高陡边坡结构特征及地质灾害防治

高陡边坡结构特征及地质灾害防治

周红

周红

四川省冶金地质勘查局六○一大队617027

摘要:高陡岩质边坡容易引发各种地质灾害,采用合理的防护技术减少和控制地质灾害的发生是十分必要的。滑坡、崩塌等地质灾害是山区公路经常遇见的问题，如治理不及时或措施不妥当，会给人民财产和人身安全造成很大的损害。

关键词：高陡边坡；结构特征；地质灾害防治

引言

高陡岩质边坡容易引发各种地质灾害,越来越多的高边坡防护引起了人们的注意。目前,高陡岩质边坡采取的主要治理措施有放缓边坡、支撑、加固和防护,但随着边坡高度增高,地质复杂性增大,应重视地质灾害的影响，并制定切实可行的防治措施，以减少地质灾害带来的损失。

1.高陡边坡的地质灾害特点

高陡边坡病害从病害体形成的时间以及与边坡工程的关系等方面分两种情况:第一类是在边坡工程开挖之前,既己存在的老的斜坡病害,因边坡工程活动而复活。第二类是在边坡工程活动中,主要由于边坡工程的开挖等原因引发的新的边坡病害问题,包括边坡开挖引起的坍塌、崩塌、滑坡等。高边坡在边坡顶部常常产生平行于坡面的张性拉裂缝,表现为边坡中上部极易失稳破坏,一旦失稳,造成的后果是比较严重的。因此,在高边坡治理时,对于中上部应加大削坡减载的力度,放缓边坡,并采取必要的加固处理措施,把边坡失稳造成的灾害降低到最低限度，保证国家对基础设施的投资以及安全运营变得至关重要。

2.高陡边坡常用防护方法

在常见的高边坡中，岩层中部见产状的节理裂隙，为陡倾切割，使岩体完整性变差。而高、陡岩质的边坡有面临楔体降落、崩塌、瘫倒的可能，所以这个铁路将险峻、陡峭、高以及设计勘察困难，危害力大，施工难度高，对于稳定性较好的岩质边坡,可在其表面喷射一层素混凝土,防止岩石继续风化、剥落,达到稳定边坡的目的。也许会碰见边坡的险峻，甚至在施工过程中碰到由于改变原来的山势地形后产生新的边坡从而引发滑坡的可能，导致危及施工现场的安全。使表土层变疏松，破坏了原来可以引起良好固土作用及阻止降水快速下渗的作用，促使降雨加剧水土流失、地表径流对坡体的侵蚀破坏和地表水下渗引起斜坡失稳。含水地层岩性为白垩系九佛堂组砂岩、粉砂岩，岩石地表风化较强，节理裂隙较发育，在第四系粉质粘土与其接触部全风化至强风化带含有少量地下水。对于不稳定的边坡岩土体,使用支挡结构(挡墙、抗滑桩等)对其进行支挡,是一种较为可靠的处治手段。它的优点是可从根本上解决边坡的稳定性问题,达到根治的目的。高陡岩质的边坡要结合现代化信息的辅助进行施工设计。一旦出现施工地质、条件发射变动时要迅速展开调查、勘察工作并补充完善措施。崩塌一般表现为陡峻的斜坡上，巨大岩块或土块在重力作用下突然而猛烈地向下倾倒、翻滚、崩落的现象，崩塌灾害在山区公路病害中较为常见，大多发生在高陡的路堑边坡上。且人工切坡使边坡基岩面出露，未进行及时的边坡防护，使基岩面在雨水及风力的作用下风化严重，从而加剧地质灾害的发生。

3.高边坡地质灾害的分类和处治原则

边坡坡面风化剥落若得不到及时治理，坡面各岩层风化深度进一步加深，风化程度将更加严重，风化剥落物越来越多，造成边坡越来越陡立，容易引起滑坡、崩塌等地质灾害，带来安全隐患。因此，地质灾害防治是一项复杂的、长期的和广泛的工作。地质灾害防治规划的编制、防治方案的比选、防治措施制定等防灾工作都必须因地制宜、实事求是。实际设计所采取的工程措施主要为截、排水工程，减重反压工程和支挡工程等，即针对各个滑坡的性质、产生的原因。为避免大填大挖，破坏生态，产生新的病害，同时使整治地段边坡通过处治达到边坡稳定的目的，对以下几种不同类型的高边坡病害结合不同的地质状况提出处治原则。岩块虽较坚硬，但变形破坏严重的岩质高边坡坡体岩石破碎，呈碎块状，且含较多细粗土。处治原则:坡脚设挡墙，坡面挂网喷砼封闭，坡体采用锚杆进行加固，临空边坡因卸荷而失去原有应力平衡，且人工切坡使边坡基岩面出露，未进行及时的边坡防护，使基岩面在雨水及风力的作用下风化严重，从而加剧地质灾害的发生。?处治原则:结合边坡坡率、稳定情况，采取锚肋加浆砌片石拱形骨架、竖梁锚杆加挂网喷砼、框架梁。而由于层间结构面外倾，顺坡结构面倾角小于坡角，有利于滑动，在坡面施工形成临空面后容易发生平面滑动破坏。而施工期大量雨水等地表水的入渗，润滑了结构面，大大降低了结构面上土体受压值，这是滑坡发生的主要因素。

4.治理方案

4.1削坡

陡岩质的边坡的勘察最重要的是要得出断层、层次理面以及节理一些结构面的定性数据分析，得出边坡存在失去平衡性破坏的范围、坐标、模式的可能性。土质滑坡岩性主要为第四系残坡积碎石土。岩质滑坡岩性主要为粘土岩、泥岩、粉砂岩、片麻岩、片岩类等。常用的经济简易边坡整治方法，适合一般方量不大的土质或岩质边坡，此边坡坡度75°，可通过削坡使坡度降至≤30°，改进预测预报技术方法，进一步规范预报预警工作程序。积极开展滑坡、泥石流地质灾害的气象预报预警科学技术研究，使之覆盖到地质灾害高、中易发区和有灾害点的行政村（自然村），落实预警和监测责任人。对纳入群测群防的灾害隐患点，边坡变缓后虽可防止碎块剥离物崩落，但无法防止碎粒剥离物和碎块剥离物沿斜坡滑落。

4.2喷浆或喷射混凝土

结合坡度、高度、水文地质条件、边坡危害程度合理选择喷锚和立体柔性防护技术相结合,使其不仅提高了边坡潜在滑移面的抗剪强度、加固了危岩同时与周围环境相结合,形成了边坡景观。岩层风化破碎严重、节理发育、破碎岩层较厚的情况可以采用喷锚的措施。它具有较高的强度,较好的抗裂性能,能使坡面内一定深度内的破碎岩层得以加强,并能承受少量的破碎体所产生的侧压力。坡面太陡太高，加之边坡上部内部岩体风化程度严重，容易出现崩塌滑坡等地质灾害，若只喷浆或喷射混凝土不能防治这些地质灾害的发生，易出现混凝土大面积脱落现象。

4.3喷锚

对于软质岩石边坡或石质坚硬但稳定性较差的岩质边坡,可采用挂网锚喷防护。挂网锚喷是在边坡坡面上铺设钢筋网或土工塑料网等,向坡体内打入锚杆或锚钉将网钩牢,向网上喷射一定厚度的素混凝土,对边坡进行封闭防护。岩质高边坡坡体岩石破碎，呈碎块状，且含较多细粗土。处治原则:坡脚设挡墙，坡面挂网喷砼封闭，坡体采用锚杆进行加固，边坡上部风化程度严重，在雨水冲刷下不稳定易出现滑坡和崩塌地质灾害，且坡面裸露基岩风化严重，出现了风化剥落，因此宜采用此种方法进行防护。喷锚与喷浆或喷射混凝土联合使用（边坡上部喷锚，边坡下部喷浆或喷射混凝土）。因喷锚防护具有较高的强度，较好的抗裂性能，能使坡面内一定深度内的破碎岩层得以加强，能增强边坡的整体稳定性，

5.结语

高陡岩质边坡容易引发各种地质灾害,越来越多的高边坡防护引起了人们的注意。喷锚和立体防护技术相结合在此高边坡中的应用,可以解决传统边坡防护措施难以解决的难题。在满足稳定性的同时,使边坡成为与周边环境相结合的景观。并适当考虑边坡绿化，有效地使整治地段边坡稳定，与周围景观相协调，消除了安全隐患，达到处治的目的。

参考文献

[1]王恭先.高边坡设计与加固问题的讨论[J].甘肃科学学报,2003.

[2]戴熙.高边坡稳定性分析及其加固措施的研究[D].内蒙古科技大学硕士研究生论文,2007.