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摘要：京珠高速耒宜段K252+600-820左侧滑坡具有以下两个特点：第一，该滑坡是位于古滑坡内的因开挖路基形成的具有复活性质的工程滑坡；第二，该滑坡系典型的牵引式滑坡，且仍处于活动当中。对该滑坡的整治，采用了对施工进程模拟设计，保证了施工全过程在滑坡相对稳定下进行。
关键词：滑坡分析整治
中图分类号： P642.22 文献标识码： A 文章编号：
一、滑坡分析
京珠高速耒宜段为山岭重丘区高速公路，在郴州路段，沿线形成大量的挖方路基。该区地层岩性及地质构造复杂，不利于边坡稳定的地层及地质构造发育，由路堑开挖后形成的滑坡、崩塌等不同类型、不同规模的边坡失稳现象较为普遍。K252+600—820左侧路堑滑坡乃其中一例。
为查明该滑坡性质、产生原因、滑坡空间展布及其发展趋势、内在力学性能等滑坡特征，并以之为依据进行滑坡整治设计，我们进行了对该滑坡的专项工程地质勘察。
1．地形地貌
滑坡场地位于郴州市苏仙区白鹿洞镇锁石桥村境内，该区原始地貌为丘陵及冲沟，在建京珠高速耒宜段K252+600-820山坡坡顶高程为266.30m，坡脚冲沟处高程约167m，高速公路在该段主要以挖方路基形式以走向SW208°在山腰经过，设计路基面高程199m左右，切方坡最大高度18m。斜坡呈“凸”形坡，坡面倾向NW295°~305°，坡角16°~24°左右。
2．地质构造
场地基岩主要由石炭系梓门桥段灰岩（白云质灰岩）与测水段砂、页岩组成，两种岩石呈断层接触，在断层部位，钻探揭示砂、页岩风化程度呈带状加深，岩芯上构造挤压压碎及揉皱多见；物探显示，该带有低阻现象。
3．地层岩性
公路左侧路堑边坡，岩土主要构成为：
（1）滑坡堆积物（Qdel）
该层的物质构成在古滑坡未形成前，主要为经构造剥蚀作用形成的砂、页岩强烈风化岩及风化残积土，上覆一定厚度的残坡积或坡积土，在斜坡的中下部尚有厚度不大的灰岩（白云质灰岩）蚀余残积土（红粘土）。古滑坡形成后，这些滑离原地的土体构成滑坡堆积物，该层层厚3.00~18.80m。
（2）石炭系梓门桥段灰岩（白云质灰岩）③：浅灰~深灰色，微晶结构，中厚层构造，为硬质岩石，裂隙不甚发育，上部岩溶较发育，多为溶沟（溶槽）。分布于场地斜坡中下部，为稳定的岩基。
4．水文地质条件
场地地下水主要为上层滞水及基岩裂隙水类型，上层滞水主要以灰岩顶面溶蚀凹槽为局部隔水底板，以滞水或毛细水赋存于其上的高液限粘土中，水量虽不大，但起到了软化岩面之上及润滑岩土界面高液限粘土作用。基岩裂隙水主要赋存在灰岩（白云质灰岩）节理裂隙中，水量受基岩裂隙发育程度、连通性及其主要补给源——大气降水控制，具明显的时空变化。
5．滑坡原因
根据场地古滑坡工程地质水文地质条件及边坡边界条件综合分析，在挖方路堑形成的滑坡主要成因是：
（1）路基挖方位于古滑坡体中：古滑坡年代久远本已稳定，但由古滑坡活动形成的滑面及张拉裂缝等软弱结构面仍残存一定的结构弱势，路基开挖，在开挖面处，卸除了古滑坡中段抗滑土体，改变了古滑坡平衡条件，导致牵引式次级滑动。次级滑坡一经形成，引起了古滑坡中弱势结构面重新张开和错动，继而在开挖临空面以上，古滑坡重新复活。故古滑坡的存在是挖方路堑新生滑坡的主要原因之一，同时该新生滑坡又是古滑坡的局部复活，具有明显的继承性。
（2）路堑挖方：路堑挖方破坏了山体斜坡平衡条件，尤其是本已存在古滑坡的山体斜坡稳定条件，促使边坡应力重新分布，并因此产生相应的边坡向临空面方向蠕滑变形，边坡土体形成变形裂缝；加之挖方对地表植被的破坏，为大气降水入渗坡体提供了更便利途径。
（3）连日暴雨诱发促发：路堑挖方正值暴雨，该处滑坡于同期发生。雨水从变形裂缝迅速渗入坡体，加大斜坡土体重度，润滑岩土界面，并以水解和软化等方式降低灰岩（白云质灰岩）之上高液限粘土抗剪性能，由该层构成的潜在滑动面（带）由此成为事实上的滑动面（带）。
以上种种原因，前者是其内因，后二者为外部原因，它们的共同作用，导致了工程滑坡的形成。
6．滑坡稳定性分析及评价
除了须对已形成的工程滑坡的稳定性作出评价，以确定整治方法外；还应对挖方段前后里程位置的填方验算公路右侧古滑坡是否重新复活。为此，在不同部位均选了典型断面进行评价分析。
滑坡分析中对滑动面抗剪强度指标正确取值是至关重要的，本次对滑动面的抗剪强度指标，采用室内试验与反算相结合方式。根据滑面所处滑坡段活动程度部位，岩土性质不同采用不同的指标植。反算时以室内直剪试验值、反复剪残余抗剪强度值为c、φ值范围值，按滑坡现状的稳定特征，取稳定系数(0.95~<1.00)，经多断面同时藕合，大量反算，得出表1数值：
表1
滑坡稳定性验算系选取多条代表不同地段与边界条件的典型断面，按实际滑动面为折线，采用折线形滑动面计算模式，根据滑动带上各段受滑动影响程度不同及土性不同，分别采取相应的抗剪强度指示c、φ值。按极限平衡原理，采用《公路路基设计规范》有关公式，经验算，结果列于表2。
表2
由上表可知，路堑左侧滑坡仍处在滑动（蠕滑）状态或临界
平衡状态，一旦有触发因素，即可能再次滑动。另外K252+800
处按设计路堤填方后，其路堤右侧边坡（仍在古滑坡范围内）稳
定系数尚不能满足高速公路对边坡稳定性要求。故对上述两处应
采取整治措施。
二、滑坡整治
對该滑坡的整治，首先满足高速公路要求的稳定系数（1.20~1.30），而整治后的边坡线型、坡率的美观与协调也应考虑。
本工程根据滑坡岩土条件、水文条件，初步确定了两套整治设计方案：一为抗滑桩，场地内稳定的灰岩（白云质灰岩）岩体是良好的的嵌固地层；二为锚索，灰岩（白云质灰岩）岩体是良好的锚固地层。
抗滑桩工程内容及工程量为：公路左侧路堑设桩两排，其中在K252+651—822左约40m设一排，33根桩，桩距5.50-6.OOm，预计桩长18.50m，(嵌岩6m)，截面3.OOx2.OOm；在K252+673~812段左23.80m设一排，27根桩，桩距5m，预计桩长10.5m(嵌岩4m)，截面1.50x2.OOm。公路右侧路堤K252+768~818段右38m设一排，11根桩，桩距5m，预计桩长10.5m，(嵌岩4m)，截面1.50x2.OOm。
抗滑桩施工时，虽按从上至下，从两边向中间分序跳挖施工，但由于本场地滑坡是一仍处于活动中的滑坡，至雨季，雨量逐渐增多，场地滑坡表现出了越来越不稳定的特点，滑坡裂缝继续开展且范围扩大。经对当时滑坡现状稳定性分析，认为在雨天情况下，施工期安全非常差，因此，除公路右侧局部路堤段抗滑桩仍按原设计施工外，将公路左侧路堑边坡改为锚索网格梁方案。
锚索网格梁的设计是在滑坡已有新的发展情况下进行的，锚索框架梁工程内容及工程量为：锚索10排494根，单根预计长度12～20m，总长约7954m，轴向抗拨力设计值680~880KN，采用4~5股1860级低松驰钢绞线，M25砂浆粘结。框架梁约900m3，砼标号C30。另有平式排水孔26个，共452m。
三、结语
1．高速公路修建时，有相当的工程滑坡与古滑坡有关。高速公路选线阶段，对古滑坡等不良物理地质现象应加大勘察力度，做到提前预防。
2．确定滑动面（带）的抗剪强度对滑坡稳定性分析和治理设计至关重要。由于高速公路施工工期紧，往往不能对滑带土进行大量的试验，根据滑坡发育过程和现状进行反演分析确定抗剪强度十分有益。
3．滑坡整治之中，采用施工过程模拟设计，确定能够保证施工期间稳定的施工顺序，是滑坡整治工作能否成功的关键。
关键词：滑坡分析整治
中图分类号： P642.22 文献标识码： A 文章编号：
一、滑坡分析
京珠高速耒宜段为山岭重丘区高速公路，在郴州路段，沿线形成大量的挖方路基。该区地层岩性及地质构造复杂，不利于边坡稳定的地层及地质构造发育，由路堑开挖后形成的滑坡、崩塌等不同类型、不同规模的边坡失稳现象较为普遍。K252+600—820左侧路堑滑坡乃其中一例。
为查明该滑坡性质、产生原因、滑坡空间展布及其发展趋势、内在力学性能等滑坡特征，并以之为依据进行滑坡整治设计，我们进行了对该滑坡的专项工程地质勘察。
1．地形地貌
滑坡场地位于郴州市苏仙区白鹿洞镇锁石桥村境内，该区原始地貌为丘陵及冲沟，在建京珠高速耒宜段K252+600-820山坡坡顶高程为266.30m，坡脚冲沟处高程约167m，高速公路在该段主要以挖方路基形式以走向SW208°在山腰经过，设计路基面高程199m左右，切方坡最大高度18m。斜坡呈“凸”形坡，坡面倾向NW295°~305°，坡角16°~24°左右。
2．地质构造
场地基岩主要由石炭系梓门桥段灰岩（白云质灰岩）与测水段砂、页岩组成，两种岩石呈断层接触，在断层部位，钻探揭示砂、页岩风化程度呈带状加深，岩芯上构造挤压压碎及揉皱多见；物探显示，该带有低阻现象。
3．地层岩性
公路左侧路堑边坡，岩土主要构成为：
（1）滑坡堆积物（Qdel）
该层的物质构成在古滑坡未形成前，主要为经构造剥蚀作用形成的砂、页岩强烈风化岩及风化残积土，上覆一定厚度的残坡积或坡积土，在斜坡的中下部尚有厚度不大的灰岩（白云质灰岩）蚀余残积土（红粘土）。古滑坡形成后，这些滑离原地的土体构成滑坡堆积物，该层层厚3.00~18.80m。
（2）石炭系梓门桥段灰岩（白云质灰岩）③：浅灰~深灰色，微晶结构，中厚层构造，为硬质岩石，裂隙不甚发育，上部岩溶较发育，多为溶沟（溶槽）。分布于场地斜坡中下部，为稳定的岩基。
4．水文地质条件
场地地下水主要为上层滞水及基岩裂隙水类型，上层滞水主要以灰岩顶面溶蚀凹槽为局部隔水底板，以滞水或毛细水赋存于其上的高液限粘土中，水量虽不大，但起到了软化岩面之上及润滑岩土界面高液限粘土作用。基岩裂隙水主要赋存在灰岩（白云质灰岩）节理裂隙中，水量受基岩裂隙发育程度、连通性及其主要补给源——大气降水控制，具明显的时空变化。
5．滑坡原因
根据场地古滑坡工程地质水文地质条件及边坡边界条件综合分析，在挖方路堑形成的滑坡主要成因是：
（1）路基挖方位于古滑坡体中：古滑坡年代久远本已稳定，但由古滑坡活动形成的滑面及张拉裂缝等软弱结构面仍残存一定的结构弱势，路基开挖，在开挖面处，卸除了古滑坡中段抗滑土体，改变了古滑坡平衡条件，导致牵引式次级滑动。次级滑坡一经形成，引起了古滑坡中弱势结构面重新张开和错动，继而在开挖临空面以上，古滑坡重新复活。故古滑坡的存在是挖方路堑新生滑坡的主要原因之一，同时该新生滑坡又是古滑坡的局部复活，具有明显的继承性。
（2）路堑挖方：路堑挖方破坏了山体斜坡平衡条件，尤其是本已存在古滑坡的山体斜坡稳定条件，促使边坡应力重新分布，并因此产生相应的边坡向临空面方向蠕滑变形，边坡土体形成变形裂缝；加之挖方对地表植被的破坏，为大气降水入渗坡体提供了更便利途径。
（3）连日暴雨诱发促发：路堑挖方正值暴雨，该处滑坡于同期发生。雨水从变形裂缝迅速渗入坡体，加大斜坡土体重度，润滑岩土界面，并以水解和软化等方式降低灰岩（白云质灰岩）之上高液限粘土抗剪性能，由该层构成的潜在滑动面（带）由此成为事实上的滑动面（带）。
以上种种原因，前者是其内因，后二者为外部原因，它们的共同作用，导致了工程滑坡的形成。
6．滑坡稳定性分析及评价
除了须对已形成的工程滑坡的稳定性作出评价，以确定整治方法外；还应对挖方段前后里程位置的填方验算公路右侧古滑坡是否重新复活。为此，在不同部位均选了典型断面进行评价分析。
滑坡分析中对滑动面抗剪强度指标正确取值是至关重要的，本次对滑动面的抗剪强度指标，采用室内试验与反算相结合方式。根据滑面所处滑坡段活动程度部位，岩土性质不同采用不同的指标植。反算时以室内直剪试验值、反复剪残余抗剪强度值为c、φ值范围值，按滑坡现状的稳定特征，取稳定系数(0.95~<1.00)，经多断面同时藕合，大量反算，得出表1数值：
表1
滑坡稳定性验算系选取多条代表不同地段与边界条件的典型断面，按实际滑动面为折线，采用折线形滑动面计算模式，根据滑动带上各段受滑动影响程度不同及土性不同，分别采取相应的抗剪强度指示c、φ值。按极限平衡原理，采用《公路路基设计规范》有关公式，经验算，结果列于表2。
表2
由上表可知，路堑左侧滑坡仍处在滑动（蠕滑）状态或临界
平衡状态，一旦有触发因素，即可能再次滑动。另外K252+800
处按设计路堤填方后，其路堤右侧边坡（仍在古滑坡范围内）稳
定系数尚不能满足高速公路对边坡稳定性要求。故对上述两处应
采取整治措施。
二、滑坡整治
對该滑坡的整治，首先满足高速公路要求的稳定系数（1.20~1.30），而整治后的边坡线型、坡率的美观与协调也应考虑。
本工程根据滑坡岩土条件、水文条件，初步确定了两套整治设计方案：一为抗滑桩，场地内稳定的灰岩（白云质灰岩）岩体是良好的的嵌固地层；二为锚索，灰岩（白云质灰岩）岩体是良好的锚固地层。
抗滑桩工程内容及工程量为：公路左侧路堑设桩两排，其中在K252+651—822左约40m设一排，33根桩，桩距5.50-6.OOm，预计桩长18.50m，(嵌岩6m)，截面3.OOx2.OOm；在K252+673~812段左23.80m设一排，27根桩，桩距5m，预计桩长10.5m(嵌岩4m)，截面1.50x2.OOm。公路右侧路堤K252+768~818段右38m设一排，11根桩，桩距5m，预计桩长10.5m，(嵌岩4m)，截面1.50x2.OOm。
抗滑桩施工时，虽按从上至下，从两边向中间分序跳挖施工，但由于本场地滑坡是一仍处于活动中的滑坡，至雨季，雨量逐渐增多，场地滑坡表现出了越来越不稳定的特点，滑坡裂缝继续开展且范围扩大。经对当时滑坡现状稳定性分析，认为在雨天情况下，施工期安全非常差，因此，除公路右侧局部路堤段抗滑桩仍按原设计施工外，将公路左侧路堑边坡改为锚索网格梁方案。
锚索网格梁的设计是在滑坡已有新的发展情况下进行的，锚索框架梁工程内容及工程量为：锚索10排494根，单根预计长度12～20m，总长约7954m，轴向抗拨力设计值680~880KN，采用4~5股1860级低松驰钢绞线，M25砂浆粘结。框架梁约900m3，砼标号C30。另有平式排水孔26个，共452m。
三、结语
1．高速公路修建时，有相当的工程滑坡与古滑坡有关。高速公路选线阶段，对古滑坡等不良物理地质现象应加大勘察力度，做到提前预防。
2．确定滑动面（带）的抗剪强度对滑坡稳定性分析和治理设计至关重要。由于高速公路施工工期紧，往往不能对滑带土进行大量的试验，根据滑坡发育过程和现状进行反演分析确定抗剪强度十分有益。
3．滑坡整治之中，采用施工过程模拟设计，确定能够保证施工期间稳定的施工顺序，是滑坡整治工作能否成功的关键。