浅谈某高速公路高边坡病害的成因及治理

一 概述

路基高边坡防护，主要是保护路基上边坡坡面，免受雨水冲刷，减缓温差及温度变化的影响，防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、剥蚀演变进程，从而起到保护路基上边坡的整体稳定性，在一定程度上还可美化路容，协调自然环境。高边坡主要的防护形式包括植物防护和工程防护，植物防护包括：种草、铺草皮、种树；工程防护包括：框格防护、封面、护面墙、干砌片石护坡、浆砌片石护面墙、浆砌预制坡护坡、锚杆钢丝网喷浆、喷射混凝土护坡、锚钉板、空心砖等。在某高速公路的高边坡防护形式中，主要应用了植草、浆砌片石护面墙、锚钉板等。随着该高速公路的运营，高边坡的各种病害形式也逐渐的暴露出来，例如：浆砌片石护面墙的局部剥落、锚钉板的“鼓肚”、边坡的水毁坑洞、砌体的脱空等。针对这些病害该公司采取责任到人，加强雨季、冬融季节的高边坡病害隐患排查、采用“疏、堵、绿、补”等措施加强养护管理，使这些小毛病迅速得到解决，避免造成更大的路基病害。但是，对于坡面的坍塌和滑坡等的较大地质性病害，却无法通过管理手段进行有效预防，而这些病害又严重影响着高速公路的运营安全，使得这种较大病害的防治迫在眉睫。本文主要对这两项病害的成因及治理措施进行探讨。

二 病害描述

（一） K904+462-485及K904+535-550段二级边坡平台上发现变形裂缝，裂缝延展方向主要平行边坡走向，缝宽2-5mm。其中，K904+535-541段二级边坡、一级护面砖、锚钉板坍塌。

（二） K912+558-K912+649段右边坡滑坡，滑坡所在地段原设计为6级边坡，单级高10m，各级边坡平台2-3m。该滑坡位于路基一、二级边坡上，滑坡前缘剪口位于一级边坡沟底部外侧，最大剪出约5mm；后缘位于二级边坡平台上，形成长约65m的贯通圈椅状裂缝，裂缝最大宽度约20m，裂缝前后错台高度约20cm（见图2.2-1），在一级边坡平台上也形成了小范围的弧形裂缝，并造成一级边坡局部滑塌。该滑坡影响路线长度约100m，滑向东，滑动方向与路线基本垂直，滑体沿滑向的长度约65m，滑动面积约2300m²，滑体平均厚度约8m，滑体体积约18400m³。

三 病害成因分析

（一） 根据现场调查情况分析，由于特殊的地表和地质环境，降雨时雨水沿马兰黄土的垂直裂隙产生入渗，在离石黄土中，遇古土壤时产生相对聚集、向边坡表面运移，造成坡面湿润，含水量增大，冬季来临后，在冰冻作用下在表面最大冻结范围内的水形成冰屑，冰屑的劈裂效应造成坡面面层土体疏松，周而复始，使面板的锚钉由于长度短而失效，在坡面表层疏松土体及结构物自重的作用下，面板脱落，坡面产生剥落或产生新的裂缝，进而局部坍塌。可见，冻害是引起坡面面板脱落的主要原因。另外，靠边坡破口附近的洼地，在地表降水过程中汇集的地表水在沿黄土垂直裂隙向地下入渗过程中不断冲刷，极易形成黄土落水洞，在掏空面板后，造成脱落。

（二） 滑坡所处地段一、二级边坡由红褐色弱膨胀土（亚粘土）组成（见图3.2-1），具有遇水膨胀、失水收缩的特点，膨胀土的存在，使边坡产生滑动的物质基础；2007年10月份连续20多天的降雨，雨水入渗使边坡土体的含水量增加，在导致土体产生膨胀变形的同时，增加了坡体重量，使边坡沿软弱带产生滑动。从现场变形来看，由于膨胀变形与雨水入渗加载，使一级边坡前部产生局部滑塌，进而牵引二级边坡产生变形，其滑动方式为推移-牵引式复合滑动。

滑体、滑床主要物理力学性质指标统计结果见表3.2-1。

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