公路工程施工中滑坡现象的防治策略探讨

房强

摘要：在进行公路工程施工过程中，由于其跨度较长，因此极易受到外界环境的影响，而滑坡等地质灾害会受整体环境要素的影响而表现出多发性和易发性，严重影响公路工程的施工质量，同时也会威胁到人民群众的生命财产安全，所以必须对滑坡现象引起重视并加强改善。该文针对现阶段在公路施工过程中可能造成滑坡现象的原因展开分析，并提出相应的应对防治措施与策略。

关键词：公路工程施工 滑坡现象 排涝设施 防治策略

中图分类号：TU94  文献标识码：ADiscussion on Prevention and Control Strategies of Landslide Phenomenon in Highway Engineering Construction

FANG Qiang

（Sichuan Highway Planning Survey， Design and Research Institute Co.， Ltd.， Chengdu， Sichuan Province， 610000 China）

Abstract： In the process of highway engineering construction， because its long span， it is extremely susceptible to the influence of the external environment， and geological disasters such as landslides can be affected by the overall environmental factor and show frequent and easy occurrence， which seriously affects the construction quality of highway projects， and also threatens the safety of people’s lives and property， so it is necessary to pay attention to the landslide phenomenon and strengthen improvement. This paper analyzes the causes of landslides in the current highway construction process， and puts forward corresponding countermeasures and strategies

Key Words： Highway engineering construction; Landslide phenomenon; Drainage facilities; Prevention and control strategy

隨着我国社会市场经济的进一步发展，公路工程也获得了高速发展。在高速公路建设中，也出现了各种各样的困难。滑坡问题是路面施工中的重点问题之一，其危害性十分重大。该问题的频繁出现不仅增加了路面施工的困难，也限制了经济建筑的发挥。基于此，在公路建设过程中，应当运用先进的施工工艺技术，把路面滑坡问题减至最低点，减小危险的出现。所以，在路面施工的过程中要对滑坡问题加以重点防范。

1 滑坡概述

滑坡分类的主要目的，就是对引起滑坡作用的工程地貌环境、形态特点及其他各种因素加以总结，从而得出各种滑坡的工程地质特点以及产生发展的规律，以便合理地预报和防止滑坡的产生，并在滑坡产生以后加以合理的处理[1]。基于不同的准则和指标体系，相关学者和工程部门对滑坡类型给出了不同的划分方法。针对某一种滑坡，从不同的视角也可能有不同的划分方法。在实践中，人们往往需要把握问题的主要矛盾，并针对突出原因对滑坡类型加以分类，而划分的基本原则就是看对人们识别、预防和解决此滑坡问题是否有所帮助。

坡地上的部分岩块和土体，在自然环境或人为因素的共同作用下，沿着一定滑面进行剪切破坏或向下移动的情况，叫做大塌方。滑动面既可能是受剪应力影响较大的通贯性剪切破坏面或带，也可能是岩块上已有的软弱结构表面。规模较大的塌方通常是慢性的、持续的向下滑，部分塌方滑动速率也极快，此阶段主要包括运动过程和向下滑破碎过程，但也有小部分塌方呈现为较大幅度的向滑动，下滑速率从每秒几米至数十米不同，如图1所示。大塌方多出现于山区的斜坡、丘陵地区的斜坡、岸边、防洪堤以及房屋地基等区域。塌方对工程环境的影响较大，轻则影响建筑，重则损害房屋；由于下滑迅速，会使道路运输中断，甚至干扰路面的正常交通；大面积的塌方，可能阻塞河流，损坏路面，摧毁工业厂矿，甚至掩埋村民等，对山区道路的交通设施影响极大[2]。

2 公路施工中出现滑坡的原因

2.1滑坡现象产生的内因

首先，能够影响滑坡的根本原因在于其形貌特征，因为只有在具有一定倾斜角度的斜坡上才会发生滑坡。上述地貌特征一般处在高原或山地等具有一定海拔高度差的地貌特征，根据相关研究表明，滑坡发生的可能性和强度和高度差呈现出正比例关系。另外，对产生滑坡有利的地势还要对坡度形态和倾斜坡度有一定的要求，上下较陡峭中平缓的坡度以及上部环状的斜坡都容易发生滑坡现象[3]。其次，岩土类型是滑坡产生的基本要素。岩土的性质与结构决定着滑坡发生的难易程度。如果岩体是具有完整结构的较为坚硬的岩石体，那么岩土的抗风化能力以及抗剪力程度都比较高，这样的斜坡较为稳定，施工时很少发生滑坡现象。

2.2滑坡现象产生的外因

滑坡现象的产生固然在一定意义上是由其内因的影响而相当大，可是又因其外力条件的不同也可以导致滑坡现象的产生。而此处所说的外因，主要指地下水运动的作用。因为其地下水在运动的过程中会改变边坡岩土结构及其土质的坚硬度，若岩土结构特征不良，渗透率较高，则很非常容易因为地下水运动的作用而造成滑坡发生。所以人们在路面工程建设时，就应该清楚认识周围地下水的运动范围，及其岩土的结构特点。另外，当边坡外形及其地貌平衡一旦遭到外力的损坏时，就很容易产生路面滑动事故。此处所说的外力作用危害不仅包括天然山洪影响的危害，而且有为原因的爆破，施工及其局部震动对其地貌所造成的影响。振动在惯力的影响下对边坡造成撞击，从而造成塌方事件的产生。

3 公路施工中滑坡现象的危害

滑坡的危险性主要体现在以下方面：滑坡直接破坏路面或者滑坡体砾石积聚在路面阻碍运输；滑体阻塞河流，淹没或者侵蚀路面；塌方区域地下水充足，造成路面变形，阻碍汽车正常行驶；路面被压狭窄，驾驶十分艰难；边坡的坍塌性和滚石，影响通过人员的汽车。具体的特点如下。

破壞道路阻碍交通。塌方出现后往往直接破坏道路，且处理较麻烦，而且断路的持续时间长。塌方剪出口在道路上，由于滑体的大部分砾石、块岩等堆积所淹埋在道路上，不但处理土石方的工程量大、花费时间较久，而且下边坡坡脚在被护栏网清除后，还会导致上面滑体继续下降；而塌方剪出口在道路的下边缘则连道路也一同被推移，使道路全部被破坏体极易阻塞河流。对于滑体阻塞河流的现象，也时常出现。尤其每逢雨天坡体大面积土壤呈泉点渗出，再加上暴雨等对地表水的直接影响，在山坡上很极易产生冲沟、山坡表面石屑流、塌方等，并发生许多坍塌性，同时浸湿道路使其泥泞，甚至阻碍了汽车的正常行驶[4]。

为进一步地推动国民经济建设的发展，以及城乡建设的不断完善，还需要进一步完善对其国家公路等交通工程的管理，以拓宽彼此之间的经济协作的关系。受到复杂地形状况的影响，公路交通施工对相关技术也有了严格的要求。特别是在地形险峻的山地，由于受其自然施工条件的影响，对公路交通施工技术有着更高的要求。地形险峻、地质条件复杂的山地自然灾害频频出现，严重影响其在该区域的经济建设工作，就给国家高速公路修建进行时塌方事件的出现，留下了很大的隐患。滑坡事件的出现不但给施工人员造成了很多麻烦，更严重阻碍了道路的正常进行，造成路面损坏而不能通过，从而还将加剧河道的正常利用，妨碍经济的发展。

4 滑坡灾害的预防与治理

在对滑坡灾害实施预防措施时，要结合现场的施工情况综合研究，并具体情况深入研究对滑动体不安全的状况，务求得到效果。针对项目实践，结合国外处理滑坡问题的成功经验，笔者认为高速公路施工滑坡灾害防治项目必须遵循选择道路前回避、项目实施中防范、工程施工前处理、施工中现场观测四大环节进行操作[5]。

4.1 设计线路时回避

滑坡处理工作由于工程量大，尤其是对山体大、巨型滑坡处理起来工艺繁琐，施工难度大，并存在复滑隐患。所以，在设计部门开展道路工程设计之前，就必须先对道路工程地质条件进行认真细致的勘测测绘工作，以查清在拟建的道路上可能出现强烈滑坡威胁的地点、滑坡体大小、滑坡体强度特征，以及可能给路面造成危害的程度。对于遇到可能出现强烈滑坡威胁的地段，就必须积极在道路工程设计时采用回避的方法，对道路条件加以适当调整，并制定避绕措施，将线路绕离塌方的容易发生部位，以保证在路面建设使用的过程中，不发生塌方情况。当采用隧道绕避滑坡时，其洞门和洞身都应当置于滑坡影响范围之外的稳定地层中，洞身埋入滑动面以下的深度取决于岩体的质量，一般应大于15 m。洞口穿越古老滑坡的情况应尽量避免，因为在这种情况滑坡，也可用明洞通过而不必处理滑坡，但明洞特别设计[6]。

4.2 工程开展前预防

当路面进入高山区，塌方隐患较多，道路无法避绕，或是采用避绕方案工程造价过高时，必须进行塌方灾害的防治作业，特别要对施工设计时出现的容易塌方地段做好防治工作。在项目实施前期，要多与政府部门反映、协调，力争与林农主管部门协调，对塌方易起点临路的坡地实行封山育林、撒播草种，严格限制乱砍滥伐行为，以提高雨水涵养率，防止水土流失现象，维护高速公路和对侧山东体育学院安全，争取实现减少塌方危害的目的。

4.3 工程施工中治理

针对滑坡体的形式不同，考虑造价问题，在山区或乡村道路上一般可以采取加强排涝、圬工保护、综合预防和改善滑坡表面岩土情况等四项主要整治措施。由于滑坡现象一般多发在雨水山洪袭击阶段，所以在整治过程中，必须要将排涝设施的修建和对滑坡灾害的综合预防紧密结合起来，在重点隐患部位的路面上针对破坏山体和临河道路的护坡方法，就必须要站在预防滑坡的最高点上加以综合考量，而针对实际状况，可对易滑坡的破坏山体修建排涝设施，以预防雨水对破损山体的直接冲击。综合保护措施一般多采凝土网格中空植草、土工组合材料出草等方法，但由于其费用相对较高，多应用在风景区旅游线路滑坡预防中。而针对在施工中易发塌方的滑坡体，高边坡山坡上部的悬空孤岩等特殊情形，可采取进行预滑坡处置措施，使其出现相对可控的小范围塌方，从而减少其岩体临界应力。

4.4 发挥抗滑桩的作用

固定的坡度防滑桩具备适应性较强，对滑坡稳定性和地貌条件影响较小，且可多桩同步建设，工期短，见效快的优势。而目前防滑桩能够防止大下滑的状况，是非常好的保护措施。因此防滑桩放样位置须严格地按照国家工程标准设计文件中所提出的坐标规定。在建设前首先要清理好桩点周围表层易熘坍，同时进行对桩点周围的土表水堵截管理工作。随后再挖出防滑桩地基，用钢筋砼浇注成防滑桩基础；待浇注好的防滑桩基本满足设计强度后才可开始其他间隔桩地基的建设。在建设桩孔流程中，地质技术工作人员要仔细记载土壤地层岩性、含水率、接触面等状况，如发生情况与原设计状况不合时，也要及时与相关技术主管部门协调，才能及时准确做出設计变更。采用工程措施增强边缘岩石体的力学强度，增大其抗滑能力，减小滑动力。修建挡土墙、围护层等，支挡不平衡岩体；钢筋砼防滑桩或钢筋直径桩，作为阻滑基础施工等[7]。

4.5预应力锚索

单独平衡滑动则是在其中后、前方打若干排锚索，锚在滑动平面以内的稳定土壤岩层中，加外部预应力在500 kN～3 000 kN以上，通过加强对滑面的垂直于压强进而增大摩阻力和水平抵抗能力，改变被动受力条件为主动防滑。地面用梁或锚墩作为反力设备，向滑体施以一外部预应力来固定滑动，这样就可以更有效地抑制滑面的移动。锚头施工由于不开挖滑体，对滑体的干扰小，同时也能机械施工，较传统抗滑桩施工节约投入近50%，所以使用前景非常广泛。在抗滑桩上部再添加2～4束预应力锚索加一次抗拉强度，改善了传统抗滑桩的悬臂受力情况，更类似于简支梁，通过加强预应力使桩从被动承载力转为自主承载力，从而降低了传统桩体结构的断面长度、配筋率和内埋深，可节约项目资金40%～50%，并具有很明显的技术创新、经济性。

4.6消除和减少地表水和地下水资源危害

公路路基滑坡的发生一般来说都与水的作用有着紧密的联系，地表水以及地下水是导致公路路基滑坡的主要原因。由此可见，在对滑坡进行防治时，消除和减少水对边坡的危害极为关键。防治滑坡体的过程中排除土壤地表水是至关重要的辅助手段，但同时又是必须首先进行和长期采取的保护措施之一。其最重要的工程建设目的，是用来阻拦、旁引滑坡体区域外的土壤地表水，以便防止土壤地表水直接流入滑坡体区域；又或者是把滑坡体区域的降雨和泉水等加以排除，以防止其直接流入滑坡体内。其最重要的工程建设保护措施有进行滑坡区域体外拦洪沟、引泉工程建设、进行滑坡体区域内的园林绿化工程建设、滑动体上土壤地表水排放沟等。而针对土壤来说，宜疏不宜堵。其重要的工程建设保护措施还有以下几点：支撑盲沟，其一般具有排涝和支护的功能；拦洪盲沟，其一般用来阻拦和旁引滑坡体区域外的土壤；仰斜孔群，其重点是利用接近平面的钻机将土壤导出。

5 结语

综上所述，研究滑坡的产生原因和治理方法是系统性的工程，因此必须要首先搞清楚滑坡形成的成因、治理方法，再选择最适宜的滑坡治理方法，综合治理。综合大多数情况来看，滑坡现象的一大诱因便是水，在进行滑坡治理的过程中，必须要充分考虑这方面的问题，进而将地下水作为工程质量设计的前提和关键。滑坡本身是多方面因素所导致，并非单纯的某种措施所能够解决的。在针对滑坡进行治理的过程中，就应当要使用多种不同的措施来控制滑坡现象。

参考文献

[1] 马东北.公路滑坡机理分析及处治对策[J].交通世界，2020（24）：35-36.

[2] 徐铮.某公路高边坡滑坡的地质特征与破坏机理分析[J].工程建设与设计，2020（13）：105-106，109.

[3] PHUNG T，LE CAO M.Analyze the Cause of Highway Landslide Constructed over the Sandy Area Affected by Underground Water and Treatment Design Solution[J].Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies，2019，13：1551-1559.

[4] TANG H，GONG W，LI C，et al.A New Framework for Characterizing Landslide Deformation： a Case Study of the Yu-Kai Highway Landslide in Guizhou，China[J].Bulletin of Engineering Geology and the Environment，2018，78（6）：4291-4309.

[5] 李凤敏.某高速公路滑坡形成原因及稳定性分析[J].土工基础，2022，36（4）：518-522.

[6] 黄纲领，刘修平.某高速公路滑坡治理与边坡预加固工程实例分析[J].公路交通技术，2021，37（3）：13-22.

[7] 俞椿辉.闽西北山区公路滑坡灾害成因分析和防治策略研究[D].福州：福建农林大学，2017.