引言

　　近年來(lái)，隨著(zhù)國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，“村村通公路”工程的進(jìn)一步實(shí)施，在地形困難路段修建的公路越來(lái)越多。受各種條件的限制，大填、大挖方路段頻繁出現，相伴而來(lái)出現了較多的路堤邊坡失穩，邊坡及路塹邊坡坍塌等地質(zhì)災難現象，給公路建設、運營(yíng)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟損失。因此在公路建設中需要選用合理的方法評價(jià)其邊坡穩定性，根據評價(jià)結果確定合理的邊坡治理措施進(jìn)而做到既保證公路運營(yíng)的安全，又節約投資。由此看來(lái)，穩定性評價(jià)的方法顯得至關(guān)重要。本文對邊坡穩定性評價(jià)方法和滑坡防治措施進(jìn)行研究，為二程技術(shù)人員在實(shí)際工程中選用合理的評價(jià)方法和防治措施提供參考。

　　1、公路邊坡病害的分類(lèi)

　　邊坡病害可分為以下3類(lèi)。

　　1、1滑坡

　　滑坡是路基山坡土體或巖體由于長(cháng)期受地下水、地表水活動(dòng)的影響使其結構逐漸失去支撐力，在自重的作用下，整體沿著(zhù)一定軟弱面向下滑動(dòng)�；�坡按其引起滑動(dòng)的力學(xué)特性來(lái)區分，可分為牽引式和推移式滑坡。牽引式滑坡是下部先滑動(dòng)，使上部失去支撐而變形滑動(dòng)，一般速度較慢，可延續相當長(cháng)時(shí)間，橫向張性裂隙發(fā)育，表面多呈階梯狀或陡坎狀。推移式滑坡是上部巖土擠壓下部巖土體產(chǎn)生變形，滑動(dòng)速度較快，滑體表面波狀起伏，多見(jiàn)于有堆積分布的斜坡地段。

　　1.2崩塌

　　所謂崩塌是整體巖土塊脫離母體，忽然從較陡的斜坡上崩落下來(lái)，并順斜坡猛烈翻轉、跳躍，最后堆落在山腳。其具有突發(fā)性，危害較大，與滑坡的區別是崩塌發(fā)生急促，破壞體散開(kāi)，并有傾倒、翻滾現象。而滑坡體一般總是沿著(zhù)固定滑動(dòng)面整體、緩慢地向下滑動(dòng)。

　　1.3剝落

　　所謂剝落是指邊坡表層受風(fēng)化，在沖刷和重力作用下，不斷沿斜坡滾落。2邊坡穩定性評價(jià)依據

　　在對邊坡進(jìn)行穩定性評價(jià)之前，需要搜集工程地質(zhì)環(huán)境資料，這既是選取邊坡穩定性評價(jià)方法的依據，也是邊坡穩定性評價(jià)的基礎性資料。它包括自然地理條件、地層巖性、地質(zhì)構造及地震、水文地質(zhì)條件等，可以通過(guò)查閱歷史資料、調查訪(fǎng)問(wèn)及地質(zhì)勘探獲得“。

　　2、邊坡穩定性分析

　　邊坡穩定性分析主要采用定性與定量相結合的評價(jià)方法，根據2種方法的評價(jià)結果，得出統一結論，確定該邊坡的治理措施。

　　2.1穩定性定性分析

　　邊坡穩定性定性分析能綜合考慮影響邊坡穩定性的各種因素，并可快速地對邊坡的穩定狀況及其發(fā)展趨勢作出評價(jià)。工程中主要采用的方法是工程地質(zhì)分析法。它是邊坡穩定性分析評價(jià)的基礎，主要從自然條件、作用因素等對比分析滑動(dòng)與穩定之間的關(guān)系，判定邊坡的穩定程度。

　　2.1.1地貌形態(tài)及地質(zhì)條件對比分析

　　邊坡失穩是在一定地質(zhì)條件下產(chǎn)生的，它的形成具備一定的不良地質(zhì)基礎，有其發(fā)育階段的微地貌特征和地表跡象。因此，可以將需要判定邊坡穩定性斜坡的地層、巖性、地質(zhì)構造、水文地質(zhì)條件、軟弱夾層和滑帶土性質(zhì)等與四周的穩定斜坡、類(lèi)似地質(zhì)條件下的穩定斜坡和不穩定斜坡及不同滑動(dòng)階段的邊坡進(jìn)行對比分析，結合地質(zhì)條件的可能變化，分析判定邊坡的穩定性。將需要評價(jià)的邊坡與四周尚屬穩定斜坡的地貌特征進(jìn)行對比，并對當地類(lèi)似條件下的各個(gè)不同發(fā)育階段和不同穩定程度的邊坡在地貌形態(tài)上的特點(diǎn)進(jìn)行對比，大致判定邊坡的穩定程度。

　　2.1.2影響因素的變化分析

　　邊坡的穩定性受諸多因素的影響，如地殼上升使斜坡變陡，邊坡中后部加載、振動(dòng)、水及風(fēng)化作用與卸荷膨脹使土體的強度降低等，這些均可使下滑力增大而穩定性降低。河岸沖刷和人工切割坡腳破壞了斜坡前部支撐，致使抗滑力減小而導致邊坡穩定性降低，甚至失穩。水文地質(zhì)條件改善、惡化條件減緩或消除，邊坡滑動(dòng)后滑動(dòng)面變緩、滑體重心降低或在邊坡前部抗滑段加載，造成邊坡下滑力減小、抗滑力增大而穩定性提高。因此，采用工程地質(zhì)工作的各種手段，如調查、測繪、勘探和試驗等找出引起滑動(dòng)的主次要因素及其變化趨勢，即可定性地判定邊坡的穩定性。

　　2.1.3滑動(dòng)跡象及其發(fā)展變化分析

　　滑坡在各個(gè)發(fā)育階段反映出各不相同的變形跡象，把握了這些變形跡象就可以判明斷坡當前所處的滑動(dòng)階段及發(fā)展趨勢。如滑體前、后緣地貌的變化，裂縫出現的部位、性質(zhì)、發(fā)育順序及貫通情況，泉水及濕地變化情況，滑帶及滑體各部分的位移及破壞情況，邊坡巖土破壞發(fā)出的聲音等等。這些跡象可通過(guò)調查、訪(fǎng)問(wèn)、目測描述和動(dòng)態(tài)觀(guān)測等獲得，這是判定邊坡穩定性的直觀(guān)而可靠的一種手段。

　　2.2穩定性定量分析

　　邊坡穩定性定量分析評價(jià)是在定性分析評價(jià)的基礎上，根據勘察所確定的邊坡地質(zhì)剖面，采用靜力平衡理論計算擬評價(jià)邊坡的穩定系數，根據計算得的穩定系數來(lái)評價(jià)邊坡的穩定性。目前工程中常用的定量分析評價(jià)方法主要是傳遞系數法。

　　在應用上述方法分析邊坡穩定性時(shí)土力學(xué)指標的取值是非常重要的部分，也是關(guān)鍵部分，取值的正確與否直接影響到計算的結果。邊坡穩定系數計算所用計算參數主要有滑體重度、滑帶土粘聚力及內摩擦角，滑帶土力學(xué)指標可采用試驗、查閱類(lèi)似滑帶土相關(guān)力學(xué)指標資料和經(jīng)驗綜合取值。

　　3、滑坡防治措施

　　3.1防治原則

　　在選擇滑坡防治措施前，要具體調查地形、地質(zhì)和水文條件；認真研究和確定滑坡的類(lèi)型及其發(fā)展階段；分析形成滑坡的主次要因素及彼此的聯(lián)系；結合公路的重要程度、施工條件及其他各種情況綜合考慮。對于性質(zhì)復雜的大型滑坡，可以繞避時(shí)應盡量繞避。當繞避有困難或在經(jīng)濟上顯著(zhù)不合理時(shí)，應視滑坡規模、公路與滑坡的相互影響程度、防治費用等條件設計幾種具體方案比選。對于可能忽然發(fā)生急劇變形的滑坡，應采取迅速有效的工程措施。對于滑動(dòng)緩慢的大型滑坡，宜全面規劃，分期整治，仔細觀(guān)察每期工程的效果，以采取相應的治理措施。對于施工及運營(yíng)中產(chǎn)生的大型滑坡，應慎重做出繞避方案或局部改移路線(xiàn)和防治措施相結合的方案等，在進(jìn)行全面綜合比較后決定取舍。對于古滑坡應采取預防措施，避免其復活或產(chǎn)生新的滑坡。對于性質(zhì)簡(jiǎn)單的中小型滑坡，可進(jìn)行整治，路線(xiàn)不需繞避。但應注重調整路線(xiàn)平、縱面位置，以求整治簡(jiǎn)單、工程量小、施工方便、經(jīng)濟合理。路線(xiàn)通過(guò)滑坡位置，一般滑坡上緣或下緣比滑坡中部好�；�坡下緣的路基宜設成路堤形式以增加抗滑力；滑坡上緣的路基宜設成路塹形式，以減輕滑體重量；對于窄長(cháng)而陡峭的滑坡，可采用旱橋通過(guò)�；�坡整治之前，一般應先做好臨時(shí)排水系統，以減緩滑坡的發(fā)展，然后針對引起滑坡滑動(dòng)的主要因素，采取相應的措施。

　　3.2防治措施

　　3.2.1排水

　　地表排水�；�坡體以外的地表水，應予攔截引離；滑坡體上的地表水要注重防滲，并盡快匯集引出。地下排水。排除滑坡地下水的工程措施有滲溝、自洞及平孔等。滲溝按其作用不同可分為支撐滲溝、邊坡滲溝及截水溝3種。盲洞主要適用于截排或引排集中于滑面四周埋藏又較深的一層地下水。對于地面上的其他含水層，可在滲水隧洞頂上設置若干滲井或滲管將水引入洞內；對于滲水隧洞以下的承壓含水層，可在洞的底部設滲水孔將水引入洞內。平孔主要用于排除滑坡地下水，具有施工方便、工期較短、節省材料和勞動(dòng)力的特點(diǎn)，是一種經(jīng)濟有效的措施。

　　3.2.2減重

　　減重是在滑坡后部挖除一定數量的滑體而使滑坡穩定下來(lái)。它適用于推動(dòng)式滑坡或由錯落轉化的滑坡，并且滑床上陡下緩，滑坡后部及兩側的地層穩定，不致因為刷方引起滑坡向后及向兩側發(fā)展。在一般情況下，滑坡減重只能減小滑體的下滑力，不能改變其下滑的趨勢，因此減重常與其他整治措施配合使用。4.2.3邊坡支擋工程

　　重力式抗滑擋土墻

　　重力式抗滑擋土墻以墻身自重來(lái)維持擋土墻在土壓力作用下的穩定，它是中國在公路滑坡防治中最常用的一種擋墻形式。重力式抗滑擋土墻的墻背坡度一般采用1：0.25，墻后常設卸荷平臺，墻基一般做成倒坡或臺階形，墻高和基礎的埋深必須按地基的性質(zhì)、承載力的要求、地形和水文地質(zhì)等條件，通過(guò)驗算來(lái)確定。此外，為避免因地基不均勻沉陷而引起墻身開(kāi)裂，應根據地質(zhì)條件的變化和墻高、墻身斷面的變化而設置沉降縫和伸縮縫。

　　抗滑樁

　　抗滑樁是穿過(guò)滑體深入滑床以下穩定部分以固定滑體的一種樁柱。多根抗滑樁組成的樁群共同支撐滑體的下滑力，阻止其滑動(dòng)，同抗滑擋墻相比，抗滑樁的抗滑能力大，施工較復雜，但效果顯著(zhù)，因而被廣泛應用�？够瑯对诨�坡治理中是造價(jià)最大的工程項目，因此優(yōu)化設計顯得尤為重要，從理論上應該采用優(yōu)化論數學(xué)模型。由于樁結構計算和約束條件數學(xué)表達模型過(guò)于復雜，目前國內外尚無(wú)這方面的科研成果和程序�？尚械淖龇ㄊ歉鶕�經(jīng)驗初步擬定樁結構尺寸，不斷試算、驗算最終通過(guò)。預應力錨固

　　預應力錨固是近十多年發(fā)展起來(lái)的邊坡加固的一種新型防護工程措施，在公路滑坡防治中也有許多成功的工程實(shí)例。它對巖質(zhì)陡坡和危巖的加固，滑移面埋深淺的巖質(zhì)滑坡加固效果很好，也可以用于強風(fēng)化巖質(zhì)陡邊坡加固噴錨護壁。預應力錨固巖體邊坡的優(yōu)

　　越性在于能為節理巖體邊坡、斷層、軟弱帶等提供一種強有力的“主動(dòng)”支護手段。預應力錨固經(jīng)常與抗滑樁結合使用，形成預應力錨索抗滑樁。由于在樁上增加了預應力錨索，使樁的埋深變淺，斷面變小，可以節省材料和投資，經(jīng)濟效益顯著(zhù)。

　　3.2.4坡面防護工程

　　在對山區公路滑坡采取適當的工程措施整治之后，仍有可能有松散的巖體進(jìn)入線(xiàn)路，因此還有必要采取防護措施加以保護。在坡面植草防治坡面表層被水沖刷侵蝕、土層流失和風(fēng)化作用，是最簡(jiǎn)便、最經(jīng)濟的護坡措施，適用于土質(zhì)和風(fēng)化基巖或失水易于干裂的半巖土邊坡。另外也可以采用構筑物護坡，常用的構筑物護坡工程及其適用條件簡(jiǎn)述如下：干砌石及混凝土砌塊護坡。適用于坡度緩于1：1，高度3m以下，有涌水情況的邊坡。涌水大的地方應設置反濾層或暗溝。格狀框條護坡。這種護坡措施是將邊坡分割成格狀，起防止表層滑動(dòng)的作用�？蚋駜瓤捎弥脖环雷o。

　　錨噴護坡。在坡面上按一定間距、行距和一定的角度、深度，設置一定數量的錨桿，而后布上鋼筋網(wǎng)，噴射混凝土，形成錨桿與薄壁鋼筋混凝土聯(lián)合作用的護坡體系。

　　4、工程實(shí)例

　　4.1概況

　　某二級公路K76+870-K78+040段左側邊坡為剝蝕丘陵地貌，最高地面高程為172m，最低地面高程為149m，相對高差為23m，地形起伏不大，坡度為20°-30°。該邊坡平面形態(tài)呈半圓弧形，邊坡主軸與路線(xiàn)呈86.20°夾角，邊坡主軸長(cháng)約40.5m，邊坡前緣最寬處為119.1m；邊坡上段表面覆蓋有一層約2m厚的亞粘土，滑體最厚處有13.85m，邊坡滑向為32°：邊坡后緣距路基中線(xiàn)約52m；邊坡周邊范圍內裂縫發(fā)育，見(jiàn)多條寬約10-50cm的裂縫并不斷發(fā)展，形成2個(gè)邊坡臺階；邊坡體積約28000m³，屬中型邊坡。5.2穩定性定性分析

　　對該公路邊坡采用工程地質(zhì)法進(jìn)行穩定性分析。根據邊坡周邊范圍內裂縫發(fā)育、見(jiàn)多條寬約10-50cm的裂縫、形成2個(gè)邊坡臺階的特征，判定該邊坡處于不穩定狀態(tài)。

　　4.3穩定性定量分析

　　根據邊坡的地質(zhì)情況和邊坡特征，選取1-1、2-2斷面，采用傳遞系數法進(jìn)行穩定性系數計算。

　　由計算可知其處于不穩定狀態(tài)。

　　4.4工程措施

　　4.4.1抗滑錨索

　　該方案先進(jìn)科學(xué)，近年來(lái)國內采用較多，效果很好，由于孔徑小，對巖質(zhì)邊坡易于施工。缺點(diǎn)是需要大量的設備同時(shí)施工，而且必須具備有施工平臺，以便鉆機就位。

　　4.4.2抗滑樁

　　該方案較為傳統、可靠，使用歷史悠久，效果極佳。所需施工機具少，主要靠人工開(kāi)挖，可同時(shí)開(kāi)展工作，功效高。缺點(diǎn)是材料需要量大，成本高，采用爆破挖孔時(shí)對坡體穩定性不利，且威脅到施工人員安全。蠕動(dòng)滑坡有滑移破壞的可能，其治理必須措施得力、字組織嚴密、施工迅速才能防患于未然。經(jīng)過(guò)方案比選，采用了人工挖孔抗滑樁方案，抗滑樁平面尺寸為2m×3m樁距為8m，樁長(cháng)20m左右，嵌固段長(cháng)度基本為樁長(cháng)的1／2.滑坡治理采取了綜合治理措施。填塞裂縫，消除洼地，坡面噴護防止地面水侵入坡體；設置排水明溝截水排水，坡體上方采取挖方卸載輔助措施等。該滑坡經(jīng)整治，蠕變得到遏制，裂隙停止擴展，治理效果良好。

　　5、結語(yǔ)

　　在評價(jià)邊坡體的穩定性時(shí)，現在多采用安全系數作為評判標準。然而工程實(shí)際中很多影響邊坡安全性的因素都是隨機變量，可用平均值來(lái)代替這些隨機分布量，忽略其離散程度的影響，因而會(huì )得出安全系數大于1失穩而安全系數小于l卻保持穩定的情況。因此今后可以考慮將概率分析引人邊坡體的穩定性評價(jià)，用可靠度來(lái)評價(jià)其穩定性，以使其穩定性評價(jià)結果更符等實(shí)際。