■陳永通
(龍巖市公路局長汀分局,長汀 366300)
滑坡是閩西山區(qū)公路建設和養(yǎng)護中存在的主要地質災害。滑坡不僅影響公路的正常運輸及行車安全,甚至掩埋公路,中斷交通,迫使放棄已成公路的使用,造成不可估量的損失。因此對滑坡進行有效的治理是非常必要的。
省道205 線K561 滑坡位于長汀縣策武鎮(zhèn)當坑村東側約100m 的右側山坡部位,公路里程樁號K561~K561+100。本場地屬丘陵區(qū),西高東低,山坡坡度多在20~35°之間。2013 年9 月初因連續(xù)降雨,造成坡面開裂錯臺,形成滑坡,靠近山坡一側部分水泥砼路面隆起0.6~1.2m 高。
圖1 K561 滑坡前全貌
滑坡沿公路縱向長度約90m,寬度75m,高度50~60m,滑坡體為粘性土為主,體積約63000m3,屬中型土質滑坡?;露辔挥诠愤吰碌纳喜浚矫嫔铣嗜σ螤?,開口向東,前端位于省道205 線公路部位,部分路面出現(xiàn)隆起?;掠忻黠@的4 級橫向環(huán)形裂縫,長度10~35m 不等,裂縫寬度多在0.1~0.4m 之間。上下錯臺明顯,多在0.2~0.6m 之間,頂部達1.0m。山坡的部分地段出現(xiàn)醉漢林?;潞缶壱话懵洳?.3~1.0m;最大落差約1.8m,詳見圖2、圖3。
圖2 滑坡體坡面裂縫
圖3 滑坡體后緣錯臺、裂縫
滑坡體區(qū)域上位于呈北東向展布的閩西南凹陷帶西側,次級構造單元為北東向的泉上——長汀復式向斜軸部附近?;聟^(qū)地層較為簡單,公路左側稻田區(qū)上部為第四系沖洪積土層,右側山坡上部多有較大厚度的坡殘積土層;公路附近開挖地段有少量基巖出露,巖性為震旦系下統(tǒng)樓子壩群(Z1Lz)變質粉砂巖、云母石英片巖等,地層產(chǎn)狀為115°∠15°。巖石裂隙較為發(fā)育,主要產(chǎn)狀有180°~184°∠80°,張開狀為主,裂隙寬度1~3mm。
根據(jù)地質勘察,該滑坡中的上部土層為殘坡積粘性土?;碌叵滤饕獮榭障端拖稘撍?。由于邊坡開挖,應力釋放,大多節(jié)理呈開張狀,山坡現(xiàn)狀的滑坡裂縫極為發(fā)育,地表水易于下滲,使地下水位受降雨影響大,加劇滑坡的發(fā)展。
因道路施工后,該處坡度變陡,大于山坡原始地形,該區(qū)域原始地形排水條件、應力條件和土質狀態(tài)發(fā)生很大改變,促使巖土體物理力學性質變差,下部滑坡發(fā)生后,向上牽引并引起滑坡的進一步發(fā)展。
滑坡體主要由上部土層的殘坡積土和下部中風化變質細砂巖構成,結構松散,力學性能差,抗剪強度低,滲透性差異大,雨水通過殘坡積層、風化層等松散巖土體下滲,土體粘聚力、內摩擦角降低,降低了土體的抗剪強度,增加土體的重度,造成整個滑移。
因該公路施工時,對坡腳巖土體開挖,劈就了高20~50m,坡率為1:0.5~1:1.0 的路塹邊坡,成為該滑坡體前緣的臨空面,改變了斜坡巖土體的自然結構,破壞了原始斜坡的應力平衡。
對省道205 線當坑路段K561~K561+100 右側邊坡采用開挖放坡形式卸載,每級8m,坡率1:1.5 向內開挖,以清除邊坡松散土體,減輕坡體巖體壓力,使滑動力緩解。原邊坡卸載后,形成新的六級坡。經(jīng)邊坡卸載、路基回填反壓后,原來不良坡度得到改善,坡體結構趨于穩(wěn)定。
對原邊坡削除卸載后,設置片石砼擋墻進行加固,以方便施工、縮短工期,并且有效地提高滑坡的整體安全性,防止坡腳的局部坍塌。
針對滑坡形成原因及邊坡的巖土特征,結合場區(qū)地形地貌及降雨條件,采取“截、疏、排、封”的治理方法。
4.3.1 設截、排水溝在公路沿山坡一側設排水溝攔截地表水,坡體下部片石砼擋墻設置泄水孔排除地下水。公路沿山坡一側滑坡區(qū)后緣設置矩形截水溝,滑坡區(qū)兩側邊界分別設置排水溝。截排水溝采用漿砌片石砌筑,水溝內壁兩側及底部抹面采用M10 水泥砂漿。通過截排水溝疏導地表水流,使之排出滑坡區(qū)域以外,消除和減輕水對邊坡的危害。
4.3.2 密封裂縫
對滑坡區(qū)所有裂縫進行密封彌合處理,用灰漿粘土填塞裂縫,特別是要填塞好延伸到滑動面(帶)的深裂縫,并覆蓋防滲土工布,防止地表水下滲,公路裂縫則采用灌注砼封堵。
滑坡區(qū)二級以上邊坡采用厚層基材防護。坡面經(jīng)清理、平整,掛鍍鋅鐵絲網(wǎng),選用狗芽根、百喜、高羊茅等草種,搭配銀合歡、紅花木蘭等小灌木種子噴播復綠,提高邊坡穩(wěn)定和水土保持。
由于該滑坡規(guī)模較大,在施工過程中,采用單一的治理措施顯然不符合實際。為此在滑坡治理設計時,結合工程實際,上中部采用邊坡卸載及噴播復綠,下部采用擋墻加固及路基回填反壓等措施進行處理。
為客觀評價滑坡工程治理效果,及時預測滑坡發(fā)展趨勢,對滑坡實施了檢測。在坡頂和坡體中部平臺設置了6 處地表監(jiān)測點,進行邊坡位移、沉降及測斜等工作。根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)來看,K561 滑坡目前基本穩(wěn)定。(1)裂縫寬度較小,基本沒有擴張;(2)位移樁總體變化不大,地表處的位移樁最大的位移在5cm 以內;(3)側斜管的最大水平位移在40mm 以內,側斜管的水平位移近似“S”型變化。
該滑坡在治理中,結合自然狀況、病害類型、工程條件,對癥處治,采用上、中、下分段綜合治理措施,達到了工期短,造價經(jīng)濟,治理效果良好的目標。
圖4 K561 滑坡體治理后
在公路建設中,遇深挖高填路基,易造成塌方或滑坡,須從生物防護、圬工防護、加固防護等方面加以治理。作為公路養(yǎng)護管理部門,在公路高邊坡養(yǎng)護中,須做好預防性養(yǎng)護,每年汛前對高邊坡、高擋墻等進行排查,及時對損壞的構造物進行修復,堅持“預防為主,防治結合”的原則。
公路滑坡是公路主要病害之一,往往會給公路造成巨大危害。因此,對較大范圍的滑坡處治,應通過對滑坡體進行工程地質勘察,詳細查明巖土層特征和地下水等情況,分析滑坡體形成原因,結合施工條件、場地條件,綜合考慮經(jīng)濟及社會效益,確定最優(yōu)的防治方案。
[1]公路路基設計規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,2004.
[2]公路路基施工技術規(guī)范[S].北京:人民交通出版社,2006.