某地表汇水作用下的半成岩边坡病害处治(假日专题)

一、基本情况

某边坡主要由新第三系昔格达厚层状粉砂岩组成，产状100°∠68°，坡倾265°反倾状，地表分布的厚度3～5m的昔格达残坡积粉土，自然坡度较为平缓，其中K237＋130附近左侧650m左右有某专用的110kv高压输电铁塔。原设计为路堑边坡分两级开挖，坡率1:1，最大高度约20m，一级边坡采用锚杆框架进行加固。

边坡开挖基本到位后，由于降雨等因素造成边坡发生牵引式小型滑坡，后缘距离高压铁塔约13m，下错约1.5m，滑坡平面上呈宽缓圆弧形。随着后期再次暴雨作用，坡体由于大量因地表水入渗而富水，甚至局部呈饱和状态，并再次发生牵引式滑动。在断面上形成高约1.5~3.0m的多级下错后壁，拉张裂缝宽约20~30cm，贯通、锯齿状，可见深度20~40cm。前缘剪出口位于第一级平台，坡体以10~15cm/d的位移发生滑动。

图1 昔格达边坡破坏状态

二、病害原因分析

1、半成岩昔格达层水敏性强度，属于不良地质体。

2、边坡的在地形地貌是属双“M”地貌，于半胶结状态的昔格达层性质差，遇水时宜出现软化现象。坡体主要是由于开挖后长期裸放，在相对软弱的“M”形地貌的凹槽部位，在坡后来水（无排水工程），的作用下诱发的坡体失稳。

3、滑体呈饱水状态，且部分呈塑流状态，不断有地下水从滑体内部渗流，故工程治理中应加强地下水的疏排和地表水的截排。

三、拟采用的处治方案

1、应急方案

1）由于滑坡后缘已距专用高压电塔距离不足13m，为防止坡体进一步牵引变形影响高压电塔安全，在电塔前部设置两排桩长20m、排、列间距均为1.5m的Φ108钢管桩微型桩，桩顶设置联系梁，提高微型桩的整体受力，对铁塔进行预加固。

2）加快施作堑顶截排水沟，防止地表汇水流入坡体而进一步影响滑坡体的性和导致滑坡范围扩大。

3）坡体下部设置砂砾石反压体，用以防止滑坡进一步扩大。

2、永久处治方案

1）按1:1～1:1.59坡率清坡，并将一级平台设置为9.8m宽，从面清除滑坡体的同时，分级对边坡进行处治。即在刷方的基础上，对一、二级边坡分别设置锚索框架进行加固，坡脚处设3米高路堑挡土墙固脚。

2）坡面采用植草防护，坡面设置20m仰斜式排水管，以提高坡体的自身稳定性，排水管采用φ50mm的PP-R管制作。

图2 拟采用的应急和永久工程处治方案

四、笔者建议优化方案

1、依据病害特征，技术人员应急和永久处治两步走的方案是合理的。

2、应急方案采用微型桩保护高压电塔和防止滑坡进一步牵变形、设置截排水沟引排地下水是合理的。但反压工程是欠合理的，这是因为：滑坡剪出口位于一级边坡上部，现采用的反压工程规模不但巨大，但反压体的顶部标高超出剪出口只有2m，滑坡存在越顶的可能。

3、永久方案采用刷方+大平台设置+工程锚固是合理的，尤其是对于二级边坡采用锚索主动加固工程，可有效防止坡体变形影响后部高压电塔的安全。

4、一级边坡所在的坡体富水，采用锚索加固时，框架的承载力不足，极易造成框架下陷而导致预应力损失。

基于此，建议一级边坡应设置间距约为5.0m,宽为1.0m，深为1.5m左右的边坡渗沟，对坡面附近一定厚度的富水岩土体地下水进行疏排和进行固脚，并结合设置的长20m的仰斜排水孔，一起提高坡体自身稳定性，并为坡面设置锚固工程反力结构提供有效的地层承载力。

5、考虑到一级边坡坡率设置为1:1.59，且有边坡渗沟防护，故建议一级边坡调整为长12m的钢锚管，从而利用钢管的强大抗剪力对一级边坡进行固脚。

图3 笔者建议应急和永久工程处治方案

该方案工程造价低，针对性强，有利于坡体稳定的长治久安。