边坡岩土体稳定性分析方法（式的二元结构边坡处治方案的确定）

边坡岩土体稳定性分析方法（式的二元结构边坡处治方案的确定）现场咨询时，笔者认为：图2 技术人员拟采用的工程地质断面图故此类边坡的防护重点是土岩界面潜在滑移面的加固和基岩上部堆积体的排水。下面举两例进行针对性说明。1，某自然坡体下伏中风化灰岩，上覆为红粘土，原设计边坡采用1:1开挖后，形成的二级边坡切穿土岩界面，造成坡体开挖后，上部红粘土在降水作用下发生大面积滑塌，并有不断向后、向两侧牵引发展，最远裂缝距坡口线约25m，若不及进行处治，坡体变形范围有不断扩大的趋势。病害发生后，技术人员拟对一级边坡设置锚杆框架，二级边坡土岩界面处设置8m高重力式挡墙支挡的处治方案。

本文来源于公众号：悠游2019

作者：成永刚，博士，教高，注册岩土工程师，中国岩石力学与工程学会滑坡与工程边坡分会理事，中国土木工程学会非饱和土与特殊土专业委员会常务委员和交通岩土工程专业委员会委员，国际工程地质协会会员，中国国家公路建设项目评标专家，四川省交通运输专业人才教育专家。

“上土下岩”式的二元结构边坡主要由多种形式的堆积物上覆于基岩，或基岩经过长期风化所致。如冲洪积、风积、残坡积......边坡，有的技术人员称之为“基座式”边坡。此类边坡的主要病害是开挖或填筑后堆积体易沿土岩界面发生滑移，且由于下伏基岩相对隔水，往往造成上部堆积体含水量较高，坡体一旦开挖形成临空面，边坡的水敏性较高。

图1 二元结构边坡示意图

故此类边坡的防护重点是土岩界面潜在滑移面的加固和基岩上部堆积体的排水。下面举两例进行针对性说明。

1，某自然坡体下伏中风化灰岩，上覆为红粘土，原设计边坡采用1:1开挖后，形成的二级边坡切穿土岩界面，造成坡体开挖后，上部红粘土在降水作用下发生大面积滑塌，并有不断向后、向两侧牵引发展，最远裂缝距坡口线约25m，若不及进行处治，坡体变形范围有不断扩大的趋势。

病害发生后，技术人员拟对一级边坡设置锚杆框架，二级边坡土岩界面处设置8m高重力式挡墙支挡的处治方案。

图2 技术人员拟采用的工程地质断面图

现场咨询时，笔者认为：

1）该坡体病害为上部灰岩风化的残坡积红粘土沿下伏土岩界面发生的滑移变形，下部灰岩稳定性良好，不宜采用锚杆工程进行加固。

2）在一级平台所在的土岩界面处设置8m高的重力式挡墙，对后部的红粘土扰动较大，不利于后部红粘土的稳定。

3）工程费用较高，经济性较差。

基于此，建议取消一级边坡锚杆框架防护工程，而在一级平台土岩界面部位设置轻型锚杆挡墙，主要利用锚杆的锚固力平衡后部红粘土的下滑力或土压力。该方案工程对坡体扰动小，施工方便，工程造价约为原方案的0.5倍。最终采用施工后，多年来一直保持稳定。

图3 最终采用的工程地质断面图

图4 工后效果图

2，某边坡位于相对低凹地形段，下伏中风化砂泥岩，上部为粉质粘土，原设计边坡采用1:1开挖后，形成的二级边坡切穿土岩界面，造成坡体开挖后，上部粉质粘土发生体积约1.5万方的滑坡。土岩界面地下水渗流严重，坡体处治可塑~软塑状态，且滑坡有不断向后、向两侧牵引发展，最远裂缝距坡口线约22m，若不及进行处治，病害范围有不断扩大的趋势。

图5 原设计工程地质断面图

病害发生后，技术人员拟土岩界面处设置4.5m高重力式挡墙 2排12m长的钢管微型桩进行支挡，并对墙后设置1:2的坡率进行刷方处治的方案。

图6 技术人员拟采用的工程地质断面图

现场咨询时，笔者认为：

1）该坡体病害为粉质粘土依附于下伏土岩界面，在地下水作用下由于开挖导致形成的工程滑坡，治理关键是地下水和地表的有效疏排和截排。

2）在土岩界面处设置4.5m高的重力式挡墙 2排12m长的钢管微型桩进行支挡后的墙后刷方工程，后部粉质粘土坡率过缓，水敏性较强，不利于后期坡体的稳定，坡体在富水作用下存在沿墙顶“越顶”的可能。

3）工程费用较高，经济性较差。

基于此，建议在保留土岩界面处设置4.5m高的重力式挡墙的情况下，对富水粉质粘土采用间距为6m的边坡渗沟进行处治。该方案的好处是利用挡墙和其挡墙后紧邻部位边坡渗沟底部的圬工，有效提高坡体的抗滑性能。并通过边坡渗沟的疏排水功能有效降低可塑~软塑状粉质粘土的含水量，提高坡体的自身稳定性。在此基础上，将边坡坡率调整为1:1.25，坡面结合边坡渗沟骨架进行绿化防护。

该方案针对性强，机械施工方便，“治坡先治水”的目的性强。最终采用施工后，多年来一直保持稳定。

图7 最终采用的工程地质断面图

二元结构边坡受水影响敏感，极易在开挖后沿土岩界面发生滑移。故依据不同的病害特征，针对性的采用支挡 排水的综合处治工程措施，是有效解决此类病害的重要手段。