缩略图

公路路堑边坡滑坡勘察治理方法

作者

次罗

西藏交通勘察设计研究院有限公司 西藏自治区 850000

摘要:随着我国公路建设的快速发展,尤其是向山区延伸,路堑边坡滑坡问题日益凸显,对公路的安全性和稳定性构成了严重威胁。滑坡不仅会导致工期延误、造价增加,还可能造成人员伤亡和财产损失。因此,加强对路堑边坡滑坡的勘察和治理研究,对于保障公路交通的安全与稳定具有重要意义。基于此,本文旨在为公路工程滑坡的防治提供科学依据和技术支持,确保公路交通的安全与稳定。

关键词:公路边坡;路堑滑坡;勘察治理方法

引言

随着我国交通网络不断拓展与升级,公路路堑边坡滑坡现象已成为制约工程建设质量与运行安全的核心挑战。此类地质灾害不仅直接引发工期延误、造价攀升等经济问题,更可能演变为危及人身财产安全的重大隐患。在此背景下,构建科学完善的滑坡勘察与治理体系,已成为保障公路工程全生命周期安全性的关键任务。

1公路路堑边坡滑坡成因分析

1.1地质构造与岩土体特性缺陷

公路路堑边坡滑坡的根源常与区域地质构造活动密切相关。若边坡位于活动断裂带或褶皱轴部,岩层节理、裂隙发育,岩体完整性被破坏,易形成滑动面。此外,岩土体本身的物理力学性质缺陷也是重要诱因。例如,软弱夹层、膨胀土或高液限黏土等特殊土质,在遇水软化后抗剪强度骤降,易引发滑坡。部分边坡开挖后,暴露的岩土体因风化作用加剧,结构进一步劣化,形成潜在的滑动风险。这种地质条件与岩土体特性的双重叠加,使得边坡在内外力作用下更易失稳。

1.2水文地质条件恶化

地下水动态变化对边坡稳定性具有显著影响。当边坡内存在强透水层与弱透水层交互时,降雨或地表水补给易在弱透水层顶部形成滞水带,增加孔隙水压力,降低有效应力。长期浸泡下,岩土体软化、泥化,抗剪强度参数显著降低。此外,地下水位季节性波动可能诱发渗透力作用,在滑动面上形成向上的浮托力,加剧滑坡风险。某些地区因人类活动导致地下水位异常上升(如水库蓄水、灌溉回渗),进一步恶化了边坡的水文地质条件,成为滑坡的直接诱因。

1.3工程活动与自然因素叠加效应

不合理的工程活动是诱发滑坡的关键人为因素。例如,边坡开挖过程中未遵循“分级开挖、及时支护”原则,导致坡脚临空面过大,应力集中现象加剧。爆破震动、机械振动等施工扰动可能破坏岩土体结构,形成裂隙网络。同时,自然因素如降雨、地震、冻融循环等与工程活动形成叠加效应。强降雨期间,雨水入渗导致岩土体饱和,自重增加且抗剪强度降低;地震产生的水平惯性力则可能直接触发滑坡。这种“工程-自然”耦合作用使得边坡稳定性大幅下降,滑坡风险显著升高。

2公路路堑边坡滑坡勘察方法

2.1地质调查与现场踏勘

地质调查是滑坡勘察的基础环节,需结合地形地貌、地层岩性及地质构造特征进行综合分析。通过实地踏勘,可初步判断边坡的稳定性状态,识别潜在的滑动面位置。调查内容包括边坡形态、岩土体结构、裂隙发育程度及水文地质条件。重点观察坡体变形迹象,如裂缝、鼓胀、错台等,以确定滑坡范围和规模。此外,需分析边坡的岩土组成,如软弱夹层、风化程度及节理分布,为后续勘探提供依据。地质调查应注重宏观与微观结合,确保勘察结果的可靠性。

2.2地球物理勘探技术应用

地球物理勘探是滑坡勘察的重要手段,可快速探测边坡内部结构及潜在滑裂面。常用方法包括高密度电法、地震波法及探地雷达等。高密度电法通过测量岩土体电阻率变化,识别含水软弱层或滑动带;地震波法利用弹性波传播特性,分析岩土体波速差异,判断潜在滑移面位置;探地雷达适用于浅层探测,可精确识别裂隙及松散堆积层分布。地球物理勘探具有非破坏性、高效率的特点,能够弥补钻探的局限性,为边坡稳定性评价提供关键数据支撑。

2.3钻探与岩土取样分析

钻探是滑坡勘察的核心方法,通过钻孔揭露边坡内部岩土结构,获取准确的物理力学参数。钻孔布置应沿滑坡主轴线及潜在滑动方向进行,确保覆盖关键滑移区域。在钻探过程中,需详细记录岩芯特征,如岩性变化、裂隙发育及地下水情况。同时,采集代表性岩土样本进行实验室测试,测定抗剪强度、渗透系数及压缩性等指标。钻探数据结合地质调查与物探结果,可建立边坡地质模型,为稳定性计算及治理方案设计提供科学依据。

3公路路堑边坡滑坡治理措施

3.1排水工程措施

滑坡治理的核心在于有效管控水动力作用对边坡稳定性的威胁。地表排水体系通过截水沟、排水沟及急流槽等设施,构建坡面径流拦截与疏导网络,阻断坡顶及坡面汇水对岩土体的渗透侵蚀,从源头上削弱降雨诱发滑坡的风险。地下排水系统则依托仰斜排水孔、盲沟和集水井等工程措施,构建坡体内部水位调控网络,通过定向疏排地下水降低孔隙水压力,恢复岩土体有效应力状态。排水工程的关键在于合理设计排水路径,确保水流迅速排出坡体,避免积水软化岩土体。对于渗流严重的边坡,可结合防渗帷幕或注浆技术,减少地下水对滑带的侵蚀作用。排水措施的实施需结合地质条件,确保长期有效性。

3.2支挡结构加固措施

支挡结构是滑坡治理的核心手段,通过抗滑力平衡坡体下滑趋势。抗滑桩是常见支挡形式,采用钢筋混凝土或钢管桩嵌入稳定地层,提供侧向约束力。挡土墙适用于中小型滑坡,包括重力式、悬臂式及锚杆式等类型,通过墙体自重或锚固力抵抗土压力。对于深层滑动边坡,预应力锚索可提供高强度锚固力,结合格构梁形成整体支护体系。支挡结构的设计需考虑滑坡推力、岩土性质及施工可行性,确保结构安全可靠。施工过程中需动态监测变形情况,必要时调整支护参数。

3.3坡面防护与生态修复

在稳定边坡结构的基础上,需采取坡面防护措施防止表层侵蚀和风化。工程防护包括挂网喷浆、骨架护坡及砌石护面,增强坡面抗冲刷能力。生态防护则采用植被混凝土、三维网植草等技术,利用植物根系固结浅层土体,同时改善景观效果。生态修复需选择适生植物,结合当地气候及土壤条件,确保长期存活率。对于高陡边坡,可采用土工格室或加筋土结构,提高坡面整体性。防护措施应与排水和支挡系统协同作用,形成综合治理体系,确保边坡长期稳定。

3.4注浆加固与土体改良

针对破碎岩体或松散土质边坡,注浆加固可有效提高岩土体强度和整体性。通过钻孔向滑带或软弱层注入水泥浆、化学浆液等材料,充填裂隙并胶结松散介质,形成复合加固体。高压旋喷桩适用于局部软弱夹层处理,形成桩墙式阻滑结构。对于膨胀土等特殊土质,可采用石灰、水泥等固化剂改良土体性质,降低其遇水软化风险。注浆参数需根据岩土渗透性和力学特性优化,避免浆液扩散不足或过度破坏原状土结构。该技术常与排水措施配合使用,确保加固效果持久稳定。

结束语

公路路堑边坡滑坡的勘察与治理是一项综合性工程,需结合地质条件、水文特征及工程需求,采取科学合理的防治措施。通过精准勘察、稳定性分析及综合治理,可有效提升边坡安全性能。未来应进一步融合智能化监测与生态修复技术,推动边坡治理向精细化、可持续化方向发展,为公路工程长期稳定运营提供坚实保障。

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