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國(guó)道307線某災(zāi)害路段邊坡防護(hù)綜合治理研究

文檔作者：王子相劉存林滿高峰文檔來(lái)源：中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年12月13日
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2014年第4期 西南公路xINANG0NGLu
國(guó)道307線某災(zāi)害路段邊坡防護(hù)綜合治理研究
王子相 劉存林 滿高峰
(中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司 北京 100088)
【摘要】國(guó)內(nèi)山區(qū)低等級(jí)公路中，有些路段修建年代較早，由于修建時(shí)期資金不足，大多數(shù)邊坡防護(hù)
路段防護(hù)形式較為簡(jiǎn)單，有些路段甚至開挖之后未進(jìn)行任何防護(hù)。隨著公路多年的運(yùn)營(yíng)使用，加之氣候影
響、巖石風(fēng)化、人類活動(dòng)等對(duì)邊坡的影響，造成很多邊坡出現(xiàn)了不同程度的地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重影響了道路行
車、行人安全。本文結(jié)合國(guó)道307線某災(zāi)害路段，對(duì)低等級(jí)公路邊坡災(zāi)害治理進(jìn)行了綜合研究，希望能對(duì)類
似公路災(zāi)害有借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)災(zāi)害；邊坡防護(hù)；治理
【中圖分類號(hào)】U417．1 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
1 工程概況
災(zāi)害路段位于國(guó)道307線呂梁市柳林縣境內(nèi)，
里程樁號(hào)為K787+500～K790+600，該段始建于
1985年，當(dāng)時(shí)為三級(jí)公路，于1996年按設(shè)計(jì)速度60
km／h的二級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，路基寬度12m，礫石土
基層，行車道路面鋪筑了22cm水泥砼，對(duì)路肩鋪筑
17cm水穩(wěn)砂礫，5cm瀝青碎石，同時(shí)進(jìn)行了硬化。
災(zāi)害路段右側(cè)邊坡受地形地貌、地層巖性、外
傾結(jié)構(gòu)面、施工爆破、大氣降水、地震等各種不利
因素影響，從而形成危巖、發(fā)生邊坡坍塌、危巖崩
塌、掉塊等邊坡災(zāi)害，嚴(yán)重威脅過(guò)路行人、行車的
安全。為了保障過(guò)往車輛及當(dāng)?shù)鼐用裆?、生產(chǎn)的
安全和方便，對(duì)該路段滑坡采取安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)
的治理方案進(jìn)行治理，已刻不容緩。
2 工程地質(zhì)條件
地質(zhì)病害調(diào)查區(qū)位于柳林縣西部，屬西北黃土
高原的丘陵溝壑區(qū)，地形由中山區(qū)、山間溝谷區(qū)、
梁峁?fàn)铧S土丘陵區(qū)、黃土丘陵區(qū)構(gòu)成。調(diào)查區(qū)巖體
近直立，相對(duì)高差可達(dá)150m，溝壑縱橫，山石裸
露，荊棘叢生，植被較差，受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，區(qū)域
內(nèi)節(jié)理裂隙傾角較大，裂隙多張開，且多無(wú)充填，
且由于上部坡度大，直立，危巖地貌明顯。
項(xiàng)目區(qū)地層出露良好，局部段落邊坡頂部為中
上更新統(tǒng)沖積、風(fēng)積、沖洪積層(Q + )，成分以
黃土狀粉土為主，孑L隙比大，垂直裂隙發(fā)育，與下
伏地層界線清晰明顯，厚度厚薄不均。出露巖層主
要由劉家溝組(T 1)紫紅、灰紅色長(zhǎng)石砂巖與紫紅
色砂質(zhì)泥巖等組成。下部為薄層一中厚層砂巖與薄層
砂質(zhì)頁(yè)巖互層。上部為厚層砂巖與薄片狀粉砂巖、
砂質(zhì)頁(yè)巖互層。巖體節(jié)理裂隙較發(fā)育，總體上產(chǎn)狀
稍緩，220?！?70。 4?！?2。，直接出露地表。
3 地質(zhì)災(zāi)害類型及特征
3．1 邊坡沖刷、坡面坍塌
此類災(zāi)害主要分布里程為K787+728~． 87+835，
長(zhǎng)度約為107m，從現(xiàn)場(chǎng)來(lái)看，由于為粉土及粉質(zhì)黏
土填充的碎石土及強(qiáng)風(fēng)化的頁(yè)巖，遇水后碎石土填充
物流失，強(qiáng)風(fēng)化頁(yè)巖崩解，結(jié)構(gòu)破壞，為沖刷提供了
良好的基礎(chǔ)。此外沿線邊坡坡度大于40。，這種臨界
沖刷坡度也是坡面沖刷的重要因素。邊坡多處出現(xiàn)雞
爪狀的沖痕、沖溝、沖槽，雨水作用是邊坡變陡或后
退，坡體前緣的公路又給坍塌發(fā)生提供活動(dòng)空間。在
【收稿日期】2014-09-05
【作者簡(jiǎn)介】王子相(1983-)，男，河南周口人，大學(xué)本科，工程師，主要從事巖土勘察、設(shè)計(jì)方面的工作。
l 子牛1{，劉存林，滿高峰：陽(yáng)道307線某災(zāi)害路段邊坡防護(hù)綜合治理研究
地表水及地下水的作jf】下，坡體由下向上逐層坍塌，
堆積于坡腳，如不及時(shí)治理，可能形成更好的臨空條
件，而誘發(fā)滑坡的可能。南于前緣坡腳較陡，雨季使
順坡向下坍塌，并逐層牽引后方坡體，對(duì)坡體穩(wěn)定性
造成很大影響。如岡1、【斟2。
圖1 坡面坍塌段落
圖2 坡面沖刷段落
3．2 危巖崩塌體
A段里程為K788+437～K788+541，邊坡走向
325。，坡度85。，頂部呈饒缽型，被裸露的巖質(zhì)邊坡
所同，下部邊坡呈直立狀。危巖體主要巖性為不等
厚砂巖與砂質(zhì)泥巖互層，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石破
碎，多為張裂隙，裂隙寬度一般5～20cm不等，巖
體多被切割呈破碎塊狀，受節(jié)理裂隙影響，裂隙水
常沿著基巖層面滲出，呈點(diǎn)滴狀下滲，下滲面不連
續(xù)。欠穩(wěn)方式多為滾石、傾倒式崩塌。如圖3、圖4。
圖3 危巖崩塌體1
圖4 危巖崩塌俸2
B段里程為K788+606～K788+693，邊坡走向
355。，坡度83。，高差約30m。危 休主要 性為
中一一厚層砂巖夾薄層砂質(zhì)泥巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，
節(jié)理面間距一般0．5～1．0m，切割深度大于2．0m，
巖體被切割呈塊狀，切割塊體塊度大小不等，由于
區(qū)內(nèi)崩塌、掉塊時(shí)有發(fā)生，局部已形成巖腔，致使
個(gè)別孤懸呈危巖。在暴雨、Jx【化作川或外力作用下
易逐層剝離。形成小型崩塌、掉石，失穩(wěn)方式主要
為傾倒式崩塌。如圖5、岡6。
圖5 節(jié)理切割掉塊形成的巖腔l
圖6 節(jié)理切割掉塊形成的巖腔2
4 治理方案研究
本著分類治理的原則，將本次災(zāi)害路段地質(zhì)災(zāi)
害類型進(jìn)行劃分，然后針對(duì)不同的類型采取相應(yīng)的
處治方案。具體建議方案如下： (下轉(zhuǎn)第80頁(yè))
7，
西南公路
在暴雨工況處于加速蠕變階段。通過(guò)計(jì)算可知，路
塹邊坡在天然工況下穩(wěn)定性系數(shù)為1．022～1．168，
坡體處于欠穩(wěn)定～基本穩(wěn)定狀態(tài)。在暴雨工況穩(wěn)定
性系數(shù)為0．981～1．o3o，坡體處于不穩(wěn)定～欠穩(wěn)定
狀態(tài)。計(jì)算結(jié)果與坡體變形情況相符。
5 結(jié)論與建議
本文以某高速公路一滑坡為例，分析其變形破
壞特征，明確其影響因素及形成機(jī)制，為后續(xù)邊坡
的治理設(shè)計(jì)提供了科學(xué)依據(jù)。并且通過(guò)滑坡的穩(wěn)定
性分析，得知坡體發(fā)生破壞主要集中在潛在破壞面
1和潛在破壞面2，二潛在卸荷帶發(fā)生失穩(wěn)的可能性
較小，穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及變形監(jiān)測(cè)所得
到的結(jié)果相符，認(rèn)為目前坡體處于基本穩(wěn)定～不穩(wěn)
定的狀態(tài)。建議在雨季來(lái)臨前在對(duì)該滑坡及時(shí)治
理，可采取強(qiáng)支擋或清方等措施，開挖后建議進(jìn)行
坡面防護(hù)，且加強(qiáng)地表和地下排水。
參考文獻(xiàn)
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(3)：443-450．
(上接第71頁(yè))
4．1 邊坡沖刷、坡面坍塌路段
對(duì)于邊坡沖刷K787+728 K787+835路段，建
議在頂部設(shè)置截水溝，避免水流直接沖刷坡面黃土
狀粉土。同時(shí)，對(duì)于已經(jīng)受雨水沖刷在坡面形成沖
槽的位置，建議采用漿砌片石對(duì)凹槽部分進(jìn)行嵌
補(bǔ)，同時(shí)設(shè)置孔窗式護(hù)面墻Ⅲ。
4．2 危巖崩塌路段
(1)對(duì)于A段K788+437～K788+541危巖崩塌
路段，由于危巖體積較大，且處于臨界崩塌狀態(tài)，
建議進(jìn)行清除，如局部塊體在巖體中鑲嵌較深，不
易清除，可考慮采用錨桿加固。由于該段落邊坡高
度很高，且受節(jié)理裂隙發(fā)育影響巖體破碎，建議清
除危巖后進(jìn)行掛網(wǎng)防護(hù)，采用SNS主動(dòng)防護(hù)網(wǎng) 。
(2)對(duì)于B段K788+606～K788+693危巖崩
塌路段，由于地層巖性為中厚層砂巖與薄層砂質(zhì)
泥質(zhì)互層，砂質(zhì)泥巖風(fēng)化剝蝕后造成中厚層砂巖下
部懸空，同時(shí)受節(jié)理裂隙切割的影響，巖體被切割
成塊狀，極易崩塌墜落。建議首先對(duì)風(fēng)化剝蝕空腔
進(jìn)行嵌補(bǔ)，砌體材料采用M7．5漿砌片石。砌筑
時(shí)，對(duì)砌體底部進(jìn)行清理，設(shè)置一定的倒坡，防止
砌體產(chǎn)生滑移，保證蚨補(bǔ)砌體的穩(wěn)定，砌體表面要
保持與周邊巖體的自然順接。對(duì)于空腔高度較高的
情形，建議采用砌筑混凝土支撐墩、柱的型式進(jìn)行
支撐 。
5 結(jié)語(yǔ)
山區(qū)邊坡地質(zhì)災(zāi)害種類繁多，而且常具有非典
型性。在常規(guī)處治設(shè)計(jì)過(guò)程中，治理措施常常不夠
精細(xì)，常常一概而論，而不注意災(zāi)害本身的差異。
在治理設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該因地制宜，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地形
地質(zhì)條件，結(jié)合災(zāi)害的產(chǎn)生機(jī)理，采取適合的處治
措施。類似工程治理效果證明，在處治實(shí)踐過(guò)程
中，經(jīng)過(guò)深度地調(diào)查研究，依據(jù)災(zāi)害具體特征進(jìn)行
詳細(xì)的設(shè)計(jì)能大幅度地節(jié)約處治費(fèi)用，而且效果較
好，在實(shí)際工作中值得推廣。
參考文獻(xiàn)
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