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摘要：枫相院车站特大桥地处西秦岭山麓余脉，桥梁设计之初桥梁一侧山体较稳定，由于“5.12”汶川特大地震的扰动及强降雨下渗作用，对枫相院特大桥斜坡稳定性影响较大，在里程DK430+143～DK430+229段形成了滑坡体，为确保铁路桥梁的行车安全，变更设计方案增加靠滑坡体测增设抗滑桩、挡土板、预应力锚索、截水沟等防护措施，本论文着重对以上措施研究分析。
关键词：滑坡体；设计；防护措施；研究分析
枫相院车站特大桥位于甘肃省陇南市武都区枫相院乡坪石板村南侧，大团鱼河上游左岸斜坡处，属于西秦岭中、高山区，桥跨山体自然坡度27°～35°，地形起伏较大，相对高差约30m～60m植被覆盖良好。
由于“5.12”汶川特大地震的扰动及强降雨下渗作用，枫相院特大桥斜坡稳定性变差，使枫相院特大桥山体出现了滑坡、表层溜坍、地表裂缝等不同的工程伤害，且已经影响到了铁路桥梁及206省道的安全。加之前期便道施工切坡后多次发生了滑坡及坡面溜坍等不良地质现象。里程DK430+143～DK430+229段形成了I号滑坡体，后壁陡坎高3～5米，滑坡堆积层以细角砾土为主，滑坡体厚度约5～15米，为第四系覆盖层沿岩土分界面的滑动，在后缘及线路大里程方向出现了一系列拉张裂缝。
由于滑坡没有及时治理，在长期强降雨的渗透淋滤滑坡体下滑牵引作用下发生了滑动破坏，形成新的滑坡体，新滑坡体后壁陡坎高4～6m，滑坡体厚度约8～12m。在滑坡体后缘及靠大里程侧出现了一系列的拉张裂缝，宽度约5～15cm，并有5～8cm的错台。
一、滑坡体地质分析及稳定性评价
工点范围内地层主要为第四系全新统溜坍堆积体、坡积（粗）细角砾土、碎石土、块石土、漂石土等；下元古界的板岩、板岩夹千枚岩，工点范围内地表水不发育。在206省道边的基岩卸荷节理裂隙较发育，沟谷附近局部有基岩裂隙水渗出。桥址处洛塘河车站特大桥范围内地表水、地下水均无侵蚀性。补充勘察揭示，在206省道边，由于挡土墙排水条件差，导致墙顶部雨季有渗水。另外，雨季坡面局部有股状水流出，但水量均不大。
不良地质：滑坡、表层溜坍、危岩落石、地表裂缝。
斜坡稳定性评价：该段斜坡自然坡度为27°～35°，横向延长大于200m，上覆第四系以崩积、坡积混合堆积碎石类土为主，其特点是充填物黏性土含量较大、地层结构松散—稍密。
二、设计滑坡体的防护措施
1、排桩板式挡土墙设计
防滑措施在桥梁设计中是主要影响因素，该工程通过防滑措施确保滑坡体移动处于稳定条件。在滑坡体较大的情况下可以采用分层设立桩板式挡土墙进行分层防护，减少滑坡体单位体量以达到更稳定的效果。抗滑桩的主要作用是将滑坡体和滑面以下的基岩合成整体，挡土板主要作用是对滑坡体表层部分土体拦挡，可以避免形成新的滑层面。
枫相院车站特大桥边坡综合防护共设3排桩板式挡土墙工程，桩截面尺寸均采用2.5m×3.5m矩形截面桩中心间距为6m，共73根桩。桩长28～32m，于桩顶以下1m处施加一根预应力锚索，锚索长35～45m。
桩体均采用C40钢筋混凝土浇筑。预应力锚索锚固段长度均为10m，锚索与水平面下夹角分别为15°和20°，锚索采用8束Φ15.2mm高强度、低松弛钢绞线制作，钢绞线强度等级为1860MPa。锚索初始预应力为600kN。锚具采用OVM15—8型，面板为预制钢筋混凝土锚墩。钻孔孔径150mm。
自桩顶向下≮6m高做为施工平台，在桩与桩之间加设C35钢筋混凝土挡土板，板长为3.2m，板高0.5m，板厚0.4m。挡土板后设0.3m的砂夹卵石反滤层。
2、防水排水设计
地表水渗透是造成滑坡的主要影响因素，为避免滑坡体激活需做好地表水防下渗设计，使地表水保持原态。技术人员结合桥梁地形特点综合分析存在的影响因素做出科学判断，比如：在桥梁两端与桥墩设置纵横向截排水沟，避免积水影响工程质量和地下水渗透。同时，将桥台后隧道排水沟接入两排水沟引入河槽，保证顺利排水；在土钉墙设置泄水孔也可以减少积水。
枫相院车站特大桥边坡综合整治设计中，在滑坡体外缘未发生变形的山坡上桩背、上排桩背2m外各设置0.4×0.8m梯形截水沟，以C25混凝土现浇，厚0.2m，沟身下设0.15m厚砂夹卵石垫层，内铺一层复合土工膜。小里程端水引至天然沟槽中，大里程处水沟穿过线路后引入206省道涵管；山坡中部附近原天然沟槽应清理平顺，并以C25混凝土铺砌加固，沿沟槽引入206省道涵管。
下排桩挡土板底线处及上排桩背各设置一排仰斜式泄水孔，其出水口位于该处截水沟边缘边（高侧）或骨架护坡顶部，泄水孔内排水应顺利排入截水沟或骨架护坡截水槽内（防止外流后重新渗入山坡体）。仰斜式泄水孔每隔6m设置一道，仰斜角度10°，采用直径Φ0.15m钻机，下排钻至穿过滑面约1m且长度不小于20m，上排钻至基岩风化层内，钻孔应顺直，成孔后及时插入Φ0.1m塑料渗水管，并固定管口，渗水管进水管口应以渗水土工布包裹，防止碎石等杂物进入渗水管影响排水效果。塑料渗水管材应选用质量轻、耐化学腐蚀，使用寿命长，可在-25℃—60℃条件下使用，有良好的透水、渗滤、纵向排水性能，并具有较高抗拉、抗压强度和环形刚度。
3、局部隔水
结合滑坡体情况进行局部隔水，基坑开挖时对地层存在较大影响，滑坡体土层稳定性降低，一旦影响过大地表水沿着土层就会深入滑坡面，激发滑坡体生成滑坡。为防止该现象发生建议在回填土表层通过黏土密封，利用混凝土材料作为防护面起到隔水效果。
枫相院车站特大桥边坡综合整治设计中，对滑坡体后壁裂缝采用水泥土（含5％水泥）回填夯实。
4、减负、护脚措施
对滑坡体，特别是已经发生滑动，对滑体进行减重外运，可以给滑面减负，减少继续滑坡的可能性。另外在滑坡趾、滑坡脚位置加设挡墙也可以有效防止局部滑塌。
枫相院车站特大桥边坡综合整治设计中，对先期施工造成的临空陡坎进行清理及回填，修整桩顶山坡，填平坑洼地段，恢复原地貌，整理平顺，并设M7.5浆砌片石骨架护坡防护，骨架内栽植灌木。
结语
综合分析，滑坡体桥梁设计防护对项目工程有着重要意义，要求工作人员创新思路、综合分析，在工程经验积累中寻找最佳设计方案，保证桥梁设计质量，避免滑坡体被激活。桥梁设计时需对做好滑坡体设计工作，制定可行性方案策略保证滑坡体安全稳定，为项目顺利实施保驾护航。
参考文献
[1]王嘉钰,万萱.设计美学语境下桥梁景观设计分析[J/OL].设计,2019(03).
[2]《铁路路基支挡结构设计规范》TB10025—2006.
[3]《混凝土结构设计规范》GB50010—2002.
论文作者:宋军
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/23
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