一、基本情况
某老滑坡位于三岔路口,前缘为H快速路,侧向为S路和某E高速公路的特大高架桥,该滑坡历史上曾多次滑移。
1950s,滑坡发生滑移,造成造成滑坡前部居民搬迁,滑坡体积可达260万方;
2010年,由于道路在滑坡中前部挖方,造成滑坡再次滑移。滑坡造成正在修建的H快速路桥台民居搬迁,H快速路隆起最大约16m,滑坡后缘滑移50m 。故在滑坡前部的H快速路及侧面的S路设置45根4~4.5×3~3.3m×23~45m@6m的锚索抗滑桩为主的工程进行加固。工程实施后,后期有多位技术人员和学者以此发表了大量文章。
2016年左右,某E高速公路修建时以大桥的形式从滑坡侧面跨越S路斜交通过,并安全运营多年。
2019年8月,由于区内常期连续降雨,该滑坡再次发生大规模滑动,滑动体积约150万方,造成下部H快速路隆起8m左右,滑坡推移约15m左右,导致下部H快速路和侧面S路的约40根抗滑桩完全破坏。造成H快速路完全损坏,S路与E高速公路紧急封路(其中侧面的E高速大桥坡度脚桥墩距滑坡侧界约为50m)。
图1 滑坡下部的H快速路变形情况
图2 滑坡下部的H快速路处的抗滑桩破坏与坡体出水情况
图3 滑坡右侧界变形的抗滑桩及S路、E高速位置关系
图4 滑坡右侧界桩顶滑塌及坡体出水情况
二、应急方案讨论
滑坡发生后,相关各方邀请很多部门的专家进行现场应急讨论,有的专家提出了反压E快速路、侧面S路剩余的抗滑桩锚索补强、持续封闭E高速公路和观察滑坡等待其自然稳定等多个建议,但最终没有达成共识。
基于此,笔者通过现场临时调查,提出一些应急建议,事后看来是基本合理正确的,现与大家讨论,希望能在今后类似地质灾害中可以有效借鉴。
1、本次滑坡抢险只对应急措施进行讨论,而不应对原设计的合理性进行讨论,这是滑坡抢险的一条不宜贸然下结论的原则,必须遵守。
2、从现场初步判断,目前发生的滑坡为原顺层老滑坡的局部复活,是在连续强降雨条件下形成的由水压力推动为主的滑坡。滑坡主轴长约500m,宽约200m,平均厚度约15m,体积约150万方。
图5 滑坡平面布置图
3、首先本次滑坡应急抢险应明确滑坡的变形特征,从而判断滑坡的发展趋势,确定滑坡的应急措施。
由于滑坡主要为水压力推动,故滑坡推挤前部H快速路在2小时左右快速隆起8m左右,滑坡推移约15m左右后,其滑动的力量已大幅减弱,必将呈现数量级的减小,直至缓慢蠕变甚至停止。因此,不存在滑坡持续大变形的可能。建议舍弃H快速路在较长一段时间内的使用,甚至将来的进行改线,且不建议在滑坡前部的H快速路进行反压的应急措施。
4、其次本次滑坡应急抢险应分析滑坡的危害对象,明确哪些是必须保护的,哪些是可以放弃的。即滑坡病害的抢险必须贯彻抓住重点,有所舍取的原则进行,否则,如果“什么都想得到的后果就是什么也得不到,或至少影响抢险的应急核心问题解决”。
从现场看,本次滑坡直接的危害对象有滑坡前部(下部)的H快速路、左侧界5m处的高压电塔,以及右侧的S路和E高速公路。
4.1、H快速路是本次滑坡的直接危害对象,公路隆起严重,抗滑桩大面积破坏,因此,H快速路短期是无法达到正常使用功能的,故建议本次抢险应直接放弃,不纳入本次抢险的范畴。
4.2、本次滑坡左侧界贯通,坎高约5m以上,且后部大量汇水沿该低凹的左侧界从滑坡前缘漫流,造成左侧界陡坎存在随时坍塌的可能。故不建议对距左侧界约5m的高压电塔进行原位采用以微型桩为代表的应急加固,而应尽快对高压电塔进行拆迁并及时进行恢复电力供应,确保当地的生产和生活用电。尤其是区内为夏季高温天气,让老百姓天天忍受“桑拿天”是不人道的,也避免了对电塔保护了“半天”,结果仍然没有保住的被动局面,这样也避免了长期电力中断产生的较大社会影响。
4.3、右侧界的S路,可利用下部的便道恢复通行,而S路可作为本次应急的重点,即E高速大桥的保护场地使用。
考虑到滑坡右侧的近10根抗滑桩倒地,因此,采用在变形较小的抗滑桩上设置锚索进行补强以后保护S路和保护E高速公路大桥是不厚道的。因为这些桩也存在一定的变形,且桩上滑体不断剪出滑塌,在这样情况下采取所谓的锚索补强是没有可操作性的。
4.4、滑坡发生后,由于E高速公路封闭,社会影响较大,故有较为重大政治意义。因此,有的专家提出持续封闭E高速公路和观察滑坡等待其自然稳定的建议不合理的,作为技术人员必须要有所作为,而不能不作为。故
1)在滑坡后部尽快设置临时排水沟,截断坡后地表汇水进入滑体,也避免再次降雨时可能引发滑坡的再次滑动。
2)本次滑坡侧界距E高速大桥约50m的安全余地,故为有效减小社会压力,建议通过有效的滑坡和E高速大桥监测,尽快开通E高速公路。
3)由于E高速公路的重要性和相关各方的重视程度,建议确有需要时可适当对滑坡侧界距E高速大桥约50m的安全地带在S路上进行反压,确保E高速大桥的“万无一失”。
根据原设计资料(滑坡发生时天黑了,实在没有办法上山实地山查看滑坡后缘地质情况),本次滑坡后缘为原老滑坡后缘,设计文件中反映后缘为顺层基岩山体。故快速解决反压土方,在滑坡刷方不会牵引后部山体变形的基础上,依据1/10滑体的减重经验,在滑坡后部减重15万方,大幅减小滑坡的下滑力(也有利于后期滑坡的永久处治,必要时设置应急锚杆防止溃曲)。
以上笔者在现场提出的应急方案,并没有进行全部实施,但滑坡的变形趋势预判、监测、E高速公路的正常开通等得以实现,极大的缓解了社会压力,应是取得了一定的成果。目前永久处治工程正进入永久工程处治的勘察设计阶段。
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