高速公路滑坡治理問題的研究

摘要：山區(qū)高速公路邊坡的穩(wěn)定關(guān)系到公路暢通，關(guān)系到人車安全，同時，滑坡問題也是山區(qū)高速公路的主要病害之一。筆者針對高速公路邊坡滑坡存在的問題，提出具體防治措施，以期為類似地質(zhì)自然災(zāi)害處治及預(yù)防提供參考。
關(guān)鍵詞：滑坡防治加固
0引言
滑坡是山區(qū)高速公路建設(shè)中最常見也是危害最大的地質(zhì)災(zāi)害，因滑坡的產(chǎn)生條件、影響因素、破壞機理的復(fù)雜性和多變性，一直是世界各國研究的主要地質(zhì)和工程問題之一。邊坡如果失穩(wěn)，就形成滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，輕則增加投資、延長工期，重則導(dǎo)致建筑物倒塌、甚至造成人員傷亡。目前，滑坡仍然是危害人們生命財產(chǎn)安全的主要災(zāi)害之一。
1地質(zhì)構(gòu)造
該邊坡工點位于阿蓬江岸邊斜坡中部，坡腳是阿蓬江典型的凹岸沖刷地段。場地在地質(zhì)構(gòu)造上位于濯河壩~大集場緊束向斜的核部，黔江正斷層的下盤，八面山隆起與阿蓬江凹陷的邊緣地帶。巖體中裂隙很發(fā)育，現(xiàn)場調(diào)查主要發(fā)育有3組構(gòu)造裂隙：①產(chǎn)狀為295~341°∠68~85°，延伸3~5m，間距0.15~0.30m，張開寬1~3mm，裂面平整，局部具少許泥質(zhì)充填。②58~88°∠68~79°，裂面平整，微張，延伸2~4m，局部具少許泥質(zhì)充填。結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度差。③產(chǎn)狀為17°∠84°，延伸1.2~1.8m，間距0.35~0.70m，微張，較粗糙，少許泥質(zhì)充填。
裂隙面上的擦痕說明，裂隙錯動很強烈。根據(jù)在收費站住宅活動區(qū)開挖的高邊坡（高20m以上）調(diào)查，場地基巖極破碎，局部夾灰綠色頁巖薄層。因此，場地巖體整體上屬破碎類型。
2邊坡失穩(wěn)狀況
Ⅳ#滑坡平面形態(tài)呈圈椅狀。該滑坡的周界后緣和東側(cè)清晰，根據(jù)地質(zhì)測繪出現(xiàn)的地表裂縫確定，西側(cè)以基巖出露等作為滑坡周界，前緣位于開挖的陡坡上，后緣位于裂縫處。Ⅳ#滑坡地表變形主要表現(xiàn)在2007年12月對收費站生活區(qū)場地平整開挖后，形成高邊坡臨空面后，滑坡出現(xiàn)變形開裂，出現(xiàn)較多裂縫，前緣明顯剪出，后緣滑體下滑產(chǎn)生錯位。下移改變地表原來的排水系統(tǒng)，使雨水沿裂縫下滲至巖土界面。
3成因分析
滑坡的形成，是由其地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、水及人類工程活動的共同作用的結(jié)果。Ⅳ#滑坡形成的主要原因：人類前緣開挖，使土體形成臨空面，后緣地表水滲入，降低了土體的抗剪強度，增加土體的重度，造成整個土體向臨空面滑移。屬工程誘發(fā)的牽引式滑坡。邊坡在改建過程中，土壤內(nèi)部原有的應(yīng)力狀態(tài)隨著改造過程的進行漸漸地發(fā)生了變化，有的邊坡經(jīng)過自身調(diào)整變得越來越穩(wěn)定，最終形成穩(wěn)定邊坡；有的經(jīng)過應(yīng)力調(diào)整，失去平衡，最終發(fā)生崩塌、滑坡、剝落現(xiàn)象。其次，滑坡土體的透水性總體較差，地下水多沿泥巖頂面和強風(fēng)化和中風(fēng)化的界面地表徑流，連日暴雨使本已豐富的地下水更加充盈，軟弱面的滲水量驟增，加速了滑坡體的運動速度。再次，斜坡中部的裂縫為地表水的滲入提供了方便?；w中含水量大增，最終達到飽和狀態(tài)，巖體被軟化，邊坡變形失穩(wěn)，滑體順坡向路塹滑移。
4公路滑坡的識別
第一，通過觀察地形地貌來識別：當斜坡上有圈椅狀、馬蹄狀地形或多級不正常的臺坎發(fā)育，其形狀與周圍斜坡差別很大；有時斜坡上面有洼地，下部坡腳較兩側(cè)更多地伸入河床；兩條溝谷的源頭在斜坡上部轉(zhuǎn)向并匯合；這些地貌現(xiàn)象告訴我們，這一地段有曾經(jīng)發(fā)生過滑坡的歷史。第二，通過研究地層來識別：發(fā)生過滑坡了的地段，其巖層或土體的類型、產(chǎn)狀與周圍未出現(xiàn)滑動的斜坡有著明顯的區(qū)別。巖層或土體層序較凌亂、結(jié)構(gòu)較疏松的證明滑動過。第三，通過研究地下水來識別。如果地下水含水層的統(tǒng)一性遭到破壞，地下水流動的路徑、排泄地點發(fā)生改變，如果發(fā)現(xiàn)局部斜坡與整段斜坡上的泉水點、滲水帶分布狀況不同，短時間內(nèi)出現(xiàn)原有泉水突然干涸等現(xiàn)象，可以結(jié)合其它證據(jù)判斷可能有滑坡正在形成。第四，通過觀察植被的外形來識別：斜坡表面樹木出現(xiàn)東倒西歪，一般判定是斜坡曾經(jīng)發(fā)生過劇烈滑動的；如果斜坡表面樹木主干朝坡下彎曲、主干上部保持垂直生長，一般認為是斜坡長時間緩慢滑動的。

5公路滑坡的具體防治措施
滑坡是在重力作用下，物質(zhì)由高處向低處的一種運動形式。因此，“滑動”的速度受地形坡度的制約，即地形坡度較緩時，滑坡速度較慢；地形坡度較陡時，滑坡速度較快?；碌乃俣瓤鞎r，人們猝不及防，定會造成巨大生命、財產(chǎn)的損失。在山區(qū)，滑坡現(xiàn)象雖然不可避免；但通過采取積極防御措施是可以把危害降到最低點的。
第一，增設(shè)排水口，增加地表排水量。由于本區(qū)滑坡現(xiàn)象主要因暴雨所致。在雨季臨時封閉高速公路易滑坡的一幅路段;臨時在坡體增設(shè)排水孔，排出的地表水盡量減少滲到地下的可能，增設(shè)坡體排水溝，同時要和地下排水措施緊密配合，在滑坡后部修建截水盲洞，以降低樁后地下水。第二，植樹種草，控制水土流失。植物主要是通過以下幾個方面來實現(xiàn)對邊坡土體的防護功能:①植物以自己的繁密枝葉來消弱雨滴動能達到對邊坡土體的保護，枝葉吸附了降落到其上的降水，通過物理蒸發(fā)形式返回到大氣中，這樣消弱了邊坡表面的徑流量。②植物腐爛在邊坡表面形成大量的腐殖質(zhì)，一方面提高了邊坡土體的滲透性能，改善了土壤的結(jié)構(gòu)。另一方面是邊坡表面變得粗糙，減緩徑流動能。③植物根系起到了對土體“加筋”作用，有效提高土體抗剪切的能力，有效的防止水土流失。第三，用粘土夯實或者水泥槳封堵地表裂縫等應(yīng)急措施，填堵法是一種最常見的治理方法。一般用于裂縫較淺地方的處理。當裂縫內(nèi)有基巖出露時，首先把塊石、碎石填入做成反濾層，或采用地下巖石爆破回填，然后上覆粘土夯實。第四，發(fā)揮抗滑樁的作用。加固邊坡抗滑樁具有適應(yīng)性強，對滑坡穩(wěn)定性和地質(zhì)環(huán)境干擾小，可多樁同時施工，工期短，見效快的優(yōu)點。目前抗滑樁在只要求不發(fā)生大滑動的情況，還是較好的加固措施?？够瑯斗艠佣ㄎ粦?yīng)嚴格按設(shè)計文件所提供坐標要求，準確定位。施工前應(yīng)先清除樁位附近表層易滑塌部分，同時做好樁位附近地表水攔截工作。然后開挖抗滑樁基坑，用鋼筋混凝土澆筑抗滑樁；待澆筑好的抗滑樁達到設(shè)計強度后才可進行相鄰隔樁基坑的開挖。在開挖樁孔過程中，地質(zhì)人員需詳細記錄地層巖性、含水量、接觸面等情況，若發(fā)現(xiàn)與設(shè)計情況不符時，要及時與有關(guān)部門溝通，以便及時作出設(shè)計變更。第五，改善邊坡巖土體的力學(xué)強度。通過一定的工程技術(shù)措施，改善邊坡巖土體的力學(xué)強度，提高其抗滑力，減小滑動力。修筑擋土墻、護墻等支擋不穩(wěn)定巖體；鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程等；有裂隙或軟弱結(jié)構(gòu)面的巖質(zhì)邊坡適用預(yù)應(yīng)力錨桿或錨索加固。
綜上所述，本區(qū)水是引起滑坡失穩(wěn)下滑的主要原因，為此，在滑坡治理工程設(shè)計計算和工程布設(shè)中要充分考慮到這一因素，并以疏排地表及地下水作為治理工程設(shè)計的前提與重點?；轮卫硎且豁棌?fù)雜的工程，常常不是某一種措施能夠解決得了的，因此，滑坡治理中經(jīng)常使用多種措施相結(jié)合來實現(xiàn)對滑坡的整治，這樣才能取得較好的治理效果。
參考文獻：
[1]徐衛(wèi)亞，謝守益.邊坡穩(wěn)定分析評價的概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法[J].勘察科學(xué)技術(shù).2005.(3).21.
[2]肖專文，張廳志.遺傳進化算法在邊坡穩(wěn)定分析中的應(yīng)用[J].巖土工程學(xué)報.2006.20(1).44-46.
[3]劉立平，姜得義，鄭碩才等.邊坡穩(wěn)定性的最新進展[J].重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版).2004.23(3).15-118.
[4]馮夏庭.智能巖石力學(xué)導(dǎo)論[M].北京.科學(xué)出版社會性2005.