公路滑坡整治工程中水的作用防治对策

公路滑坡整治工程中水的作用防治对策

孙玉英

黑龙江工程学院 哈尔滨 150010

摘要：滑坡是公路工程中一种影响较为严重的灾害种类之一，通常情况下需要通过滑坡整治工程来对其进行加固、支挡，达到阻止滑坡变形问题的形成。而在实际中水是诱发滑坡问题形成的主要因素，因此在公路滑坡整治工程中可以通过对水进行防治来起来对滑坡问题进行有效控制的目的，以此来进一步的提高公路工程的安全性。

关键词：公路滑坡；整治工程；水

自然降水、地表水冲刷、积水浸泡、地下水运动等都会导致滑坡的形成，在公路滑坡中水的作用极为明显，尤其是在不良地质条件下水分会导致地质结构松动，在此情况下进行公路工程施工则会使土体失稳，进而产生公路滑坡灾害。针对此种情况需要了解在公路滑坡中水的作用及其所带来的影响，在此基础上制定完善的滑坡整治方案，通过加强对地表水、地下水的处理来达到对水进行有效防治的效果，进而降低公路滑坡的形成几率。

一、在公路滑坡中的水文地质条件分析

1、土体滑坡的水文地质条件

在公路工程修建的过程中经常会遇到不良地质，如黏性土、碎石土等都是在公路工程中较为常见的不良地质。以黏性土为例，黏性土在失水后就会出现变硬、开裂的现象，而其较强的亲水性特征使得黏性土在遇水后会出现膨胀、崩解的现象，此时黏性土表现为流塑的状态，此种特征使得在降雨发生后其极易带来滑坡问题。而在许多不良地质中存有这土体结构松散、透水性强的情况，这种特征使土体的粘结力比较小，因此在发生强降水或地下水运动后会出现土体滑动的问题，由此可以看出在公路滑坡中其形成与水的活动有着密切的联系。

2、基岩滑坡的水文地质条件

在较为软弱的岩层中若是其受力状态受到破坏则可能打破岩体结构的均衡性，进而使基岩出现严重的变形情况。因此一旦发生地下水运动的情况，则会使岩层受到较强的剪切力，而当地下水运动所产生的剪切力超出岩体结构的抗剪强度，会导致岩层中其软弱面的岩石出现滑塌的现象。同时在岩层结构中，一些渗透性能较强的岩石接触面更容易受到水的侵蚀产生滑动现象，在岩层变形的过程中其结构上会产生较多的裂缝，这种滑坡变形会使水分更易侵蚀到软弱岩层内部中，进而带来更为严重的滑坡现象。并且在公路工程中若是其施工破坏岩层下部分的支撑结构，会使河流更容易对其产生侵蚀，进而影响岩层的稳定性，使其容易顺着斜坡产生滑动的现象。

二、公路滑坡发育阶段水的影响分析

1、在蠕动变形阶段水的影响

斜坡在发生滑动之前通常是稳定的，在水的作用下，可以使斜坡土石体强度逐渐降低，滑坡出口附近渗水混浊，水在此过程中起到了催化剂的作用。

2、滑动破坏阶段水的影响

滑坡在整体往下滑动的时候，滑坡滑动过程中滑动面附近湿度增大，加之重复剪切，土石体结构进一步降低，促使滑坡加速滑动，水在此过程中起了润滑剂的作用。

3、渐趋稳定阶段水的影响

滑坡停止后，形成特殊的滑坡地形，在岩性、构造和水文地质条件等方面都相继发生了变化，地层的整体性已被破坏，岩石变得松散破碎，透水性增强，含水量增大。滑坡前缘无水渗出或流出清澈的泉水时，表明滑坡已基本趋于稳定。

三、在公路滑坡中水的作用分析

1、降水所产生的作用

公路工程处于露天环境，使得降水成为其所需面对自然天气的一种，通常情况下在降水量较大的季节，公路工程其斜坡土石会吸收水分而逐渐饱和，若是降水量达到一定程度还会使其形成含水层，此种情况一方面增大了斜坡土石体的容重和降低了土石体的内聚力，另一方面还产生了动水压力和静水压力，使斜坡的稳定性急剧降低而产生滑坡。尤其是在软弱地质条件下，过大的降水量还会对土体产生冲刷作用，破坏土石表面结构结构的稳定性，进而带来公路滑坡隐患。

2、地表水所产生的作用

地表水的长期积存及流动会增加公路斜坡土体的含水量，此种情况会使土体呈现出塑性状态。并且地表水的下渗会使隔水层的水含量增加，同时也会使土体结构内部的摩擦力及内聚力出现降低的现象，若是外力对公路斜面边坡产生影响极易导致土体松动、失稳而出现滑坡的问题，简单来说地表水的长期作用会使公路边坡土体稳定性降低。在公路工程中还需注意地表水其水流的冲刷及切割作用还会对公路斜坡的岩层结构产生冲蚀作用，进而使公路斜坡软弱面暴露出来，再加上地表水所产生的动水压力使得斜坡会不断的受到外部作用力所产生的影响，使公路滑坡更易产生。

3、地下水所产生的作用

地下水是造成公路滑坡产生的主要因素之一，由于地下水水位的变化会浸湿公路斜坡的土体，因此会土体整体的容重增加，并且地下水浸湿土体面积的扩大会降低土层整体的抗剪强度，进而带来公路斜坡失稳的问题。同时在地下水运动的过程中，其所产生的动水压力与静水压力会对地质结构产生一定的破坏，其所产生的作用力会破坏土层原本稳定的应力状态，并且一些不良地质在实际其土体内部含有许多易溶物质，因此在地下水位升降的过程中会对其产生溶解作用，使公路斜坡地质结构的成分产生一定的变化，这也在一定程度上增加了公路滑坡的发生几率。

四、公路滑坡整治工程中水的防治对策分析

1、对地表水的防治

（1）设置截水沟

在公路滑坡整治工程中对于地表水的防治主要是将水流拦截引出，以此来避免其流入到存有滑坡风险的区域内。通常情况下在地表水的防治中会通过设置一条或多条截水沟的方式来对地表径流进行拦截，并通过旁引的方式来使其流入到稳定的区域内。在公路工程中会在边坡堑顶、滑坡外围等区域进行截水沟的设置，这样可以使地表径流能够得到有效拦截及排出。对于截水沟需要对其平台进行封闭，防止地表径流冲毁截水沟。并且在公路滑坡整治工程中需要注意对公路斜坡进行锚杆锚索加固，之后在边坡底部设置截水肋条，这样能够对地表水进行有效的分隔。

（2）设置排水系统

首先应充分利用滑坡范围内的自然沟谷作为排除地表水的渠道，为此要对自然沟谷进行必要的整修、加固及铺砌工作，达到不溢流、不渗漏的目的，一般修成复式断面，沟底沟坡的铺砌厚度为20cm—30cm的浆砌片石。排水沟的布置每隔20m—30m一条，应尽量避免横砌滑坡体，主沟应该与滑坡移动方向大体一致，支沟与滑坡移动方向应斜交30°—40°。当自然沟谷的沟床较深，滑体中的部分地下水被切割而流出，应因势利导，尽快泄出地下水排出滑体外。

（3）设置引水工程

在公路滑坡整治工程中引水工程主要是渗水沟与明沟的建设，通过渗水沟与明沟配套的引水系统在实际中可以导出公路滑坡内含有的潜水，并使公路滑坡区域可以得到有效的疏干。引水工程包括集水和排水两部分，埋入地下水为集水部分常采用渗水沟形式，露出地面部分是排水明沟。集水部分要设计滤层，排水部分是不透水的浆砌明沟。在公路滑坡整治工程中需要注意对边坡周围的自然坡面进行整平，对边坡存有的坑洼、裂缝等进行处理，并做好边坡的夯实工作，这样可以有效的对边坡进行加固，并防止积水下渗。同时可根据工程实际情况来对边坡坡面进行绿化处理，对边坡进行绿化主要是为了防止坡面受到地表水的冲刷，这样不仅能够达到加固土体的作用，还可以减少地表水的渗入量，从而高效的对滑坡区域进行截水、引水、排水。

2、对地下水的防治

在公路滑坡整治工程中地下水防治措施的应用需要根据实际的地质情况及水文条件等来进行确定，由于地下水含水层数、埋藏深度等有一定的差异性，因此需要做好地质勘查工作，并对防治措施进行科学的运用，确保其可以适用于实际的工程条件。

（1）设置支撑盲沟

支撑盲沟在实际应用中其整体的承重能力可以得到有效加强，因此能抵挡土层结构变形所带来的作用力，使盲沟在使用中的稳定性得到加强。支撑盲沟在实际应用中其平面布置形式种类较多，可根据公路滑坡的实际情况及地理条件来对盲沟布置形式进行选择。通常情况下盲沟的间距根据土质情况而定，一般采用6—15m的捡个，支撑盲沟的上部分岔开成支沟，支沟方向与滑坡移动方向成30—45度的交角为宜，同时支沟的部分可伸展到滑坡范围以外，以达到拦截地下水的作用。但是在支撑盲沟的应用中需要注意其不适用于较为深层的滑坡区域，主要是由于支撑盲沟其承重能力有限，且在深层滑坡区域会影响其排水效果。

（2）设置截水盲沟

在公路滑坡中若是地下水较为丰富，则需要采用截水盲沟来进行防治，这样可以有效的拦截地下水的补给，通过对地下水及时的进行拦截的方式来控制其对公路滑坡的影响。截水盲沟一般布置在滑坡可能发展的范围以外约5m的稳定地段，要求与地下水流向垂直。该方法在滑坡整治排水中应用最广，为一种较为有效的地下排水措施。

（3）设置集水井

通常在公路滑坡区域其地下水较为丰富，因此可以在滑坡区域设置多个集水井来对滑体内部的地下水进行排出。同时为了进一步的提高集水井在使用中的排水效果，可以在集水井的井壁上设置多个集水斜口，采用放射型的集水斜口能够提高其在实际中的排水能力，从而对地下水进行有效的疏导，目前在集水井的设置中及形式，种类较多，包括垂直、分支、拱形等，对此可根据实际情况来进行选用。

五、结语

上文从多角度分析了在公路工程中水文条件对地质环境所产生的影响，并探讨了在水的作用下其所带来的公路滑坡危害的表现特征，在实践中采用的锚索、支护等方法虽然可以对滑坡问题进行一定的控制，但是其在公路滑坡变形、运动中所起到的控制作用有限，因此还需通过对地表水、地下水进行处理的方式来进行防治工作，以此来降低公路滑坡所产生的破坏作用，进而提高地质的稳定性。

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基金项目：黑龙江省自然基金 ,北黑公路山体滑坡滑动机理研究及危害预测 ,编号： QC2016074

作者简介：孙玉英(1979-),女,黑龙江省哈尔滨人，硕士研究生，讲师 ，从事道路工程研究。