某路堤滑坡治理方案比选(假日专题)

一、基本情况

1、某自然坡体自然综合坡度约为10~20度,地层从上至下依次为:残坡积粉质粘土:褐红色,夹有 20%~30%强风化砂泥岩碎块石,湿~饱和,可塑~软塑,厚于 0.3-15.4 m;侏罗系强风化泥岩:褐红色,厚 0.8-2.0 m;侏罗系中风化泥岩:褐红色,岩芯多呈柱状,未揭穿。

场地以稻田地为主,水源补给来源稳定,坡体分散分布多处泉水。区内陆震加速度0.05g

图1 场地泉水分布广泛

高速公路原设计采用路堤的形式通过该段场地,其中外侧采用高约15m以上的路肩衡重式挡墙进行支挡,内侧填方边坡高约2~4m,填方量约为5.6万方。

工程填方至距路基面约为2m时发生了平均厚度约12.0m,滑坡方量约48.5万方的大型推移式滑坡。滑坡平均宽度约170m,纵长约 240m,前后缘高差 23m。主滑方向 83°,与公路基本垂直,滑坡周界基本贯通,左侧界错坎高约 30cm,右侧界羽状裂缝 宽1m ,后缘下错约1.0m,路肩挡墙外倾、沉降、开裂明显,其前部水田段出现多条鼓胀裂缝。

图2 滑坡前缘鼓胀

图3 滑坡滑面

图4 挡墙开裂、外倾、沉降

图5 滑坡前部贯通性裂缝

二、滑坡成因分析

1、由富水残坡积为主形成的自然坡体地形地貌平缓、岩土体性质差而工程性质差,工程的大填大挖极易诱发滑坡的发生。

2、坡体地下水丰富,但路堤填筑前没有设置合理的截排水工程,路堤工程填筑后,造成地下水位的上升,进一步恶化了坡体水文地质条件。

3、高大路肩式挡墙位于残坡积体中,自身稳定性不足,更谈不上对填方体的支挡,挡墙的外倾、下沉、开裂,形象的说明了这个问题。

三、滑坡处治方案的选用

1、由于紧邻滑坡区大桥工程限制,故无法调整线路纵坡减少填方高度进行滑坡治理。

2、位于路堤后部的滑区,地形平缓,且后部有水塘分布,卸载极有可能牵引后部残坡积体发生新的滑移变形。此外,考虑到征地困难,故无法通过滑坡后部的卸载进行滑坡治理。

3、路肩衡重式挡墙外侧地形平缓,虽然可利用既有挡墙采用锚索对滑坡进行固,但由滑移面—土岩界面平缓,造成锚索长度40m,且由于地层软弱,需跟管钻进。

此外,挡墙存在沉降,尤其是设置下倾锚索将进一步加大挡墙地基强度要求,故需设置挡墙地基的灌浆加固工程。

基于此,考虑到工程造价较高而施工难度较大,故方案比选时没有采用该方案。

4、路肩衡重式挡墙外侧地形平缓,虽然可在挡墙外侧设置抗滑桩进行支挡,但由于此处滑体厚度较大,需设置长约32m的抗滑桩进行支挡,工程规模较大,且抗滑桩的开挖,势必会进一步导致既有挡墙的抗滑能力下降,工程安全度较低。

同样,挡墙挡墙地基承载力不足,需设置挡墙地基的灌浆加固工程。

基于此,抗滑桩方案比选时没有采用该方案。

5、滑坡中前部坡度平缓,滑坡前缘为一宽浅型水沟,沟岸基岩出露,且区内存在大量的弃方需要消化。故决定在合理设置截排水工程的基础上,对滑坡进行反压治理。即:

1)在路基内侧边沟下部设置截水盲沟,减少地下水进入路堤的概率;

2)挡墙前部设置多条纵向盲沟,疏排挡墙前部原自然坡体中的地下水,也有效防止反压后坡体地下水位的上升,提高反压体的稳定性。

3)在滑坡前缘的自然冲沟中设置渗水盲沟,疏排可能的地下水渗水和连接反压体下部的多条渗水盲沟进行排水,并对原冲进行改移;

4)利用区内约100万方的弃方对滑坡进行反压,提高滑坡的稳定性而达到治理的目的,并采用临时征地,工后利用反压体形成梯田还与村民。

5) 挡墙挡墙地基承载力不足,设置挡墙地基的灌浆工程加固。

该方案工程造价低,有效消化弃方,工程见效快,非常适合工程工期紧张的限制。

图6 滑坡反压方案(滑坡前部涵洞后调整为渗沟实施,并对原沟进行了明线改沟,从而便于养护和降低造价)

该方案采用后,多年来滑坡稳定,线路运行正常,证明反压方案是合理的,有效的。

图6 多年后的滑坡反压效果照片图

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