1 邊坡概況

　　錦屏一、二級水電站系雅礱江中、下游卡拉至江口河段水電規劃梯級開發的主要梯級電站，電站位于四川省涼山彝族自治州境內，地處深山峽谷，區域自然條件較惡劣。錦屏水電站對外公路為電站與外部交通聯系的主要通道，路線全長約57km，起于安寧河河畔的漫水灣鎮，向西越過牦牛山至雅礱江邊，沿雅礱江左岸順流而下，至磨房溝連接錦屏二級水電站(廠區)雅礱江東橋。公路通過工程區域地形、地勢起伏大，線路通過區域多為起伏較大的“雞爪”地形，其中K35+160.00～k35+420.00段為對外公路沿線邊坡的典型地質災害段。

　　1.1地形、地質條件。該段高邊坡位于瓦屋納達溝與大沙溝之間的山脊上，山脊走向為NW—NE向，線路總體走向為NE—NW向，自然坡度較陡，坡頂后地形平緩至反坡。

　　邊坡巖體為砂質、炭質板巖;巖層褶皺變形強烈，總體走向NNE傾NW;主要發育兩組節理，一組走向NNE傾SE，二組走向近EW傾S，節理延伸0.5～1m，貫通性不好，邊坡強卸荷深度10～15m。覆蓋層以坡殘積粉土為主，厚度2～4m;其下為砂土狀～碎塊狀強風化砂質板巖，坡體以砂土狀為主，破碎;中風化埋置較深，僅部分坡腳擋墻基礎可見到。邊坡主體為砂土狀～碎塊狀強風化砂質板巖，破碎，該區域降雨量大。

　　1.2 原設計及邊坡滑坡情況。該邊坡最高53m，原設計下部坡率1：0.5，上部坡率1：0.75，坡腳設擋墻。全坡開挖到底后，長時間未采取任何支護措施，致使坡頂發生開裂，局部垮塌，開挖坡頂出現一條寬約20cm的裂縫。

　　變更設計對坡率進行了調整，坡腳設3m高路塹擋墻進行支擋，以上設系統錨桿支護。全坡面開挖至坡腳后，先從邊坡中上部出現縱向貫通張開裂縫，坡腳已設擋墻被剪斷，并向外推移。經幾次暴雨后，坡面出現多處環向張拉裂縫，坡頂裂縫繼續向后發展，繼而邊坡整體下滑，邊坡最深層滑動面從路基頂面剪出，后緣裂縫下錯約2～4m,邊坡中部隆起，邊坡滑動表現為拉裂-蠕滑變形。

　　2 邊坡滑坡的原因

　　根據現場調查情況分析，引起本段邊坡發生滑坡的主要因素有：地質條件、工程活動、大氣降雨及設計支護措施偏弱等。

　　2.1地質條件及地質構造。本段邊坡覆蓋層以坡殘積粉土為主，下伏砂土狀～碎塊狀強風化砂質板巖、炭質板巖，坡體以砂土狀為主，破碎;中風化埋置較深;巖層褶皺變形強烈，開挖后若不及時封閉，將不利邊坡穩定。

　　2.2工程活動。專用公路從該段中下部通過，受路線布置控制，路基開挖切割部分坡腳，坡腳被部分切割后，坡體前部分支擋減弱，造成坡體應力失衡，引起坡體應力重分布，在邊坡前部一定范圍內形成卸荷松動區，土體形成向路線滑移的趨勢。而上層坡殘積粉土等自身穩定性較差，加之邊坡坡腳支擋措施偏弱，在路基開挖切割坡腳后易引起邊坡坍塌破壞。

　　由于工程地質條件較差，開挖坡腳后，未及時采取支護措施，使邊坡長時間處于開挖卸荷松動狀態，在降雨期間，雨水浸入坡體，坡體飽水軟化，加速了坡體下滑，引起邊坡滑坡。在后續施工中，未按變更設計要求刷坡，在路塹墻施工時沒有按照要求進行分段跳槽開挖擋墻基礎，而采用挖掘機通長挖槽，致使邊坡底部失去支擋，引起邊坡沿深層滑動面出現整體滑移。施工中的人為因素是使邊坡發生滑坡的主要原因。

　　2.3原設計坡腳支護措施偏弱

　　原設計考慮路基開挖對邊坡穩定的影響，采取支擋結合噴錨支護措施，加強路基開挖后坡體的穩定性。施工過程中邊坡開挖后長期暴露，在邊坡應力松弛后施作的支護措施效果顯著降低，發生邊坡坍塌難以避免。原設計的噴10cm厚C20砼，錨桿采用φ25，長3.0m，間排距3×3m梅花型布置等支擋措施已不能滿足邊坡穩定要求。

　　3 邊坡滑動的穩定性分析及整治設計

　　3.1滑坡面形態分析。根據地形地質條件，結合邊坡滑坡的變形情況分析，坡體的后緣裂縫及左、右側裂縫基本界定了滑坡體的范圍。初次坍滑時，滑體基本為坡殘積碎石土，滑體依附于砂土狀～碎塊狀強風化頂面發生滑動，表現為淺表層的變形破壞，巖層分界面即為滑動面。但是，按照變更設計開挖后，由于長期暴露而未采取支護措施，且邊坡已開挖至坡腳，引起邊坡發生深層滑動。滑動體現為整體下錯滑移，滑坡周界清晰，后緣陡壁較高，前緣裂縫在擋墻底部剪出。從滑坡體的形態和滑動后的后緣陡壁和前沿滑坡出口分析，滑動面為一近圓弧形，滑體前部依附于下臥碎塊狀強風化～中風化巖層面，后部為一切割砂土狀～碎塊狀強風化巖層的圓弧形滑動面。

　　3.2 穩定性分析。從歷次變形滑動情況看，邊坡已發生滑坡，后緣下錯，前部剪出，兩側拉裂貫通，滑體已發生整體性滑動，可以判斷為不穩定滑體，邊坡穩定系數小于1.0，必須對邊坡滑坡進行治理。

　　根據初判的邊坡穩定系數，選取相應的每層巖土體的物理力學參數，反算滑坡體的巖土體粘結強度C和內摩擦角φ值。根據試算結果，選取坡殘積碎石土的重度為18KN/m3，C=16KN/m2，φ=20°，砂土狀～碎塊狀強風化砂質板巖的重度為20KN/ m3，C=13 KN/ m2，φ=26°，中風化頁砂質板巖的重度為20KN/ m3，C=13 KN/ m2，φ=26°，計算結果，滑坡體的穩定系數K=0.998，符合邊坡滑坡前的穩定狀態。其力學計算模型見圖1。

 

　

　　3.3 整治設計。根據滑坡受災對象、受災程度、施工難度和工程投資等因素，本段滑坡為Ⅲ級防治工程，設計工藝抗滑動安全系數定為1.10～1.20。根據已發生滑坡的滑坡形態，結合地形、地質調件和滑坡發生坍塌后的實際狀況，采用刷方卸載、坡腳支擋、坡面系統錨桿錨噴、截排水的工程措施，使滑坡體能自穩而不用采取較大的加固工程措施。

　　對已滑動松散坡面從坡頂向下進行刷坡，刷除滑坡上部不穩定滑體，坡面及時采用系統錨桿錨噴支護，防止邊坡淺層滑動。對坡中部隆起卸荷巖體及土夾石坡積層進行刷坡卸荷處理，邊坡中下部坡面清刷出來后及時采用系統錨桿錨噴支護。然后在坡腳設6m高C15混凝土塹擋土墻穩定坡腳，防止滑塌松散體因坡腳失去支擋繼續下滑。路塹擋墻施工從兩端向中部推進，按5m一段進行分段跳槽施工，路塹墻設置泄水孔。全坡面進行錨噴支護封閉坡面，并在坡面設置泄水管，坡頂設置截水溝引排水。

　　上述治理工程措施的力學計算模型見圖2，依據上節滑坡體穩定性分析確定的巖土物理力學參數指標，采用上述加固方案的邊坡安全系數K=1.199，符合Ⅲ級滑坡防治工程1.10～1.20設計工況滑坡穩定要求。

　　根據計算結果，設計采用的主要工程措施有：

　　(1)刷方卸載。對坡中部隆起卸荷巖體及土夾石坡積層進行刷坡卸荷處理，坡率采用1:0.75～1:1.10。

　　(2)坡腳支擋。在坡腳設6m高C15混凝土塹擋土墻，穩定坡腳。

　　(3)錨噴支護。對坡面采用系統錨桿支護，噴10cm厚C20砼，錨桿采用φ25，自進式錨桿，長3.0、6.0m，間排距2×2m，長短錨桿交錯布置。

　　(4)截排水措施。滑坡體外緣裂縫，采用黏土夯填處理，并在后緣裂縫外5m外施作截排水溝，引排滑坡體外地表水。并對公路路基內側邊溝采用C15混凝土封閉，避免邊溝水進入路基內。

 

　　4 邊坡滑坡的治理效果

　　對外公路K35+160.00～k35+420.00段邊坡滑坡治理工程已全部完成，經過幾個雨季后，邊坡無變形跡象，設計防治措施取得了較好的治理效果。

　　參考文獻：

　　[1]陳祖煜，等 土質邊坡穩定分析-原理.方法.程序[M].中國水利水電出版社，2005.

　　[2]周德培，土邊坡系統穩定性評價初探[J].巖石力學與工程學報，2002.