欠合理的工程活动造成的边坡病害变更

某高海拔高原地区低等级公路某段，坡体自然坡度约30~45度，呈上缓下陡形态。坡体上部覆盖厚度1～5m，松散，稍湿～潮湿的，主要由块石土、碎石土、角砾土等组成的第四系全新统统坡残积层（Q4dl+el），下伏灰黑色，泥质结构，薄层状构造，多呈碎块状～碎片状，裂隙较发育的三叠系（T3r1）板岩。

一、第一次工程活动情况

原设计采用1:0.30～1:0.50放坡后采用挂网喷砼进行防护，坡高约25m。

由于坡体所在岩土体工程性质较差，设计坡率较陡、工程防护力度偏弱，加之工程采用一挖到底，且未施做挂网喷砼工程，造成坡体降雨、卸荷和工程扰动后出现变形开裂，后缘裂缝距坡脚约65m，且呈贯通状态，下错约10cm左右，坡体变形主要表现在风化剧烈和覆盖厚度较大的二级边坡，一级边坡没有变形。

图1 第一次工程开挖后的边坡全景图

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图2 第一次工程开挖后的坡体后缘裂缝

二、第二次工程活动情况

设计变更采用1:0.30、1:0.50、1:0.75刷坡，并对高约10m的一级边坡采用9m长锚杆框架“固脚”，高约18m的二级边坡采用长22m的锚索“强腰”，高约15m三级边坡采用长16m的挂网喷砼进行“锁头”，坡高约43m。

图3 第二次设计工程地质断面图

由于第一与第二次变更审批时间长达半年，造成坡体在第一次变形的基础上不断卸荷松弛。而第二次工程施做时仍采用一挖到底的模式，加之各级边坡设置坡率较陡，施工质量欠佳（三级边坡设置长16m锚杆，但坡口线出现多条显示第三级失稳的裂缝）而二、三级边坡高度较大，尤其是在第二级和第三级边坡上全部完成锚杆或锚索钻孔后，方才进行下杆或下索进行注浆，对坡体形成了“蜂窝煤”式的扰动，加大坡体卸荷力度，且锚固工程施工质量较差，造成坡体整体和每一级边坡均出现了变形。

具体为在第一次变形的后缘部位，坡体裂缝进一步加大，显示三级边坡以完工的长16m的挂网喷砼进行“锁头基本没有起到作用，三级边坡出现局部失稳；一级、二级边坡平台拉裂，显示一、二级边坡出现局部失稳迹象；坡体整体出现圈椅状贯通性裂缝，显示坡体整体出现失稳迹象。

图4 第二次工程开挖后边坡全景图

图5第二次开挖后的一级平台卸荷张拉裂缝

图6 第二次开挖后的二级平台卸荷张拉裂缝

图7 第二次开挖后的坡体后缘裂缝

三、第三次变更设计内容

基于工程现状和工程施做水平，笔者建议采用从后缘裂缝部位进行刷方而放缓边坡为主+减小各级边坡高度至10m+锚固工程逐级防护的工程措施。该方案虽增大了边坡开挖规模、存在较大的环境破坏，但在对工程队伍进行培训的基础上，提高坡体的自身稳定性，减弱工程加固力度，减小陡坡率开挖应力集中而加固工程难以有效施工弥补的缺点，也符合现场施工现状，也能确保工程的工期不会拖的太久。

即建议依据目前坡体后缘裂缝、各级平台拉张裂缝位置，合理确定刷方坡率，建议从下至上各级边坡分别采用1:0.75~1:1的坡率刷方，并在三级平台设置大平台，有效降低下部边坡的应力集中问题，在坡脚和坡顶部位边坡设置锚杆固脚和锁头，在边坡中部设置锚索强腰。这样，对边坡的整体稳定性和局部稳定性均进行了考虑。

图8 笔者建议处治工程地质断面图

建议严格执行开挖一级防护一级、钻孔后及时下杆或下索并尽快注浆的工艺，加强施工人员培训，熟悉锚索、锚杆施工工艺，确保边坡工程的安全施做。