西南地区某大型厂区高边坡综合治理技术

摘要：高边坡综合治理是土木工程、矿山开发等领域中至关重要的技术环节，关系着整个工程建设的顺利进行和项目投产后的安全稳定运行，因此，高边坡的治理工作需要高度重视。本文结合西南某地区大型厂区高边坡综合治理现状，对扶壁式挡墙+加筋土挡墙、衡重式挡墙技术的应用情况进行分析，并总结合理选择防护形式及其组合、严格按照设计施工、注重施工安全、定期维护等注意事项，希望为提高大型厂区高边坡综合治理技术应用水平提供参考。

关键词：大型厂区；高边坡；综合治理

1项目概况

广西南宁市某建筑骨料生产线工程边坡治理范围边坡高度约6～30m，边坡外露面主要由含砾黏土、泥质粉砂岩、砂岩为主的土质边坡。本边坡支护工程设计为永久性支护，设计使用年限50年，边坡支护结构的安全等级为二级。填方区边坡采用加筋土挡墙、衡重式挡土墙、扶壁式挡墙、三维挂网喷洒草籽等防护措施，挖方区边坡采用挂网喷射C25砼+锚杆支护、栽植爬藤植物等防护措施，在坡顶、坡脚和边坡马道设置截水沟、排水沟、急流槽等防排水设施，防止雨水冲刷边坡。该厂区边坡主要边坡支护措施类型，如图1、图2所示。

2高边坡综合治理技术的应用

2.1扶壁式挡墙+加筋土挡墙

2.1.1基坑开挖

根据结构尺寸，由测量班进行放线，开挖挡墙基坑，开挖深度不小于1.5m，基坑每侧预留50cm工作平台，基坑坡比按照1：0.05进行开挖，采用人工配合挖掘机进行开挖，开挖至距换填基础底高程0.1m处，然后人工整平基坑底至设计标高。

2.1.2地基处理

开挖后对基底进行触探检测，承载力不足区域进行加筋土换填处理、夯机夯实，回换填后承载力大于200kpa。填土应分层夯填密实，填土质量应满足《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）11.3.8等要求。墙背填料中禁止夹杂砖块、混凝土块、木料等建筑垃圾，禁止采用淤泥质土、耕植土、膨胀性粘土等软弱有害的岩土体作为填料[1]。填料应分层铺设，每层的虚铺厚度：一般蛙式打夯机每层铺土厚度为200～250mm，人工打夯不大于200mm，每层的压实度严格控制在90%以上。

2.1.3底板施工

钢筋原材进场经见证取样、试验检测合格后方可使用，加工好的钢筋按照编号进行分类存放，钢筋安装前必须将钢筋表面的油渍、漆污、铁锈清除干净，并对现场所有存放的钢筋进行下垫上盖。测量放线确定底板尺寸后进行底板钢筋安装，每单元段的底板钢筋一次性绑扎、安装成型，然后安装墙身及扶壁预埋钢筋。钢筋实行梅花点绑扎，数量、间距等要符合设计要求。混凝土浇注前，技术员检查钢筋种类、数量及保护层情况，模板位置偏差、断面尺寸、表面平整度、标高以及支护情况等，自检合格后向监理工程师报检，验收合格后方可浇筑混凝土。

2.1.4混凝土浇筑

混凝土浇筑应连续进行，不得间断。当因故停顿间歇时，其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间，当超过允许间歇时间时，应按浇筑中断处理，同时应留置施工缝。施工缝的平面应与结构的轴线相垂直。混凝土浇筑完毕后，应及时修整、抹平混凝土裸露面，采取二次压光工艺。混凝土振捣完成后，即用木抹子压实抹平，待定浆后再用铁抹子抹第二遍并压光，夏季混凝土浇筑完成后，待混凝土顶面接近初凝（以手按不沾灰为准），按夏季施工方案要求采用土工布覆盖，并进行洒水养护，养护时间不小于14天。

2.1.5墙面板和扶壁施工

当墙底板砼强度达到2.5MPa以上，即可进行墙身墙面板和扶壁的施工，先人工凿除底板与墙身墙面板、扶肋接茬处砼表面的水泥砂浆及松弱层，凿毛后用水冲洗干净，凿毛后露出大的新鲜混凝土面积不低于总面积的75%。墙高达4～10m，墙面板、扶壁模板采用15厚竹胶板拼装模板；模板外竖楞采用φ48×3.5mm钢管，钢管中心间距20cm，横楞为10#双槽钢，间距60cm，同时采用M16对拉螺栓加固，拉杆间距为60×50cm；竖楞后设置钢管斜撑。模板必须稳固牢靠，接缝严密，不得漏浆[2]。在安装模板前，严格按照设计图纸安装φ50mmPVC管泄水孔，在地面以上墙面板每2m预埋一根，上下左右间隔2m交错布置，泄水孔的横坡为4%[3]。PVC管与墙身钢筋绑扎牢靠，端口用胶带严密包裹，紧贴正面模板，做好保护加固措施，防止混凝土浇筑过程中PVC管堵塞、移位，使面板光滑、平整。

2.1.6加筋土挡墙施工

高填土边坡采用加筋土挡墙形式，加筋土外部边坡采用反包植生袋防护。双向塑料土工格栅计算抗拉强度40kN/m，土工连接棒要求屈服强度不小于22MN/m，植生袋握持抗拉强度300N，断裂强度：纵向为5.95KN/m，横向为7.36KN/m，CBR顶破强度为1490N。主要施工工序：清表整平并回填透水材料→架立模架并拉线→格栅下料→铺设格栅→堆放植生袋→填筑加筋土料→碾压→铺设至设计高度。

植生土一般就地取材，将植生土、砂及少量基肥拌合均匀后装进植生袋，植生土和砂的比例7：3。联结植生袋用的标准扣必须是有双向通道凹槽和垂直空洞组合成相互交错的非流线型凸肋结构，双面各有6格倒钩棘爪。加筋材料的铺设应平整、无褶皱，土工格栅相邻两幅搭接宽度不小于15cm，不同层面搭接位置应相互错开。加筋土填料优先选用邻近开挖的砾类土、碎石土，填料中有尖锐棱角等有损塑料土工筋带的部分不得大于总量的15%，填料最大粒径不得大于150mm，粒径大于60mm的含量不宜超过30%。填料施工过程中应分层摊铺、分层碾压，采用大型压路机压实时，压实厚度不应大于300mm，压实面与筋材之间应保证有不小于150mm厚的填料，临近边坡面等大型压路机难以压到部位，应采用轻型机械分层压实，压实厚度不得大于150mm。当路基的填土高度≥20m时，各层填土的压实度控制在95%以上。此外，在路堤施工时注意实施动态监控，一旦出现地基变形等问题立即予以纠正。

2.1.7扶壁式挡土墙反滤层及台背填筑施工

扶壁式挡土墙墙后填筑在墙身混凝土强度达到设计强度70%才能够进行，最底排泄水孔至墙顶以下0.5m高度内墙背后设复合排水网，排水网后设0.4m厚袋装卵石反滤层。在反滤层的最下面和最上面铺设30cm厚粘土隔水层或15cm厚混凝土，以免渗水浸泡路堤和挡墙基础。墙后反滤层与路基填筑同步施工，填筑过程严格按照普通土施工工艺参数进行控制施工[4]。为防止墙身及扶壁受撞损坏，运输机具和碾压机具应离肋板1.5m，此范围采用人工摊铺，配以小型压实机具碾压。

2.2衡重式挡墙

2.2.1基坑开挖与地基验槽

衡重式挡墙大部分位于山谷和坡底，因场地狭窄且山体陡峭，基础为台阶状，从下往上分段开挖浇筑基础，基础模板采用土胎膜。基础采用挖掘机开挖，人工清底，特坚孤石石方用机械破除、风镐人工凿打后配合人工机械挖运，开挖长度根据现场地质情况结合设计要求进行分段开挖。开挖边坡严格按照技术规范要求进行放坡，不允许偏陡，防止塌方或滑坡。开挖时如遇不良地质情况，立即请设计、业主、地勘、监理等现场确定开挖边坡是否采取支护措施。基坑开挖完成后，及时进行地基验槽，然后浇筑基础；地基承载力不足区域继续开挖，设置毛石混凝土扩展基础。

2.2.2模板安装

模板采用15厚竹胶板，每次支模高度为1.2m。竖向背楞选用80×100木方，间距300，横向背楞采用选用φ48×3.5mm双钢管间距600，采用M14对拉螺杆拉结，拉杆间距600×600，两端用新型蝴蝶扣紧固。两侧采用双排操作脚手架，架体外侧设置水平杆支撑于硬化处，水平撑杆间距水平间距为1.5m，每隔三排立杆设一道剪刀撑，保证架体稳定。模板支设时采用上下定位的方式确定斜率，测量人员在垫层上弹出每段模板下口线，上口采用锤球吊点进行定位，为模板定位提供依据。

2.2.3泄水孔和伸缩缝设置

挡土墙地面以上0.2m处每隔2～3m上下左右交错设置泄水孔，泄水孔采用φ100mmPVC管，并用透水土工布包裹PVC管，泄水孔的横坡为4%。在安装PVC管时，通过钢筋对PVC管进行固定，端面要形成相应的斜面与模板接触紧密，保证在浇筑混凝土的过程中PVC管周围不会漏浆。挡墙在拐角、弧度较大位置，平缓地段每隔10～15m，设置一道伸缩缝，缝宽20～30mm，缝内用沥青麻筋或涂以沥青的木板填塞，靠墙背一侧嵌2cm深橡胶沥青防水密封膏，并确保沉降缝竖直。

2.2.4毛石混凝土工程

衡重式挡土墙采用毛石混凝士，以溜槽直卸或天泵进行混凝土浇筑施工，按划定的施工段分段逐次进行浇筑。混凝土水平分层浇注，浇筑时严格控制分层厚度，按每层300mm进行浇筑振捣，注意插棒间距在500～600mm，振捣中振捣棒要插入下层50mm，保证上下两层混凝土接触密实。混凝土浇筑时边浇注边进行片石投放，选用粒径不小于30cm的无水锈、质地坚硬、无风化的片石，片石应均匀分布安放稳妥，片石间净间距不得小于30cm，片石与模板间的净间距不宜小于25cm。每层混凝土浇筑完成后，加填一层片石，然后再浇筑一层。毛石投放总量不得大于30%。在墙身混凝土强度达到设计强度70%后进行墙背填筑，填筑前在墙背设置不小于400厚的砂砾石反滤层。

3高边坡综合治理技术应用注意事项

3.1合理选择治理技术组合​

高边坡综合治理往往需要多种技术协同应用，技术人员根据边坡的具体情况合理选择技术组合。对于土质边坡，当坡度较缓且高度不大时，可采用植被护坡结合坡面防护工程，如种草、铺草皮等植被护坡措施能有效防止坡面水土流失，同时配合浆砌片石护坡等增强坡面稳定性。在选择技术组合时，要充分考虑工程的经济性、施工可行性以及对周边环境的影响，一些复杂的治理技术虽然效果好，但施工难度大、成本高，所以在某些工程中并不适用[5]。同时，要评估治理技术对周边生态环境的破坏程度，尽量选择对环境影响小的技术，或者优先采用生态护坡技术，减少对原有植被的破坏，以此来保护生态平衡。

3.2严格按照设计施工

施工过程必须严格遵循设计方案进行，任何对设计的擅自变更都可能影响边坡治理效果，在锚杆施工中，要严格控制锚杆的长度、间距、倾角等参数，确保其能有效发挥锚固作用，施工中随意缩短锚杆长度或增大间距，将导致锚固力不足，无法保证边坡稳定。在混凝土浇筑等施工环节，要保证混凝土的配合比、浇筑质量符合设计要求，确保结构的强度和耐久性，所以施工单位建立严格的质量管理制度，加强对施工过程的监督和检查，确保每一道工序都符合设计标准。

3.3注重施工安全

高边坡施工环境复杂，存在诸多安全隐患，必须高度重视施工安全，在施工前要对施工人员进行全面的安全教育培训，使其熟悉施工过程中的安全操作规程和注意事项。尤其在进行高空作业时，施工人员必须系好安全带，临边设置安全防护网等防护措施，对于边坡开挖作业，要制定合理的开挖顺序，避免因开挖不当导致边坡失稳，一般应自上而下分层分段开挖，严禁自下而上或掏洞开挖。

3.4定期维护和修复受损设施​

对边坡治理工程中的挡土墙、排水系统、护坡等各类设施要定期进行检查和维护，定期检查挡土墙是否出现裂缝、倾斜等情况，排水系统是否通畅，护坡表面是否有剥落等问题，发现设施受损，应及时进行修复。对于挡土墙裂缝，可采用压力灌浆等方法进行修补，而对于排水系统堵塞，要及时清理杂物，确保排水畅通。基于此，工作人员定期维护和修复受损设施能够保证治理工程的长期有效性，防止因设施损坏导致边坡稳定性下降。

3.5合理利用防护形式组合

在高边坡综合治理中，合理利用各种防护形式组合需要综合考虑边坡的地质条件、坡高、坡度、水文状况以及工程预算等多方面因素，常见的防护形式组合及应用方法如下：

3.5.1坡顶截水与坡面排水组合

在高边坡坡顶外一定距离处设置截水沟，拦截地表水，使其不流入边坡范围，减少坡面冲刷和渗透，在坡面上设置排水孔、排水盲沟或急流槽等设施，排水孔可排除坡体内的地下水，降低孔隙水压力，排水盲沟用于拦截和疏导坡面地下水，而急流槽则用于引导坡面雨水快速排至坡底，防止雨水在坡面积聚。

3.5.2植被防护与工程防护组合

对于土质边坡或风化程度较轻的岩石边坡，植被防护是一种生态、经济的防护方式。可采用种草、种植爬藤灌木、三维网混喷草等方法，植被的根系能固土护坡，减少坡面水土流失，同时美化环境。在边坡坡脚、易风化或破碎的岩石地段以及植被难以生长的部位，采用浆砌片石护坡、挂网喷浆护坡、锚杆框架梁护坡等工程防护措施，浆砌片石护坡能防止坡面岩石风化剥落，挂网喷浆护坡可封闭坡面，防止雨水冲刷和岩石碎落，而锚杆框架梁护坡则通过锚杆固定框架梁，增强边坡的稳定性，框架梁内可植草进行绿化。

4结语

该大型建筑骨料生产线厂区边坡治理与主体建设同步施工，因工程需要形成大量高填深挖边坡，厂区地形地质复杂，用地要求严格，以及南方雨水多、雨季长，都大大增加了高边坡的治理难度。结合现场实际情况，通过采用多种工程措施和生态手段相结合的设计方案，动态设计优化，很好地解决了设计难题和施工重难点问题。边坡综合治理技术既保证了该厂区高边坡的安全和稳定，满足了生产线的建设要求，又保护了生态环境。工程建设、管养单位及人员应加强对综合治理技术的应用，做好边坡定期监测和养护，避免出现严重的坍塌、滑坡、泥石流等事故，保证高边坡综合防治效果，以达到经济效益、社会效益和环境效益三方共赢。

参考文献：

[1]石玉玲，侯明杰，李怀鑫，等.断层斜交岩质高边坡开挖变形特征及其治理效果评价——以陕南地区某岩质高边坡为例[J].地球科学与环境学报，2024，46（03）：400-413.

[2]张立乾，田义斌，闫晶，等.某场地高边坡和洪水综合治理工程研究[J].岩土工程技术，2023，37（05）：545-552.

[3]颜昊.岩质高边坡的稳定性分析及综合治理技术[J].黑龙江水利科技，2023，51（05）：105-108.

[4]杨存进，王文涛.复杂地质条件下“双向滑动”高边坡病害机理与治理措施研究——以某建设场区东侧高边坡为例[J].甘肃地质，2022，31（03）：51-58.

[5]汤晶，王晓旭.某病害高边坡成因机理及综合治理方案研究[J].土工基础，2022，36（03）：360-364.

作者简介：周文虎（1984.08）男，汉族，湖南宁乡，本科，工程师，从事建筑、市政方向工作