黃華
摘要山區(qū)公路填挖高度比較大,改變了原自然固結山體的受力、排水等因素,出現(xiàn)邊坡滑坡現(xiàn)象?;抡沃饕扇⊥晟婆潘⒎啪忂吰?、下?lián)跎献o、穩(wěn)定坡腳、外封內排、加強養(yǎng)護等措施。
關鍵詞山區(qū)公路滑坡原因處理方案
湖北省恩施州處鄂西南山區(qū),全稱恩施土家族苗族自治州,是中國最年輕的自治州。位于東徑109°4′48″-109°58′42″,北緯29°50′24″-30°40′00″,屬云貴高原的東延部分,全境絕大部分是山地,平均海拔在1000米以上。屬中亞熱帶季風型山地濕潤性氣候。國道209、318均穿越恩施境內,屬山嶺重丘二級公路,公路填挖高度比較大,改變了原自然固結山體的受力、排水等因素,因而常出現(xiàn)邊坡滑坡現(xiàn)象。現(xiàn)對造成滑坡的原因及其處理方案作如下分析。
一、滑坡的原因
1、恩施境內公路線路為山腰線和穿越山脊線,路基橫斷面多為路塹斷面,由于公路的開通,破壞了山體的自然平衡。
2、在公路排水溝修筑后,因機械車輛或者外界因素的破壞,導致雨季時,雨水通過排水溝滲入土體中,形成一破裂面。
3、路塹邊坡表層為土,滲水性較強,受到雨水的沖刷時,大量雨水滲入滑坡體內,使土體潮濕軟化及膨脹,降低了土的強度,土體重量的增加和C、∮值的減少使土體產生剪切破壞。
4、原來的路面設計為泥結碎石調平層+水泥穩(wěn)定粒料基層+瀝青面層,無防水結構層,雨季存在有雨水滲入路基,導致路基軟化、整體沉陷。形成整體下沉滑坡。
二、滑坡的防治
對于恩施州境內路段滑坡的防治,可從以下幾方面結合進行。
1、減重
減重就是在滑坡后緣挖除一定數(shù)量的滑體而使滑坡穩(wěn)定下來。它適用于推動式滑坡,并且滑床上陡下緩,滑坡后緣及兩側的地層穩(wěn)定的情況。滑坡減重只能減少滑體的下滑力,不能改變其下滑的趨勢。因此,減重常與其他整治措施配合使用。路段滑坡體的坡度大約為1∶1.26,現(xiàn)把路段的路塹邊坡1∶0.76改為1∶1和1∶1.25,除下邊坡采用1∶1以外,其余均采用1∶1.25,并且每8 m設置2 m寬的平臺。路塹邊坡確定之后,可分別驗算現(xiàn)滑動面的穩(wěn)定性(采用殘余強度或相應的C∮殘、∮殘值,C∮殘=14 kPa,∮殘=0,r=20.4 kN/m3)以及現(xiàn)路塹邊坡土體的穩(wěn)定性。求出最危險滑動圓弧的圓心和滑動面,采用極限強度t極相應的C極、∮極的取值,根據(jù)恩施地區(qū)粘性土取其平均值為C=26.5 kPa,∮=15.8,r=19.4 kN/m3(驗算過程請參閱書籍)。
2、支擋工程
滑坡路段采用的支擋工程為抗滑擋土墻。擋土墻的基礎須埋入完整巖層內不小于0.5 m,或者埋入穩(wěn)定堅實的土層內不小于2m,并置于可能向下發(fā)展的滑面以下,即應考慮到設置抗滑擋墻后由于滑體受阻,滑面可能向下延伸,該抗滑擋土墻采用片石砼澆筑,墻背回填0.5 m寬的砂礫,使之形成一縱向滲溝,以減少墻背的土壓力,并人為地使粗顆??拷鼔Ρ常⑶覍鯄π顾椎脑O置應引起足夠的重視,防止堵塞泄水孔。另外,路基邊溝應和擋墻一起澆筑,以防地表水下滲??够瑩跬翂Φ膬?yōu)點是山體破壞少,穩(wěn)定滑坡收效快。擋土墻的斷面尺寸可分別根據(jù)現(xiàn)滑面從殘存滑體的薄弱部分剪出時的推力以及現(xiàn)修改邊坡在各種不利因素下的滑坡推力來確定。
3、排水
路基范圍內的排水系統(tǒng)通過截水溝、平臺水溝、邊坡的排水,以及縱向邊溝和路拱橫坡收集路基范圍內的雨水,再通過邊溝或涵洞把水盡快引出路基以外,使路基范圍內的土體保持相對的干燥狀態(tài)。
①、截水溝:應設在滑坡可能發(fā)展的邊界5 m以外,收集滑坡體以外或路基以外的地表水,應予攔截引離,采用漿砌片石鋪砌。
②、坡面平臺溝:采用漿砌片石加固,收集每層的坡面水,通過縱向排水,把水盡快匯集、引入到截水溝中,其作用是分層攔截地表水,避免由于匯水面積過大而引起的邊坡沖刷破壞。
③、坡面的防護:對路塹邊坡的綠化工程是配合地表排水的一項有效措施,特別對滲水嚴重的粘性土滑坡和淺層滑坡效果顯著。噴草子不受季節(jié)性的影響,邊坡面草可滯緩坡面徑流流速,防止沖刷,減少下滲,避免坡面泥土淤塞溝槽。
④、對下邊坡采用人字架型漿砌片石骨架加噴草子來穩(wěn)定路塹邊坡。
⑤、針對恩施州境氣候地理環(huán)境可采取公路沿線橫向多排植樹。
4、路面封水處理
瀝青路面封水處理可在鋪筑水泥穩(wěn)定粒料基層后灑布乳化瀝青透油層,同時瀝青混合料下面層施工結束后可灑布PC-2乳化瀝青下封層。水泥混凝土路面封水處理可直接在水泥混凝土面板上鋪筑PC-1、PC-3乳化瀝青上封層。路面封水處理即可起到防滑作用,同時可防止雨水滲入路基,保證路基干燥,路基強度穩(wěn)定。
5、長期養(yǎng)護修復
挖方邊坡穩(wěn)定性問題非常復雜,影響因素包括地質和土質條件、地下水滲流、土地應力變化等。許多邊坡的破壞出現(xiàn)在竣工后的營運期內,破壞與時間、自然環(huán)境等也有關。需要長期對破損防護排水支護項目的修復。
總之對滑坡路段整治的指導思想是完善排水、放緩邊坡、下?lián)跎献o、穩(wěn)定坡腳、外封內排、加強養(yǎng)護,對滑坡整治的效果還有待于以后更深一步的觀察和研究。