边坡治理成功案例分享

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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页 共7页1基本情况某泵站位于山坡上，属低山、残丘地貌，地面高程2260m；设计要新开挖1条长约135m的进水渠，进水渠横切山脊。2000年10月底施工开挖，左边坡因坡面高差较大，在左边坡设4级马道（21.65m、26.6m、36.6m、46.6m）， 46.6m高程马道以上开挖坡比为1:1.50，46.6m高程以下各马道之间1:1.25，坡面呈标准的扇形面展布；右侧边坡未分级（马道），一次性开挖到渠底，近似呈长条形展布。在开挖过程中，由于种种原因，边坡没有立即采取保护措施，直至开挖到渠底，左侧高边坡整个坡面全部暴露在外，如

2、图1。图1 开挖边坡产生裂隙及滑动图2 上部为临时锚杆支护，下部碳质泥岩产生局部破坏在进水渠局部段开挖至设计底板高程时，左侧边坡渠底附近的炭质泥岩就出现了部分隆起、滑塌现象（见图2），同时在26.6m马道以上出现裂缝。进水渠左侧高边坡（在26.60m36.60m马道之间）于2001年春节前后的雨天，出现了第1次的大面积滑塌，虽然后来在左边坡26.60m36.60m马道之间做了喷砼浆保护与局部喷锚挂网保护等措施，但在后期的两次暴雨天中又分别在26.60m36.60m马道以及36.60m马道以上出现了大面积坡体滑移、隆起及崩塌，整个坡面到处出现隆起或反坡向的拉开裂缝，几乎到了逢雨必滑的地步，给工程

3、施工与正常运行都带来了极为不利的影响，对工程的安全与稳定带来很大隐患。图3 边坡的典型坡面表1 土的物理特性类 别基本性质 颗粒组成(%)含水率 %土粒比重天然密度g/cm3饱和度 %塑限 %液限 %塑限指数自由膨胀率%0.25-0.075mm0.075-0.005mm0.005mm0.002mm坡积棕黄色粉质粘土28.12.731.8193.625.538.613.112.06.130.360.342.2灰白色粉砂质泥岩26.22.771.9195.82944.515.59.01.731.556.542.7灰黑色炭质泥岩28.72.791.9297.328.546.718.221.01.82

4、6.567.549.1灰褐色含砾砂质泥岩18.32.791.9977.51930.511.518.55.638.726192、边坡滑塌原因分析从整个边坡体的滑塌情况来看，当边坡开挖至渠底时，在边坡暴露、未做任何保护措施之前，边坡仅是在26.6m马道附近与渠底的炭质泥岩发生隆起、滑塌，在左边坡36.6m以上的左侧局部土体发生坍塌；对26.6m马道以下至渠底与26.6m马道以上附近进行喷锚支护后，在整个坡面上喷上一层厚约15cm素砼保护，但坡面还多处出现反坡向下切横向裂缝，裂缝深达2m多，宽约1020cm，斜交坡面马道延伸，长约530m不等，以至后来发展到46.6m马道以上的坡面土体整体下沉103

5、0cm，36.6m46.6m马道之间几乎整体滑塌、降起、开裂、沉降，26.6m马道以上坡面岩体大部分产生滑塌，整个左边坡坡面几乎被滑塌体所覆盖，最厚处近5m；通过施工地质的现场查勘及钻孔地质资料分析，左边坡滑塌的主要原因有如下几点：图4 开挖初期在坡底用木桩临时支护（1）边坡开挖出来后相当长一段时间内未作任何边坡保护处理，使其暴露、临空时间过长，且经过连续的雨季冲刷和阳光曝晒，使坡面本来就软弱的岩体反复产生软化、膨胀、龟裂，从而坍塌失稳。后来虽然做了表层喷锚支护，但在上述种种滑坡诱因下，支护的作用是非常不明显的。（2）该供水泵站进水渠底板高程为17.1m，左边坡最大坡顶高程约61m，边坡相对高

6、差较大，开挖坡比仅在46.6m马道以上为1:1.5，余下坡比均为1：1.25，此开挖坡比，由于征地等客观问题，没有达到工程地质建议的坡比值，加上边坡挖好后没有及时支护，使其临空时间过长，从而引起坡体岩体滑塌。图5 临时锚杆支护破坏（3）边坡的岩体不但软弱，同时层间节理、裂隙呈网状发育，将边坡岩体切割成多个块体与楔形体，顺坡向的节理、裂隙面平直、光滑，利于边坡岩体的滑落，从而引起边坡的不稳。（4）进水渠所在地段地下水埋藏浅，未施工前山坡地下水位高程一般在21.0m左右，主要赋存于土壤孔隙与基岩裂隙中，属潜水含水层，受大气降水补给。水对此边坡的稳定性影响很大，是影响边坡不稳定的触发因素。工地上每次

7、降雨过后，边坡的变形破坏便加剧。根据前述土质软化强度试验可知，雨水渗入后，岩体中大量的泥质成分（高岭土）会遇水软化，从而使土的粘聚力减小，强度显著降低，另外渗入坡体里面的水会令干燥状态的结构面软化、润滑，也将降低潜在滑动面的抗剪强度，促使边坡滑动或倒塌。边坡遇雨塌滑的另一重要因素是雨水通过边坡裂隙渗入坡体后，由于排泄速度较慢，加上在雨季经常有雨水补充，导致坡体内地下水长期处于较高水位，由地下水对潜在的滑动体产生的静水压力和动水压力也随之增加，对边坡的稳定更加不利（静水压力能增加水的扬压力，减少作用在滑动面上的滑动体重量的法向分力，从而降低了坡体的抗滑力；动水压力即渗流水压力常与滑动面倾向方向一

8、致也可以增加滑体的切向下滑力）。高边坡在开挖后几乎经历了整个雨季，静置时间较长，因而产生变形破坏是必然的。（5）边坡岩性本身软弱，由于开挖造成原始应力状态的改变，岩（土）体卸荷造成边坡表层岩土回弹松弛，边坡裂隙扩大，为雨水渗入创造了条件。随着岩（土）体卸荷裂隙的发展和雨水的长期作用，当坡体较大范围土层强度衰减，边坡就会产生滑动破坏。3治理措施根据以上对边坡破坏原因的分析，在对边坡进行处理时，综合考虑下列措施：（1）防渗与排水 水是诱发本边坡变形破坏的主要原因，一定要切实做好边坡的防水排水工作，对滑体以外的地表水，可用拦截和旁引的方法，在坡体外布置环形截水沟，对于滑体中的地下水，可布置一定密度的

9、水平排水廊道或竖向排水井的办法将水排出。坡面上可用浆砌石或草皮护坡。（2）削坡减荷与锚喷 边坡过陡是影响其变形的因素之一。为使边坡变缓和减轻滑动体的重量，提高边坡的稳定性，可将陡坡上部的岩体削除一部分尽可能放大坡比，同时在36.6m马道以下坡面要做喷锚支护，在36.6m马道以上坡面要植草皮或浆砌石护坡，此法最后因征地问题而难以实施。（3）更改原设计方案可将现在的引水明渠改为暗渠，然后将边坡放缓并将挖下来的泥土覆盖在暗渠的上面。通过诸多方案比较，最后采用了改明渠为暗渠的方案，修改后的进水渠剖面如图6所示。计算分析和实际运行观测均表明渠坡是稳定的。4经验教训（1）边坡开挖前应进行详细的工程地质堪察、土工试验及稳定论证。（2）边坡开挖后应及时支护。（3）各有关部门应进行有效的协调与配合。5结束语 该泵站高边坡的滑塌失稳，有主、客观多方面的原因，该工程所涉及的土性的研究在广东省有一定的代表性。对于这一类泥岩，与水的作用是工程成败的关键之一。为保证工程的稳定，防水、排水是至关重要的。图6 修改后的进水渠剖面第 7 页 共 7 页