大滑坡形成原因分析及處治方法

2022-04-12 01:26:50 字數 2701 閱讀 8073

謝群1 李維勳2

(1 九江贛北公路勘察設計院九江 332000)

(2 江西交通職業技術學院南昌 330013)

摘要:三清山環山公路a6標段的大型滑坡的治理,經過多方案比較,採用了改線繞

開滑坡體的方案,處理結果較理想。

關鍵詞:道路工程;a6標滑坡;處治方案;比較;改線

0 前言

三清山環山公路a6合同段的k1+900-k3+840路段,為翻越埡口後又遇深谷的地形起伏地帶。埡口(標高432.131m)至谷底(標高313.

541m)水平距離不到700m,但相對高差卻有118.59m,平均地面縱坡達17%,要使路線達標,就要從展線、深挖或高架橋通過三個方案中選擇。原設計經過多種方案比較,考慮地形、地質、工程經濟等因素後,選定了設定兩個連續回頭曲線的展線方案。

但是在施工前夕有關專家卻認為該路段原設計線形較差,回頭彎上、下線位平面距離過近,會造成路基病害隱患,建議要對該段進行優化設計。為此,業主對該路段另行委託設計單位進行了優化設計,選用了啞口深挖(最大挖深23 m),高架橋(橋面至谷底高差大於50m)跨谷的方案。達到了取消兩個連續回頭曲線,縮短744.

246m路線長度的目的。但是,2023年春,大滑坡發生了,事後我們經過現場勘察,採取了以下處理方法。

1 工程地質情況

k1+900-k2+100為埡口挖方路段,位於三清山主峰南側,地處北東向複式背斜構造多級坡積最下層,屬正斷層古滑坡堆積埡口(見圖1所示)。埡口海拔高程432.131m,而三清山主峰玉京峰海拔高程為1816.

9m,相對高差1385m。所以坡積層較厚。加上古滑坡多級坡積物又為碎石土,比較鬆散,加上植被發育,地下水源豐富,此外埡口挖方邊坡又是與岩層傾向同坡的順向坡,傾角接近45°,下臥層又是強風化板岩,在這種情況下,一旦坡腳臨空,上部失穩,滑坡也就不可避免了。

2 病害的描述

2023年6月開始,a6標段按照優化設計方案,

挖方邊坡1:0.75,每高8m設乙個寬3m的台階施工,

到年底路基基本成型。但是,在2023年3月以後降

圖1 古滑坡示意圖

雨集中,且路基左側開挖坡口100m範圍內基本上是水田,積聚雨水,並大量滲入滑坡體,體積不斷膨脹,終於在2023年4月路基通車2個月後,產生了大面積滑坡,受滑坡體牽移,離坡頂100m以外的山坡坡面都產生了開裂,裂縫最大張開近1m,並向兩邊擴散,離坡頂50m的三幢房子也產生錯位,已經無法住人。埡口地段新開深23m的路塹,全部被整體向下滑移的約10萬m3滑坡體重新堆積。路基右側因屬正斷層上盤,為逆向坡,所以除少量崩塌外,邊坡穩定。

本次大型滑坡,不但造成該段路基堵塞和嚴重的經濟損失,沿線自然生態也受到了嚴重破壞,必須進行整治。

3 原因分析

該段進行優化設計以後,最大挖深達23m,切斷了穩定古滑坡體的坡腳支撐,加大了順向坡坡積層的下滑力。由於上半年贛東北降雨偏多且集中,徑流在坡面形成時間相對較長,易滲入坡體,加上該段坡頂上基本是水田地段,給積水創造了有利條件,坡體吸收較多的水分導致坡體嚴重增重,加上下臥層板岩接近開挖底面,傾角又屬不

(下轉第27頁)

穩定傾角,坡積物孔隙大,水分易滲透,下滑力加大,滑動面受水的作用,互相之間粘結力減小,支撐體又因開挖而被臨空,從而導致大面積滑坡。

4 處治方案

4.1處治方案一

繞開原優化設計線,將從原設計線jd6由左偏改為右偏,沿著原優化設計線右側山坡的背面山坡進行展線,此方案繞開了滑坡體,路線增長,縱坡平緩,可以降低前面仙人潭大橋的建築高度,但線型較差,土石方工程量較大,開僻新線對周邊環境破壞較大,社會影響不好。

4.2處治方案二

在原優化設計方案基礎上,清理滑坡塌方的全部土石方,並對塌方邊坡進行重新設計,按比例1:1.5,每高8m乙個台階進行施工。

但這個方案工作量較大,清理塌方大概就要有10萬m3左右,然後進行邊坡整治也需要10萬m3左右,而且在清理整治邊坡時,由於地下水較豐富,水源難以截斷,處理時有可能會產生新的滑坡,而且棄方量大,需增加棄土場,棄土場還須做適量的防護工程,以防止水土流失。本方案造價高,施工難度大,施工周期長,但處理徹底,從長遠看可確保路基安全。

4.3處治方案三

保持原有平縱線形不變,從k1+800-k2+100設乙個長300m的明洞,並回填覆蓋,這個方案的優

勢保持了原有平縱線形好的特點,邊坡滑坡對路

基無影響,缺點是造價太高,2萬元/m,共需600

萬元,而且施工周期長、難度大。

4.4處治方案四

由於路基右側邊坡地質情況良好,為正斷層上盤的逆向坡強風化板岩岩體,邊坡穩定,而且右側邊坡排水情況較好,因此將原優化設計的jd6沿著jd5-jd6的方向延長20m,將原優化設計的路

線向右移動15-18m,對滑坡地段k1+800-k2+100的設計標高提高8m左右,使路基完全處於穩定的地質上,提高設計標高,使左側滑坡對新路基不會產生影響,並且利用了原有路基範圍,對周邊環境破壞較小,保護了綠色森林。採用這種方案,造價低,挖方只有5.6萬m3,填方5.

1萬m3,填挖基本平衡,施工周期短,施工簡單。唯一缺點是線形雖然能夠達到技術標準,但卻採用了一些極限指標。

4.5方案確定

經過以上幾個方案的比較,只有方案四工程量最小,工期較短,施工簡單,路基穩定,缺點是線形較差,最後業主決定採用方案四。依此方案施工後路基的整體穩定性得到了保證。

5 結語

在山區公路進行路線優化設計時,首先應認真分析原設計意圖,不能一味追求提高線形標準,特別是旅遊風景區的路線設計更應如此。

在選擇路基病害防治措施前,應重視地質選線、環保選線原則,提高環境保護意識。要詳細調查地形、地質和水文條件,綜合考慮各種因素後,方可確定實施方案。

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