基础工程设计Ｊ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅ ＧｒｏｕｎｄＩ 高速公路边坡滑坡分析及治理研究 Ｌａｎｄｓｌｉｄｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｓｌｏｐｅ 葛俊 （中国交通建设第三航务局兴安基建筑工程有限公司，上海２００１２０） ＧＥ Ｊｕｎ （Ｘｉｎｇ＇ａｎｊｉＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．Ｌｔｄ．ｏｆＣＣＣＣＴｈｉｒｄＨａｒｂｏｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００１２０，Ｃｈｉｎａ） 【摘要】高速公路在人们出行和物流运输方面起着十分重要的作用，其边坡的稳定性是高速公路运行安全的重要保障。而高速公 路的边坡经常发生滑坡现象，严重影响了高速公路的使用功能。基于此，论文以文莱Ｔｅｌｉｓａｉ—Ｌｕｍｕｔ高速公路为例，分析了高速公路 边坡滑坡的原因，并对边坡滑坡处理方案进行了分类，进而提出了治理高速公路边坡滑坡的措施。 【Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｅ ｈｉｈｗａｇｙ ｉｎ ｐｅｏｐｌｅ’Ｓ ｔｒａｖｅｌ ａｎｄ ｌｏｇｉｓｔｉｃｓ ｔｒｎａｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｐｌａｙｓ ａ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ，ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆｉｔｓ ｓｌｏｐｅ ｉｓ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｆｏｒ ｓａｆｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆｔｈｅ ｈｉｈｗａｙ．Ｌａｎｄｓｌｇｉｄｅ ｏｆｈｉｇｈｗａｙ ｓｌｏｐｅ ｏｃｃｕｒｓ ｆｒｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｉｔ ｓｅｒｉｏｕｓｌｙ ａｆｆｅｃｔｓ ｈｅ ｔｕｓｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｈｉｔｓ，ｐａｐｅｒ ｔａｋｉｎｇ Ｔｅｌｉｓａｉ—Ｌｕｍｕｔ Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ ｉｎ Ｂｒｕｎｅｉ ａｓ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎｓ ｏｆｌａｎｄｓｌｉｄｅ ｏｆｈｉｇｈｗａｙ ｓｌｏｐｅ，ａｎｄ ｃｌａｓｓｅｓ ｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｓｃｈｅｍｅｓｏｆｔｈｅｓｅｌａｎｄｓｌｉｄｅ，ｔｈｅｎｐｕｔｓｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓｏｆｈｉｇｈｗａｙｌａｎｄｓｌｉｄｅ． 【关键词】高速公路；边坡滑坡；原因分析；治理措施 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｈｉｈｗａｙ；ｇｌｎｄｓａｌｉｄｅ；ｒｅａｓｏｎａｎａｌｙｓｉｓ；ｔｒｅａｔｍｅｎｔｍｅａｓｕｒｅｓ 【中图分类号］Ｕ４１７．１ 【文献标志码】Ａ 【文章编号】１００７．９４６７（２０１８）０３—００３７－０３ ［ＤＯＩ］１０．１３６１６￣．ｃｎｋｉ．ｇ￣ｊｓｙｓｊ．２０１８．０３．１１６ １引言 高速公路的边坡产生滑坡现象主要是因为边坡的自身强 度不足以支撑土体的剪切力，以至于边坡发生变形，甚至发生 号为ＣＨＯ＋Ｏ００～ＣＨ １ ８＋６３５，全长１ ８．６３５ｋｍ，为双向４车道的高 速公路，沿线共有６００ｍ桥梁１座，３０ｍ桥梁４座，２９座涵洞。 ２．２边坡滑坡情况 ＣＨ８＋０００ ＣＨ１０＋０００为深路堑开挖路段，开挖深度在 滑动破坏。因此，只有当边坡土体自身的强度足够大，抗滑力 １５ ２７ｍ。该路段路堑坡面和水沟都成型尚未开挖至设计路床 大于剪切力时，高速公路边坡才会处于稳定状态。要想对高速 高程时，五六个不同里程坡面出现裂缝、失稳和裂缝垂直深度 公路边坡的滑坡破坏进行治理，相关人员就要研究土体的性 质和内部结构，优化边坡的设计、加固和防护措施。 ０￣４ｍ，大小不等，并逐渐延展，有２处坡面平面延展相当长度， ＣＨ７＋８００～ＣＨ８＋５００挖方区右幅及ＣＨ１０＋１００～ＣＨ１０＋４００挖方 ２工程概况及边坡滑坡情况 ２．１工程概况 文莱位于加里曼丹岛北部，北临南中国海，属热带雨林气 区右幅坡面大面积开裂、失稳、滑坡。 ３边坡滑坡的原因分析 ３．１地质构造原因 本工程中的土层交互分层，呈倾斜状分布。地质资料显示 从原地表７．２ｍ以下开始砂土层与黑黏土层交替分层，并且现 候，炎热多雨。一般每年３～１０月为旱季，降雨相对较少，１１ 月～次年２月为雨季，降雨频繁，降雨量大，平均每年下雨天数 达２００ｄ，年累计降雨量可达３ ０００ｍｍ。Ｔｅｌｉｓａｉ—Ｌｕｍｕｔ高速公路 场施工情况表明土体分层现象涉及范围较广，产生滑坡的右 工程位于文莱国的西部，大部分为丘陵坡地及山１司凹地，大多 侧边坡土层与坡面夹角为锐角的坡面因开挖而截断，土体失 生长灌木，为原始丛林，沼泽地带基本为红枫树林。工程起讫桩 去被动支撑。 【作者简介】葛俊（１９８２～），男，江苏丹阳人，工程师，从事路桥工程 研究。 ３．２设计原因 设计路堑开挖深度大，最深处达２７ｍ，在施工中需放坡６ ７ ｌ工程建设与设计 ｌ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ＆ＤｅｓｉｇｎＦｏｒＰｒｏｊｅｃｔ 级，清除大量原始植被，而且山体暴露面积大，山体补给雨水 的速度快，以致雨水可以大量渗入山体中的砂土层，使砂土层 含水量达到饱和，土体的内摩擦角减小，抗滑移能力降低。 ３．３热带雨林气候作用 文莱为热带雨林气候，降雨频繁，年降雨量特别大，坡面植 被短期无法恢复至原始状态，一旦坡面土体表面产生细微缝隙， 大量雨水就会流入山体并从坡面砂土渗流而出，致使砂土流失。 以上３种原因相互叠加，使几乎不透水的黑色黏土层与 含水饱和的砂土层产生滑移，坡面开裂、失稳。 ４边坡滑坡处理施工方案的选取 高速公路边坡的滑坡治理对于人们的行车安全十分重 要，因此，在选择治理方案时，相关人员要综合考虑各种影响 因素（如排水要求、清除滑坡的工程量、边坡的稳定程度等）， 并对多种治理方案的效果进行对比分析，进而选出最适合当 前工程的治理方案。目前，重力式挡土墙主要适用于滑坡工程 量较小、深度较浅、滑坡土体厚度小的小型滑坡；抗滑桩由于 其自身安全性好、可靠度高、占地面积小、施工成本低的特点， 使用范围比较广泛，而且该治理方法对桩顶的位移有着严格 的要求；而框架锚索因受到地形条件的限制，通常布置于斜坡 路段，而且要避免影响上部建筑物的桩基，主要用于边坡滑坡 的下滑力较小、边坡坡顶无建筑物的情 ”。 ５边坡滑坡的处理措施 ５．１优化边坡治理方案 优化边坡治理方案从以下几个方面进行：（１）从边坡破裂 面选取特征点，实地测量破裂面的深度，确定稳定坡面的位 置，以此作为边坡治理的基础；（２）重新绘制扩大的地形测量 图，将边坡破裂面的特征点描绘出来；（３）在确保开挖完成后 坡面土体稳定的情况下，根据选取的特征点确定稳定边坡的 高程和放坡坡度。放坡坡度为１：４～１：６，且向外延伸，每级坡高 ５ｍ，坡面平台宽度２．５ｍ，设置ｖ型沟排水，并与稳定坡面平缓 过渡相连，形成统一完整体系。 ５．２边坡加固措施 注浆加固是治理高速公路边坡滑坡中比较常见的方法， 主要用于边坡土体较为破碎、节理裂隙发育较为完整的边坡 滑坡路段。这一治理方法主要是利用压力作用下的灌浆液，使 其通过钻孔孔壁周围的节理裂隙渗透到四周，进而对边坡破 碎土体起到很好的胶结作用，使破碎土体形成一个完整的整 ３８ 体仞。除此之外，砂浆柱还会对边坡的破碎土体起到螺栓连接 的作用，进而提高边坡土体的稳定性和整体强度。总之，注浆 加固治理措施是一种对边坡进行深层加固的方法。 除了上述加固方法以外，还可以对软质岩石的边坡或土 质边坡采取土钉加固措施进行加固。工作人员向边坡土体内 打人一定数量的土钉，土钉的工作原理与锚杆类似，但是与锚 杆加固不同的是，土钉加固具有短而密的特点。并且，虽然土 钉加固与锚杆加固都是一种浅层边坡加固措施，但是两者在 设计理论上有所不同，而施工工艺是比较一致的。 ５．３边坡防护措施 边坡防护措施有以下几种：（１）砌体封闭防护措施。这种 防护措施通常适用于边坡坡度较大、边坡土体较为松散、土体 自身的稳定性较差的边坡滑坡防治当中ｐ】。一般情况下，砌体 封闭防护措施主要采用浆砌片石和块石、浆砌预制块、混凝土 空心砖等材料进行防护。（２）喷射素混凝土的防护措施。对于 高速公路边坡土体自身抗滑力较好的边坡，可以在其表面喷 射一层素混凝土，以降低边坡岩石的风化和剥落程度，从而减 少边坡滑坡的发生频率。（３）挂网锚喷防护措施。这种防护措 施比较适用于石质坚硬但稳定性差或者软质岩石边坡中，其 主要是在边坡的表面挂设一层钢筋网或者土工塑料网等，并 向边坡土体内打入一定数量的锚杆或土钉将网牢牢挂在边坡 上，最后向网上喷射素混凝土，对边坡实行封闭式防护 。 ５．４加强边坡的极限状态设计 在高速公路边坡设计方面耍解决的问题主要是边坡稳定 与工程成本之间关系的合理性，致力于以最合理的成本使边 坡的稳定性与可靠性满足高速公路的使用要求。其中，边坡的 可靠性是指在规定时间、规定的条件下，边坡及其支护结构保 持自身稳定的能力，是边坡安全性、耐久性和适用性的总称。 边坡的稳定性是指边坡及其支护结构在正常使用状态下，能 够承受各种可能出现的荷载作用，并且在偶然隋况发生时和 发生后仍能处于一种整体稳定的状态。 ６结语 总而言之，高速公路边坡的稳定｝生易受到地质构造、设计 方案和气候环境等方面的影响而发生变化，以至于出现滑坡 现象。因此，相关人员应结合工程的实际情况，选择合适的边 坡滑坡治理方案，并从边坡加固、边坡防护、边坡极限状态等 （下转第６０页） ｌ工程建设与设计 Ｉ Ｃｎｗ ｎ＆ＤｅｓｉｇｎＦｏｒＰｒｏｊｅｃｔ 质量不达标，造成安全１司题，严重威胁人们的日常生活水平和 生命安全。同时，许多政府部门也不够重视对电力的控制，导 ４．３降低线路传输损耗 在建筑工程施工过程中，主要的施工就是靠人力和电气 设备，施工设备主要依靠的是电力，电力节能的有效方法是降 低线路传输损耗，比如，增大导线截面积、把铝线换成铜线等 方法，减小输电线路的电阻率，提高输电效率，减少损耗。同时 致许多建筑工程大量使用电能，浪费电力资源，不符合可持续 发展的要求。因此，在建筑工程中对建筑电气的节能控制就显 得至关重要。从建筑电气设计人手，借助于节能技术手段突出 其节能减排的特点，促进国内经济的稳步发展，缓解当前国内 需要注意的是，在设置线路时要把线路建立在一个通风的地 方，这样可以有效地保证线路传输时的散热问题，进而降低线 路传输的损耗闭。 能源短缺的现状，保障我国经济的可持续发展。 ４建筑电气设计中的节能技术措施 ４．１暖通空调系统的设计 暖通空调系统工程师应与强弱电工程师相互协调，合理 地优化暖通空调接口，让电气更加节能。暖通空调接口处引人 ４．４建立科学的绿色施工制度 在建筑施工过程中，如果没有完善、科学的绿色施工制 度，整个施工则会存在巨大的问题，影响整个工程的进度。鉴 于此，在施工时要建立科学的管理制度，实现材料绿色管理， 弱电传感器，对风速、温度、管径等一系列的参数进行检测，采 用智能化的接口控制系统实时对接口进行控制，达到电气的 多使用一些可持续再生的材料和资源，避免材料和资源浪费， 实现可持续发展；建立严谨的施工监察制度，杜绝不合格、不 节能，并且设计独立通信控制口，分季节分时段地对暖通空调 进行调节，通过简单的设计对变风量以及变流量系统进行最 优控制，并对机电设备实施启停，从而达到节约能源的目的。 环保的施工步骤和施工材料，严格检测施工的各个环节，减少 对环境的污染，实现绿色施工在建筑施工过程中的意义，实现 可持续发展。此外，相关单位也应该创新施工技术，实现节能 ４．２建筑物的照明节能设计 照明是建筑物电气设计必不可少的功能，然而由于在公共 场合照明的面积比较大，照明节能也是建筑电气节能设计的 一环保，保护环境，推动企业绿色、快速发展。 通过上述分析可知，我国建筑施工现今最重要的一项政 策就是绿色施工，绿色施工不仅是政府需要颁发的政策，更是 个热点。按最新的《建筑照明设计标准》（ＧＢ ５００３４－－２０１３）， 企业需要严肃执行的环节。企业应该落实建筑电气节能这一 政策，促进我国节能事业的发展，推进建筑的健康、良性发展， 所以，通过绿色施工来提高企业的竞争力，加快企业发展的速 度，提高我国的综合实力，进而建造出适合我国发展道路、绿 色环保、人民满意、外观优美的绿色建筑。，Ｙｏ 【参考文献】 降低了原标准规定的照明功率密度限值，补充了图书馆、会展、 金融、交通等多类公共建筑的照明功率密度限值，同时更严格 地限制了白炽灯的使用范围，补充和完善了照明节能的控制 技术要求。照明部分的节能必须满足生活中对光照度的要求， 建筑照明节能可以从以下几个方面进行：（１）建筑在设计时一 定要充分考虑自然采光，尽量减少人工照明的使用；（２）建筑物 【１】任宏入．在建筑电气设计中的节能技术措施［Ｊ】．黑龙江科技信息， 照明设计时广泛采用节能灯泡或ＬＥＤ灯，以降低能源消耗； ２０１４（２２）：２５５． （３）合理根据光照度这一条件根据不同功能划分选用不同功 率的照明设备，已达到最佳的照明效果；（４）结合实际情况对 一【２】严胜杰．在建筑电气设计中的节能技术措施［Ｊ】＿江西建材，２０１６（１７）： ２２４－２２５． 些公共场合的照明设备加装智能控制装置，如声控、光控或 【收稿日期］２０１７—０９—１９ 者震动控制设备。 （Ｉ－接第３８页） 科学，２０１２，１０（５）：８４—８９． 方面入手，不断提高边坡的抗滑能力，从而保证高速公路的平 【２】王字．鹤大高速公路边坡滑坡治理研究［Ｄ］．西安：长安大学，２０１３． 稳运行。（ 【参考文献】 【１】徐洪雨’王英宇，宋桂龙．高速公路边坡滑坡原因分析及防治对策一 【３捌、平．高速公路边坡滑坡治理研究ＩＪ１．科技与创新，２０１７（８）：２６－２８． 【４】冯亚军．铜黄高速公路滑坡形成原因分析及治理措施［Ｄ］．西安：长安 大学，２０１５． 以京承三期高速公路（北京沙峪沟—市界段）为例［Ｊ］．中国水土保持 ６（） 【收稿日期］２０１７—１０一ｌ５