟弱結構面的控制。

勘察鉆孔資料、邊坡開挖斷面及塌方坡面均揭示:邊坡以砂土狀及碎塊狀強風化巖為主，局部為弱風化巖及土狀全風化，差異風化造成軟硬互層，并夾厚約1一3cm的風化高嶺土軟弱夾層，且產狀傾向路中，對邊坡穩定極為不利。綜合其坡形、地層，滑坡失穩前為具軟弱夾層的風化破碎巖石邊坡。

3. 2巖體結構面分析

研究區坡體風化巖石微裂隙較為發育，巖石破碎，差異風化嚴重，未見明顯斷層。

根據邊坡原始開挖現場地質測繪，坡體主要發育四組節理裂隙: NW3250 L350、② J2一NE840 L830、③ J3-SW2150 L730 ，.J4一NE350 L590。其中J1節理傾向路中，并夾有厚約1一3cm的風化高嶺土軟弱夾層，為滑動優勢面。其與其它節理的組合切割共同構成了潛滑體。在暴雨作用下，水體人滲，潛滑體促滑力增大，軟弱夾層強度迅速降低，且水體兼有作用，潛滑體發生變形，最終造成了滑坡的發生，并牽引相鄰坡體的變形位移。滑坡失穩后筆者通過空間投影分析、穩定安全系數法等進行反分析，亦證明了此狀況下滑坡發生的必然性。滑坡穩定性分析典型地質剖面見圖2.

本次滑坡大致沿高嶺土軟弱面滑動。根據現場勘查，坡頂上部滑床仍產出高嶺土軟弱結構面(節理)，而鉆孔揭示其下及深部坡體均未發現類似軟弱夾層。因此，如不及時進行防護加固，在一定條件下坡體極易發生順該軟弱面的二次滑坡。

4滑坡整治及邊坡加固設計

4. 1加固設計目標與原則

考慮到研究區邊坡高陡，要保證高速公路的安全暢通，治理設計中須遵循以下兩點目標:

(1)邊坡整體穩定性，即不發生依附于軟弱結構面產生的大面積整體型滑坡;

(2)坡體局部穩定性，即不發生多組結構面切割形成的小范圍楔形體或某級坡面的局部溜坍。

在設計中，應以上述治理目標為原則，以安全經濟宗旨，按“強腰固腳，整體與局部相結合”的思路進行。考慮到地質的隱蔽性、變異性，應加強施工地質工作，即時反饋及調整方案，以滿足加固要求，達到信息化施工，即動態設計。

4. 2整治加固設計

4. 2. 1清坡刷方

對于已發生滑坡溜坍段:第一階擋墻不變;KXX + 290-KXX + 305段，清除虛方后原位加固;KXX + 305一KXX + 345段，按1;1.3一1;1.4坡率清除虛方及適當削坡后順坡加固，詳見圖3;其余坡段坡率按原設計原位加固，詳見圖4.

4. 2. 2截、排水工程

地表水尤其是暴雨對坡體塌滑的觸發作用是非常大的，截、排水工程包括坡頂截水天溝、平臺集(排)水溝、涵洞、急流槽等的重砌及修復，坡頂的裂縫應用粘土夯填后澆填水泥凈漿。

4.2.3錨桿(索)地梁工程

邊坡的主體加固工程為預應力錨桿(索)框架。錨桿(索)地梁為豎直順坡方向的一根鋼筋鹼豎梁，在豎梁的節點處打人預應力錨桿(索)，錨固段應穿過淺部高嶺土夾層并深人到穩定的坡體中一定深度。

(1)錨桿框架單片水平長度6m，單孔錨桿長度為1624m，水平傾角20“一250，錨固段長8一lOm，錨桿的設計孔徑為cp95mm，采用cp32mm錨桿，設計拉力為300kN;錨桿框架網格間距6m，框架內采用預制六棱塊植草防護。

(2)錨索框架單片水平長度8m，單孔錨桿長度為2028m，水平傾角200一250，錨固段長10一12m，錨索的設計孔徑為cp130mm，采用5根高強度、低松馳的鋼絞線，設計張拉荷載為700kN，錨索框架交錯間距8m，框架內采用預制六棱塊植草或植草防護。

(3)錨噴防護

在邊坡局部塌方段坡面清坡刷方后，采用錨噴防護，加系統錨桿，厚層基材上噴混植生物綠化。

4. 2. 4坡腳擋墻

邊坡局部以強風化巖為主時，在坡腳設置護腳擋墻、半孔式擋墻。

4.2.5其余防護工程

其余坡面視坡率及地質條件分別采用變截面護面墻、孔窗式護面墻、拱型骨架植草、三維網植草等措施進行防護。

4. 3動態跟蹤設計

由于坡體地質條件潛在變化較大，故在邊坡修整開挖后應加強施工地質工作，并相應地動態調整其防護加固設計方案，主要有:

(1)因地層差異風化嚴重，故第一階擋墻為暫定防護，待開挖至第二階時，采用探槽法分段開挖(每20m開挖一Sm長的槽)，超前查明地質，如為囊狀強風化巖時，考慮動態調整 為(豎井)抗滑樁加固;

(2)當施工地質條件變化較大(如原設計為弱風化巖而開挖后有強風化巖脈)，應針對現場地質適宜調整錨固防護工程，必要時變更防護方案;

(3)仰斜平孔排水管，一般設計位置和數量均為原則性布設，在具體施工過程中，應根據施工揭示地層及含水狀態等實際情況動態調整孔位、孔數和孔深，以排水孔正常出水率達50%以上為宜，確保平孔排水工程效果，同時尚做好坡腳墻后反濾層的設置。

5結論

研究區邊坡段加固施工現已完成，動態設計與實際邊坡開挖地質情況基本相符。部分開挖坡面由于未及時實施錨固防護工程而發生沿坡面窩片狀溜滑(已重新進行動態設計)，證明動態設計及防護加固是必要的。現場施工及工后運營變形監測數據都表明，該段邊坡的加固治理方案是安全、經濟而有效的，充分保證了高速公路的安全通暢，取得了良好的社會、經濟效果。

通過對該高速公路路塹邊坡滑坡加固治理設計，筆者有以下幾點體會:

(1)邊坡由于其地層結構、構造特征及地下水等的隱蔽性、復雜性、特殊性及變異性，應根據其具體特點有針對性地進行治理，并加強施工地質工作及動態設計;

(2)火山巖區域巖體通常呈巨塊狀，但其構造、風化等往往造成巖體中各種軟弱結構面(帶)的發育。此類風化破碎巖質邊坡中的巖體結構應高度重視。在穩定性分析中，應充分利用結構面空間分析法(如赤平投影分析)，并結合多種方法進行綜合判定;

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關鍵詞：水利工程 高邊坡混凝土體系 錨固技術 綜合治理

中圖分類號：TV 文獻標識碼：A 文章編號：

隨著國家基礎建設的拓展，水利建設的地理環境也隨之變得復雜，因此在水利工程中就會經常遇到高邊坡的情況，這樣的地質因素和環境在工程中往往不能避免，因此就需要對邊坡進行加固處理，并對某些可能出現的問題進行治理，以此保證工程的順利開展和交付使用后的安全性。針對高邊坡的穩定性加固和治理，有多種措施可以使用，但是其復雜程度與安全性往往需要結合地質結構的特征才能體現，因此在施工中應因地制宜的對高邊坡的加固措施進行選擇，可以單一也可多種方式組合，主要的目標就是防止高邊坡出現失穩的情況，保證工程項目的安全。

水利高邊坡治理的重要意義

通常在水利工程中，將大于30m的巖質的邊坡稱之為高邊坡，如果邊坡為土質則該定義適用與20m范圍，這樣的邊坡所呈現出現的狀態往往是一種臨界狀態，即在外部干擾下極有可能出現垮塌，因此在水利工程的施工與使用中都需要長時間的對其進行監控，并采用措施對其進行治理，保證其穩定性。隨著大壩高度的增加，邊坡問題已經成為我國水利建設中的普遍問題，并在工程安全中凸顯。而一旦出現邊坡失穩或者垮塌則會造成巨大危險以及經濟損失，同時也對工期產生了延誤，成為制約我國水利工程發展的一個重要問題。有的邊坡甚至還會影響到工程的成敗。所以有效的邊坡治理措施與技術對于水利工程而言是至關重要的，因此只有合理的對邊坡進行治理才能保證其穩定性，從而保證施工的正常進行，以至于后續使用中大壩也是安全的。

水利工程中高邊坡的加固與治理

在水利工程中常用的邊坡處理技術主要有三種種，一種是抗滑結構；一種是錨固結構；一種是減壓排水結構，這三種技術往往綜合使用以保證處理的效果。下面就此進行分析：

抗滑技術與結構

1.1混凝土沉井結構：混凝土沉井是一種以混凝土框架為主的筒形結構，其分節布置，結構的設計因地制宜，根據沉井場地的情況進行設計與施工。邊坡治理中，沉井主要起到的作用與抗滑樁和擋土墻相似。沉井的施工過程是場地處理、沉井預制、沉井下沉、封底等，其中沉井的下沉與封底技術不易控制。沉井下沉的時候會因為多種因素而影響其施工質量與進度，所以容易導致技術不達標，為此在施工中往往需要保證其混凝土強度，并對摩擦阻力進行消除，同時控制其垂直角度。最后對其進行封底是也應保證嚴密，防止滲漏而影響其壽命，所以在封底前應清理地基層面，并保證混凝土強度。

1.2混凝土擋土墻結構：混凝土擋土墻是利用混凝的強度對滑坡趨勢進行阻擋，可以有效的支撐滑坡體的位移，是一種常見的方式，同時結合有效的排水系統即可達到防滑坡效果。其突出的作用是控制滑坡體某個部位的位移，從而防止滑坡變形的拓展，從而實現控制邊坡的效果。該技術的施工方法簡單，且見效快，只要在設計中細化邊坡的地質情況，和發展趨勢，就可利用形狀和深度、排水孔等保證擋土墻的支持力，進而控制滑坡的位移。

1.3混凝土抗滑坡樁：抗滑樁顧名思義就是一種樁結構，整個樁體不是插入地下而是插入滑坡層，進而與基巖層形成一個整體，控制高邊坡表面的巖層滑動的趨勢，從而達到穩定邊坡的作用。通常其設置在滑坡體的前緣，有較好的穩定效果。在設置時通常將整個樁體的30%置入滑坡面下與基巖相互結合，通過混凝土的凝結膨脹效果形成穩定人造巖體結構，從而達到抵抗滑坡趨勢的效果。

錨固結構與技術

2.1錨固洞結構：這個技術也是治理高邊坡的主要措施。在錨固洞加固的過程中利用錨固技術從內向外，自上而下的進行逐層加固，且錨固洞的開挖應在嚴謹的地質勘測的支持下進行，以避免錨固洞開挖對高邊坡的負面影響。

2.2噴混凝土+錨固技術：噴混凝土也是對邊坡治理的措施，在施工中常常和錨固技術相結合，在邊坡的表面形成一個相對穩定的外殼，從而控制邊坡的滲水與滑動，進而保證邊坡的穩定。在施工中只需要將混凝土噴射到巖層表面即可完成施工，依靠連續機械化作業，其施工的效率較高。因為是靠噴射而成，所以要比木質結構穩定且價格低于鋼材。如果作為永久性支護則應與錨桿相互配合，這樣就減少了錨固洞對邊坡的干擾。二者配合可以降低混凝土層厚度，減少錨固數量，提高了工程的經濟性。

2.3預應力錨固技術：預應力錨固技術是在錨固技術上發展而來的，通過錨索的預應力對邊坡施加一個人為的鎖緊力，使之保證緊密的結合而形成一個相對穩定的結構。預應力錨索將力傳遞給混凝土框架，從而使得整個系統保持穩定。對不穩定的巖層施加一個擠壓的力，從而達到抗滑效果，從而保證高邊坡的穩定。其優勢較為明顯：開挖擾動范圍小，且可以在水庫正常使用的情況下完成對失穩邊坡的加固，同時利用修復技術對混凝土開裂進行處理，并將集中的載荷分散開來，是目前較為成熟的邊坡處理技術之一。

減輕載荷與增強排水能力的措施

3.1降低邊坡載荷：這樣的措施就是對邊坡的整體重量進行減輕，即利用開挖或者小規模爆破技術對邊坡的部分結構進行挖除，以此減輕整個邊坡的重量，由此達到阻止其發展的目的。其通常與反壓措施結合使用，在減輕坡體載荷的同時將開挖的土石堆放到邊坡底部，以此穩固邊坡的坡腳，幫助其保持穩定，對于上陡下緩的邊坡效果明顯。

3.2增強排水能力：邊坡的失穩往往是因為外力的作用，而水對其的影響較為明顯，因為降水或者地下滲水，都會導致邊坡巖層之間的土質減少，進而降低了巖層之間的摩擦阻力，這樣就導致了高邊坡失穩，尤其是巖層松散的表皮很容易就因為降水導致其滑坡。因此在治理邊坡的過程中，排水始終是伴隨其他技術采用而同步開展的。通常是對地表和地下水進行治理，地面降水通常是依靠排水溝槽完成，將攔水與排水結合起來，保證地表水及時排除，避免其深入邊坡；對于則根據其具體分層進行處理，有淺層和深層處理兩種，如截水溝、盲溝、集水井等等。

結束語

綜合起來看，高邊坡的治理主要應從自然條件下的地質結構入手，對其施行阻擋、加固、排水等措施，以此保證邊坡的穩定性，而多種控制技術不能僅僅依靠一種技術就達到防護與治理的效果，應因地制宜的綜合使用，并在工程中注意創新，將多種方式的有點發揮出來，以此保證水利工程高邊坡的長期穩定，并使之具備一定的抗震抗災害的效果，另外還應注意工程的經濟性與實用性，不能一味的最求穩定而喪失經濟價值，從而提高工程效果與效率。

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根據《建筑抗震設計規范》(GB50011－2010)［］，區域抗震設防烈度為6度，場地地段類別為抗震不利地段。根據剪切波速測試結果，場地等效剪切波速為172m/s，場地類型為Ⅱ類。

2滑坡治理方案設計

2.1邊坡穩定性評價

邊坡目前處于不穩定狀態，邊坡東南角發育的小型滑坡仍在緩慢變形，滑坡長75m，寬35m，坡度約10°，滑坡體呈可塑－流塑狀，滑坡體上發育迭瓦狀裂縫，實測征地邊界線處滑面埋深9～10m(高程49～48m)，其后滑動面沿近水平方向發展直至坡腳。此外，邊坡坡腳有成排泉水溢出且水質渾濁，表明邊坡目前仍處于臨界穩定狀態。經選取邊坡典型剖面，計算得到的邊坡穩定安全系數Fs為0.98，說明該邊坡處于臨界穩定狀態。

2.2邊坡治理方案選取

由于邊坡為Ⅱ級永久性工程，依據規范規定［］和“綜合治理，安全可靠，經濟合理”的原則，進行治理工程設計。

2.2.1排水根據邊坡地形特征，在邊坡上設置一截排水溝，以便及時將邊坡上部的地表水導出。滑坡前緣設置孔徑為110mm的深部排水孔，深25～30m，孔內下設塑籠式透水管，便于排除邊坡體內地下水，提高抗滑能力。

2.2.2支擋方案對邊坡治理的支擋措施提出三種對比方案，具體方案分述如下。(1)方案A:抗滑擋墻。在邊坡前緣修建抗滑擋墻。擋墻高5～10m，擋墻頂寬1.5～2.0m。墻采用M10漿砌片石砌筑。(2)方案B:抗滑擋墻+樁。在邊坡右側修建抗滑擋墻。擋墻高5～6m，擋墻頂寬1.5～2.0m。墻采用M10漿砌片石砌筑。在邊坡左側修建抗滑樁，抗滑樁直徑1m，長18m，錨固段長10m，樁中心距2m，共設20根。(3)方案C:抗滑樁。在邊坡前緣設置直徑1m，長20～35m的抗滑樁，樁中心距2～3m，共設39根。

2.2.3支擋方案對比邊坡治理設計方案對比詳見表2。由于邊坡前期開挖已經產生小規模滑坡，為了確保治理措施安全有效，經綜合對比，最終采用方案C進行支護。

2.3邊坡治理方案設計

2.3.1抗滑樁設計方案依據建筑邊坡工程技術規范(GB50330－2002)，整個邊坡按安全等級劃分為Ⅰ、Ⅱ兩個區域，Ⅰ區安全等級為一級，Ⅱ區安全等級為二級。抗滑樁采用人工挖孔樁，樁端支承于殘積砂質粘性土層。(1)樁體設計。樁體強度等級為C25，護壁砼為C25。樁內徑1.2mm，外徑1.6mm(包括護壁0.4m)。Ⅰ區采用兩排樁、呈等腰三角形布置，前后排樁的樁間距均為3.6m，前排樁與后排樁垂直間距為3.1m，前排樁樁長12m，后排樁樁長13m，本區共布置18根樁。Ⅱ區采用單排樁，樁間距3.6m，樁長18m，本區共布置21根樁。Ⅰ區、Ⅱ區臨坡面抗滑樁前均設計鋼筋混凝土板墻，預埋拉結鋼筋，預埋筋規格4Ф10@500，板墻后兩樁中間設置0.8m厚礫石濾水層。(2)泄水孔布置。泄水孔采用Ф100－PVC管，間距2～3m上下交錯布置，預埋擋墻后的土體內(L=0.2m)，坡度5%，孔道底面及兩側用砂漿抹平。最低泄水孔底部高出地面30cm，孔眼進口處設置Ф3～7cm粒料堆石。

2.3.2抗滑樁補強措施設計施工過程由于部分人工挖孔樁樁長(特別是Ⅱ區)挖至場地下14m左右的地方遇到較大的孤石，無法繼續下挖，造成抗滑樁未達到設計樁長，達不到設計抗滑要求，再加上被擋的土坡卸土放坡后，表面局部出現裂縫。決定對Ⅱ區抗滑樁采取補強措施，即在Ⅱ區每根樁頂部加1根錨索進行補強。(1)錨頭固定。錨索頭固定于抗滑樁頂部圈梁(冠梁)。錨索與水平面夾角為25°。設計錨索總長30m，自由段9m長，錨固段長21m，錨索采用2Ф15預應力鋼絞線，鋼絞線抗拉強度設計值fpy=1860MPa，采用M30砂漿。(2)錨索灌漿。錨索一次灌漿管距孔底0.5～1.0m，采用水灰比為0.4～0.5的水泥砂漿，灌漿壓力0.6～0.8MPa，二次灌漿管與錨筋一起放入鉆孔，采用水灰比為0.4～0.5的水泥砂漿，注漿壓力2.5～5.0MPa，要求錨固體28d的無側限抗壓強度不低于30MPa。(3)錨索張拉。當錨固體強度達到設計強度80%以上后，進行張拉鎖定，張拉荷載應達到軸力設計值340kN，分2～3級加載，每級穩定5～10min，最后退到鎖定荷載鎖定，鎖定荷載取軸力設計值的0.85倍。(4)錨索防銹防腐處理。自由段采取通長灌漿防銹處理。錨頭錨具采用C25砼澆灌保護。

2.3.3其它臨時處理措施(1)遇孤石處理方法。施工過程開挖至12m深時遇見巨大孤石，經現場勘探情況發現其石厚度達3～5m，對樁設計進行了更改，對孤石采用細石砼打孔注漿處理，細石砼直徑75mm，兩根并排，間距大等于150mm，砼深入孤石1.1m，縱向插入單根鋼筋，鋼筋進入孤石1.0m、出露孤石40d(d為樁身直徑)并與樁鋼筋籠縱筋搭接，細石砼強度等級C30。(2)錨鎖端部砼加固措施。由于甲方工期要求緊，砼施工養護齡期比較短，在砼強度未達到規定值的情況下，進行擋土樁前卸土作業，由于土壓力作用，造成錨鎖端部鎖具局部砼受壓破壞，且坡體發生了較大位移，出現險情，故對其進行了加固措施處理。即對各樁樁頭進行增設樁帽，樁帽尺寸為2.6m(橫向)×1.8m(縱向)，樁帽周邊配筋1620，臨坡處放置錨具承壓鋼板處布置8根，其他3邊各布置4根，箍筋規格120@100。

2.4邊坡治理方案施工工藝

2.4.1抗滑樁施工工藝(1)場地整平;(2)放線、定樁位;(3)挖第一節樁孔土方;(4)支模澆灌第一節砼護壁;(5)在護壁上二次投測標高及樁位十字軸線;(6)安裝活動井蓋，設置垂直運輸架，安裝電動葫蘆或卷揚機，吊土桶、潛水泵、鼓風機，照明設施等;(7)第二節樁身挖土;(8)清理樁孔四壁、校核樁孔垂直直徑;(9)拆上節模板、支第二節模板、澆灌第二節砼護壁;(10)重復挖土、支模、澆灌砼護壁工序，循環作業直至設計深度;(11)對樁孔直徑、深度、尺寸、持力層進行全面檢查驗收;(12)清理虛土、排除孔底積水;(13)吊放鋼筋籠就位;(14)澆灌樁身砼。

2.4.2錨索施工工藝預應力錨索采用XY－100型鉆機成孔，成孔直徑150mm。預應力錨索施工工藝為:(1)定位;(2)成孔;(3)錨索制作;(4)安放錨索;(5)洗孔;(6)一次注漿;(7)二次注漿;(8)張拉、鎖定。

2.5質量保證措施

2.5.1抗滑樁質量保證措施(1)對擋土樁的垂直度和直徑，應每段檢查，發現偏差隨時糾正，保證位置和尺寸準確。(2)護壁砼要達到一定強度后(一般為1MPa)才可拆除模板，開挖下一段的土方。(3)由于設計為雙排交錯布孔，施工時可采用多樁孔同時成孔，但應采取間隔挖孔方法，以減少水的滲透和防止土體滑移。(4)樁孔的挖掘深度應由設計人員根據現場土層實際情況決定。(5)在開挖過程中，如遇到特別松散的土層或流砂層時，為防止土壁塌落及流砂，可采用鋼板護筒或預制砼沉井等作為護壁，待穿過松軟層或流砂層后，再按一般方法邊挖掘、邊澆筑砼護壁，流砂現象嚴重時，可采用井點降水。

2.5.2錨索質量保證措施(1)鉆孔時采用XY－100型鉆機，成孔直徑150mm，鉆桿的傾斜角度應用角度尺校核，角度偏差不大于1.0°，高差不超過5cm。(2)錨索成孔中在容易塌孔的地段采用泥漿護壁或跟管鉆進成孔，遇孤石和中風化巖層則采用F130金剛石鉆頭成孔。(3)鋼絞線間用隔離架隔開。隔離架綁扎間距為錨索端部0.8m，中間及頂部2.0m，錨索中間二次注漿管。二次注漿管頂部為鐵管，下部為黑塑管，自由段以下每隔1.5m開2個小孔，開孔后用橡皮圈或電工膠面密封，端部距錨索端部約0.5m。在自由段，鋼絞線涂上黃油，用塑料管隔開。制作好的應在注漿管上進行通水試驗，中間無滲漏現象方可置入錨孔。(4)注漿。注漿分兩次進行，第一次為常壓注漿，鉆孔完成后，每一次注漿通過一次注漿管注入，從而將孔中的護壁泥漿置換掉，孔口大量冒漿即可停止，并抽出一次注漿管。第二次注漿在第一次注漿初凝后(24小時內)進行，注漿時觀察周圍土體是否冒漿上拱開裂，如有應停止注漿，采用相應技術措施。注漿漿液為水泥漿液，并加入外加劑和添加劑，水灰比為0.5，水泥強度為32.5R。(5)張拉、鎖定。錨索張拉鎖定在注漿體強度達到15MPa后進行，錨具為QM錨具，用YC－100型穿芯式千斤頂、電動油泵加荷鎖定。為確保工程安全，每個錨索張拉到設計抗撥力的100%后，放松到70%設計抗撥力進行鎖定。

3處理方案效果評價

3.1錨索驗收試驗對其中的P2、P4、P8三根錨索進行了驗收試驗，試驗錨索總長均為28m，錨固段21m，自由段6m，抗撥力設計值為340kN。驗收試驗表明，三根錨索在最大試驗荷載(374kN)作用下，錨頭位移相對穩定，未出現異常現象，最大試驗荷載作用下的總位移量大于該荷載下自由段長度變形計算值的80%，且小于自由段長度與1/2錨固段長度之和的彈性變形計算值。驗收試驗表明，三根錨索極限抗撥承載力值均不小于374kN，滿足設計要求。

3.2邊坡監測施工前，為了監控施工過程邊坡變形位移，在坡體上布置了若干個監測點，包括滑坡深部位移監測點1個，抗滑樁結構變形監測點5個，地面位移監測點11個，斜坡裂縫觀測點6個，土壓力監測點9個，地下水位監測孔1個。從施工開挖開始對邊坡移變形進行連續監測監控，并信息化指導施工和檢驗工程治理效果。監測結果表明，施工期間特別是樁前土體開挖時，邊坡及抗滑樁樁體水平變形位移較為明顯，且樁背土壓力明顯變小。此外，在強降雨之后，邊坡體及抗滑樁樁移量也有明顯增大。在開挖結束、樁前板墻及地坪澆搗完畢后，坡體及樁體水平位移明顯變緩，樁背土壓力逐步回升，并逐步趨于穩定。

4結論

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關鍵詞：多山地區；邊坡穩定；施工方法

中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號：

1 引言

我國是一個多山國家，山地、高原、丘陵約占國土面積的69%，河流縱橫，溝谷廣布，地勢高差懸殊，在大氣、地震及人類活動影響下每年都有大量山崩、滑坡、泥石流等山地災害發生。據統計每年由這類災害所造成的直接經濟損失至少達80～90億元。山區常見的一類地質災害即是由邊坡坡失穩所造成的。因此首先很有必要對邊坡穩定性進行分析，然后提出相應的治理對策。

2邊坡工程穩定性分析

2.1邊坡穩定性的主要影響因素

①地質構造。在區域構造復雜、褶皺強烈、斷層眾多、巖體裂隙發育、新構造運動比較活躍的地區，往往巖體破碎、溝谷深切，較大規模的崩塌、滑坡極易發生。②巖體結構。不同結構的巖體，邊坡變形破壞的性質也不同。③風化作用。當邊坡巖體遭受風化作用后，邊坡的穩定性大大降低。④地下水。處于水下的透水邊坡將承受水的浮托力的作用，使坡體的有效重力減輕；水流沖刷巖坡，可使坡腳出現臨空面，上部巖體失去支撐，導致邊坡失穩。

⑤邊坡形態。一般來說，坡高越大，坡度越陡，對穩定性越不利。⑥人類的工程作用、氣象條件、植被生長狀況等因素也會影響邊坡的穩定性。【1】

2.2邊坡穩定性的分析方法

坡穩定性分析與評價的目的，一是對與工程有關的天然邊坡穩定性作出定性和定量評價；二是要為合理地設計人工邊坡和邊坡變形破壞的防治措施提供依據。邊坡穩定性分析評價的方法主要有：定量分析法，包括地質分析法、工程地質類比法、圖解法、邊坡穩定專家系統；定量分析法，包括極限平衡法，數值分析方法；不確定分析法。

現階段，邊坡穩定性分析方法研究主要集中在與計算機技術、巖土力學、數學模型結合上，也產生和發展了一些新方法，其中三維穩定性分析是研究熱點之一，以有限元法為代表的數值分析法以及各種不確定性分析方法發展迅速，而傳統的極限平衡法主要以改進為主。【2】

3 對常見邊坡失穩類型和控制方法

3.1土質崩塌

①對于邊坡為小型崩塌，建議的方法是在進行降坡處理后采用漿砌擋墻護坡。②對其他中型崩塌建議采用格構、錨桿與土釘墻及加筋檔土墻等護坡手段，針對邊坡周圍地質情況和人文環境，還應采取動遷附近居民和其他必要工事等措施。

土釘墻支護是通過土釘技術的加固使其成為一個復合擋土結構，施工流程為：挖土整理坡面初噴打孔眼插桿灌注掛網復噴。土釘墻施工能很好地解決邊坡強度及穩定性問題，保證了施工的安全。其施工周期短，與挖土修坡同時進行，很少占用獨立工期。土釘墻能充分利用土體的自承能力的特點，與噴錨支護相比，其造價低，大大節省投資。【3】

3.2巖質崩塌

軟硬相間的不等厚巖層，其中薄層的泥、頁巖易軟化和風化而脫落，形成負坡，厚層砂巖質地堅硬，相對不易風化而形成正坡，產生臨空危巖而崩塌。通常采用的護坡方式有：清理危巖、修葺承石太、格構錨固、噴錨網支護、預應力錨索（桿）加固等支護手段。

噴錨網支護是噴射砼、各類錨桿（索、栓、管）和鋼筋網聯合支護的簡稱。充分利用土層介質的自承能力，承擔較小的變形壓力，形成一種自穩結構，是一種先進的主動支護體系。【4】施工程序是：搭設腳手----整修邊坡----制作安裝設施排水孔----第一次噴射混凝土----錨桿鉆孔、注漿----鋼筋網制作：掛網----第二次噴射混凝土----養生----拆除腳手架。噴錨網是錨桿、網筋、噴層、圍巖四位一體的整體承載結構，是內加固最強的支護形式之一。由于網筋的作用，使錨桿與錨桿、噴層與錨桿形成相互制約的整體，使支護層的抗拉、抗剪和抗變形能力大大增加，提高了支護的整體強度和剛度。

3.3滑坡

滑坡的種類較復雜。通常的滑坡中具備以下主要形態要素：滑坡體、滑坡壁、滑動面、滑動帶、滑坡床、滑坡舌、滑坡臺階、滑坡周界、滑坡洼地、滑坡鼓丘和滑坡裂縫等。

①針對小型滑坡（滑坡體積小于10×104立方米），常用的護坡方式主要有：降坡率、修砌后、側緣（截）排水溝、前緣擋土墻、砌石護坡、錨桿與土釘墻護坡、植被護坡等。②針對大型滑坡（滑坡體積為100×104-1000×104立方米）建議采用混凝土灌注抗滑樁或錨拉抗滑樁等加固措施，局部增加擋土墻、砌石護坡等。

混凝土抗滑樁與工業、民用建筑常見的承載樁和摩擦樁受力特點有本質區別，施工質量控制重點在于樁體嵌入巖層的深度、巖層風化類別鑒定、樁體本身結構質量。【5】施工方法，地下部分施工順序為：放線人工挖孔第1模澆筑混凝土護壁護壁拆模人工挖孔第2模澆筑混凝土護壁重復上述挖至設計深度驗槽、鑒定巖層風化類別放入受力鋼筋孔內鋼筋綁扎地下水處理澆筑樁混凝土。地上部分施工順序為：復核地下部分樁身鋼筋預留位置腳手架鋼筋機械連接延伸至腰梁或冠梁頂（為在此留施工縫，同鋼筋混凝土框架結構梁柱節點頂部做法）綁扎箍筋支樁身模板澆筑混凝土拆模支撐墻模板澆筑支撐墻混凝土（施工縫均勻埋設傳力鋼筋連接上下層混凝土）拆模養護。

3.4 土石方開挖邊坡

對于各種土石方開挖工程中出現的山體斷面，一般情況均為巖石邊坡。根據開挖面的性質來確定采用的邊坡治理方法，主要有格構梁、錨桿掛網噴射混凝土、客土噴附與植被護坡等。

客土噴播植物護坡技術是我國從日本引進的一項適合于在貧瘠土及石質邊坡上進行植被建植的新型技術。它通過特定設備，將種子、客土、保水材料、團粒劑、穩定劑混合后通過泵、壓縮空氣而噴射到坡面，并達到一定厚度以形成植物生長基質的一種噴播強制綠化種植技術。客土噴播植被護坡技術能夠實現在貧瘠、半風化及未風化石質邊坡進行植被建植，其富含有機質的土壤、長鏈高分子材料及緩釋肥料的采用，能夠確保為植物生長提供長期有效的養分供應，大大提高了噴播層的蓄水保水、保肥能力，有利于草灌木等植物形成穩定混合群落。目前，在我國，客土噴播植物護坡技術大多應用在南方的一些高速公路邊坡防護上，在干旱、半干旱區排土場邊坡防護上運用甚少，而在干旱半干旱區，降雨量稀少，排土場土壤貧瘠，土體溫度較高，客土噴播植物護坡技術有其更為廣闊的應用前景。【6】工藝流程主要有:清理邊坡錨桿施工掛網施工材料混合機攪拌客土噴播植被護坡綠化施工養護處理。

4 結論

隨著經濟的發展，工程建設規模的不斷增大，邊坡高度增高，復雜性增大，對邊坡處治技術的要求也越來越高。在認真研究各類類型邊坡穩定性的基礎上，合理選擇適用的邊坡治理方法或者方法組合，并且在現有基礎上，發揮創新，通過實踐，將新材料、新設備、新工藝運用的邊坡治理的用途之上，最大程度的增加邊坡穩定性。這一點能減少浙西多山地區邊坡災害帶來的人身財產損失，增加建設用地，推動經濟快速發展。

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作者簡介：

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關鍵詞：公路邊坡；防護；穩定

隨著我國交通運輸事業的飛速發展，在公路建設中新型支檔結構和防護形式有了較快的發展，但是在公路邊坡設計的過程中，通常設計人員只考慮邊坡穩定性及其影響因素，很少考慮到公路邊坡防護的量化沖刷能力、環保等因素，目前在國內，有關防治邊坡沖刷、交通環境美化等多因素耦合設計及其少見。我國在植被防護領域，使用者的環保意識越來越增強，而且他們對生活質量的要求也穩步提高，一般地，土質邊坡、服務區、立交區的土壤、氣候特點是適宜植物生長，適合采用種植花草樹木的方法進行防護。這樣，不但可以起到護坡作用，而且能夠做到恢復由于公路建設而破壞的生態平衡，不但如此，植被防護不但能使環境美化，還可以處理汽車廢氣、緩解視力疲勞，以及起到防止暴雨對路基邊坡的擊濺沖刷的作用。

1 公路邊坡的分類與邊坡破壞類型

1.1 公路邊坡的分類

自然邊坡（斜坡）和人工邊坡是公路邊坡防護中根據成因分類常見的兩種類型。由自然地質作用形成地面具有一定斜度的地段稱為自然邊坡，按地質作用可細分為剝蝕邊坡、侵蝕邊坡、堆積邊坡；由人工開挖，回填形成地面具有一定斜度的地段稱為人工邊坡。

1.2 邊坡破壞形式分類

邊坡的破壞形式分類見表1。

表1 邊坡破壞類型及特征

2 邊坡防護與加固的方法和措施

實際工程中有坡面防護和沖刷防護兩類邊坡防護方法及措施。

2.1 坡面防護

2.1.1 種草。對于坡比小于1.0：1.5，土層較薄的沙質或土質邊坡坡面，可采取種草護坡。當邊坡類型為土質路堤或者路塹邊坡時，通常比較穩定，而且邊坡被沖刷的程度較輕微。種草防護的作用機理主要通過穩固邊坡表面水土以達到增強路基穩定性的效果。進行種草防護施工時，應充分考慮并結合工程所在地的土壤、氣候等自然條件。對于草種的選擇應該遵循的原則是選用容易生長，根部發達，莖桿不高，枝繁葉茂的多年生草，例如白茅草，毛鴨嘴等是較常用的。集中混合播種是最好可以采用的方法，該方法能夠生成一個良好的覆蓋層。種植時播種時間以氣候溫暖溫度較大的季節為宜，同時，草籽宜摻沙或與土粒拌和以使之播種均勻。

2.1.2 植樹。對于加固路基有較好效果的是合理的在路基邊坡上植樹。該方法可以和種草結合在一起采用，使邊坡坡面具有穩固的防護層。土質邊坡及風化程度嚴重的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡較適合植樹，而對于鹽漬土以及經常浸水或者干旱的邊坡和粉質土邊坡不適合采用這種方法。帶狀或條形是植樹常見的形式，另外的形式為栽成連續式；防護林帶由多行樹木組成，需密植，喬，灌木間種。利用植樹的方法時，在樹木未成長前應防止大于3m/s流速的流侵害，流水沖擊作用于植樹地帶時，應有設有阻止災害的妨礙物品。采用植樹方法防護路基，應使樹木及早成林，才能起到防護作用。

2.1.3 鋪草皮。路基坡面上的鋪草皮防護的作用與種草防護的作用基本相同，在工程中，該方法的施工應具備的首要條件是工程所在地具有足夠的供挖取使用的草皮地段，這種方式尤其是在防治邊坡較陡、坡面沖刷較嚴重等的類型中效果顯著。鋪草皮種類主要有平鋪草皮，平鋪疊置草皮，方格式草皮，卵石方格草皮等方式。在鋪草施工前，首先要保證將所在工程邊坡的表面進行整平、翻松，其次還要確保地下水露頭的排水設施運行良好。鋪草皮的最佳季節為春季或者初夏，如果工程所在地屬于干旱、干燥地區，盡量在雨季進行施工。該方法最不適宜的情況是在冰凍或解凍時期施工。路塹邊坡鋪草皮時，應鋪過路塹頂部1m或鋪至截水溝邊。

2.1.4 抹面與捶面。石灰爐渣混合灰漿，石灰爐渣三合，四合土及水泥石灰砂漿是最常用的抹面混合料，水泥爐渣混合土，石灰爐渣三合，四合土是常用的捶面混合料。抹面與捶面的使用條件和適用范圍基本相同。但也有區別，其區別主要是：混合材料抹面主要適用的工程地質條件為巖石，且易于風化的工程項目的路塹邊坡，比如頁巖、泥巖、泥灰巖、千枚巖等軟質巖層。對易受沖刷的邊坡和易風化巖石邊坡防護可用材料捶面。

2.2 沖刷防護

2.2.1 干砌片石防護。沿河路基防護受到水流沖刷或在有害影響的部位可以使用干砌片石防護，該方法要求防護的邊坡坡度一般為1：1.5-1：2，且穩定性較好。單層干砌片石護坡厚度、雙層鋪砌護坡的上層厚度以及下層厚度一般分別為0.15-0.25m、0.25-0.35m和0.15-0.25m。鋪筑層的底面應設置碎（礫）石或沙礫混合物墊層。水流流速較大的邊坡不宜用干砌片石防護工程。所有石料要求是未風化的堅硬巖石。一般情況下，護坡坡腳應修筑埋置深度為1.5h（h為護坡厚度）的墁石鋪砌式基礎。

2.2.2 漿砌片石防護。實際工程的土質邊坡坡度小于1：1的路基以及巖石邊坡坡面不適合或者不能進行干砌片石防護，或者工程中采取了干砌片石防護，然而效果不理想的，可用漿砌片石防護。在工程施工過程中，浸水擋墻或護面墻往往與漿砌片石防護同時采取綜合使用的方法，該防護方法對于不同巖層和不同位置的邊坡有較好的效果。在未采取排水設施以前的土質邊坡，如果受到嚴重潮濕或嚴重凍害，不宜采用漿砌護坡。漿砌片石坡最合理的厚度一般為0.2-0.5mm，用于沖刷防護時，流速大小或波浪大小是厚度確定主要因素，這種情況下的最小厚度一般不小于0.35mm，地質邊坡在凍脹時，其護坡底面應設置0.10-0.15m厚的碎石或沙礫墊層。漿砌片石護坡沿長方向每10-15m的位置設置伸縮縫，一般的縫寬在2cm左右，并用瀝青麻筋或瀝青木板等材料進行縫內填塞。護坡的中下部應設泄水孔，以排泄護坡背面的積水及減少滲透壓力。路堤邊坡上采用漿砌片石護坡，應在路堤沉實或實后施工，以免因路堤的沉落而引起邊坡的破壞。

2.2.3 混凝土預制塊防護。當工程所在地處于石料短缺時，在選擇設計沖刷防護類型時常采用混凝土預制塊防護路基邊坡，它比漿砌片石護坡能抵抗較大的流速和波浪的沖擊，其容許流速在4-8m以上。必須設置沙礫和碎石墊層。混凝土塊板，一般地區采用C15混凝土，為了提高混凝土的耐凍性和防滲性，應按不同水泥成分加入適量的增塑劑。混凝土板護坡下應按反濾層要求設置沙礫或碎石墊層，其一般厚度為：干燥邊坡用10-15cm；較濕邊坡采用20-30cm；濕邊坡采用30-40cm。

3 結束語

通過以上論述以及在實踐工作中的應用，對公路邊坡的防護與治理進行了科學的總結，得到以下幾點結論：（1）公路邊坡防護與加固方法的選擇要從實際出發，充分利用當地的有利資源。要對邊坡的性質進行分析，采取既經濟又安全的防護措施。（2）通過研究各地邊坡防護類型與氣候條件、工程地質條件和水文地質條件的關系，總結出各種防護類型的適用性及構造范圍。（3）邊坡的防護不應僅僅起到防護路基的作用，同時還應該注意環境的美化，既保持水土又給駕駛者一個良好的視覺感受。

參考文獻

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