山区城市环境顺层古滑坡治理思路

山区城市环境顺层古滑坡治理思路

谢晓林

中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司，重庆市，400023

[摘 要]古滑坡在山区地形中较为常见，随着城镇化进程的加快，建设范围不断向城市外围拓展，在城市建设过程中难免会遇到古滑坡，如何更好的结合城市开发与古滑坡的治理值得研究。古滑坡往往规模较大，以大型、巨型为主，如果城市开发对其产生了扰动，激活了古滑坡，治理费用较高，城市开发要考虑其经济性，而滑坡的治理要充分考虑安全性，需对二者进行合理的平衡。本文以西南地区某城市主干路顺层古滑坡工点为例对古滑坡的治理思路进行分析，以供类似工程参考借鉴。

[关键词] 山区地形；城市开发；古滑坡治理

引言 云阳内环复兴至北部新区道路工程位于云阳县城复兴、龙溪、北部新区组团，随着城市的拓展，内环承担逐步外溢的城市交通，形成快速循环交通体系，缓解主城核心区交通拥堵。本道路设计标准为城市主干路，设计速度40km/h，双向4车道，标准路幅宽度24m。道路K0+855~K1+090段位于古滑坡地段，本文通过对古滑坡治理方案进行分析，提出治理思路。

1背景情况

该滑坡处于低山丘陵地带，总体上为北西高南东低的缓斜坡地形，总体坡角12～20°，坡形为直线形，滑体边界清晰，滑坡后缘发育有拉裂槽，宽9.7～13.5m，高2.3～8.0m。滑坡前缘为岩质陡坎、土质斜坡，存在临空面，呈折线形。滑坡西南侧为自然斜坡，为基岩出露，滑面位于自然斜坡中部。东北侧由于滑坡滑动形成错台，台高1～5.2m。

根据现场调查访问，滑坡呈东南撒开的不规则扇形，滑坡纵长约327m，横宽约229m，滑体厚约6.0～9.5m，分布面积约53325m2，方量约40×104m3，属中型顺层岩质滑坡。

滑坡滑体厚度在纵剖面上反映为前较薄，中后部厚，滑体主要由巨厚层中等风化带砂岩体组成，上部局部为崩坡积碎、块石土。

岩质滑坡滑床为侏罗系中统沙溪庙组（J2s）砂岩，岩层产状为130°∠15°，岩坡倾向南东，斜坡倾向南东。一般坡度为12°～20°，岩体较完整，整体稳定。

本滑坡区的地面变形主要为岩质滑坡后缘巨大的张拉裂槽，地面下沉形成错台。岩质滑坡的张拉裂槽发育在后缘的岩体中，长约50m，宽约2.7～10.0m，走向97～153°，最大可见深度5.5m，经现场调查及走访，深度最深超过8.0m。

本道路从滑坡前缘通过，该滑坡为古滑坡，变形特征主要为滑坡后缘巨大的张拉裂槽，变形特征十分明显。经过走访调查，多年来该滑坡未发生进一步滑动，因此，可宏观判定现状工况下滑坡整体处于基本稳定状态，暴雨工况下处于欠稳定~基本稳定状态，其中，水及爆破因素对滑坡的稳定性影响大。

2古滑坡的认识

古滑坡复活通常是一个涉及地貌、气候变化和人类活动等因素的复杂过程［1］。大型古滑坡一般分布在构造活跃区，不良的地质构造条件和破碎的岩体结构是古滑坡发生的主要内因［2］。

古滑坡复活一直是困扰我国重大工程规划建设和城镇安全的突出问题[1]。早在20世纪50年代，陇海铁路西安—宝鸡段卧龙寺老滑坡复活，滑动面积约33×104 m2，体积约2.0×107 m3，将陇海铁路向南推移超过100 m，中断铁路数日; 50年代末至70年代，宝鸡峡引渭工程宝鸡峡至常兴98km塬边渠道沿线发生了170 多处大中型滑坡［3］。近期较典型的案例是兰新铁路青海乐都高家湾古滑坡，该滑坡长1830 m、宽1300 m，体积约2.62×108 m3，铁路隧道从滑坡体下方通过，该古滑坡复活以来，虽有大量调查和勘查工作，但复活机理一直存在争议[1]。

因此，工程建设中必须重视古滑坡的安全性，特别是城市建设，场地的安全等级要求极高，需对其充分研究，提出有效合理的治理方案。

3治理思路

顺层滑坡常规的治理方案有：①后缘削方减载；②前缘回填反压；③设置抗滑桩（挡墙）、锚杆、锚索等支挡工程，再辅以排水、监测等措施，设计过程中可情况实际情况选择方案或采用多种方案综合整治。

对于大型滑坡，采用削方减载、回填反压较为经济，特别是顺层岩质滑坡，存在软弱面，下滑推力巨大，直接支挡的代价非常高，施红艺［4］等在路堑边坡顺层滑坡分析与治理中提了同样的观点，但受用地、环境、地面构筑物等因素影响，往往无消方减载的条件，唐雪梅［5］等在分析顺层古滑坡体变形特征及综合治理一文中也得出了同样的结论。

本项目道路位于顺层古滑坡前缘，考虑到道路右侧为集中居民区，道路无法通过抬高标高对滑坡前缘起到反压的作用。经计算，滑坡下滑推力较大，最大达2955kN/m，采用抗滑桩进行支挡经济性差，考虑消方减载降低下滑推力后再结合抗滑桩支挡比较合理，但道路右侧居民区较为集中，无反压条件，道路左侧为基本农田用地，也无削方条件。因此，最终选用抗滑桩对该滑坡进行治理。

由于推力较大，在滑坡中部、前缘采用了多排桩进行支挡，桩位的设置下滑推力的分布进行了合理布置，李明康［6］在加固滑坡的双排抗滑桩合理排距分析中提到，釆用双排抗滑桩进行治理时，首先应将前排桩尽量设置于滑体前缘；在设置好前排桩的位置以后，再设置后排桩的位置，应使前后两排桩的最大内力均较为接近，且最大内力之和接近最小，对于实际常用的前后两桩等截面的情况，即为当前后排桩承担的滑坡推力比较接近且二者之和接近最小，此时的排间距为合理排间距。其分析理论也较为合理，可作为参考依据。

综上所述，本顺层古滑坡采用了

三排抗滑桩+后缘张拉裂槽封闭+排水的综合治理方案。

图1 治理断面图

4结 论

工程设计中要充分认识古滑坡的重要性，激活后其下滑推力巨大，破坏力强，需加强对其的识别能力，工程应尽量避开，无法避开的情况下需以后缘挖方或前缘填方的形式通过为宜。古滑坡的治理方案，在考虑用地、环境、地面构筑物等外部因素的条件下，优先选用消方减载再结构抗滑支挡施工进行治理。

参考文献

[1]张永双,吴瑞安,郭长宝等.古滑坡复活问题研究进展与展望［J］.地球科学进展，2018，33( 7) : 728-740.

[2]黄润秋.20世纪以来中国的大型滑坡及其发生机制［J］.岩石力学与工程学报,2007,26( 3):433-454.

[3]胡广韬.宝鸡—常兴一带黄土塬边滑坡原因与因素的历史转化性［J］.地球科学与环境学报,1986,8( 4) :23-27.

[4]施红艺,刘明. 路堑边坡顺层滑坡分析与治理[J]. 公路与汽运, 2015, 168:133－135.

[5]唐雪梅,李夕兵,唐军峰.顺层古滑坡体变形特征及综合治理[J]. 工程勘察, 2010, 9: 13－18.

[6]李明康. 加固滑坡的双排抗滑桩合理排距分析[Z]. 成都: 西南交通大学,2013.