断层破碎带内高边坡嵌套中型滑坡处治方案探讨
对于水敏性较强的断层破碎带内的高边坡，处治时宜积极采取工程加固措施进行收坡加固，不宜按普通边坡进行刷坡放缓坡率进行处治。否则开挖面过大造成边坡极易受到外界降雨等作用和内在坡体应力场与渗流场的调整影响，造成更大规模的坡体病害发生。尤其是对于炭质地层，这种情况可能更为严重，极易造成处治不到位而在岩土体的时效作用下发生坡体变形范围不断扩大，变形深度不断增加的情况，这在笔者进行国内很多类似坡体病害中多次遇到，一定要引以为戒。1、在有效处治高边坡和滑坡整体稳定性的基础上，兼顾高边坡局部稳定性的问题。2、在处治当下坡体病害问题的基础上，兼顾富水坡体滑面可能在岩土体的时效作用下向深层发展的可能，这就要求工程措施在有效处治当下病害的基础上，兼顾将来可能的病害发展，即坡体病害的治理一定要用发展的眼光看等问题，切忌没有全局观和发展观的复杂坡体病害治理短板。3、复杂坡体的处治一定考虑排水先行，即“治坡先治水”的原则，从而有效调动坡体的自身稳定性，并可有效防止坡体在水的作用下边界条件发生改变。在此基础上，积极对坡体进行工程支挡加固。4、复杂坡体病害治理是一个系统性工程，要照顾到坡体、边坡和坡面这三个不同方面的因素。因为这三个方面是可以相相互转换的，一旦一个方面不能有效得以处治，就可能会导致另外两个方面出现病害。5、复杂坡体病害的治理，一定要从岩土体的强度、渗透和变形三个方面系统性的进行处治，切忌有所疏漏而留下隐患。某高山峡谷区坡体由薄~中层状的炭质页岩、粉砂岩构成，自然坡度约35度，由于坡体中部发育一条与坡向平行的宽约1m的逆断层，造成边坡在宽约200m的断层及其断层影响带范围内岩体破碎呈碎裂岩状和碎粉岩状。由于坡体后部的山体存在很大的汇水面积和逆断层的隔水作用，造成坡体富水，且左侧的断层上盘地下水成股状常年流出，岩体风化相当强烈，局部呈破碎呈角砾～土状。公路修建时采用1:0.75为主的坡率开挖后坡体产生变形，故经相关专家咨询交流后，决定采用放坡处治，即对四级边坡上变形的坡体采用1:1.2~1:1.5的坡率放坡刷方，形成了高约112m的高边坡，并在其中的几级边坡上设置锚杆工程对高边坡进行防护。但在工程刷方到位后，雨季期间高边坡在三级边坡中部以上约85m的边坡整体，以及各级边坡均出现了不同程度的变形。根据深孔位移监测发现，坡体在坡面以下7.5~11m的部位出现明显的滑坡迹象，造成坡体在三级边坡中上部出现了体积约10万方的滑坡变形。且多个监测孔显示，在边坡开挖形成临空面的情况下，造成坡体出现了出现一定的变形的深层蠕变现象。故此，相关方在高边坡上部的滑坡后部进行了局部清方，以延缓坡体的变形速度。
在此基础上，需对112m的炭质、断层破碎带高边坡，及其体积约10万方的高位滑坡进行处治。从工程地质条件看，该坡体病害的形成是由于前期不合理的刷方放坡，造成由断层破碎带形成的坡体对降雨敏感性极强，且由于坡体地下水丰富，造成坡体出现了嵌套于高边坡的高位滑坡病害。且由于坡体存在深层蠕变迹象，尤其是作为富水的断层破碎带，存在长期向开挖临空面卸荷松弛，易在坡体的时效作用下出现蠕变，造成高边坡将来存在更大规模变形和各级边坡存在局部失稳变形的复杂状态。该坡体病害包含了高边坡病害和滑坡病害两个关键问题，即高边坡的整体稳定性、局部稳定性以及高位滑坡应作为一个整体，并兼顾局部进行处治。且应考虑到蠕变化的不利因素，病害处治应在处治目前坡体变形的基础上，采用发展的眼光兼顾可能的潜在深层坡体病害问题。基于此，应对高边坡在采取“固脚强腰，分级加固，兼顾整体与局部”原则的基础上，对嵌套的滑坡进行加固。其中，高位滑坡和高边坡上半部分的变形是当下亟需解决的问题，而深层蠕变体是着眼于将来防止潜在病害发展成为病害而采取的预加固为主的措施。即：1、在坡脚一、二级边坡设置锚索工程，共同对整个高边坡的存在的潜在蠕变体进行预加固，并有效控制蠕变体发展为潜在滑坡。采用锚索预加固的原因是从监测资料中看，多个测斜孔在短短的三个月监测期内曾发生了1.5cm以上的倾斜变形。现虽然由于测斜孔损坏而无法目前的变形速率，但考虑到了坡体富水、地层松散，因此，须采用支挡加固力度较大、主动约束坡体变形的锚索工程进行处治。此为着眼于将来的坡体预加固工程，坡体的整体稳定性加固工程，“固脚”工程。只有坡体的整体稳定性有保障，那么上部的滑坡治理工程和高边坡的局部稳定性才有保障，否则，“皮之不存，毛将附焉”。
2、根据计算，在上部高位滑坡下滑力约为800KN/m的基础上，兼顾滑坡越顶防护和半坡桩锚固要求，在五级平台部位设置人工挖孔抗滑桩，桩体悬臂段设置多排锚索形成锚索桩，与六级边坡的锚索框架共同对高位滑坡的进行支挡。为了兼顾深层潜在蠕滑体的稳定，故抗滑桩进入潜在蠕滑面以下5m，与后部锚固段位于深层潜面滑面以下的锚索，共同扼制半坡桩后部的深层蠕滑体稳定性恶化。此外，设置锚索桩的好处是与后部的锚索共同形成的主动受力体系，且锚索桩可有效减小桩体对地基承载力的要求，有利于断层破碎带内的抗滑桩稳定。此为当下亟需解决的坡体变形最危险的部分，需及时对高边坡中嵌套的滑坡设置支挡加固工程进行处治。否则，滑坡一旦出现失稳，则会导致整个坡体病害陷入被动和造成公路的巨大安全隐患。其中由于坡体相当破碎、富水，故为确保半坡桩锚固段的半无限体效果，依据监测滑面位置，将桩前8m宽或3～5倍桩径范围内以上的坡体视作悬臂段。即桩体悬臂段长为12.5m，锚固段长为9.5m。3、在以上确保整个高边坡稳定性的预加固和有效支挡高位滑坡整体稳定的基础上，对高边坡的局部稳定进行加固。1）在三、四、五级边坡设置锚杆框架工程，确保三、四、五级边坡自身的稳定，有效兼顾半坡桩的锚固效果。2）在高位滑坡采用半坡桩与第六级边坡有效支挡确保整体稳定的基础上，在第七级边坡设置锚杆框架，第八级边坡设置小吨位锚索框架（给锚索预留较大的变形协调储备，且只对浅层滑面进行加固，而不参与深层潜在蠕滑体的加固），其上其余边坡设置锚杆框架进行防护，从而确保高边坡上半部分边坡和坡面的稳定。此为高边坡的局部稳定性加固工程，为“强腰”工程和兼顾各级边坡稳定性工程。即要确保半坡桩后部高约80m的边坡“局部整体”稳定，也要确保各级出现变形迹象的边坡稳定。4、由于坡体高陡和地形所限，无法设置盲洞或大型集水井对深层地下水进行截排，故重点在边坡出水点设置长度约35m的仰斜排水孔对地下水进行疏排，从而有效降低水压力，在提高坡体自身稳定性的基础上，有效防止了坡体在丰富地下水的作用下发展出现深层病害。此为坡体病害治理的“治坡先治水”工程，从而在调整坡体渗流基础上，有效提高坡体的强度和控制坡体的变形，减少破碎的炭质岩体在丰富的地下水作用下诱发深层变形的概率。5、由于坡体破碎、松散、富水，设置坡率较缓而存在较大的汇水面积，为防止降雨时形成的地表径流造成坡面冲刷而导致框架悬空而出现锚固工程失效的情况，尤其是预应力锚索框架坡面的防护是重点。故对坡面实施积极的绿化防护，有效确保坡面的稳定的，从而有效确保工程的正常使用，继而确保了边坡与坡体的稳定。各级平台设置平台截水沟，防止上一级边坡汇水进入下一级边坡形成坡面径流。坡体后部低凹地方设置轻型钢波纹管急流槽对汇水进行有效引排，防止缓坡率的裸露坡面大量汇水汇流后渗入坡体而形成地下水。此为的作用是只有确保坡面的稳定，才能确保对边坡和坡体进行加固的锚索或锚杆工程的有效性，也是高边坡病害处治时的“系统工程”理念的贯彻执行，即从整体与局部的关系中进行复杂高边坡病害的处治，方能有效确保处治方案的有效性。
经以上对高边坡与嵌套高位滑坡整体稳定性加固的基础上，依据高边坡“固脚强腰，分级加固，兼顾整体与局部”原则，着眼于当下亟需解决的滑坡病害与高边坡上半部分的稳定性总问题，兼顾了将来深层蠕变体在富水作用下的可能潜在病害发展，对坡体病害进行有效处治。后记：复杂高边坡病害处治是一个系统工程，应兼顾岩土体的强度、变形和渗透三大因素综合考虑方案，应兼顾整体与局部，现在与将来综合设置处治工程。
