滑坡防治技术讲义

1第四章第四章 滑坡防治工程滑坡防治工程2 第一节第一节 滑坡防治技术体系及方案比选滑坡防治技术体系及方案比选3 一、滑坡防治原则一、滑坡防治原则 1、预防与治早、治小相结合、预防与治早、治小相结合 滑坡失稳致灾滑坡失稳致灾是一个能量缓慢积聚突然释放是一个能量缓慢积聚突然释放的动力学过程，通过监测及早预测滑坡所处阶段的动力学过程，通过监测及早预测滑坡所处阶段.防患与未然，可以在滑坡发育初期（滑动面尚未防患与未然，可以在滑坡发育初期（滑动面尚未完全贯通）施以相对经济可行的方法实现滑坡的完全贯通）施以相对经济可行的方法实现滑坡的有效治理。有效治理。例如：例如：牵引式滑坡牵引式滑坡前一级滑动后，后级会失前一级滑动后，后级会失去前部滑坡体的支撑而随之滑动，滑坡范围不断去前部滑坡体的支撑而随之滑动，滑坡范围不断扩大，及时稳定前一级滑坡，治理工程量相对较扩大，及时稳定前一级滑坡，治理工程量相对较小。小。4 2、综合防治、综合防治 滑坡滑坡是一个多因子耦合异变的灾害地质过程，是一个多因子耦合异变的灾害地质过程，其治理工程应根据保护对象及滑坡体特征，从排其治理工程应根据保护对象及滑坡体特征，从排水、削方卸载、抗滑支挡等方面综合考虑，提出水、削方卸载、抗滑支挡等方面综合考虑，提出优化治理方案，实现滑坡综合治理。优化治理方案，实现滑坡综合治理。5 3 3、根治与分期治理相结合、根治与分期治理相结合 根据保护对象的重要性及保护时限，区根据保护对象的重要性及保护时限，区别对待滑坡治理工程使用寿命，设计使用年别对待滑坡治理工程使用寿命，设计使用年限应为限应为5050年，属于根治范畴。年，属于根治范畴。滑坡体规模巨大（超过滑坡体规模巨大（超过10001000万万m m3 3）、目）、目前稳定性较好、治理经费有限时，可进行分前稳定性较好、治理经费有限时，可进行分期治理；稳定性差、危险性大的滑坡区域予期治理；稳定性差、危险性大的滑坡区域予以优先治理，尚不能实施有效治理的滑坡区以优先治理，尚不能实施有效治理的滑坡区域必须进行地表位移域必须进行地表位移.深部位移及应力监测深部位移及应力监测.6分期治理的滑坡应根据监测结果时分期治理的滑坡应根据监测结果时刻掌握滑坡的稳定性态，据此调整滑坡刻掌握滑坡的稳定性态，据此调整滑坡后期治理思路及方案。后期治理思路及方案。4 4、治理工程与土地资源开发利用相结合、治理工程与土地资源开发利用相结合 我国国土资源十分匮乏，尤其在交通干我国国土资源十分匮乏，尤其在交通干线部位、江河港口码头及水库岸坡城镇集中线部位、江河港口码头及水库岸坡城镇集中区域，滑坡治理应充分考虑土地资源的有效区域，滑坡治理应充分考虑土地资源的有效保护和合理开发利用。保护和合理开发利用。7 5 5、工程治理与景观相结合、工程治理与景观相结合 公路、城市边坡及风景名胜区内的滑坡公路、城市边坡及风景名胜区内的滑坡治理，防治工程方案拟定及结构工程设计治理，防治工程方案拟定及结构工程设计应充分考虑景观效应，治理工程在色彩、应充分考虑景观效应，治理工程在色彩、饰面、外露部分的结构造型等方面与环境饰面、外露部分的结构造型等方面与环境相协调。相协调。8 二、滑坡防治安全等级二、滑坡防治安全等级 根据滑坡失稳后的破坏结果，将滑坡防治工根据滑坡失稳后的破坏结果，将滑坡防治工程的设计安全等级划分为程的设计安全等级划分为三级三级。一级：一级：危及县和县级以上城市、大型工矿企业、危及县和县级以上城市、大型工矿企业、交通枢纽及重要公共设施，破坏后果严重。交通枢纽及重要公共设施，破坏后果严重。二级：二级：危及一般城镇、居民集中区、重要交通干危及一般城镇、居民集中区、重要交通干线、一般工矿企业等，破坏后果严重。线、一般工矿企业等，破坏后果严重。三级：三级：除一级、二级以外的地区。除一级、二级以外的地区。9 三、滑坡防治技术体系三、滑坡防治技术体系 可从绕避、排水、力学平衡和滑带土改良等方面进可从绕避、排水、力学平衡和滑带土改良等方面进行滑坡防治技术分类。行滑坡防治技术分类。排水技术：地表排水排水技术：地表排水 地下排水地下排水 力学平衡：削方减载力学平衡：削方减载 坡脚回填反压坡脚回填反压 抗滑支挡：抗滑支挡：抗滑挡墙抗滑挡墙 挖孔抗滑桩挖孔抗滑桩 锚索抗滑桩锚索抗滑桩 锚索框架（地梁）锚索框架（地梁）抗滑键、排架桩、钢架桩、钢架抗滑键、排架桩、钢架桩、钢架锚索桩、微型群桩、支撑盲沟。锚索桩、微型群桩、支撑盲沟。10绕绕 避避排排 水水力力 学学 平平 衡衡滑带土滑带土改良改良1 1、道路改线、道路改线1 1、地表排水、地表排水1 1、卸载（削坡减载）、卸载（削坡减载）1 1、滑带注浆、滑带注浆（1 1）滑坡体外截水沟）滑坡体外截水沟2 2、坡脚回填反压、坡脚回填反压2 2、滑带爆破、滑带爆破2 2、隧道避开、隧道避开 滑坡滑坡（2 2）滑坡体内截水沟）滑坡体内截水沟3 3、抗滑支挡、抗滑支挡3 3、旋喷桩、旋喷桩（3 3）自然沟防渗）自然沟防渗（1 1）抗滑挡墙）抗滑挡墙4 4、石灰桩、石灰桩3 3、用桥梁避开、用桥梁避开 跨越滑坡跨越滑坡2 2、地下排水、地下排水（2 2）挖孔抗滑桩）挖孔抗滑桩5 5、石灰砂桩、石灰砂桩（1 1）截水盲沟）截水盲沟（3 3）锚索抗滑桩）锚索抗滑桩6 6、焙烧、焙烧（2 2）截水盲（遂）沟）截水盲（遂）沟（4 4）锚索框架（地梁）锚索框架（地梁）4 4、滑坡体清除、滑坡体清除（3 3）仰斜钻孔群排水）仰斜钻孔群排水（5 5）抗滑键）抗滑键（4 4）垂直钻孔群排水）垂直钻孔群排水（6 6）排架桩）排架桩（5 5）群井排水）群井排水（7 7）钢架桩）钢架桩（6 6）虹吸排水）虹吸排水（8 8）钢架锚索桩）钢架锚索桩（9 9）洞孔联合排水）洞孔联合排水（7 7）支撑盲沟）支撑盲沟（9 9）微型群桩）微型群桩（1010）井孔联合排水）井孔联合排水（8 8）边坡渗沟）边坡渗沟（1010）支撑盲沟）支撑盲沟11滑滑坡坡防防治治工工程程预预防防措措施施整整治治措措施施减减滑滑工工程程抗抗滑滑工工程程化化学学加加固固刷方减重刷方减重河流建筑物河流建筑物地下水排水工程地下水排水工程地表水工程地表水工程抗滑桩抗滑桩挡土墙挡土墙竖井桩竖井桩12 1、排水工程、排水工程 治化先治水治化先治水。采用截水沟截断从滑坡体采用截水沟截断从滑坡体周围进入滑坡体的地表水，通过地下排水周围进入滑坡体的地表水，通过地下排水方式排泄滑坡方式排泄滑坡体周围进入滑坡体的地下水体周围进入滑坡体的地下水及滑坡体区域内的大气降水入渗滑坡体的及滑坡体区域内的大气降水入渗滑坡体的地下水。地下水。13边坡排水沟边坡排水沟14平孔排水孔钻进平孔排水孔钻进平孔排水孔钻进平孔排水孔钻进（福厦高速路宏路滑坡）（福厦高速路宏路滑坡）（福厦高速路宏路滑坡）（福厦高速路宏路滑坡）（福厦高速路宏路滑坡）（福厦高速路宏路滑坡）15滑坡上部减重滑坡上部减重2、削方减载、削方减载 条件适宜时尽可能条件适宜时尽可能采用削方减载。采用削方减载。削坡减载的条件：削坡减载的条件：滑坡属于推移式滑坡属于推移式滑坡滑坡滑坡体中后部地表滑坡体中后部地表无道路、市政管网、无道路、市政管网、居民聚集区等；居民聚集区等；滑坡体附近有足够滑坡体附近有足够的弃渣堆积场。的弃渣堆积场。16箭丰滑坡减重后全貌（福建箭丰滑坡减重后全貌（福建205205国道）国道）17减载与反压减载与反压 致滑段致滑段 阻滑段阻滑段 削坡减重削坡减重 坡面线坡面线 滑动面滑动面 18 3、坡脚回填反压、坡脚回填反压 运用岩土体反压滑坡中前部，增大滑坡运用岩土体反压滑坡中前部，增大滑坡抗滑力。抗滑力。载滑坡中前部无房屋、道路及市政管载滑坡中前部无房屋、道路及市政管网等基础设施。地势平坦，岩土填料易于网等基础设施。地势平坦，岩土填料易于获取等条件下，优先选用用坡脚回填反压获取等条件下，优先选用用坡脚回填反压治理滑坡。条件适宜时回填反压应与滑坡治理滑坡。条件适宜时回填反压应与滑坡削坡减载方案同时使用。治理工程设计时削坡减载方案同时使用。治理工程设计时.应确保回填反压土体的自重稳定。应确保回填反压土体的自重稳定。19坡脚回填反压坡脚回填反压 致滑段致滑段 阻滑段阻滑段 堆重物堆重物 坡面线坡面线 滑动面滑动面 20京广铁路坪石车站反压稳定滑坡京广铁路坪石车站反压稳定滑坡214、抗滑挡墙、抗滑挡墙 22 4、悬臂抗滑桩、悬臂抗滑桩 对于中小型滑坡，对于中小型滑坡，滑滑坡推力较小，设计治理工坡推力较小，设计治理工程方案可采用悬臂桩程方案可采用悬臂桩.悬臂段承受滑坡推力，悬臂段承受滑坡推力，并通过嵌固段传递到稳定并通过嵌固段传递到稳定地基内。嵌固段长度为地基内。嵌固段长度为1/31/31/21/2桩长。为嵌入中桩长。为嵌入中风化岩层内的长度。风化岩层内的长度。滑坡体滑坡体悬臂抗悬臂抗滑桩滑桩中风中风化带化带 嵌固嵌固深度深度 23抗滑桩排（兰青公路享堂滑坡抗滑桩排（兰青公路享堂滑坡）24 5、锚索抗滑桩、锚索抗滑桩 对于大型、特大型尤其是岩体滑坡，滑坡对于大型、特大型尤其是岩体滑坡，滑坡推力较大，拟定治理工程方案时可采用锚索推力较大，拟定治理工程方案时可采用锚索抗滑桩。锚索抗滑桩抗滑桩。锚索抗滑桩有钢筋混凝土抗滑桩有钢筋混凝土抗滑桩和锚索组成，锚索布设和锚索组成，锚索布设在桩顶以下在桩顶以下1.01.01.5m1.5m，滑坡推力较大时滑坡推力较大时可布设多排锚索。可布设多排锚索。锚索倾角不大于锚索倾角不大于3030。25拉力分散型锚索拉力分散型锚索26拉拉力力分分散散型型锚锚索索返回27地地 梁梁 浇浇 注注 砼砼28 6、锚索框架、锚索框架 对于大型及特大型滑坡，可采用锚索框架予以防对于大型及特大型滑坡，可采用锚索框架予以防治。锚索框架又称为治。锚索框架又称为“锚索格架锚索格架”，由锚索和钢，由锚索和钢筋混凝土格构组成。筋混凝土格构组成。格构由格构由C C2525及其以上标号的及其以上标号的 钢筋混凝土现场浇注，钢筋混凝土现场浇注，形成不大于形成不大于3.3m3.3m3.5m3.5m的的 框架，格构梁采用矩形断面，长边垂直于坡面。框架，格构梁采用矩形断面，长边垂直于坡面。29抗滑桩施工抗滑桩施工30锚索抗滑桩钢筋（川藏公路二郎山滑坡）锚索抗滑桩钢筋（川藏公路二郎山滑坡）31锚锚索索地地梁梁和和坡坡脚脚抗抗滑滑桩桩32锚索抗滑桩和锚索地梁锚索抗滑桩和锚索地梁（京珠高速公路粤北段（京珠高速公路粤北段K98K98滑坡）滑坡）33 7、钉、钉锚复合抗滑桩锚复合抗滑桩 滑坡规模较大且滑坡体物质松散时，可采用钉滑坡规模较大且滑坡体物质松散时，可采用钉锚合抗滑结锚合抗滑结进行滑坡治理。钉进行滑坡治理。钉锚复合抗滑结构由锚杆、锚索和格构三部锚复合抗滑结构由锚杆、锚索和格构三部分组成。锚杆作用在分组成。锚杆作用在于增强表层滑坡体的整体性，于增强表层滑坡体的整体性，锚索则将滑坡推力传递到滑坡锚索则将滑坡推力传递到滑坡体下部稳定岩体内，格构的作体下部稳定岩体内，格构的作用主要是将锚杆、锚索组成空间用主要是将锚杆、锚索组成空间整体受力体系整体受力体系。34 四、滑坡防治方案选择四、滑坡防治方案选择 1 1、绕避滑坡的方案、绕避滑坡的方案 贯彻贯彻“地质选线地质选线”的原则和指导思想，在可行性的原则和指导思想，在可行性研究、初测和定测阶段都应加强地质工作，详细查明研究、初测和定测阶段都应加强地质工作，详细查明所遇到的滑坡的规模、性质、所遇到的滑坡的规模、性质、稳定状态稳定状态.发展趋势和危害情况，发展趋势和危害情况，尽量避开大型滑坡连续分尽量避开大型滑坡连续分 布地段、大型厚层堆积层分布地段、大型厚层堆积层分 布地段和大型断裂破碎带。布地段和大型断裂破碎带。绕避方案可以用桥梁绕避方案可以用桥梁 跨河绕避，也可以用隧道绕避。跨河绕避，也可以用隧道绕避。35 2 2、通过滑坡的治理方案、通过滑坡的治理方案 对于稳定性较高且满足设计要求的滑对于稳定性较高且满足设计要求的滑坡。如崩塌性滑坡，滑坡距离长，重心降