摘要：公路路线长，穿越地形复杂，经常会遇到高边坡，在遇大暴雨等自然灾害时会发生滑坡、坍塌。针对这一类高边坡病害，可视情况采用抗滑桩进行防治。本文以广东省粤西某公路高边坡处治为例，探讨抗滑桩应用技术，供同行参考。
关键词：软土地基；施工技术；施工质量
1工程概况
粤西某高速公路K162+180~380段边坡坡体内主要为第四系粉质黏土、含碎石土、全~强风化混合变质岩以及中~微风化混合花岗岩，全-强风化混合变质岩多星半岩半土状，裂隙极发育。K162+180~380路段原设计为挖方路基，挖方最大高度为20m，分为两级边坡。第一边坡坡率1：1，高10m，坡面采用锚杆格构植草防护。第二级边坡坡率为1：1.25，最大坡高约10m，坡面采用人字骨架+支撑渗沟。
2016年1月的连续强降雨，该边坡发生局部滑塌，坡体上产生较多张拉裂缝。2016年3月下旬连续降雨，边坡裂缝明显发展，裂缝宽度及错台明显加大，最终导致K162+300处产生浅层滑塌，坡脚制梁台座隆起，边坡存在整体失稳风险。该滑坡东起K162+180，西至K162+380，东西影响范围长约200m。前缘隆起带位于路线左侧路肩处，后缘裂缝位于BZK132附近，其南北影响范围最宽约180m。前缘坡脚高程约+150.00m，后缘高程为+23200m，相对高差约80m。该滑坡左右两侧裂缝基本贯通，近似呈圈椅状，影响面积约为30000m2。
2滑坡稳定性分析
该滑坡的变形主要与滑坡的地层岩性、地质构造、地形地貌、降雨及人类工程活动等因素有关。根据地表位移监测显示，中后部位移量相对较大，前缘区位移量小，表明该滑坡处于蠕滑阶段，表现为滑坡中前部滑体处于挤压变形状态，后部张拉变形状态。勘察结果表明，滑坡体所反应的宏观变形迹象很明显，通过坡脚反压等措施使得滑坡体在目前的条件下处于极限平衡状态，一旦外动力作用条件稍微发生变化，平衡状态将被打破，可能导致路堑边坡大规模整体性滑动，对坡脚梁场及现场施工人员造成直接威胁。
2.1边坡稳定性计算
该边坡地质环境条件复杂，滑面受软弱面及临空面控制，呈折线型或近似圆弧形，采用《滑坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218-2006)推荐的基于极限平衡理论的传递系数法来进行计算，滑面稳定性计算条分图和安全系数计算结果如下。
滑面稳定性计算分析图
滑坡安全系数
2.2滑坡稳定性评价
根据该滑坡体变形特征及目前滑体所处的状态，结合稳定性计算结果，参考《滑坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218-2006)，该滑坡稳定性评价标准Fs<1.0。通过极限平衡分析法稳定性计算可知：该边坡在天然状态下欠稳定状态，在暴雨或持续降雨工况下边坡稳定性降低，处于不稳定状态。
2.3下滑力计算
该滑坡剩余下滑力计算采用传递系数法计算。根据《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)3.7.7节中路堑边坡设计要求，对于高速公路边坡处于暴雨或连续降雨状态下的工况设计安全系数为1.10~1.20。因此，本次计算暴雨或连续降雨状态工况下采用1.20的设计安全系数，剩余下滑力计算结果见下图。
K162+280断面滑面剩余下滑力曲线
滑面各条块下滑力统计表
3治理工程方案
在遵循治理工程设计原则的前提下，针对该滑坡变形特征和成因机制，主要是受暴雨影响地下水下渗对滑坡岩土体的软化，修路开挖坡脚形成前缘临空，该滑坡防治工程宜进行地表排水工程、坡脚抗滑支挡措施、坡面防护措施。经方案评审会建议，该工程治理方案为：人工挖孔锚索桩+坡面格构锚索防护+坡体排水。
该治理工程拟在现有一级边坡坡顶K162+210~350段设置人工挖孔抗滑桩一排(共29根)，间距5m，截面2mx3m，深18~22m（其中18m长8根、20m长16根、22m长5根），C30砼现浇，桩头设35m锚索一道。二级及以上各坡面采用格构锚索防护，格构梁间距3mx3m，截面0.5mx0.5m，锚索长35m。
典型断面治理工程布置图
该方案为在该边坡现有一级坡顶处设置人工挖孔锚索桩，一级边坡人字骨架植草防护，二级及以上各坡面采用预应力锚索框梁防护，在各级坡脚处及坡顶设置排(截)水沟。该治理工程断面形式为在公路左侧边沟和坡脚之间设碎落台一道，一级边坡坡率为1：1.75，一级坡顶为桩后2m平台(含排水沟)，二级及以上坡面坡率为1：1.25，坡脚设2m平台(含排水沟)。
4治理工程效果评价
针对治理加固后的边坡进行数值模拟计算，通过分析边坡的变形情况及稳定性对治理后的边坡进行评价。采用FLAC-3D软件建立K162+240、K162+280、K162+340三个典型断面的数值分析模型，并计算开挖后支护条件下边坡稳定性。计算结果显示：边坡开挖后，在锚索抗滑桩+格构锚索综合治理后，在边坡处于天然状态及暴雨或连续降雨状态工况下边坡均处于稳定状态，边坡变形能得到有效控制，实施治理工程后边坡稳定。
在边坡开挖后，实施治理措施条件下，各种正常和非正常工况下边坡稳定性系数计算结果见下表。如表可知，在锚索抗滑桩+格构锚索综合治理条件下，边坡稳定性系数均大于1.18，满足规范规定的安全系数要求。
参考文献
[1]抗滑桩治理滑坡施工技术[J].喻英.山西建筑.2010(21)
[2]边坡工程[M].中国水利水电出版社,崔政权,李宁编著,1999
[3]滑坡治理中预应力锚索抗滑桩的应用探究[J].黄剑文.江西建材.2016 (24)
论文作者:陈冠仪
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/1
标签：滑坡论文; 稳定性论文; 状态论文; 工况论文; 安全系数论文; 工程论文; 裂缝论文; 《基层建设》2019年第9期论文;