边坡稳定性影响因素及治理

吴顺喜

浙江省工程勘察院

摘要：影响边坡稳定性的因素有很多，在地貌明确的情况下，不同的因素所产生的影响大小也各不相同。近年来，边坡稳定性的计算方法层出不穷，分析、计算方法的逐步完善使边坡稳定性的评估更加准确。不过，较之计算方法的选择，更应该先找出会对边坡稳定性造成影响的各个要素。因此，笔者在本文中针对影响边坡稳定性的几个要素以及治理方案进行了相关的分析和说明。

关键词：边坡；稳定性；影响因素；治理

所谓边坡就是斜坡，其产生原因各种各样，大致可以分成两种，即人工边坡和自然边坡，在工程建设中，是非常常见的工程环境。边坡失稳是非常严重的地质灾害，经常会造成大量的财产损失和严重的人员伤亡，所以确保边坡稳定性是必不可少的。导致边坡不稳的原因有很多，影响稳定性的因素具有复杂、不确定等特性。例如，地下水、岩土体性质等因素的影响。在具体的边坡条件下，如果地貌地形明确的情况下，边坡的稳定性会受到不同因素的影响。

一、影响因素

会导致边坡稳定性受到影响的因素有很多，宏观上可以分为两种：一种是内部因素，另一种是外部因素。内部因素主要有以下几个方面：边坡地质构造、地下水、边坡形态、岩土体类型等等；外部因素有：气候、风化、震动、植被等等。

（一）边坡岩土体类型和地质构造

边坡是否稳定，其最基本的影响要素就是构成边坡的岩土性质以及其类型，岩土性质和类型不同，其内部产生的应力也不相同，进而导致边坡出现变形，严重影响边坡的稳定性。边坡主要的类型按照其岩土性质分为：土质边坡、岩土混合边坡和岩质边坡等三大类。

地质构造也是影响边坡稳定性的重要因素，它主要表现在以下几个方面，分别是：规模、发育程度、结构面产状等。其中地质构造的发育规模和发育程度与边坡的稳定性成反比，即越发育越不稳定；而对于结构面产状，通常情况下，如果结构面的产状和边坡的坡向相同或小角度相交时，那么当结构面倾角小于坡角时，边坡处于不稳定状态，反之则处于稳定状态；如果结构面产状与坡向相反或大角度相交时，一般情况下该结构面产状对边坡的稳定性影响较小。同时，结构面的走向会对失稳边坡的运动自由度造成影响，如果结构面走向不协调以至于坡面平行受到影响，临空自由滑动的能力会随之产生于坡面之上，会在很大程度上影响边坡的稳定性。结构面走向与坡面走向所产生的夹角也会对边坡稳定性产生影响，夹角越大越不稳定。

（二）边坡形态

边坡形态代指内容包括很多，具体如工程中经常用到的高度、长度、坡角，另外还包括剖面、平面形态。边坡形态的参数变化会导致其稳定性相应变化，这主要是因为其顶部会随着形态的变化产生不同的张力，若是张力超出规定范围，那么坡顶很容易产生裂缝，进而导致坡脚受到更高的剪力，最终在很大程度上影响边坡的稳定性。通常，坡度和坡高和边坡稳定性成正比，即越陡/越高边坡越不稳。

（三）水文地质条件和气候条件

水文和气候也是影响边坡稳定性的主要因素，水文所涉及到的条件很多，如地下水、渗水、径流等等，同时，气候条件又会影响到水文条件，进而在气候和水文条件的共同作用下，构成山坡的岩土便会受到影响，发生一些变化。而在山坡岩土变化以后，又会反作用于地下水，进一步导致岩土所受应力发生变化；同时，地表水富集程度的加大也会导致坡体下滑力的加大。除此之外，软弱夹层和结构面抗剪强度的降低可使孔隙水压力加大、滑动面的有效正应力变小，从而抗滑力随之下降。

地下水最主要的补给方式之一为自然降水，气候会对自然降水产生直接影响，进而使降雨量出现大小之分。降雨量的大小又会对边坡稳定性产生直接影响，如，大量降雨使得坡体吸收大量水分，从而导致岩土体强度降低，出现大压力的孔隙水，进而影响边坡整体抗滑能力，导致出现崩塌、滑坡等各类边坡问题的出现。

（四）风化与植被

风化会增大岩土体的结构规模，进一步恶化岩土体的条件，并且造成裂隙、次生粘土矿物的产生，导致地表水渗入地下，影响地下水动态。长期风化会减弱岩土体的抗剪能力，造成边坡形状与坡度的改变，也会导致岩土体坍塌等现象的出现。

植被是保护边坡稳定性和避免水土流失的关键要素，但在特殊情况下也会影响边坡稳定性。植被能够对边坡的稳定性加以固定，一方面，植被能够起到一定的锁水作用，避免水土流失，另一方面，植被本身（如植物的根劈作用）也会影响到边坡岩土的力学状态。

除上述内容之外，人工活动也会影响边坡稳定性，如边坡开挖和各种工程建设等。

二、边坡失稳的治理措施

本文主要以某边坡失稳防治为例对边坡失稳的治理措施进行讲解和分析，具体方法如下所述：

（一）截排水工程

截排水工程主要有两个方面：一方面是地面排水，另一方面是地下排水。

地面排水主要是对边坡范围之外的地面水、地表水进行拦截，避免地表水的渗漏和雨水对坡面的冲刷，排水沟的砌筑材料可以选用砂浆，排水沟的修建规模可根据其上游汇水面积和历史最大过程降雨量综合计算得出。

地下排水通常采用盲沟的排水方式，这种方式可以引导地表渗水和层间水的流向，从而保障边坡不受到水文因素的影响，加大边坡的稳定性。

（二）减载和加载反压

减载措施主要有两种：一种是削头减载，另一种是削坡减载。

削头减载就是削掉边坡上部的覆盖层/岩体，削减范围要根据边坡的失稳情况进行判断和分析，通过降低边坡高度的方式来保障边坡的稳定性；削坡减载就是放缓边坡的倾斜度。

这两种措施都是以减小下滑力为主，避免出现下滑力后边坡受到影响。通常，削坡减载会受到建筑物分布的限制，导致边坡的放缓程度有限，甚至无法放缓。而削头减载的方式限制较少，是较为常用的减载方式。

由于前缘失稳所产生的牵引式滑坡可以利用加载反压的方式进行治理，可以在前缘修建片石跺，以此来增加抗滑位置的土重量，从而保障边坡的稳定性。

（三）支挡和土质改良

支挡工作主要有以下几个方面：第一，抗滑挡土墙的搭建。在中小型滑坡之中，要恢复边坡的稳定性，可以设置抗滑挡土墙，常用的挡土墙形式为重力式。如果滑坡较大，可以修建加筋土挡土墙、锚索挡土墙或锚定板挡土墙等。通过挡土墙的修建来避免边坡不稳的进一步扩大；第二，抗滑桩的修建。如果滑坡程度相对严重，采用抗滑挡土墙无法完全治理和防护，那么需要采用抗滑桩的治理手段。抗滑桩主要利用桩和岩土的相互作用，进而传递滑坡的推力，使推力减小。这种治理方式抗滑能力较强、施工技术简便，所以应用范围广泛；第三，锚固法。这种方法就是在不稳定边坡上进行排锚杆的设置，通过排锚杆来固定滑坡；第四，复合支挡结构。该支挡结构主要组成部分为格构梁+锚杆（或抗滑桩）。

所谓土质改良就是改善滑体土的总体性质，加强坡体岩土的抗剪能力。实现土质改良的方法有很多，如电渗法、动力固结法、高压喷射注浆法等等。

（四）综合防护

除了上述的方法之外，边坡失稳也可以通过植被种植的方式来进行防治。植被可以改变坡体固着力，也能在很大程度上避免雨水对坡体的冲刷。草皮要趁早种植，选择成活率高的季节进行草皮的种植。如果采了用骨架式浆砌片石构建坡体，那么要在骨架内进行草皮的种植，以此来提升坡体的稳定性，或者采用其它骨架护坡方式，但是骨架内的填土一定要充实紧密，避免雨水冲刷，进而出现渗漏。

边坡失稳是一项综合治理与防治的工作，单一的防治手段无法完全确保边坡的稳定性，一定要采用多个方法结合的方式，确保边坡失稳治理工作的全面性和工作质量。

结语

综上所述，边坡稳定受到不停因素影响，不同情况与条件下，边坡失稳的严重性也各不相同。对导致边坡失稳的各项因素进行详细的分析和判断，通过合理的手段进行边坡稳定性的提升。如果出现边坡失稳的状况要及时治理和改进，避免滑坡问题的进一步扩大，从根本上确保财产和人身的安全。

参考文献：

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