分析矿区公路滑坡成因机理及抗滑桩治理

廖剑斌

（湖南省有色地质勘查局二一七队，湖南　衡阳　４２１０００）

针对矿区公路滑坡成因机理进行全面的分析，以某矿区公路滑坡地段为研究对象，介绍了矿区公路滑坡危害。摘 要：

本文结合矿区公路滑坡成因机理，提出矿区公路滑坡的抗滑桩治理措施，能够有效延长矿区公路的使用寿命，降低出现滑坡现象的概率。

矿区公路；滑坡；抗滑桩关键词：

Ｕ４１８．５５　　Ａ　　１００２－５０６５（２０１９）２０－０２２７－２中图分类号：文献标识码：文章编号：

Analysis on the cause of formation of Highway Landslide in mining area and the treatment of anti slide pile

LIAO󰀁Jian-bin

（Ｈｕａｎ　Ｎｏｎ－ｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｓ　Ｇｒｏｌｏｇｙ　Ｉｎｖｅｓｔｉｎｇａｔｉｏｎｇ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｒｏｗｓ２１７，　Ｈｅｎｇｙａｎｇ　４２１０００，Ｃｈｉｎａ）

Abstract: Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ，　

ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｈａｚａｒｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ．　Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｏｆ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ｉｎ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ，　ｔｈｅ　ａｎｔｉ　ｓｌｉｄｅ　ｐｉｌｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｆｏｒ　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ｉｎ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ　ａｒｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ，　ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｐｒｏｌｏｎｇ　ｔｈｅ　ｓｅｒｖｉｃｅ　ｌｉｆｅ　ｏｆ　ｈｉｇｈｗａｙ　ｉｎ　ｍｉｎｉｎｇ　ａｒｅａ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ．Keywords: ｍｉｎｉｎｇ　ｒｏａｄ；　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ；　ａｎｔｉ－ｓｌｉｄｅ　ｐｉｌｅ

1 矿区公路滑坡分类与危害性分析

矿区公路滑坡的构成要素主要包括以下几点：滑坡体、滑坡壁、剪出口、滑坡台阶与滑动面、滑动带等等。由于公路滑坡组成物质不同，一般分为以下几种，分别是对基层公路滑坡、残积层公路滑坡、黄土公路滑坡、黏性土公路滑坡等等。结合矿区公路滑坡体厚度不同，主要分成四种，分别是表层公路滑坡、浅层公路滑坡、中层公路滑坡与深度公路滑坡等等。结合滑动面位置不同，可以分成顺层公路滑坡、切层公路滑坡、均匀公路滑坡等等。在矿区公路工程当中，如果出现滑坡，公路的基础与桥梁可能被全部摧毁，隧道的道门发生堵塞，对过往人员和行车安全产生较大的威胁。矿区公路滑坡的出现，会造成交通拥堵，对周围居民的日常出

[1]

行产生较大影响。

2 矿区公路滑坡成因机理

（1）地质条件。受矿区的地质构造和地层特性的影响，矿区周边的公路特别容易出现滑坡现象，比如，矿区地区地质构造出现断层与裂隙，会形成斜坡，特别是当出现顺坡缓

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倾出现倾角时，会形成大面积的滑坡。此外，因为各个构造单元存在较大差异，不同的构造单元之间，会形成褶皱，进而产生公路滑坡现象。（2）外界气候条件。如果外界降雨量过大，再加上降雨时间较长，会增加矿区地下水含量，由于矿体强度不断下降，会降低公路边坡的稳定性与安全性。矿区公路出现滑坡现象，和外界的风化作用有关，例如，公路岩土风化速度加快，或者矿石当中的矿物成分发生变化，会增加矿区公路发生滑坡的概率。

风温室气候区，气候适宜，最高温度能够达到36.5℃，最低温度为-18℃，年平均气温为16.3℃，年平均降雨量为1085.6mm，每年的五月份到九月份为雨季，降雨量占据一年的79%左右。在此矿区公路当中，受外界气候条件与水文地质条件的影响，部分路段出现滑坡，滑坡的前舌长约为75m处有小河，此河道属于清水江河，对公路滑坡没有影响。

（2）矿区滑坡稳定性分析。测量人员通过对该矿区公路滑坡现场进行调查得知，此公路滑坡体宏观变形迹象比较显著，在坡体的后缘部位，出现明显的张拉裂缝，部分公路坡面虽然进行了加固处理，但是，锚固深度较小，并没有进入到稳定层，公路坡顶位置裂缝封闭性较差，排水系统存在较多缺陷，使得地下水不断渗入，提高矿区公路滑坡的下滑量。

该矿区公路滑坡中的滑体物质主要由耕植土层、回填土与黏性土组成，滑体的厚度在2.30m～8.m之间，由于滑坡的面积比较大，公路部分路段的路基已经出现变形。此公路滑坡顺着土层滑动，在钻探环节，出现挤压、饱水和颜色杂乱等特征，滑动带的平均厚度为2.10m。（3）抗滑桩治理工程措施。第一，抗滑桩的合理布置。设计单位需要结合施工图勘察结果，进行科学的分析，妥善布置抗滑桩，可以在公路路基的做成路肩部位布置一排十根的抗滑桩。第二，合理确定抗滑桩设计参数。桩锚固段的深度是桩长的五分之二左右，抗滑桩纵向距离为5.8m，桩截面为1.6m*2.2m，抗滑桩安全系数取1.2。

在设计抗滑桩的过程之中，设计人员要特别注意以下问题，具体见表1。

表1  抗滑桩设计注意事项

序号

注意事项

可以在抗滑桩的背侧布置45根直径为32mm的加筋结构，抗滑桩桩身的加筋结构全部采取Ⅱ级螺纹形状，进行双面搭接焊接，

其搭接长度要满足相关规定标准要求。

该矿区公路抗滑桩的桩身加筋保护层厚度是10cm，护壁厚度是

30cm。

桩间板墙身采用强度为C25的混凝土进行浇筑，其高度为2m。

3 矿区公路滑坡的抗滑桩施工治理要点

（1）工程概况。本次研究的矿区公路位于亚热带季

２０１９－１０收稿日期：

廖剑斌，男，生于１９９０年，汉族，广西临桂人，本科，水工环作者简介：地质工程师。

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2 大型岩土工程设计中水文地质问题分析

大型岩土工程设计中水文地质问题分析主要是从三方面进行，一是对地区间浅水层问题的分析，二是对地下水资源严重破坏问题的分析。

首先，对地区间浅水位的水质进行分类，对地区间浅水位的水质分类方法很多，主要是以地下水的埋藏条件为依据进行分类。此次根据地区间浅水位对大型岩土工程设计的影响进行分析。地区间浅水位的动态变化会受到气象因素影响，会随着季节降水量的变化而变化，同时也是地区间浅水层的主要补给来源，但是由于大气污染导致大气降水的质量较差，使地区间浅水层的水质含有大量的化学成分，从而也就直接导致了地区间浅水层对岩土工程的腐蚀，所以需要在大型岩土工程设计中，了解地区间浅水层的水质问题。地区间浅水层的化学成分主要是酸和碱，其酸碱含量的多少会导致大型岩土工程的建筑本体不同程度的腐蚀，以下是大型岩土工程设计中腐蚀程度等级划分表。

表1  大型岩土工程设计中腐蚀程度等级划分表

酸碱度小于3.03.0~9.0大于9.0

相对腐蚀率小于20%相对腐蚀率大于20%

的腐蚀程度的腐蚀程度

较强中等较弱

较弱中等较强

在大型岩土工程设计中，还要对地下水资源被过度开发进行分析。地下水资源是保证岩体稳固的重要因素，当大型岩土工程在建设范围内具有一定坡度岩土条件，由于地下水资源被过度开采，导致滑坡和流沙等事故出现，在大型岩土工程设计中，需要对地下水资源的含量情况进行勘查，以及地下水在开发过程中土层金属元素流失程度。以掌握地下水水资源含量以及土层金属含量流失信息为依据，确定大型岩土工程设计中土地承受能力，以及对大型岩土工程建筑结构和建筑位置进行合理设计，以保证工程整体设计的科学性及实用性。

3 结语

水文地质问题的分析是大型岩土工程施工和设计的首要任务，岩土工程管理部门要提高对水文地质问题的重视程度，利用科学的水文地质勘查方法和技术，为大型岩土工程施工和设计工作提供科学的数据依据，保证大型岩土工程的稳定性和安全性。

[1]󰀡岩土工程勘察设计与施工中水文地质问题探析[J].聂书斌,张立伟,纪

迎超,李文韬.工程建设与设计.2018(02).

[2]󰀡岩土工程勘察中关于水文地质问题的相关研究[J].黄金龙.中国金属通

报.2018(11).

[3]󰀡岩土工程勘察中的水文地质问题分析[J].陈健,朱琦,万广臣.江西建

材.2016(03).

（上接227页）

另外，在抗滑桩施工过程当中，施工单位需要结合抗滑桩平面布置做好相应的定位工作，为了更好的提升抗滑桩施工质量，作业人员需要做好基坑开挖工作，需要保持基坑间合理间隔，然后进行开挖施工。避免坑壁出现塌陷，作业人员还要进行护壁支护，由于基坑开挖深度的不断加大，可以采取逐段浇筑方式进行护壁施工。基坑开挖完毕后，如果遇到残坡积粘土层，作业人员可以采用水泥煤灰浆，对基坑土体进行挤密固结。抗滑桩施工完毕后，检测单位还要对其进行无损检测。

在矿区地质自然灾害当中，受地震作用影响，矿区公路滑动面的抗滑力不断减小，岩土内部孔隙水压力不断提升，公路边坡稳定性下降，出现滑坡现象。

率增大，因为雨水的渗透力较强，再加上地震作用，公路边坡会出现大面积裂缝，产生滑坡现象。通过采用抗滑桩治理工程措施，能够保证矿区公路结构更加稳定，延长公路的运行时间。抗滑桩的施工位置见图1。施工单位要保持整合抗滑桩的稳定安全系数，并有效提升设计值，避免滑体超过桩顶。重点检查周围土层中是否存在细砂层，是否会出现流砂现象，进一步提升抗滑桩施工强度。

（4）辅助工程施工要点。在矿区公路抗滑桩施工环节，施工作业人员还要在路基的左侧路肩墙底外侧，包括抗滑桩与桩间板顶部内侧边缘区域，砌筑M7.5的浆砌石挡墙，挡墙顶部宽度为0.9m，底部宽度为1.6m。另外，施工单位还要采取良好的排水措施，并对矿区公路路面进行有效修复。

通过提升矿区公路抗滑桩施工水平，矿区公路边坡的稳定性得到显著提升。

4 结语

综上，通过对矿区公路滑坡的抗滑桩施工治理要点进行合理分析，能够保证矿区公路滑坡得到更好治理，经过检验部门的全面检验之后，工程质量达标，故可以为类似工程提供一定的借鉴。图1󰀁󰀁抗滑桩施工位置

在地震和降雨的共同作用之下，公路出现滑坡现象的概

[1]󰀡王东,张婧,陈强,顾涛,王有成.G4216仁沐新高速公路新市互通区巨

型滑坡处治方案[J].西华大学学报(自然科学版),2019,38(01):40-45.[2]󰀡唐尧,王立娟,马国超,贾虎军,李洪梁,尹恒.基于“高分+”的

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