吉林省辽源市某住宅区边坡治理实施方案

    王子健 鲍硕超

    

    

    

    摘要：辽源市某住宅区内居民楼与边坡距离较近，滚落的碎石对居民生命财产造成威胁。边坡治理工程的实施，可为辽源市及周边同类地质灾害治理工程提供有效的借鉴及参考。

    关键词：边坡治理；排水工程；实施方案

    1工程概况

    辽源市为中温带大陆性季风气候。春季气温变化剧烈、冷暖交替；夏季高温多雨、雨量充沛；秋季短暂、降温急剧、始降霜雪；冬季漫长、严寒少雪。临江市属长白山丘陵区，周围群山环绕，丘陵起伏，为东部长白山与西部松辽平原的过渡地带，海拔高度为250m-320m。

    治理区地貌按成因划分为构造剥蚀丘陵，地势呈东北高西南低，海拔高度270m-301m。东北部山体呈浑圆状，山体总体坡度为35。-60。，山体临近西侧和南侧居民楼处，被人工削成高差10m的陡坡，在雨季极易发生碎石崩落。

    2地质灾害形成条件及影响因素

    2.1形成条件

    项目区地形地貌属构造剥蚀丘陵，岩石长期受风化侵蚀作用，风化较强烈，岩石较破碎，由于人类工程活动形成高陡边坡。

    2.2影响因素

    气候昼夜温差较大，岩石极易遭受冻胀灾害，加剧岩石风化；项目区降水较为集中，降水量较大；坡顶边缘留有菜地，常有人类生产生活活动扰动。

    3地质灾害现状

    边坡底部有居民楼2栋，边坡较陡，坡度为65-70°左右，局部呈直立状，边坡延长120m，平均高度10m，最高处高差12m。随着季节变化及降水影响，边坡岩体风化程度加剧，受大气降水、风向、冻融等自然风化的长期作用，裂隙逐渐变大，导致边坡失稳，坡面混凝土鼓胀破坏，极易脱落，边坡岩体易发生崩塌及滑坡地质灾害。

    4治理工程的目标

    治理工程的实施将消除边坡的危害，截排水沟的设置可减小地表径流对坡面的冲刷，清理危岩可以最大限度降低灾害发生的可能，锚杆加固、金属网防护及混凝土喷射可以加固边坡，并达到和谐美观的目的。

    5治理工程措施

    5.1排水工程

    为了防止雨水汇流对坡面的冲刷侵蚀，加快地表水疏干，在坡顶及坡脚分别设置截水沟和排水沟。参照《滑坡防治工程设计与施工技术规范》（DZT0219-2006），根据实际情况选择中国公路设计研究所提供的经验公式来计算流量。

    其中：QP为设计频率地表水汇流量（m3/S）；φ为径流系数；SP为设计降雨强度（mm/h）；F为汇水面积（km2）。

    统计得出该区域汇水总面积为10000m2，由于区域面积小3km2，因此选择公式（2）进行计算，选择径流系数φ为0.5，设计降雨强度为100mm/h。则计算设计频率地表水汇流量为0.5m3/s。

    排水沟过流量计算公式为：Q=WC（R*i）1/2 （3）

    其中C值可以按照满宁公式计算：C=R1/6/n

    （4）

    其中：Q为过流量（m3/S）；W为断面面积（m2）；C为流速系数（m/s）；R为水力半径（m）；i为水力坡降；n为糙率。

    设计截水沟选择梯形断面，断面尺寸为：上底宽0.9m，下底宽0.4m，高0.4m。设计排水沟选择梯形断面，断面尺寸：上底宽0.85m，下底宽0.4m，高0.4m。均采用块石砌筑，M25砂浆抹面。

    选择水泥砂浆抹面，糙率n为0.015。截水沟总长度为100m，分南北两向排水，南侧长65m，最大高差为12.5m，水力坡降i为0.19，北侧长35m，最大高差为5.5m，水力坡降i为0.16。排水沟总长度为228m，南北两侧水力坡降分别为0.03和0.05。计算结果见下表：

    结果可见，排水沟过流量0.89m3/s，大于设计频率地表水汇流量0.5m3/S，满足排水要求；截水沟过流量1.12m3/s，大于设计频率地表水汇流量0.5m3/s，满足排水要求，其设计过流量稍大，是为了尺寸方便与排水沟连接和便于施工。

    排水孔是采用小直径的排水管在边坡体内排除深层地下水的一种有效方法，它可以快速疏干地下水，提高岩（土）体抗剪强度，防止边坡失稳。此次治理工程中，在坡面布置排水孔，排水孔间距2m×2m，15°外倾，孔径lOOmm，边坡坡脚20Cm起开始布设。

    5.2清理危岩体工程

    為了彻底消除崩塌地质灾害的产生，从源头上对危岩体进行清理，坡脚清理厚度3m，并削坡至坡角为60°，以减小边坡对建筑物及居民的危害。

    5.3废石运输工程

    由于边坡周围场地狭小，清理的废石及时清运至选定的弃石场。

    5.4锚杆加固工程

    对清理后斜坡，采取锚杆挂设主动防护网治理工程，锚杆设置在危岩体清理区域，锚杆间距2m，平均长度为5m。

    5.5金属网防护工程

    危岩体清理工程完毕后，对斜坡挂设主动防护网。主动防护网设置区域为危岩体清理斜面。防护网采用高强度钢丝格栅，钢丝网径300mm×300mm，钢丝格栅网（内网）网径50mm×50mm。

    5.6混凝土工程

    为避免危岩体清理后新鲜岩石的风化，本次治理工程将在危岩体清理挂网后进行斜坡混凝土的喷射工程，混凝土泵规格：泵排量60m3/h，混凝土规格：低流C25，碎石粒径40mm。由于混凝土喷射面积较大，建议施工过程中现浇混凝土自下而上连续进行，并留设后浇带。混凝土喷射部位为危岩体清理区域，喷射厚度0.1m。

    6结论

    项目实施完成后，能够保障人民生命财产不受损失，改善当地的生态环境，为辽源市及周边同类地质灾害治理工程提供有效的借鉴及参考。

    参考文献：

    [1]《岩土工程勘察规范》（GB50021-2009）.

    [2]《崩塌灾害治理工程勘察规范》（DZ/T0220-2006）.

    [3]《滑坡防治工程设计与施工技术规范》（DZT0219-2006）.