边坡、滑坡排水工程探讨(旧文新读)

最近工作中有感于有些技术人员对边坡、滑坡治理中过份强调工程支挡而忽视排水工程的设置，尤其是在雨季期间地质灾害频发，排水工程的设置是应急抢险工程中至关重要的一个环节。在此，笔者整理了有关边坡与滑坡排水工程与大家共享，希望对大家有帮助。

1. 地表排水工程

地表排水主要是减少水对滑坡的影响，截断滑坡以 上山坡流入滑坡的地表水，排出滑坡体内的降水及泉水、 湿地水等。截水沟设在滑坡周界 5m 以外的稳定地层上， 其断面大小由汇水流量计算确定。滑体内的排水沟应利 用已有的冲沟，在其两侧间距 30 ～ 50m 布设支沟，覆盖整个滑坡，排出降水和积水。

图 1　地表排水沟示意图

2. 地下排水工程

地下排水工程的作用是降低滑体内陆下水位，减小滑带土的孔隙水压力，提高其抗剪强度， 增加滑坡的稳定性，减少支挡工程量。许多大型复杂滑坡采取地下排水与支挡工程相结合成功 治理，效果良好。

如 20 世纪 50 年代修建宝成铁路时还没有抗滑桩，就用截水洞和抗滑挡墙稳 定了多个大滑坡，至今稳定。

又如体积1026万方的张家坪滑坡，采用截水洞和仰斜孔排水后，将反算 的滑带土内摩擦角提高 1.5°，滑坡推力减小 2000kN/m，省了一排抗滑桩。

再如经历了四次变更的向家坡滑坡，曾经做了 4 排抗滑桩，但由于地下水截排工程缺失，造成高速公路通车后又再次发生变形。最后中铁西北科学研究院接手滑坡治理后，在滑坡后部设置一道截水盲洞和在滑坡前缘设置了一排仰斜孔排水后，采用一排抗滑桩就稳定了滑坡。所以，在地下水发育的滑坡治理中应首先采用地下排水工程。

（1）截水隧（盲）洞 在滑坡的上部滑带以下 2 ～ 3m 的滑床中设垂直于地下水流向的隧洞，其截面一般高 2m，宽 2m，贯穿滑坡，向滑坡两侧或一侧冲沟中排水。洞顶至地面间设直径 1.5 ～ 2.0m 的渗 井和检查井，间距 50 ～ 60m，井间设直径 15 ～ 30cm 的渗管，间距 5 ～ 7m，形成截水帷幕， 截断流入滑坡的地下水。在张家坪滑坡、向家坡滑坡、箭丰尾滑坡、深圳—汕头高速公路 k101 滑坡采用截水隧 洞排水，都取得很好的效果。当滑体较厚时， 也可采用从洞中向上打仰斜排水孔，打穿滑带，把水引入洞中排出，日本采用此方法较多。

图 2　截水隧洞布置示意图

图 3　截水隧洞

近年来，为采用机械化开挖加快施工 速度，也有加大隧洞断面的，如高 3.5m， 宽 3.5m。但造价也随之增加。

20 世纪 50 年代学习国外经验时，将洞 顶紧靠滑动带，衬砌时将滑动带挖穿，排 水效果虽好，但因滑动带土软弱易塌方，施工困难，后将洞身放入滑床中保施工安全。

（2）截水盲沟 当滑体厚度10m左右时，可在滑坡上部垂直地下水流向设盲沟截水，沟宽2m，便于开挖施工， 沟底伸入滑动带以下滑床中 1 ～ 1.5m，沟中填碎石，靠山侧设反滤层进水，靠滑坡侧沟壁应隔水。沟底设排水管，将水排入滑坡两侧冲沟中。盲沟需分段跳槽开挖，回填，加强支撑，确保安全。沿沟长 50 ～ 60m 应设检查井，一是为设计排水纵度；二是为检查和维修。

图 4　截水盲沟布置示意图

1—滑坡体；2—滑带；3—截水盲沟；4—混凝土侧壁；5—反滤层

（3）仰斜孔排水 仰斜排水孔是在滑坡前缘和滑体上渗水处向滑带隔水层打仰斜（国外叫水平钻孔）钻孔， 仰角 5°～ 10°，穿过滑动带 1～2m，将滑带水排出，降低水位，提高滑坡稳定性。这种措施在国外已使用近百年，国内 20 世纪 60 年代试用，改革开放后才大量应用于边坡和滑坡排水。它用水平钻机在地面施工，安全，快速，造价低，见效快。它也可与集水井联合使用，在井中打仰斜孔排多层地下水排水效果良好。

图5　井 - 孔联合排水布置示意图

图 6　攀枝花机场第 9 号滑坡集水井布置图

图7 广东省西部沿海高速公路K21滑坡集水井与仰斜孔排水