轻型微型桩挡墙与支撑渗沟在滑坡治理中的应用

某段路堑边坡所在自然地形较缓,为二元结构边坡,坡向188°。边坡上覆可塑状残坡积粉质粘土,下伏产状290°∠15°(反倾)的粉砂质泥岩。原设计边坡开挖坡率1:1,最大高度12.7m,采用有机基材绿化防护。
边坡开挖后至土岩界面标高部位时,土岩界面附近剪出口明显,并分别在开挖边坡中上部和坡口线外2~3m的范围内出现多条宽约25~60cm的弧状拉张裂缝,以及在开挖坡口线外约60m的部位出现一条贯通的,长约百米的圈椅状下错,下错距离约1m。滑坡主轴长60m,宽90m,滑坡体积约3万方,为典型的牵引式工程滑坡。
从病害原因分析,坡体病害系坡体上覆粉质粘土富水严重,造成边坡开挖后形成的临空面后,在持续强降雨作用下,坡体的开挖恶化了边坡影响区内的水文地质条件,使开挖边坡成为地下水新的排泄通道的基础上,造成坡体发生依附于土岩界面的工程滑坡。其中
1、开挖边坡中上部和坡口线外2~3m的范围内出现多条宽约25~60cm的弧状拉张裂缝,为边坡开挖坡率与岩土体力学性质不符,即边坡开挖坡度大于岩土体的休止角,造成可塑状粉质粘土层发生滑塌所致,属于边坡问题。
图1 边坡中上部张拉裂缝
图2 边坡坡口线2~3部位的张拉裂缝
2、开挖坡口线外约60m的部位出现圈椅状下错,系坡体开挖依附于土岩界面发生的滑坡所致,并造成坡脚出属于滑坡问题。
图3 工程滑坡后缘的贯通性圈椅状张拉裂缝
图4  镜状滑面
3、从滑坡周界贯通,剪出口明显的特征来看,该滑坡处于滑面完全贯通的微滑阶段,如不及时进行处治,将可能发生整体性较大规模的滑坡。
基于此,依据坡体病害性质,技术人员采用应急和永久两步走的方案
1、应急方案
滑坡发生后,为防止坡体变形范围进一步扩大和坡体参数进一步降低,技术人员采用封填滑坡裂缝,并在开挖标高部位的土岩界面处设置顶宽不小于5m的反压工程后,坡体变形趋于收敛。
2、永久处治方案
2.1、永久处治方案确定原则
1)工程征地困难,不能采用放坡处治模式。
2)上部覆盖层对工程敏感性强,不宜采用较大规模的工程扰动。
3)工程资金有限,不宜采用抗滑桩类的工程支挡措施。
2.2、病害处治方案
根据计算分析,滑坡下滑力约300KN/m。
1)结合坡体地下水丰富,水敏性较差,故依据治坡先治水的原则,在土岩界面以上的粉质粘土体中设置间距8m,宽1.6m,深3.5~4.5m,长约15m的支撑渗沟,利用支撑沟底部的浆砌圬工用于破坏滑面,结合支撑渗沟重力提高滑坡抗滑力;利用支撑渗沟有效疏排滑体地下水,提高滑坡的稳定性。
2)为进一步提高滑体稳定性,在支撑渗沟前部设置4.5m高的挡墙工程,与支撑渗沟一起有效支挡滑坡下滑力。且为有效减小挡墙开挖规模,结合土岩界面在挡墙基底设置两排长9m、横向间距1.2m、纵向间距1.0m梅花型布置的Φ140钢管微型桩,用以提高挡墙抗滑能力和减小挡墙截面。
3)在挡墙墙身上与支撑渗沟底部相对应部位设置大截面泄水孔,有效疏排支撑渗沟汇水。
4)在土岩界面的支撑渗沟之间设置长约20m的仰斜排水孔,疏坡坡体地下水,提高滑体自身稳定性。
图5 永久工程处治断面图

该方案针对性强,对坡体扰动较小,工程造价较低,施工方便,为一个相对较优的方案。

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