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山区湿软路基滑坡成因和加固措施

发布时间:2020-05-29

1引言

近年来,随着我国经济建设的飞速发展,高等级公路的建设逐步由东部转向中西部地区,特别在西南山区,不可避免的遇到大量高填方、软弱地基及顺层斜坡地基等特殊地段的路基[1]。湿软路基为软弱路基的一种特殊形式,特别在斜坡上的填方湿软路基,其设计施工的方法还不完善[2],部分修建好几年以后出现路基滑坡现象。本文以西南某湿软路基滑坡为依托来分析其成因并进行治理加固。

2工程概况

该滑坡位于某高速公路K102+100~K102+300段,为填方路堤,左侧坡面按1:1.5、1:1.75坡比放坡,中心最大填高23m,左侧填方边坡最高约25m,坡面采用框架植草防护。该路段于2007年竣工并于同年12月通车运营。

2滑坡原因

经地质钻探和用探地雷达技术揭示边坡地层主要由人工回填土、粉质粘土和炭质泥岩组成,其中地层土石混合现象比较严重,土中夹杂大量碎石和块石块石直径通常在0.2~1.2m。路段区下伏为煤系地层,炭质泥岩为相对隔水层,岩体长期在地下水的浸泡下易软化、强度降低,形成湿软地基。该路段左侧改移老路为区内乡村重要连接公路,重型车辆多、交通量较大,同时,受7月、8月持续降雨影响,大量降水下渗,导致下伏炭质泥岩进一步受水浸泡,在重型车辆荷载作用下,改移老路发生明显的沉降,路基沉降量达4~5m,导致高速公路填筑体前缘变形破坏。

3滑坡加固治理设计

3.1设计指导思想

在充分掌握滑坡岩土介质物理力学特性、地层分布状况、滑坡成因的基础上,运用科学的方法和手段,因地制宜、因势利导,以最小的投入获得最大的社会效益、经济效益和环境效益。

3.2设计遵循的基本原则

(1)做到科学、安全、消除滑坡隐患达到边坡长久安全稳定之目的。

(2)保证边坡安全的前提下,最大限度节省工程投资,降低工程造价。

(3)保护周边生态环境,要优化施工缩短工期。

3.3加固设计方案

根据滑坡工程地质条件以及施工技术规范[3],本着安全经济、技术先进、施工可行和保护环境原则,笔者对此湿软路基大型滑坡进行了加固治理设计。通过多种方案的技术分析与经济比较,最后选择了安全经济、技术成熟、工期短暂的路面花管注浆、抗滑桩结构型式。

(1)路面花管注浆

为保证治理施工期间右幅路基运营安全,于K102+140~K102+195段路基中央分隔带位置设置4排注浆花管,采用1×0.5m梅花型布置,共220根,单根长15m,共3300m。灌注水泥浆量为222.1m3。

(2)抗滑桩

于K102+131~+231.8段路中线左侧53m位置设置一排全埋式抗滑桩对滑坡进行支挡。抗滑桩共23根,为φ2.6m圆型桩。其中A型抗滑桩共19根,单根长24m,共456m。采用机械成孔、C30混凝土浇筑,共2420.6m3;B型抗滑桩共4根,单根长20m,共80m。采用机械成孔、C30混凝土浇筑,共424.8m3。

4结语

根据滑坡岩土介质的物理力学特性,在深入分析滑坡成因的基础上,笔者对山区某湿软路基大型公路滑坡进行了加固治理设计,并作为技术人员参与了施工技术管理,历时3个半月施工优质、高效地完成该滑坡加固治理任务,获得建设单位和监理单位的良好评价。滑坡治理完成后,边坡经受了数次大暴雨的考验,从目前情况来看,边坡安全稳定性良好,加固治理取得了显著效果。

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