摘要：依托工程实例根据高边坡开挖揭露的地质情况，分析浅变质地段边坡产生地质病害的机理、变形机制，阐述其防护设计原则及治理措施。 关键词：浅变质岩 路堑边坡 病害 治理
2 工程地质概况
2.1地形、地貌
水格段地处贵州高原东部斜坡地带，地形起伏变化较大，受侵蚀、剥蚀、构造作用强烈，地形条件复杂，其地貌类型主要有侵蚀、剥蚀中低山沟谷、河谷地貌。
2.2气候
沿线路段属亚热带湿热季风气候区，四季不甚分明，冬无严寒，夏无酷暑，雨季余量丰沛，高山区气候特征较显著。
2.3 地质构造与地震
公路沿线位于华南褶皱带的东南角边缘，地处水口至归密断层的北盘，与线路走向大致平行，受区域断层影响，场区岩体节理裂隙发育，岩体破碎。 根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），场区地震动峰值加速度值为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，场区地震基本烈度为VI度。
2.4地层岩性
水格段由新至老出露地层为：第四系粉质粘土（Qel+dl）、碎石土（Qel+dl）、卵石土（Q三元催化清洗剂al+pl）；石炭系中统黄龙（Cgmr传感器2hn）灰岩、白云质灰岩；震旦系南沱组第一段（Zana）变余砂岩、第二段（Zanb）变余砂岩夹少量变余石英砂岩、第三段（Zanc）变余砂岩、局部夹角砾岩；以及震旦系板溪清水江组（Ptbnbq）板岩组成。
2.5水文地质
场区地下水类型为第四系土层孔隙水和基岩裂隙水。前者赋存于上覆松散土体中，主要为上层滞水，水量较小，埋藏较浅；后者赋存于基岩裂隙中，埋藏深，水量较稳定。
场区地下水靠大气降水补给。大气降雨时，雨水下渗补给第四系松散土层后并沿基岩节理、裂隙及岩层层面运移，向场区地势低洼处排泄，受雨季影响变化较大。
3 病害类型及变形机制
公路沿线地层多以浅变质岩为主，地质构造复杂，地势起伏变化大、山高坡陡，工程地质及水文地质条件复杂，同时地层古老，长期受地质构造应力作用强烈，岩体节理裂隙发育，岩体破碎。隧道边、仰坡及路堑边坡开挖临空后，边坡主要由粉质粘土及全、强风化岩体组成，雨水下渗后降低岩土体界面粘结强度，土体易沿岩土界面产生坍塌。岩体易沿节理裂隙及全、强、中风化界面剥离、掉块甚至产生坍塌、切层失稳，同时局部地段岩层内夹软弱层，且软弱层外倾，在雨水下渗浸泡作用下，降低了软弱结构面的抗剪强度，易产生滑坡等地质灾害。
根据实地调查，水格段公路沿线发生地质灾害的种类较多，大致可分为如下几类：坡面溜坍、倾倒破坏、崩塌、滑坡。
3.1坡面溜坍
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该类地质病害是公路沿线出现较多的变形类型，多发生在覆盖层及全、强风化层内。覆盖层主要由粉质粘土、碎石土组成，全、强风化层受风化作用强烈，节理裂隙发育，岩体松散破碎，当边坡开挖面陡于松散岩土所能保持的休止角时，同时在雨水作用下，边坡开挖后临空后极易使上覆土体及松散破碎岩层发生坡面溜坍。
3.2倾倒破坏
沿线部分路段边坡为陡倾逆向边坡，边坡开挖临空后，坡体应力重分布导致坡体松弛变形，岩体沿节理裂隙面发生剪切位移，向坡面外侧弯曲变形。此类型地质病害多发生在前震旦系板溪清水江组（Ptbnbq）薄层状板岩内。
3.3崩塌
该类病害受结构面及开挖面控制，多数为边坡局部崩塌变形。岩体受节理裂隙、岩层层面切割成镶嵌碎裂结构，边坡开挖临空后，坡面岩块在自重作用下发生倒塌、翻滚、剪切下错，此类灾害常具突发性。通过对公路沿线开挖边坡进行调查发现，崩塌后的坡面往往形成楔形体凹槽形状。
3.4滑坡
此病害多发生在相对较为宽阔、上陡中缓下陡（具椅状形态）的山体上，所处场地汇水面积较大，且具外倾软弱夹层，当边坡开挖临空后，水体大量渗入坡体内，降低软弱层的抗剪强度，坡体失去平衡，从而导致滑坡产生。
4 整治对策及措施
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水格段地质病害整治措施主要采用清方减载、框架、单墩锚杆（锚索）、抗滑桩（锚索）、坡面注浆、护面墙、骨架护坡等工程防护。现将各种防护措施分述如下：
（1）清方减载：在条件允许的情况下，清方减载是较为经济的一种治理措施。但水格段公路沿线横坡地形较陡，过度清方往往增大了坡面高度，同时增加了坡面防护工程量，对植被影响破坏较大，因此在采用本措施进行治理时，应充分考虑实地情况把握尺度，并进行多方案优化比选。
（2）框架、单墩锚杆（锚索）：该处治措施在水格段边坡防护中最为常见，在坡体自稳能力较好的地段，通常采用锚索肋带的形式，亦即一级框架锚杆一级框架锚索进行交叉防护
的形式。同时在很多隧道进出口边、仰坡开挖高度不大的情况下，且岩体节理裂隙不发育，个别岩体易产生局部崩塌掉块时，常在岩体结构面下侧采用单墩锚索（锚杆）进行锚固支撑。
焊接卡盘（3）（锚索）抗滑桩：该支挡形式抗滑力强、安全可靠、经济有效，在治理大型滑坡时采用的主要手段之一，同时与框架锚索结合使用是行之有效的治理手段。
（4）护面墙、骨架护坡：水格段部分稳定性好的土质、岩质边坡采用了此类型防护形式，同时结合了生态防护，防止水土流失。
（5）厦蓉高速本着尊重自然、保护环境的原则，沿线所有路堑边坡在各种加固形态完成下，同时采用了草、乔、灌等生态防护，确保了与自然环境的相互协调。
（6）加强地表水是治理边坡、滑坡必不可少的对策和措施。于坡口线以外及四周设置排水、截水沟以防止地表水体下渗加剧坡体失稳。
（7）拦截引排地下水通常采用截水沟、渗水盲沟、仰斜式排水孔等。
5 结束语
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近年来山区高速公路不断新建，鉴于山区地形不可避免的产生大量的高陡人工边坡。由于沿线地质条件复杂，施工往往对边坡病害隐患评估不足，导致边坡失稳时有发生，同时施工时边坡防护不及时或操作不当也是造成边坡失稳的另一因素。
通过对水格段高速公路开挖现状进行实地调查，总结如下几点：
（1）公路沿线地质条件复杂，地层岩性古老，受地质构造作用强烈，岩体破碎，因此边坡防护方案的合理性、开挖后防护工程力度不足以及不能得到及时防护均是导致边坡失稳的主导诱因。
（2）加强特殊边坡以及高边坡的地质勘察工作，查清坡体结构和变形机制，是确保设计方案合理的地质依据。
（3）严格按照设计图纸施工，防护工程施工严格按照开挖一级、清理一级、防护一级的原则进行。
（4）边坡开挖中减少爆破药量，以防大规模爆破震动，加剧边坡失稳。
（5）对边坡建立动态监测系统，通过对监测数据的分析处理，及时掌握边坡稳定状态，为设计方案的优化比选提供有效的信息，可为今后同类型的边坡提供借鉴依据。
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