張 亮，廖小平，2

(1.中國鐵道科學(xué)研究院，北京 100081;2.中鐵西北科學(xué)研究院有限公司，蘭州 730000)

1 工程環(huán)境和地質(zhì)條件

1.1 地形地貌與氣候氣象

滑坡區(qū)所在的福建福鼎八尺門地處濱海丘陵地貌，為丘陵坡積裙地貌單元，地形高差相對較大，高差約60 m。微地貌可辨釋出多處后部圈椅狀、前部地形凸出和坡體呈緩坡臺階狀的古老滑坡地形地貌特征。當?shù)貧夂驅(qū)僦衼啛釒ШＱ笮约撅L(fēng)氣候，年平均氣溫13.4℃ ～20.2℃，年平均降雨量1 250～2 350 mm，無霜期 235 ～ 300 d[1]。

1.2 工程地質(zhì)與水文地質(zhì)

八尺門滑坡區(qū)位于福鼎白堊系火山噴發(fā)盆地東南緣，地處福鼎—霞浦斷裂帶東側(cè)。地層主要分布為:上覆坡積碎石土及殘積亞黏土，下伏石帽山群下段下組英安質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，局部為凝灰?guī)r。

該滑坡區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)復(fù)雜，地表水系不發(fā)育，地下水豐富。地下含水層主要有兩層:第一層為亞黏土含水層，其孔隙較大、連通性較好，鉆孔提桶抽水試驗結(jié)果為1.3～24.0 t/d;地下水類型為第四系孔隙潛水，接受大氣降水補給。第二層為殘積土層及以下風(fēng)化土含水層，為弱承壓型潛水，其補給來源于大氣降雨的垂直滲透。徑流方向受地形控制，排泄方式以泉點的形式為主，滑坡區(qū)內(nèi)泉點流量0.01～2.20 L/s。

2 滑坡病害性質(zhì)及產(chǎn)生原因

2.1 滑坡變形歷史與發(fā)展

2000年5 月，由于連續(xù)降雨作用和沙呂線改線工程影響，造成沙呂線邊坡產(chǎn)生明顯的滑移變形和破壞，產(chǎn)生了1號滑坡體。2000年9月至2001年10月，隨著八尺門互通主線路塹邊坡開挖工程的施工，逐步誘發(fā)了2號、3號和4號滑坡體的變形復(fù)活［2-3］。如圖1所示。

2.2 滑坡產(chǎn)生原因

1)古老滑坡堆積體脆弱的地質(zhì)環(huán)境背景，是其產(chǎn)生嚴重的滑坡病害的地質(zhì)基礎(chǔ)。

2)路塹開挖破壞了坡體原有的力學(xué)平衡，是其產(chǎn)生滑坡變形和破壞的主要觸發(fā)條件之一。

3)地下水的作用是其主要影響因素之一。

4)持續(xù)暴雨的作用，隨著地表水體的大量入滲，加劇了各種動靜水的作用和影響。

3 滑坡病害特征及穩(wěn)定性分析

1號滑坡中前部基本沿古老滑動面滑動，后部牽引坡體拉裂，滑坡后緣裂縫拉開寬度達1.6 m，滑坡后壁下錯1.0～1.5 m。2號滑坡前期變形破壞體現(xiàn)為淺層滑動，古老滑動面位于設(shè)計主線路基高程附近，隨著主線路基向下開挖，如不進行工程治理，必將持續(xù)發(fā)展和擴大，直至古老滑坡整體復(fù)活。3號滑坡a區(qū)滑帶發(fā)育于坡殘積層及砂土狀強風(fēng)化凝灰?guī)r內(nèi)部，由于受滑動方向制約，其整體穩(wěn)定系數(shù)介定為1.05左右。對于b、d、e區(qū)滑坡，其滑帶發(fā)育集中于強風(fēng)化巖層的頂?shù)捉缑孳泴?，穩(wěn)定系數(shù)為1.05左右。對于 c區(qū)滑坡，其坡體結(jié)構(gòu)條件與兩側(cè)古老滑坡體具有明顯的差異，就當前變形而言，亦可分為深淺兩層，淺層滑坡穩(wěn)定系數(shù)為1.02左右，深層滑坡穩(wěn)定系數(shù)為1.05左右。4號滑坡可分為前后兩級，前級滑坡變形破壞嚴重，穩(wěn)定系數(shù)判斷為1.0;經(jīng)坡體深部位移監(jiān)測揭示，其后級滑坡存在蠕動變形跡象，但暫無地表變形反映，其穩(wěn)定系數(shù)判斷小于1.1。典型斷面如圖2所示。

圖1 八尺門滑坡分區(qū)平面示意

圖2 3號滑坡主軸斷面

4 滑坡治理工程

4.1 1號和2號滑坡體的主要治理工程措施

1)在該滑坡體上部局部刷方減重，清理坡面變形破壞體，減少下滑推力;

2)在BCK0+405～+460段右側(cè)坡腳設(shè)計抗滑擋墻工程，加強坡腳支擋;

3)夯填主要滑坡裂縫，結(jié)合沙呂線改線工程完善該滑坡區(qū)的地表排水系統(tǒng)，并結(jié)合抗滑擋墻在BCK0+405～+460段設(shè)計支撐滲溝，引排坡體地下水。

4)在K23+840～AK0+100段右側(cè)第一階路塹邊坡平臺設(shè)計預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁一排共43根，強力支擋開挖路塹邊坡坡腳;

5)在K23+900～AK0+100段右側(cè)第二階路塹邊坡坡面設(shè)計預(yù)應(yīng)力錨索地梁加固;

6)在K23+840～AK0+100段右側(cè)第一、二階路塹邊坡坡腳設(shè)計仰斜平式鉆孔排水工程，并對主要泉水濕地設(shè)計地下水引排工程處理。

4.2 3號和4號滑坡體的主要治理工程措施

根據(jù)3號、4號滑坡的病害性質(zhì)、變形現(xiàn)狀、產(chǎn)生原因、穩(wěn)定程度和發(fā)展趨勢，結(jié)合互通區(qū)路塹開挖工程設(shè)計的實際情況，在有關(guān)各滑坡條塊的穩(wěn)定度評估、滑帶指標反算和滑坡推力計算等分析計算成果資料的基礎(chǔ)上，設(shè)計采用預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索框架、仰斜平孔排水和抗滑擋墻等綜合治理工程措施對其進行工程整治［4-6］。詳見圖3所示。

5 滑坡監(jiān)測與治理工程效果評價

為了分析研究八尺門滑坡病害性質(zhì)、體積規(guī)模、滑面位置、穩(wěn)定程度和發(fā)展趨勢，對八尺門滑坡開展了包括地表變形監(jiān)測、地下變形監(jiān)測、重點結(jié)構(gòu)物變形監(jiān)測、錨索應(yīng)力監(jiān)測、樁側(cè)應(yīng)力監(jiān)測、地下水監(jiān)測、以及錨索抗拔破壞試驗等較為全面和系統(tǒng)的滑坡監(jiān)測與試驗工作。以便掌握滑坡坡體變形動態(tài)特征與規(guī)律，了解支擋加固工程結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，并作為該滑坡區(qū)治理工程動態(tài)設(shè)計和信息化施工的基礎(chǔ)和評價治理工程效果的依據(jù)。八尺門滑坡區(qū)共設(shè)地表位移監(jiān)測點104個，滑體深部位移測斜監(jiān)測45孔，同時進行地下水位監(jiān)測;抗滑樁樁頂及樁身位移監(jiān)測共8根，設(shè)深部位移測斜管18孔;抗滑樁樁側(cè)應(yīng)力監(jiān)測共8根，設(shè)土壓力計45個;錨固工程的錨索測力計監(jiān)測設(shè)21孔，并完成錨索抗拔力破壞試驗共9孔。

圖3 八尺門3號、4號滑坡主要治理工程平面布置圖

監(jiān)測成果顯示:八尺門滑坡區(qū)的地表位移和坡體深部位移及抗滑樁樁身變形已趨于穩(wěn)定;預(yù)應(yīng)力錨索的應(yīng)力變化在正常的范圍以內(nèi);抗滑樁樁側(cè)應(yīng)力均小于設(shè)計值。并且沒有發(fā)現(xiàn)新的宏觀變形破壞跡象。因此，綜合分析監(jiān)測成果，可以認為八尺門滑坡當前處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，其治理工程效果明顯，達到和滿足設(shè)計目的和工程要求。

6 結(jié)語

1)工程場地穩(wěn)定性評價的重要性。在八尺門互通區(qū)建設(shè)初期，由于忽視了古老滑坡的存在，其互通主線和匝道基本設(shè)計在古老滑坡體的中前部，并以開挖路塹的形式通過。這就直接切斷了滑坡坡體的力學(xué)聯(lián)系，破壞了原有坡體的力學(xué)平衡，觸發(fā)了大范圍和多區(qū)域的路塹邊坡失穩(wěn)及古老滑坡體的復(fù)活，造成了較為嚴重的工程病害和損失。

2)滑坡災(zāi)害認識與判斷的重要性。在八尺門滑坡病害發(fā)生的前期，主要體現(xiàn)為1號、2號滑坡區(qū)內(nèi)路塹邊坡的局部變形和破壞;由于受認識水平、工作深度及工程投資等多種因素影響和制約，對該滑坡的危害性認識不足，存在一定程度的判斷失誤的問題，以致在互通主線和匝道路塹全面開挖的情況下，誘發(fā)了大面積滑坡復(fù)活變形和破壞。相反地，在該滑坡治理工程后期，加強了該滑坡的研究分析和方案論證，對該滑坡的認識和判斷正確，及時地采取了有效的治理工程措施，并強化預(yù)加固的設(shè)計理念，成功地治理了八尺門滑坡病害。

3)互通區(qū)滑坡病害發(fā)育的規(guī)律性。對于山區(qū)高速公路建設(shè)，由于其地形條件困難、地質(zhì)條件復(fù)雜，其互通區(qū)一般需要設(shè)計在相對較為寬緩的場地，而古老滑坡發(fā)育區(qū)往往具有這種地形條件或地貌特征;不少高速公路的互通區(qū)就可能不適當?shù)剡x址于古老滑坡堆積體上，且山區(qū)地形的互通立交難免設(shè)計深挖路塹工程，從而較易引起古老滑坡體的復(fù)活變形和破壞。因此，高速公路的互通區(qū)選址應(yīng)盡可能避開古老滑坡堆積體，如受線位控制，應(yīng)在準確詳實查明滑坡工程地質(zhì)條件及互通區(qū)工程作用和影響的基礎(chǔ)上，優(yōu)化線位布置，避免或減少對古老滑坡體的擾動，并且設(shè)計采用有效的預(yù)加固工程措施，確保坡體穩(wěn)定和工程安全。

[1] 福建省閩東工程勘察院.福寧高速公路八尺門互通區(qū)滑坡工程地質(zhì)勘察報告［R］.福州:福建省閩東工程勘察院，2001.

[2] 李敏.福寧高速公路八尺門滑坡變形演化規(guī)律預(yù)測研究［J］.掘進工程，2005(8):35-37.

[3] 向彤.八尺門滑坡穩(wěn)定性評價及治理［J］.公路交通技術(shù)，2004(3):15-18.

[4] 中鐵西北科學(xué)研究院.福寧高速公路八尺門互通區(qū)3#、4#滑坡治理工程設(shè)計文件［R］.蘭州:中鐵西北科學(xué)研究院，2001.

[5] 王浩，范大軍，張躍明.330國道 K17滑坡病害的分析與治理［J］.鐵道建筑，2008(2):86-88.

[6] 劉勝群，陳春雷，海均.桂柳高速公路滑坡治理與監(jiān)測［J］.鐵道建筑，2009(8):93-94.