广西某高速公路边坡稳定性分析及治理方案研究

滑坡的剩余下滑力。结合现场工程地质情况及下滑力计算，提出采用“圆桩”和“方桩”两种方案，在经济、安全、施工工期等 方面对比后,选取了“圆桩”方案，并提出了相应的排水措施和监测措施。治理方案在现场得到了较好的应用，可为类似滑坡

防治提供参考。关键词:高速公路;滑坡;不平衡推力;抗滑桩中图分类号:U419.2 文献标识码：A 文章编号：1008 -3383（020）04 -0016 -02Stady on Stability Analysit and trevtmeni Sciemr of a Expressway Slopr in GuangxlHE Tao4, YAN Xiang - yang4, LIU Ya - feng2刘(4. Chma Highway Engineering Cousultants Corporation,Beijing 1400,China；2. Minv Sieth Branca of Chma Coal Research Institute, Beijing 140013, China；3. State Key Laboratore of Coal Mining and Clean UtiPza/ou( China Coal Research Institute) ,Beijing 140013,China )Abstroci: A landsliPe occarreV during the coustractiou of a highwap in Guangai Autonomous reaiou according te the plan. U order te

0X5^0 the sle coustructiou and smooth operatiou of expressway, it is necessard te improve the coustructiou scheme. Bp analyzing the characteristics of the site landslide - the positiou of the sliding surface is determineX, and the landsliPe is analyzeV quaetativele bp the

liniit - plane projechou methoU. Thea the residuai glide forcc of the landsliPe is calchlatea bp the unbalanceX thrast methoU. CombineX

with the ou - site 6X010660110 heoloaicai conditious and the calcalatiou of the glide force,the \"roand pile\"and \"square pile” schemes are proaosea, ,110 the \"“oand pile” scheme is selected ttef compadsou with the aspects of economy, s/ety and coustructiou perioa,

and correspouding drainaae 168301X1 and mouitoring 168301X1 are put foraard. The treatmert plan has beer appliea in the fieie ,which can provide referencc for the coutroi of similar landslide.Keywords: highway ； landslide - irnbalanceX thrust ； anti - slide pile广西自治区百色某高速公路为整体式路基，原设 计为五级挖方边坡，最大高度55 mo第二级开挖施工 防护的过程中，发生滑坡。滑坡危及高速公路施工及 运营安全,急需对滑坡进行稳定分析及治理。本文针 对现场条件，提出经济合理的治理方案。1工程地质条件滑坡区属丘陵地貌，地面高程2 -732 m,原 始地形坡度约为20°-45°,地表为第四系残积地层 覆盖,局部地段见基岩出露，地表植被较发育，主要 种植松树等经济林。根据勘察成果，滑坡区从地面依次向下主要地 层为含砾粉质黏土、碎块状强风化粉砂岩、中风化 粉砂岩。收稿日期：2019 -09 -14根据现场地质调查、钻探揭露及区域地质资 料，滑坡区上部多为第四系坡积层，下伏基岩为三 叠系中统粉砂岩,岩石风化裂隙有一组较发育，产 状分别138。厶34°频数为5 -7条/m；裂隙面多有 铁质渲染及泥质充填，部分无充填。岩体结构面发 育，平直光滑，局部有泥质充填，结合程度差，岩体 呈碎裂状结构，完整程度属于较破碎。2滑坡特征2. 2 外貌特征本滑坡属于属于正在滑动的新生滑坡,滑坡体 沿路线长叫垂直路线方向约66叫高43叫平 均厚度约8叫滑坡面积约3 000 m2,体积约2万 方;后缘高程623叫距离坡顶省道206约24叫高作者简介:何涛（（986 -），男，湖北省京山市人，硕士研究生，工程师，研究方向:岩土工程、公路设计、BIM技术（公路方向）。-14 •第4期何 涛，闫向阳，刘玉凤:广西某高速公路边坡稳定性分析及治理方案研究总第314期15 m,前缘剪 设计标高位置，距离下方沟谷约222叫高差74 m。2.2滑动带根据地质调绘、勘探及位移 ，确定了剪入和剪 的 。根据地质钻探及深孔位移监了滑面的 。安全 天

续降雨 震等

公路等如下表所示:其中正常工况为边坡的工况，非正常工况1为 暴雨的工况，非正常工况2为 地的工况。表2边坡稳定安全系数取值公路等路堑安全:路堑 安全常工9.15~9.259.05~9.159.02-9.25常工况高速公路、 一级公路非正常工况I9.20-9.809.10 ~9.20二级及二级 以下公路常工 I常工 n常工n9.25-9.10图1开挖后的潜在滑面治理后稳定安全 常工况1.25；非正常工况1.15控制。由于地震烈度为5 度，根据《公路工程抗震规范》JTG B22 -2213的要 求,可不进行抗震验算。采用不平衡推力法对目前 滑坡剩余下滑力进行计算，其数值如表3。表3剩余下滑力计算工常工常工9根据位移 结果,2 点的数据在平面图展布，滑动方向约25°,与路线走向夹角192°o滑坡 体以含砾 土及碎石为主，少 风化粉砂岩。3滑坡稳定性分析有完整的 ，后缘 壁 约2 m,前缘鼓 ，特征发育 整，根据 ：坡的变形 , 经经过了 阶段，滑面 全，目 停止 的阶段。受控脆弱的坡体地质背景条件，如果未能及时实施 有效支挡加固工程措 进一步扰动，其变形势必会继续发展和扩大。体层理 45 ~ 65。厶32 - 45。,滑坡卡74。厶32。，和 向夹角35。，视倾角26.8。，根据平投影分析，为顺层坡，属于不利组合,继续施工

剪 将相应移 脚，诱发更大 和更层的整体 。N«ssABOXS 0交线④缘

910742(KN/m)中最大916091005治理方案设计目前剪 右幅路基路面 之内，土体全 , 剪 将移 脚, 将会 发 层，深层 的 是顺层 ；土层松散,锚索预应力易损失;距离省道226较近,吕 严重。因此，必须选用适合的治理方案进行 设计。5. 2 工程措施(1) 方案一:圆桩① 支档：在在第一 平台 设置直径2. 5 m圆桩，桩长22 ~26叫桩 4叫共16根;桩 顶设置2根6束预应 索,锚索长30 m,19叫锚固力750 KN,张拉力662 KN；悬臂段设置 桩间板2 目 面 952 KN,深层面 1 662 KN,桩身及挡土板混凝土强度等级为C30 ,护壁强度等级不低于C22。② 二级路下方设置四排钢管桩，间距1-5 mo■ 5 m,共设 ；桩顶设置2 m高系梁，每3m 设 一道 应 索, 索张 0 KN。③ 抗滑桩装顶以 整坡面 支护封面。④ 治理之后目前滑面正常工况及 常工况稳定安全 为1.32/1.21；潜在滑面正常工况及常工况稳定安全系数为19 23/1.15。⑤ 约683万。(2) 案 : 桩① 支档:在坡脚位置设置2.8x3 m2抗滑桩，桩长22 ~22 m,桩 5.8 m,共13根;桩顶设置1根6束 预应 索，锚索长30 m, 19 m,寸力752 KN,张 4 KN；悬臂段设置桩间板, 目面 90 KN， 层 面16 KN 桩身及 土板混凝土 度等 为 C3 ，护壁 度等 不低 C2 。② 二级路下方设置四排钢管桩，间距1-5 mo8叫共设 ；桩顶设置2 m 梁，每3m 设 一道 应 索。 ( 19 )-15 -6)37,0028.0037,0045.0074.0032.00138.0021.0090.1130.98107.6518.3341.9627.9195.0815.70126.9c20.S图2赤平投影分析4滑坡剩余下滑力计算土强度参数根据反演分析并结合工程地质

类比综合 。表1边坡稳定性计算反演参数一览表岩土层名称容重KN/m15.0I和容重粘聚力内摩K9 1和粘聚力KN/mc(KPp)229(,26c(KPp)16I和内摩

擦角22石粉质黏土风化粉砂岩15.822.8U22.045753070

35中风化粉砂岩滑动带15.8151/H322根据《公路路基设计规范》D30 -2215,边坡稳第4期范潜，段掌玺:浅析绿色公路设计理念及应用总第314期式,如果路基出现腐殖土会因其中富含的根系、腐 殖质、种子导致路基强度不足，进而会造成设计成 本和施工成本的上升，因此绿色公路设计要将腐殖 土看作是一种资源，通过边坡防护和绿化设计对路 基层出现的腐殖土加以利用，在提升路基稳定性的 同时控制路基施工的成本。另一方面，在绿色公路 设计过程中要建立路面的植被防护体系，充分利用 公路附近原生植被进行绿化防护，做好乔木、灌木、 地覆植物的搭配，重点对匝道、边坡、护脚和路肩等 部位配设一定的乔木和绿色植被,实现对路面和路

发，提升停车站的效率性和功能性，真正实现停车 站绿色服务和低碳运行的目标。最后，要增加收费 站中ETC车道设计数量，在非接触、自动化的状态 下提升车辆通行速度，在综合的系统的层面上降低 公路行车中尾气排放和能源消耗，确保绿色公路的 理念在公路运行和建设中得到全面体现02结语绿色和可持续发展、低碳和环保经济正成为社 会和建设的主要方向，在公路建设中要将绿色理念

基稳定性的有效保护。最后,绿色公路设计过程中 要优化边沟的设计，在为驾乘人员提供更好的视觉 感受的同时，提咼路基和路面整体的稳定性和连续 性，在确保绿色公路行车安全的前提下取得绿色工 程和公路建设的目标。4.6 做好绿色公路设计理念在关键节1的应用公路上的服务站、停车站、收费站是公路的基 础设施和关键节点，在公路设计中要对上述节点和

整合在设计工作之中。要将国家倡导的节能、减排 等目标的实现内化在公路建设设计规划之中，进行 设计规划指导思想和工作理念的创新，真正将绿色 低碳环保作为公路建设设计规划的基本出发点和 足点, 实 公路建设设计的 和 持续发展的 目标，这是新时期、新经济和新理念的条件下做好 公路建设设计工 的 要 和 向。参考文献：［1］ 唐红.绿色公路理念及在G320公路中的应用［J］.上

海公路,2018(02) ：7 - 10 + 14 +4.［2］ 徐维俊.绿色公路理念在改扩建工程中的应用［J］北

设施进行绿色公理念和设计思想的全面应用。一 方面,要重点设计绿色公路服务站，要采取太阳能、 再回收、再利用的装置和体系有效提升公路服务站 的节能水平，提升服务站的服务能力，控制服务站 能源、燃料、资源的消耗量，在提升服务站经济性和 功能性的前提下，建立起公路服务站绿色运营和服

方交通,2018(04) ：119 -121 +125.［3］ 吴贵艳，李涛.高速公路设计中绿色环保问题的探讨

［J］工程技术研究,2018(03) ：203 -204.务的新系统和新平台。另一方面，要在在公路停车 站的设计中体现绿色理念，要结合停车站停车、运 行和管理的实际从节约能源、降低消耗等角度出 (上接第45页)治理之后目前滑面正常工况及非正常工况稳定③［4］ 刘志f.绿色低碳理念在公路设计中的研究［J］.江西

建材,2018(02) ：58 +66.

安全系数为4.34/1.2;潜在滑面正常工况及非正常 工况稳定安全系数为4 - 228/1.14。方案造价约476万。④(3)方案对比及选取表4方案对比表方案方案一造价较高圆桩施工较安全案缺点优点人工挖孔有施工安全风险开挖量及征地较，基本不扰动目前坡体、从经济、安全、施工工期等方面,对上述两种方 案进行综合比选后，将方案一做为推荐方案，共设 置24根圆桩。5.2排水措施地表排水：边坡坡顶线外5 m位置设置截水 沟，可以按实际地形接顺。另外在后缘裂缝外侧依 据实际地形设置第二道截水沟，所有截水沟应与涵 洞、山间冲沟或坡顶急流槽接顺;桩顶设置上挡式 截水沟，各级平台截水沟需接顺。地下水排水:在第二、三级坡脚做超长斜式排 水孔，平均长度44 m,排水孔间距5 m,在具体施工 过程中，应根据施工揭示地层及含水状态等实际情 况调整孔位、孔数和孔深,以排水孔正常出水率达5.3 监测措施在边坡K80 +322断面附近布设深部位移监测 断面4条，共三个点，平均孔深25 m,监测周期为治 理期一年，工后两年;在地表布设地表位移监测点, 监测周期为治理期一年，工后两年;在每根抗滑桩 顶部设置位移监测点，对抗滑桩位移进行监测,桩 顶锚索设置锚索测力计，监测锚索受力变化情况, 压力传感器外露测线应注意保护，防止老化;监测 周期为治理期一年，工后两年。在边坡各级按设计锚索总孔数的12%随机抽 样，进行锚下预应力长期监测工作,监测周期为工 2。6结论根据不平衡推力法计算得出的滑坡剩余下滑 力，研究给出“圆桩”和“方桩”两种方案，综合分析 两种方案的优缺点，得出“圆桩”方案施工更为安 全，可以保证现场顺利施工，因此，最终选用“圆桩” 案进行 治理。参考文献：［1］ 石根华.岩体稳定分析的赤平投影方法［J］中国科

学，1977,(03) ：266 -271.［2］ 郑颖人，时卫民,杨明成.不平衡推力法与Sarma法的

讨论［J］岩石力学与工程学报,2004, ( 17)： 3030 -3036.5。％以上为宜，确保平孔排水工程效果049・