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探析公路段路基边坡安全隐患的处治措施
摘要：随着我国国民生产总值的不断提高，经济建设水平出现前所未有的增长，而公路建设正处于基本建设的黄金时期，公路里程的增加体现了交通强国战略的逐步实现。然而伴随而来的路基边坡安全隐患也随处可见，并越来越多地受到施工单位的重视，如何才能有效地降低、减少路基边坡病害，提高路况质量，已成为施工单位主要思考的问题。本文以某二级公路路基滑坡处治为例，分析K1938+540~K1938+630段滑坡病害形成的原因及处置方法，从实际出发，制定切合实际的方案，以此解决此段路基稳定的问题。
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1、项目概况
本项目位于甘肃省中部的白银市境内。滑坡段K1938+540～K1938+630段位于黄土粱斜坡上，路线从斜坡中部穿越，路基右侧边坡为挖方路堑，左侧为填方路堤。坡脚为一黄土冲沟，冲沟呈“V”字形，两侧沟坡在沟内洪流冲蚀下垮塌严重，沟内阻塞严重。
2、路基滑坡原因分析
2.1 地质构造
拟建项目地处陇西旋卷构造体系的六盘山旋回褶带以西，祁吕弧型褶带以北，即陇西系向南收敛部位，处于祖厉河中游，属靖(远)会(宁)盆地地貌单元。由于本区黄土覆盖层较厚，老的构造运动对路线影响很小，新构造运动主要表现为大面积上升运动。无基岩出露，未见褶皱、断裂，属构造稳定区。
2.2 地层岩性
K1938+540～K1938+630段左侧路基边坡上部为第四系人工填土，主要为旧路路堤填筑时的夯填土，呈淡红色，稍湿，土质以粉质黏土为主，夹零星碎石，层厚约8～15m。从两侧沟坡出露地层可知，下伏基岩为新近系泥岩，褐红色，湿，无明显层理，岩体结构松散，工程地质条件差。
2.3 气候、水文
全县年降水量267.1毫米，年平均气温9.2℃,年极端最高气温34℃,极端最低气温-23.3℃,地面平均温度12.4℃,年无霜期154天。
3、调查现状及边坡处治方案
3.1 K1938+540～K1938+630处现状调查
K1938+540～K1938+630处属于地质不稳定路段，2012年9月发生过一次滑塌，滑塌纵向长约170m,横向宽约100m,滑塌平均厚度约15m,滑塌区面积17000m2,体积255000m3。原有路基发生整体滑塌，无法满足道路使用性能，抢修保通时对旧路进行了改线，将旧路右侧山体开挖后布设路基，并将开挖土方直接填筑至滑体上，坡脚未做防护处治。根据现场踏勘，本次滑塌岩土体主要为坡面虚土。2018年会宁地区降水丰富，使得该段坡脚季节性河道洪流增大，洪流冲刷原填方边坡坡脚，致使坡脚临空。同时路基路面及坡面水流渗入坡体，导致坡体岩土体含水率增加，强度降低，最终导致该段坡面发生滑塌。
3.2 K1938+540～K1938+630处治方案
本次设计在1938+540～K1938+630处沟底设置了1～3m钢波纹管涵，以保证沟道流水顺畅，防止冲刷路基边坡坡脚，并对涵洞进口进行了铺砌，设置了沉砂池，然后对涵洞顶部进行分层填筑压实，稳固坡脚。
对现有坡面虚土进行部分清除，并进行翻夯整平，第一台边坡采用1∶1.5的边坡坡率，设置4m填方平台，坡高10m,第二台边坡采用1∶2的边坡坡率，设置2m填方平台，坡高10m,第三台边坡一坡到底。为防止坡面水对边坡的影响，在边坡上设置了拱形骨架。滑塌后缘设置了排水沟，将现有道路坡面汇水引至边沟，防止路面汇水冲刷边坡，导致边坡内渗水而损坏边坡。并在坡面设置吊沟及平台排水沟将坡面水引至沟底。以保证边坡的稳定性。该部位施工时需要注意的要求：
(1) 在该段滑坡路基处理前，施工单位须先将路面排水系统进行施工，防止施工期内路面汇水进入坡面，造成二次损坏，加大施工难度。
(2) 涵洞施工前对沟底常流水采取简易方法进行有效截流，必要时对其采用渗沟或者渗井对其进行处治，待有效降低水位后，再快速施工。
(3) 涵洞施工时须对其基础进行彻底处治，并对其底部进行有效清理，同时根据涵洞填土高度的要求进行，严格按照分层填筑、整平、压实的要求进行施工。
(4) 边坡施工时根据对边坡坡面进行虚土清理，清理时从上至下进行清理，禁止从坡脚开始开挖。
4、钢波纹管涵、排水及防护设计
(1) 根据此处滑坡的地形条件及施工必要性，对该段部位采用波纹钢管涵进行有效排水，以降低路基沉陷造成路面下沉等病害。
(2) 波纹钢管涵在吊装、运输、卸落和堆放时，均应小心，严禁滚动、严禁碰撞硬物、严禁敲打，以避免波纹管壁变形或损伤镀锌保护层。同时应注意拼装是须要求所有螺栓的预紧力矩为340N·m±70N·m,拼装后中径允许误差为标准中径值的±1%。波纹板安装时，板片拼接处必须保持清洁，以确保拼缝搭接紧密。如果涵洞所在处水质具有较大的腐蚀性，应增加防腐涂层的厚度。
(3) 排水及防护设计。①梯形排水边沟。梯形排水边沟：为进一步有效降低山体及路基附近的汇水以及修建完成后的路面汇水对路基边坡造成的严重冲刷，同时将上述汇水引到路基外面，根据实际经验及该地区降雨量的调查情况，尺寸形式为0.65×0.65m梯形断面，内外坡度均为1∶1,同时用C20混凝土进行浇筑，厚度15cm;在K1938+500处边坡坡脚设置排水沟，排水沟尺寸采用2.0×2.0m梯形断面，内外坡均采用1∶0.5,采用C25现浇混凝土加固。
②急流槽。针对路基边沟、排水沟能够顺接到涵洞进口，使路基范围内的排水能够顺利排出，同时因涵洞出口地形条件复杂，高差过大时须设置急流槽进行排水，考虑到该地区属湿陷性黄土地区，如采用浆砌片石或者混凝土边沟易造成排水构造物断裂，路基排水易造成水穿洞、滑坡、路基塌陷等病害，拟采用压力聚乙烯(PE)排水管，有效消除排水系统通病，防止水毁发生。同时针对排水设施出口将积水引离较远时，本项目拟采取出水口沉砂池接HDPE管至沟底，沟底设置端墙和消力池，消力池出口再接排水沟的措施，形成有效完善的排水系统。
③平台排水沟。在设置天方平台的位置设置填方平台排水沟，或将坡面水引至排水沟内，再引出路基外，其断面形式为0.3×0.3m,内外边坡为1∶0.5,采用10cm厚C25砼。④路堤墙。为保证填方路基稳定，减少高边坡水对路堤坡脚侵蚀，设置C25混凝土护脚墙，护脚墙埋深不小于2.0m,有冲刷处埋深应在冲刷线以下1.0m。⑤驳岸墙。为减小河流对靠近养护工区侧河岸的冲刷，沿河岸设置了驳岸墙，驳岸墙采用C25混凝土现浇，埋深2.5m。
5、针对本路基滑坡的思考及需要注意的事项
(1) 本项目在滑塌处理前，禁止在滑塌体上增加荷载，同时禁止在滑塌体附近实施振动作业，严格按照“动态施工”的理念，将现场实际与动态施工相结合。
(2) 为确保路线实际精确度，施工人员应在每次施工前对所有控制点进行精确度校验，满足规定要求后才可进行施工。
(3) 在实际施工过程中，部分排水构造应根据实际情况结合构造物结构形式进行调整。
(4) 待施工结束后，要对公路用地范围内路容路貌及时进行有效恢复，并将产生的生活、建筑垃圾运送到指定的垃圾处理场地进行处理，最大限度地降低环境污染。
(5) 路堑边坡开挖均应自上而下进行，不得乱挖、超挖，严禁掏底开挖。严格按设计图纸进行，开挖坡面一次性成形，且必须开挖一级防护一级。
(6) 坚决做到场地原堆料和弃土及排水不应影响滑塌体的稳定性；支挡工程的施工应应跳槽开挖边挖边支挡，使支护工程尽快发挥作用。
(7) 滑塌治理工程的施工有其特殊的复杂性和技术难度，须加强施工质量管理及施工监理。高填深挖段及滑塌路段应根据施工出现的情况及时做动态跟踪设计，在施工过程中应安排专人对其进行监测，如发生破体滑塌迹象，应立即通知作业人员及时撤离作业区，并采取有效措施，杜绝安全事故发生。
(8) 施工期间坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，坚持防御和救援相结合的原则，以危急事件的预测、预防为基础，针对项目施工过程中存在的重大危险源，通过强化作业安全管理，落实各项安全防范措施，查堵各种事故隐患，做到防患于未然。并建议对K1955+700处养管站边坡填方顶面黄土边坡加强养护，避免养护站汇水冲刷边坡，影响边坡稳定。
6、结语
针对本段路基滑坡研究与分析可知，造成路基滑坡的原因是多方面的，所以要求我们在平时设计、施工及养护的同时，应善于分析路基滑坡原因，并及时总结经验，采取“因地制宜、因路制宜”的原则，积极进行有效预防，加强治理措施，最大限度地降低路基病害形成，同时有效提升公路质量。
参考文献:
[1]刘宏生,李延波.风化岩路基边坡滑坡成因及综合治理[C].中国水利学会地基与基础工程专业委员会第13次全国学术研讨会.2017.
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[3]邹世勇.高填方路段公路路基滑坡稳定性分析及整治措施探究[J].江西建材,2016,28(06):190.
文章来源：罗倩红.基于某公路段路基边坡安全隐患分析与处治[J].科技风,2021(21):124-125.
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2021-12-16我要评论
期刊名称：中国公路
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2021-07-31
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