特大型滑坡地質(zhì)災害治理探討

陳志華

（廣東省地質(zhì)物探工程勘察院）

1 工程概況

廣東省信宜市梅崗公園位于信宜市城區(qū)南側、東江河南岸，金湖東路從旁通過。地理坐標：東經(jīng)111°56′37″～111°56′39″、北緯22°21′03″～22°21′06″。梅崗公園依山而建，自然山體大致呈南北走向，周邊斜坡總長約1.10km。公園西側、南側為沿江二社區(qū)，信宜市廣播電視大學、信宜市教師進修學校和信宜市第二中學、信宜市第一中學校區(qū)，東側為梅江社區(qū)。

近年來，每到汛期，小型崩塌時有發(fā)生，說明邊坡穩(wěn)定性差，發(fā)生崩塌、滑坡風險較大。2016年5月20日，強降雨引發(fā)梅崗公園地質(zhì)災害隱患點再次發(fā)生滑坡，滑坡總長度約900m，總土方量約10000m3。邊坡已嚴重威脅到坡腳市民、金湖東路道路及過往車輛和行人，以及幾個學校的師生及校園教學設施的安全，亟需治理支護。

本項目邊坡治理工程沿坡腳線支護總長度為1190.63m，治理總面積（垂直投影）26456m2。大致可分為A段、B段和C段，共設17個支護剖面。

A段：金湖東路及園區(qū)道路，邊坡沿坡腳線支護長度為524.60m，治理面積（垂直投影）16108m2。設10個支護剖面（1-1～10-10）。

B段：園區(qū)道路，邊坡沿坡腳線支護長度為265.33m，治理面積（垂直投影）2180m2。設1個護剖面（11-11）。

C段：進修學校和市二中，邊坡沿坡腳線支護長度為400.70m，治理面積（垂直投影）8168m2。設6個支護剖面（12-12～17-17）。

2 邊坡穩(wěn)定性評價

采用理正巖土工程設計軟件對分段17個剖面進行邊坡穩(wěn)定性計算。先通過軟件自動搜索危險滑動面來確定邊坡的最危險滑裂面，然后結合工程實際情況，并參考類似已發(fā)崩塌或滑坡的滑裂面，給定圓心、半徑，進一步搜索計算得出最可能滑裂面和穩(wěn)定系數(shù),再根據(jù)相關技術規(guī)范對邊坡穩(wěn)定性進行評價。

設計荷載組合均按最不利的工況計算：

工況一：自重；

工況二：自重+暴雨（土體飽和）。

根據(jù)計算，得出自然邊坡穩(wěn)定性計算結果為：自重工況（工況一）邊坡穩(wěn)定性系數(shù)1.081～1.536，自重+暴雨工況（工況二）邊坡穩(wěn)定性系數(shù)0.776～1.041。計算結果詳見表1。

表1 邊坡穩(wěn)定計算結果

根據(jù)實物調(diào)查指標，如果邊坡發(fā)生大型崩塌、滑坡，會造成教師進修學校房屋或公園內(nèi)房屋倒塌損壞，預計直接經(jīng)濟損失達12067.2萬元；受威脅人數(shù)超過1400人。根據(jù)《滑坡崩塌泥石流災害調(diào)查規(guī)范》中的地質(zhì)災害災情與危害程度分級標準，本項目的危害程度等級為特大級（特重）。

3 邊坡治理方案比選

3.1 治理方案

為了保證邊坡的穩(wěn)定，充分考慮本邊坡的具體特征，提出如下兩個方案：

⑴方案一：分級放坡+錨索（錨桿）+現(xiàn)澆鋼筋混凝土格梁+局部坡腳修建擋墻+綠化+截排水，其中錨索材料采用鋼絞線，錨桿材料采用HRB400鋼筋。

①1-1剖面～3-3剖面現(xiàn)狀坡面已采取錨噴臨時支護措施，本方案增加錨索（錨桿）格梁。

②4-4剖面～10-10剖面為錨索格梁+坡腳矮墻，矮墻墻高1.80m，墻頂與格梁連接為一個整體。

③11-11剖面為錨桿格梁。

④12-12剖面、13-13剖面、16-16剖面和17-17剖面現(xiàn)狀坡腳已有砌石擋土墻，本方案墻頂增加錨索（錨桿）格梁。

⑤14-14剖面和15-15剖面為錨索格梁+坡腳仰斜式擋土墻。

⑥綠化：在邊坡格構梁方格內(nèi)培土綠化，保持水土。園區(qū)道路段坡腳花池，分段分片綠化。

⑦截排水系統(tǒng)：坡頂設置截水溝，坡中平臺設置排水溝，將坡頂雨水攔截后通過縱向排水溝排入坡腳排水溝內(nèi)，縱向排水溝底設砂井。

⑵方案二：分級放坡+錨索（錨桿）+現(xiàn)澆鋼筋混凝土格梁+抗滑樁+局部坡腳修建擋墻+綠化+截排水，其中錨索材料采用鋼絞線，錨桿材料采用HRB400鋼筋。

①1-1剖面～3-3剖面現(xiàn)狀坡面已采取錨噴臨時支護措施，本方案增加錨索（錨桿）格梁。

②4-4剖面為錨索格梁+抗滑樁。

③5-5剖面為錨索格梁+抗滑樁+坡腳矮墻，矮墻墻高1.80m，墻頂與格梁連接為一個整體。

④6-6剖面～10-10剖面為錨索格梁+坡腳矮墻，矮墻墻高1.80m，墻頂與格梁連接為一個整體。

⑤11-11剖面為錨桿格梁。

⑥12-12剖面、13-13剖面、16-16剖面和17-17剖面現(xiàn)狀坡腳已有砌石擋土墻，本方案墻頂增加錨索（錨桿）格梁。

⑦14-14剖面和15-15剖面為錨索格梁+坡腳仰斜式擋土墻。

⑧綠化：在邊坡格構梁方格內(nèi)培土綠化，保持水土。園區(qū)道路段坡腳花池，分段分片綠化。

⑨截排水系統(tǒng)：坡頂設置截水溝，坡中平臺設置排水溝，將坡頂雨水攔截后通過縱向排水溝排入坡腳排水溝內(nèi)，縱向排水溝底設砂井。

3.2 方案比選

對方案一和方案二的優(yōu)缺點、技術可行性、經(jīng)濟性和適宜性等方面進行比較，詳見表2。

表2 治理方案比選

3.3 推薦方案

對技術性、經(jīng)濟性、適宜性充分論證評價，因?qū)W校前期已采取重力式擋土墻支護措施，因此推薦采用方案一：分級放坡+錨索（錨桿）+現(xiàn)澆鋼筋混凝土格梁+局部坡腳修建擋墻+綠化+截排水為治理方案。

4 方案一評價分析

4.1 技術可行性分析

從技術角度而言，該方案是可行的，分級放坡可大大提高邊坡穩(wěn)定性。采取格梁+錨索（錨桿）+坡腳矮墻（局部）處理前，不利工況（工況二，自重+暴雨）計算邊坡穩(wěn)定性系數(shù)為0.776～1.041，采用上述加固方案后，計算邊坡穩(wěn)定性系數(shù)為1.382～1.667，可以得出邊坡穩(wěn)定系數(shù)滿足規(guī)范要求。

4.2 經(jīng)濟效益評價

本邊坡直接威脅到坡腳園區(qū)道路以及周邊建筑物的人身和財產(chǎn)安全，治理完成后可保護現(xiàn)有建（構）筑物，經(jīng)濟價值達到12000萬元以上，經(jīng)濟效益明顯。

4.3 社會效益評價

⑴由于邊坡威脅到坡腳民居、公園活動的人員以及學校學生的安全，因此對邊坡進行勘查治理，對當?shù)厣鐣姆€(wěn)定和發(fā)展、對人民群眾的安居樂業(yè)將起到積極的作用。

⑵通過對邊坡綠化設計，邊坡治理完成后，美化環(huán)境。

4.4 環(huán)境影響評價

該治理工程方案對周圍環(huán)境沒有造成壞的影響，相反通過治理邊坡，保護了人們賴以生存的環(huán)境，改善當?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境條件，減少了水土流失，改善了邊坡環(huán)境，具有良好的環(huán)境效益。邊坡防治工程可保護坡體上現(xiàn)有的設施和土地資源，避免造成巨大的經(jīng)濟損失，在地表排水工程基礎上輔以生物治理工程，可美化環(huán)境，優(yōu)化地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。

5 結語

邊坡是維護建筑區(qū)域周邊結構性能穩(wěn)定的保護體系，同時也是維護建筑工程主體性能安全的保護體系，必須對其支護工作予以高度重視。在實際施工過程中，施工人員需要根據(jù)地質(zhì)空間的要求進行合理規(guī)劃與設計，將各類隱患因素消除于萌芽中，使得地質(zhì)災害邊坡的穩(wěn)定性得到有效的保障。