富水坡体病害工程治理方案讨论

一、基本情况

某路堑边坡原设计挖方4.5m,坡率1:1,采用植草防护。坡体主要由富水、处于可塑状粉质粘土构成,地形平缓。坡后约58m为一直径约85m的水塘。坡体开挖过程中由于出现滑塌,在水塘部位出现长大贯通裂缝和坡体下错,裂缝这约118m,造成水塘中大量蓄水流入坡体,进一步恶化了坡体的稳定性,故技术人员拟在路堑边坡坡脚设置高约4.5挡墙和在距坡线约25m的部位设置了19根1.5×2.0×10.0m@5.0m的抗滑桩进行分级支挡。其中抗滑桩锚固段进入产状近水的强~中风化砂泥岩4.1m,位于滑体中约5.9m。同时水塘内侧修建高4m、长约85m、厚度0.6m的实体护坡进行处治。

图1 技术人采用的工程地质平面图

图2 技术人采用的工程地质断面图

二、病害原因分析

1、路堑边坡所在的自然边坡地形平缓,说明了构成坡体的粉质粘土力学性质较差,故公路通过时宜尽量贯彻“低填浅挖”的理念,减少对自然坡体的扰动。

2、该段坡体含水量较高,路堑边坡的开挖应首先加强“治坡先治水”理念,积极对坡体的地表水和地下水进行截、疏、排,有效提高坡体的自身稳定性,或防止边坡开挖后应力场与渗流场调整失去平衡后造成坡体出现大变形。

3、坡体开挖后由于工程补偿力度不足,造成坡体变形后大量地表水灌入,形成的水压力、岩土体的软化等因素,造成了粉质粘土沿土岩界面发生滑移。

三、笔者处治方案讨论

1、技术人员的水塘进行修补是合理的,可有效防止塘水下渗影响坡体的稳定性。

2、该段变形体厚度约5.0m,长约55m,坡体下滑力较小。故若以路堑边坡部位设置支撑渗沟(两侧沟壁、后沟壁设置反滤层,沟底设置浆砌片石圬工,内填大块石(硬岩))疏排一定范围内的坡体地下水,提高坡体的自身稳定性,合理利用大自然的能动性,就可有效优化工程处治规模,也可减少可塑状地层中抗滑桩开挖难度和下部较大挡墙开挖扰动造成的坡体稳定性进一步降低。

基于此,建议在坡脚设置间距为5m,深约4.5m,宽约1.5m,长约10m的多条支撑渗沟疏排坡体地下水,且利用自身重量和沟底铺设破坏滑面的圬工工程坡体的稳定性。

该方案是原处治方案造价的35%左右,且工程扰动小,有效调动了自然坡体的稳定性,是一个相对较优的方案。

图3 笔者建议处治工程地质断面图

本工点的经验是:积极贯彻“治坡先治水”的理念,贯彻人类工程是大自然坡体的辅助工程,因势利导,达到事关功倍的效果。否则可能导致坡体失稳或工程处治规模偏大。

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