【摘 要】本文以河南山区高速公路高边坡开挖时滑坡病害为例，简要分析了山区高速公路边坡病害的成因与防治措施。
【关键词】高速公路；高边坡；滑坡
山区高速公路建设中高边坡开挖时，最常见、危害最大的地质灾害就是滑坡，但因滑坡的产生条件、影响因素、破坏机理的复杂性和多变性，也一直是世界各国研究的主要地质和工程问题之一。边坡如果失稳，就形成滑坡、崩塌等地质灾害，轻则增加投资、延长工期，重则导致结构物倒塌、甚至造成人员伤亡。本文针对河南高速公路边坡滑坡存在的问题，提出具体防治措施，以期为山区施工中高边坡的自然灾害防治提供参考。
1.边坡的分类及其危害
1.1边坡的种类，按物质组成可分为岩质边坡和土质边坡；按人工改造程度，可分为自然边坡和人工边坡；按与工程的关系，分为工程边坡和非工程边坡；按边坡的稳定性分为稳定边坡、可能失稳边坡和失稳边坡等。
1.2在山区高速公路建设过程中，不可避免地要大量开挖和填筑路基，形成大量的人工边坡。这些人工边坡在其形成过程中，岩土体内部原有的应力状态随着改造过程的进行而发生变化，引起应力的重新分布和应力集中等效应。有的边坡经过自身调整而稳定，形成稳定边坡；有的经过应力调整，不能达到平衡，而失稳发生崩塌、滑坡，形成失稳边坡。对失稳的公路边坡，我们必须经过一定的工程措施，使其成为稳定边坡。高边坡的病害分为以下3类：
1.2.1滑坡。滑坡是斜坡的部分岩土体自然向下移动而形成。滑坡按其引起滑动的力学特性来区分，可分为牵引式和推移式滑坡。牵引式滑坡是下部先滑动，使上部失去支撑而变形滑动，一般速度较慢，横向张性裂隙发育状。推移式滑坡是上部岩土挤压下部岩土体产生变形，滑动速度较快，多见于有堆积体分布的斜坡地段。在公路建设中，如因设计或施工不当，改变了原来斜坡的平衡状态，则可能引发工程新滑坡或工程复活古滑坡；
1.2.2崩塌。所谓崩塌是整体岩土块脱离母体突然从较陡的斜坡上崩落下来，并顺斜坡猛烈翻转、跳跃，最后堆落在山脚。它有突发性，危害较大；
2.常见滑坡的机理分析
自然边坡蠕变松动岩体发育深度大，是工程边坡变形的敏感部位。施工期随边坡下挖，当下挖至敏感部位时，边坡变形骤然增加，变形下大上小呈牵引式特征。加固治理后，坡脚变形停止，经较长时间的磨合和压密，变形由下而上逐渐停止，边坡稳定。有关模型实验表明，在岩体自重、开挖卸荷、地下水等因素的影响下，边坡向临空面变形上部大于下部，坡面大于深部；沿层间及反倾向节理出现相对错位，坡面夹层压缩；裂隙水压力增加后变形加快。据调查河南山区的滑坡原因大致归纳为以下几方面：
2.1从地质构造方面，大多数山体为古滑坡体，由砂岩夹泥岩组成，透水性较好，下伏基岩风化严重，倾角较大，堆积体与基岩表面间形成软弱的润滑面，在堆积体重力作用下沿软弱面下滑。另外，结构面的相互组合，边坡岩体被切割成大小不一、形状各异的单元块体。若边坡较陡，在重力和水的作用下，块体间出现相对变位造成滑坡。
2.2路堑开挖破坏了滑坡体抗滑段与下滑段之间力的平衡导致坡体失稳。
3.边坡滑坡的具体防治方案
3.1增设排水口，增加地表排水量。由于本区滑坡现象主要因连续降雨所致。在雨季临时封闭易滑坡的一幅路段;临时在坡体增设排水孔，排出的地表水尽量减少渗到地下的可能，增设坡体排水沟，同时要和地下排水措施紧密配合，在滑坡后部修建截水盲洞，以降低桩后地下水。
3.2植树种草，控制水土流失。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆植物主要是通过以下几个方面来实现对边坡土体的防护功能：
3.2.1植物以自己的繁密枝叶来消弱雨滴动能达到对边坡土体的保护，枝叶吸附了降落到其上的降水，通过物理蒸发形式返回到大气中，这样消弱了边坡表面的径流量。
3.2.2植物腐烂在边坡表面形成大量的腐殖质，一方面提高了边坡土体的渗透性能，改善了土壤的结构。另一方面是边坡表面变得粗糙，减缓径流动能。
3.2.3植物根系起到了对土体“加筋”作用，有效提高土体抗剪切的能力，有效的防止水土流失。
3.3用粘土夯实或者水泥桨封堵地表裂缝等应急措施，填堵法是一种最常见的治理方法。一般用于裂缝较浅地方的处理。当裂缝内有基岩出露时，首先把块石、碎石填入做成反滤层，或采用地下岩石爆破回填，然后上覆粘土夯实。
3.4发挥抗滑桩的作用。加固边坡抗滑桩具有适应性强，对滑坡稳定性和地质环境干扰小，可多桩同时施工，工期短，见效快的优点。目前抗滑桩在只要求不发生大滑动的情况，还是较好的加固措施。抗滑桩放样定位应严格按设计文件所提供坐标要求，准确定位。施工前应先清除桩位附近表层易滑塌部分，同时做好桩位附近地表水拦截工作。然后开挖抗滑桩基坑，用钢筋混凝土浇筑抗滑桩;待浇筑好的抗滑桩达到设计强度后才可进行相邻隔桩基坑的开挖。在开挖桩孔过程中，地质人员需详细记录地层岩性、含水量、接触面等情况，若发现与设计情况不符时，要及时与有关部门沟通，以便及时作出设计变更。
3.5改善边坡岩土体的力学强度。通过一定的工程技术措施，改善边坡岩土体的力学强度，提高其抗滑力，减小滑动力。修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体;钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程等;有裂隙或软弱结构面的岩质边坡适用预应力锚杆或锚索加固。
3.6边坡治理方案的具体实施，一般根据场地边坡工程性质、水文地质条件，并适当考虑了滑坡近来的发展状况，所以本着高速公路对滑坡整治“一次根除，施工简便”的原则，边坡的加固处理要满足影响足够深远但不破坏岩体或土体完整；岩体中断层及软弱夹层等软弱结构面的位置有时离坡面很远，这就要求加固措施能深入影响到岩体内部；但同时又不能破坏岩体的整体性，给岩体稳定带来新的不利因素。
4.边坡稳定问题的建议
随着高速公路建设的飞快发展，平原高速公路网的基本形成，山区高速公路施工已成为未来高速公路市场的必然趋势，高速公路经过山区已成为必然，但这些山区中有的甚至存在着古滑坡。当边坡的稳定状态被破坏后，往往发生滑坡现象，这给公路的施工带来了巨大的困难。而对其治理，又需花费大量资金，并延误工期。如何将其损失减少到最小，本人认为进行公路设计施工时针对边坡问题应遵循以下几点：
4.1开挖前应提前设计、提前处理、一次到位。目前河南高速公路建设中开挖后引起边坡失稳再治理的现象极为普遍。滑坡发生后再进行治理，工程量巨大，耗资巨大，治理也较为困难。若能开挖前提前设计、提前治理则事半功倍。
4.2进行滑坡的动态监测。应运用各种先进技术，对滑坡进行动态监测，对地面和地下位移进行监测，作好滑动面的预测工作，进而对滑带应力变化和滑坡机理进行研究，科学地制定滑坡治理方案，这样才能产生良好的经济社会效益。
结语：
随着西部大开发战略的深入实施，我国高速公路的建设实现了前所未有的跨越式发展。而山区公路建设也将面临着极好的发展机遇，中西部地区生态环境十分优美，然而山岭区沿线地貌及地质构造极其复杂，山区高速公路施工复杂多变，应对病害施工方案对项目的施工进度、质量、安全、成本影响有时是起决定性的，因此更要重视山区高速公路施工技术的总结，以及施工技术人员的培养。限于本人水平有限，时间仓促，所述不足之处恳请批评指正。
参考文献：
[1] 徐邦栋.滑坡分析与防治.中国铁道出版社.2001
[2] 张倬元.王士天.王兰生.工程地质分析原理.地质出版社.1994
论文作者:余月茹
论文发表刊物:《低碳地产》2016年13期
论文发表时间:2016/11/8
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