某公路大桥滑坡稳定性分析与处治措施

李文利

（忻州市交通建设工程质量监督站，山西忻州 034000）

某公路大桥滑坡稳定性分析与处治措施

李文利

（忻州市交通建设工程质量监督站，山西忻州 034000）

某公路大桥桥墩施工过程中，在暴雨等不利因素作用下，边坡产生失稳，影响了桥墩的安全。本文在分析滑坡成因的基础上，对滑坡进行了稳定性分析及推力计算，提出采用挡墙及地表截排水系统等综合处治措施，有效的治理了滑坡。

滑坡；稳定性分析；推力；滑坡处治；挡墙

1 工程概况

滑坡位于大桥7号桥墩南侧的斜坡上，对应里程桩号为K27+480～K27+565，滑坡前缘距离7号桥墩约5.0 m，属于中型土石复合型工程滑坡。该滑坡在2012年桥墩承台开挖斜坡时，开始出现小规模变形，在之后的2年内，变形逐渐增大，坡脚坍塌、渗水，坡体相继出现多条拉张裂缝和错台，直接威胁到7号桥墩和坡顶高压的安全。

2 滑体特征及成因分析

2.1滑体特征

（1）滑体组成及特征。滑体主要由第四系黄土及（P2s）紫红色泥岩组成，滑体孔隙发育，土体松散疏松。

（2）滑动面。根据地质调查，滑动面位于第四系黄土及（P2s）紫红色泥岩中，近似圆弧滑动状，滑带土以紫红色泥岩和黄土为主，含水量较高，呈可塑～软塑状。

（3）滑床。滑床为P2s泥岩，岩层产状：270～300°∠5～8°，与滑移方向大致，为顺层滑坡。

（4）滑坡剪出口。通过对滑动面产状、滑体特征等因素综合分析，本滑坡剪出口位于滑坡前缘，坡脚开挖附近。

（5）滑坡其他特征。坡面裂缝较发育，共发育有横向主裂缝4条，长100～110 m左右，缝宽5～20 cm，缝内较干燥，且多被杂草及土体充填。坡面已形成明显错台，错台最高约1.5 m，错台间发育有多条次级裂缝，形状较为规则，与地形等高线基本平行。两侧冲沟及最高贯通裂缝组成滑坡周界。

2.2滑坡成因分析

（1）地质条件。滑体主要由第四系上更新统（Q3）黄土和第四系中更新统（Q2）夹古土壤层、钙质结核层及砾卵石层的黄土组成，下伏二叠系上统上石盒子组（P2s）全～强风化紫色泥岩、砂质泥岩，岩质极软。地表覆盖有1.0～3.0 m多厚的粉土。黄土较松散、破碎，透水性好，雨季时地表水沿黄土孔隙下渗赋存在土石界面上，使界面附近土体或泥岩软化，抗剪强度降低，加之斜坡体前缘承台的开挖形成了临空面，在重力作用下，土体或岩层沿土石界面或软弱层向下滑动，形成滑坡。

（2）地形条件。滑坡位于一黄土梁南侧斜坡上，斜坡坡角8～45°，坡面侵蚀较严重，滑坡两侧发育两条小型黄土冲沟，两条冲沟最终汇合于滑坡前缘沟谷处，其中部地势较低，两侧较高，高出3～5 m，呈明显的圈椅状。桥墩施工过程中开挖坡脚，致使结构面暴露于人工边坡上，因施工过程中一直没有采取支挡防护措施，岩土体长期暴露，强度迅速降低，且滑坡区两侧发育冲沟，地表水易于汇聚，易导致土体的软化，形成了软弱层，在暴雨或其它因素诱发下，易产生滑坡。

3 滑坡稳定性分析及推力计算

3.1滑坡稳定性分析

根据地质调查及稳定性计算，该滑坡目前处于强变形～临滑阶段，随时有大规模滑动的可能。7#桥墩位于滑体前缘约5.0 m处，距离滑体太近，滑体对桥墩有剪断的可能；另外坡顶有高压电塔一座，距离最高处裂缝距离为37.45 m，高差为16.0 m，如果滑坡滑动，在最远裂缝处将形成较大的错台，上部稳定坡体临空高度增加，稳定性降低，随时有滑动的可能，直接威胁高压电塔的地基稳定性。

3.2滑坡推力计算

（1）计算参数的选取

滑动面抗剪强度参数的取值直接影响边坡计算、分析的可靠性。滑面C、φ值的选取，不能简单的凭借经验值和试验数据得出。根据调查，该滑坡开始变形到至今已有2年多，主滑段和牵引段滑面已经形成，滑体牵引段应力已积累至中、上部下沉并向前移动，后缘裂缝已基本贯通，综合判断，该滑坡目前应处于强变形～临滑阶段，稳定系数取1～1.02。

据以上滑坡体变形特征，计算时选定主轴断面和辅助断面，选择天然重度平均值γ=18.5 kN/m3，c=9～11 kPa和φ=10.3～10.8进行试算，两断面的稳定系数介于0.99～1.02之间，与调查定性分析结果基本一直，结合附近滑坡抗剪强度参数取值经验，综合分析，本滑坡取c=9.0 kPa，φ=10.5°。

（2）推力计算

项目区为地震烈度Ⅶ度区，地震动峰值加速度为0.15 g，考虑地震力作用影响，安全系数Ks取1.15和1.25。

滑坡推力计算结果见表1。

U418.9

C

1008-3383（2016）09-0014-01

2016-02-26

李文利（1968-），男，工程师。