公路工程深挖路堑的滑坡防治

公路工程深挖路堑的滑坡防治

李泽娇

云南坤鑫建筑工程有限公司  云南 650000

摘要：滑坡是岩石和土在自重的影响下，沿某一脆弱地层（面）滑移而形成的一种滑移过程。滑坡是由地层岩性、地质构造、水文地质条件、自然地理环境以及人为的工程活动共同决定的。它是山区公路建设中常见的一种地质灾害。在滑坡防治实践中，有些因素的作用往往被忽视，或被夸大了。公路工程施工过程中，深挖路堑开挖工程中发生滑坡的情况屡见不鲜，而且对路堑开挖工程产生的滑坡进行防治和治理的研究也一直是工程界的热点和难点。

关键词：公路工程深挖路堑滑坡防治

随着社会和经济的不断发展，我国的公路工程建设也步入了一个飞速发展的时期，所以，对公路工程施工设计的理念和对其的具体要求也发生了很大的改变，从一开始的“投资经济”，逐渐转向了“填挖平衡、纵向利用、降低成本”的公路工程设计。在公路工程的建设和发展初期，公路施工是以表层的浅层土石土为基础，虽然也存在高填深挖的情况，但总体上看，其破坏程度和影响都很小。但是，随着公路工程建设的不断发展，在当前的道路上，各种条件都在不断的增加，同时，由于施工地形的变化，导致了高填深挖施工路段的增多。在公路建设和运营过程中，由于高填深挖的施工，会导致较为严重的工程地质灾害，例如沉陷、滑塌以及落石等，这都是由于公路高填深挖所引发的地质灾害，会造成工程防护加固与地基处理的费用成本的提高，这对公路建设十分不利。在这种情况下，随着道路施工技术的持续提高，以及现代道路建设与设计理念的影响，在道路工程建设与设计中，逐渐地将替代工程方案运用到道路工程建设与设计中，并取得了良好的使用效果。

一.深挖路堑滑坡产生的原因

1.1地形地质条件：

①斜坡地形：坡面起伏较大，坡度一般在1:2.5~1:2.0之间；山坡陡峻、顶部狭窄，下部平坦；边坡附近地层分布不稳定，有软弱结构面（如软弱夹层、软弱接触面）存在。

②岩性主要为第四系人工填土层和变质砂岩，含碎石较多，结构松散，抗剪强度低。

③坡面地质：山坡上的地下水与地表水丰富、地下水位高。此外，风化严重的岩层，使岩石强度降低，不能承受较大的土压力。这些都是造成深挖路堑滑坡形成的重要因素。

1.2水文地质条件：

由于地表水下渗，使地下水位上升，致使边坡下部软化、强度降低。

1.3工程地质条件：

边坡开挖后，在未加固坡面、未清除坡脚沉积物或未压实的情况下，在坡面上形成了软弱土层并逐渐下陷至边坡坡脚，且边坡开挖后遇地表水冲刷和地下水渗漏使边坡坡脚软化、强度降低。这些因素导致边坡稳定性差而产生滑坡。

二.深挖路堑滑坡产生的危害

1)开挖路堑产生的滑坡，对铁路、公路和河流有严重的危害，不仅危及线路和工程设施的安全，而且给铁路、河流造成巨大经济损失。据统计，全国每年因边坡失稳造成的损失达数百亿元。

2)严重的路堑滑坡往往导致铁路、公路及河流中断，严重影响行车安全。例如：①如京广铁路湖南段因边坡失稳，中断行车达5个月之久。②如京石高速北京至石家庄段因边坡失稳，京石高速被迫绕行；京珠高速公路广东段因边坡失稳而被迫改线。③如宝成铁路宝成段因边坡失稳，宝成铁路被迫中断20多天。④如成兰铁路兰新段因边坡失稳，兰新第二双线被迫改线。⑤如京九铁路江西段因边坡失稳，京九铁路被迫改线。

3)深挖路堑滑坡对铁路、公路的危害也很大，主要表现在以下几个方面：①边坡失稳造成路基下沉、塌陷；②引起线路及工程设施破坏；③增大施工难度并给运营管理带来困难。例如：在山区修建的铁路，由于开挖路基，路堑极易发生滑坡。其危害表现为：①降低了路基的稳定；②增大了工程施工难度；③加剧了运营管理人员的工作负担等。

4)深挖路堑滑坡对水利水电工程也有较大的危害。主要表现在：①破坏水库蓄水后对下游居民生产、生活和工农业用水的影响；②破坏坝坡上的建筑物；③导致水流或泥砂沿坡脚下泄，可能危及下游建筑的安全；④当山体崩塌时，可能破坏河流堤坝和水利电力设施等。

三.深挖路堑滑坡的防治分析

3.1浅层滑坡：

根据地质条件、滑坡位置及坡脚破坏程度确定。坡脚破坏一般是指滑坡体的前部或中部受力，形成高陡的反坡，这种滑坡前缘坡度大，后缘坡度小，易受雨水冲刷侵蚀而产生坡脚滑动。一般路堑边坡可分为三种形式：一是浅层滑坡，其前缘坡度较大，后缘为陡峻的反坡。这种类型的边坡最容易产生滑动；二是浅层滑动，其前缘坡度较缓，后缘陡峻，这种类型的边坡，主要是由软弱地层构成的；三是深层滑动。它包括全风化、中风化地层。深层滑动一般由强风化、中风化及全风化层构成，因此治理时应以强风化层为主。它的形成是由于在地质构造运动或人类工程活动过程中强风化层产生裂隙、破坏而导致的。治理时可采用排水和支护措施：排水：排出滑坡体内积水、地下水及地表水；支挡：支挡抗滑结构（抗滑桩、锚杆等）；植被：改善滑坡地质条件，减弱其滑动能量；

3.2中深水平的滑坡：

一般发生在公路边坡中部或下部。边坡上部受力较大，中部受力较小；或因地形变化造成局部高差较大，上部为浅层滑坡，中部为中浅层滑坡。这种滑坡多呈阶梯状或大面积块状滑动；

3.3深度大于10m的中深水平路堑滑坡：

这种滑坡多发生在公路边坡中上部。主要是由于边坡下部基岩（强风化层）受雨水冲刷侵蚀而导致土体产生滑移运动。如边坡中上部强风化层较厚，就会形成抗滑力小于下滑力，在一定条件下就会产生滑动。

四.深挖路堑滑坡的防治措施

4.1对软弱岩层进行加固处理：

一般当滑坡体为岩质时，则主要是采用锚杆、锚索等进行加固。加固措施主要有两种形式，一种是在滑动面上施加锚索（杆），另一种是锚索（杆）与抗滑桩组合形成抗滑结构，以提高坡体稳定性。

4.2改善滑坡的水文地质条件：

将水引入滑坡体中，以减轻或消除其滑动的动力条件。这类措施主要有排水工程和抗浮工程两种形式。排水工程主要有坡面排水沟、截水沟和沉砂池等；抗浮工程有抗滑桩、锚杆桩墙、排水板、防渗墙等。清除滑坡体上的松散堆积物一般为岩土，当堆积层厚度较大时，则需要挖除这些堆积物。滑坡体危石、较厚的软弱地层要清除至基岩面，使其恢复原状，否则就会发生滑动。清除应由上而下进行，并结合排水措施（如排水沟）。

4.3治理滑坡的稳定性措施：

如根据滑坡体的组成结构和规模确定加固类型，一般分为主动滑体和被动滑体两种形式。对于大型滑坡而言，因为其规模很大，治理难度很大，因此对大型滑坡应采用抗滑支挡的形式进行加固；对于中、小型滑坡而言，其规模不大，采用抗滑桩、锚杆等加固形式就能达到效果；对于小型滑坡而言，也可采取抗滑挡土墙或支挡结构（抗滑桩、锚杆等）的形式进行加固。

五.结束语

滑坡是我国西南山区公路建设中常见的一类地质灾害，其危害极为严重，可导致道路交通中断，道路沉降，生命财产损失等，故其预防与治理具有重要意义。深基路堑因其施工困难、工期长、易发生地质塌方、顺层滑落等特点，对道路建设造成了很大的安全风险，因此需要采取有效的防治措施。因此，开展深基路堑边坡的治理，对于保障国家安全，保障生态环境，促进国民经济和社会的可持续发展，都有着重大的现实意义。

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