某高速公路滑坡整治及生態(tài)防護(hù)

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1、某高速公路滑坡整治及生態(tài)防護(hù)姜云王學(xué)武（四川省交通廳公路水運(yùn)工程質(zhì)量監(jiān)督站，成都市，610041）摘要：在對四川某高速公路滑坡現(xiàn)場調(diào)研和對滑坡地質(zhì)環(huán)境及變形機(jī)制分析的基礎(chǔ)上，通過反算滑動面的C、4）值，求取滑坡推力，對可能采取的工程整治措施進(jìn)行綜合比較，在此基礎(chǔ)上提出了預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)合生態(tài)防護(hù)的技術(shù)方案。關(guān)鍵詞：公路滑坡變形機(jī)制整治設(shè)計(jì)生態(tài)防護(hù)1引言四川某在建高速公路kl5+270m處，由于公路路塹開挖引發(fā)斜坡巖土體的順層滑動，形成滑坡，滑坡體前緣部分進(jìn)入路塹，若不進(jìn)行整治繼續(xù)開挖將引起斜坡的進(jìn)一步滑動。木文根據(jù)現(xiàn)場調(diào)

2、研資料，對該滑坡地質(zhì)環(huán)境及變形破壞機(jī)制進(jìn)行分析，反算滑動面的C、?值，求収滑坡推力，在此基礎(chǔ)上提出了用預(yù)應(yīng)力錨索結(jié)合生態(tài)防護(hù)整治滑坡的技術(shù)方案。2滑坡地質(zhì)環(huán)境及變形機(jī)制2.1地質(zhì)環(huán)境滑坡所處地貌為構(gòu)造剝蝕型地貌，海拔高程865.99m?；掳l(fā)生在一近南北向展布的小山梁鞍部公路開挖形成路塹邊坡的部位，邊坡巖體呈一單斜構(gòu)造，巖層傾向330—340°，傾角16-18°,巖性為薄層狀鈣質(zhì)砂巖、夾薄層狀灰?guī)r。斜坡地表覆蓋1—2m厚粉質(zhì)粘土。區(qū)內(nèi)地下水屬構(gòu)造裂隙水，受大氣降水、地表水補(bǔ)給，沿層間流動于坡腳和地勢低洼處以泉的形式排

3、泄。2.2滑坡體特征滑坡體平而形狀呈箕狀，長約95叫寬約100m,坡體厚8?100mo滑坡體內(nèi)有一系列橫向拉裂縫，裂縫平行展布。后緣裂縫寬lm,可見深度達(dá)2m,長度80m,中部裂縫相對密集，形成裂縫帶，寬度達(dá)4-8m（圖1）?；麦w周界清楚，東部出露一沖溝基巖控制側(cè)向邊界，西部可據(jù)拉裂縫展布范圍確定?；麦w前緣巖體表現(xiàn)為1?2m塊裂狀，頁巖與灰?guī)r接觸面為滑移控制面，并伴有層間錯(cuò)動現(xiàn)象。(D拉裂縫O滑坡邊界O滑動方向?路塹開挖線?滑坡前緣◎剖面線O滑動面圖1滑坡平面圖及剖面圖2.3變形破壞機(jī)制據(jù)調(diào)查分析，該滑坡巖層接觸

4、面在沿層間活動的地下水作用下軟化、泥化，形成層間軟弱結(jié)構(gòu)而。大量研究表明，這類緩傾外層狀斜坡(a=10?20°),在天然狀態(tài)下不會產(chǎn)生坡腳剪出失穩(wěn)破壞，只有滑移控制面在坡腳被切割臨空的情況下，才可能沿軟面向下滑移，形成滑移-拉裂型變形體或滑坡。斜坡一但失穩(wěn)，滑移控制面峰值抗剪強(qiáng)度將降為殘余值,導(dǎo)致順層斜坡由下而上遞進(jìn)滑動失穩(wěn)破壞。該滑坡也正是在路塹開挖過程中，一方面形成了臨空面，具備滑動的空間條件，另一方而，開挖主耍集屮在坡腳，這就加速了滑動失穩(wěn)破壞。3滑坡整治工程設(shè)計(jì)滑坡工程整治以對滑坡地質(zhì)條件，變形破壞機(jī)制的分析

5、為基礎(chǔ)，根據(jù)滑坡和規(guī)模運(yùn)動特征，采取相應(yīng)的工程措施。雖然滑坡整治工程有多種方法，但每一方法都是在一定地質(zhì)條件下發(fā)揮其獨(dú)特的效果。因此，滑坡的整治應(yīng)在對滑坡地質(zhì)條件深入分析論證的基礎(chǔ)上，選擇技術(shù)上可行經(jīng)濟(jì)上合理的最優(yōu)方案。3.1滑動面強(qiáng)度參數(shù)反算與推力計(jì)算根據(jù)觀場調(diào)研編制的平剖面圖,采用國家標(biāo)準(zhǔn)巖上工程勘察規(guī)范(GB50021-94)推薦的計(jì)算方法，先擬定不同的C、e值求取穩(wěn)定系數(shù)，再根據(jù)滑坡運(yùn)動狀態(tài)反求c、e值，最斤求出各滑動斷面上的推力，作為整治工程的設(shè)計(jì)依據(jù)?？紤]到滑坡已發(fā)生，滑動面的抗剪強(qiáng)度己降為殘余值，滑坡運(yùn)

6、動又為緩滑型,穩(wěn)定系數(shù)F取0.95-1.00。從滑坡運(yùn)動特征考慮滑動面強(qiáng)度參數(shù)c,e值接近滑面的平均傾角，按工程等級，穩(wěn)定性安全系數(shù)取1?1,得出滑動面的C為0-2kPa,（I）為16-17°,主滑斷而的單寬推力為550—600kN/n）。3.2整治方案的選擇工程整治按作用型式可劃分為支檔與結(jié)構(gòu)加固兩種。由于受公路路塹斷面的限制，采用支檔結(jié)構(gòu)的抗滑扌當(dāng)墻或阻滑樁施工要在滑體前沿開挖，對于滑體前緣擾動人，由于滑坡為滑移拉裂型，將會造成坡體的進(jìn)一步滑動。用預(yù)應(yīng)力錨索整治則是變被動支擋為主動加固。通過對滑坡體結(jié)構(gòu)而施加預(yù)應(yīng)

7、力，可改善和提高滑移面的抗剪強(qiáng)度，起到抗滑和加固的作用。另一方面，這種方法可以機(jī)械施工，速度快，作業(yè)面小,對滑體的擾動小。在工程費(fèi)用上預(yù)應(yīng)力錨索比抗滑樁節(jié)約工程費(fèi)15-20%。圖2滑坡推力分布圖3.3整治工程設(shè)計(jì)3.3.1滑坡推力分布依據(jù)對滑坡推力的計(jì)算，主滑斷面及各斷面的推力分布如圖2所示?；路秶鷥?nèi)總的推力為工E二42500kN3.3.2錨索下傾角計(jì)算單位長度錨索提供最大抗滑增量時(shí)的錨索下傾角計(jì)算公式為0=45/（人+1）+（24+1）/2（/1+1）0—4式中：rA-錨索錨固段長與自由段長之比'—錨索段滑

8、動面的內(nèi)摩擦角a—滑動面傾角根據(jù)砂巖、頁巖中錨固長度的工程經(jīng)驗(yàn)值，L取8m,則錨索下傾角B二-23.5°3.3.3錨索平面布置及主滑斷面要求提供的抗滑力根據(jù)木工點(diǎn)巖性及施工條件等具體情況，選取了630kN的錨索。并采用5mX5m等間距布置，目的是使之在整個(gè)坡面上形成一個(gè)均勻受壓面。主滑斷面要求提供的抗滑力為5X600kNo3.3.4主滑斷面錨索