大滑坡形成原因分析及处治方法

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大滑坡形成原因分析及处治方法


摘  要：三清山环山公路A6标段的大型滑坡的治理，经过多方案比较，采用了改线绕


开滑坡体的方案，处理结果较理想。


关键词：道路工程；A6标滑坡；处治方案；比较；改线


0  前  言


三清山环山公路A6合同段的K1+900-K3+840路段，为翻越垭口后又遇深谷的地形起伏地带。垭口（标高432.131m）至谷底（标高313.541m）水平距离不到700m，但相对高差却有118.59m，平均地面纵坡达17%，要使路线达标，就要从展线、深挖或高架桥通过三个方案中选择。原设计经过多种方案比较，考虑地形、地质、工程经济等因素后，选定了设置两个连续回头曲线的展线方案。但是在施工前夕有关专家却认为该路段原设计线形较差，回头弯上、下线位平面距离过近，会造成路基病害隐患，建议要对该段进行优化设计。为此，业主对该路段另行委托设计单位进行了优化设计，选用了哑口深挖（最大挖深23 m），高架桥（桥面至谷底高差大于50m）跨谷的方案。达到了取消两个连续回头曲线，缩短744.246m路线长度的目的。但是，2004年春，大滑坡发生了，事后我们经过现场勘察，采取了以下处理方法。


1  工程地质情况


K1+900-K2+100为垭口挖方路段，位于三清山主峰南侧，地处北东向复式背斜构造多级坡积最下层，属正断层古滑坡堆积垭口（见图1所示）。垭口海拔高程432.131m，而三清山主峰玉京峰海拔高程为1816.9m，相对高差1385m。所以坡积层较厚。加上古滑坡多级坡积物又为碎石土，比较松散，加上植被发育，地下水源丰富，此外垭口挖方边坡又是与岩层倾向同坡的顺向坡，倾角接近45°，下卧层又是强风化板岩，在这种情况下，一旦坡脚临空，上部失稳，滑坡也就不可避免了。


2  病害的描述


2003年6月开始，A6照优化设计方案，






挖方边坡1：0.75，每高8m设一个宽3m的台阶施工，


到年底路基基本成型。但是，在2004年3月以后降


      














  古滑坡示意图


雨集中，且路基左侧开挖坡口100m范围内基本上是水田，积聚雨水，并大量渗入滑坡体，体积不断膨胀，终于在2004年4月路基通车2个月后，产生了大面积滑坡，受滑坡体牵移，离坡顶100m以外的山坡坡面都产生了开裂，裂缝最大张开近1m，并向两边扩散，离坡顶50m的三幢房子也产生错位，已经无法住人。垭口地段新开深23m的路堑，全部被整体向下滑移的约10万m3滑坡体重新堆积。路基右侧因属正断层上盘，为逆向坡，所以除少量崩塌外，边坡稳定。本次大型滑坡，不但造成该段路基堵塞和严重的经济损失，沿线自然生态也受到了严重破坏，必须进行整治。


3  原因分析


该段进行优化设计以后，最大挖深达23m，切断了稳定古滑坡体的坡脚支撑，加大了顺向坡坡积层的下滑力。由于上半年赣东北降雨偏多且集中，径流在坡面形成时间相对较长，易渗入坡体，加上该段坡顶上基本是水田地段，给积水创造了有利条件，坡体吸收较多的水分导致坡体严重增重，加上下卧层板岩接近开挖底面，倾角又属不
稳定倾角，坡积物孔隙大，水分易渗透，下滑力加大，滑动面受水的作用，互相之间粘结力减小，支撑体又因开挖而被临空，从而导致大面积滑坡。


4  处治方案


.1处治方案一


绕开原优化设计线，将从原设计线JD6由左偏改为右偏，沿着原优化设计线右侧山坡的背面山坡进行展线，此方案绕开了滑坡体，路线增长，纵坡平缓，可以降低前面仙人潭大桥的建筑高度，但线型较差，土石方工程量较大，开僻新线对周边环境破坏较大，社会影响不好。


4.2处治方案二


在原优化设计方案基础上，清理滑坡塌方的全部土石方，并对塌方边坡进行重新设计，按比例1：1.5，每高8m一个台阶进行施工。但这个方案工作量较大，清理塌方大概就要有10万m3左右，然后进行边坡整治也需要10万m3左右，而且在清理整治边坡时，由于地下水较丰富，水源难以截断，处理时有可能会产生新的滑坡，而且弃方量大，需增加弃土场，弃土场还须做适量的防护工程，以防止水土流失。本方案造价高，施工难度大，施工周期长，但处理彻底，从长远看可确保路基安全。


4.3处治方案三


保持原有平纵线形不变，从K1+800-K2+100设一个长300m的明洞，并回填覆盖，这个方案的优


势保持了原有平纵线形好的特点，边坡滑坡对路


基无影响，缺点是造价太高，2万元/m，共需600万元，而且施工周期长、难度大。


4.4处治方案四


由于路基右侧边坡地质情况良好，为正断层上盘的逆向坡强风化板岩岩体，边坡稳定，而且右侧边坡排水情况较好，因此将原优化设计的JD6沿着JD5-JD6的方向延长20m，将原优化设计的路


线向右移动15-18m，对滑坡地段K1+800-K2+100的设计标高提高8m左右，使路基完全处于稳定的地质上，提高设计标高，使左侧滑坡对新路基不会产生影响，并且利用了原有路基范围，对周边环境破坏较小，保护了绿色森林。采用这种方案，造价低，挖方只有5.6万m3，填方5.1万m3，填挖基本平衡，施工周期短，施工简单。唯一缺点是线形虽然能够达到技术标准，但却采用了一些极限指标。


4.5方案确定


经过以上几个方案的比较，只有方案四工程量最小，工期较短，施工简单，路基稳定，缺点是线形较差，最后业主决定采用方案四。依此方案施工后路基的整体稳定性得到了保证。


5  结  语


在山区公路进行路线优化设计时，首先应认真分析原设计意图，不能一味追求提高线形标准，特别是旅游风景区的路线设计更应如此。


在选择路基病害防治措施前，应重视地质选线、环保选线原则，提高环境保护意识。要详细调查地形、地质和水文条件，综合考虑各种因素后，方可确定实施方案。