工程建设项目中，受地形条件、用地红线限制、工艺需求等影响，往往存在高陡边坡，边坡的稳定以及滑坡的治理问题成为了工程建设中需要研究的重要问题之一。本文以河南某项目的高陡边坡滑坡治理为例，阐述从滑坡原因分析到处理方案比选的全过程，以期为类似工程的高陡边坡处理提供参考和借鉴。

1 工程概况

    河南某砂石生产系统建设项目，部分建设场地通过开挖形成，设计开挖坡比为1:1，采用随机土锚钉和坡面植草进行边坡防护，坡脚采用浆砌片石护脚。

    该项目筛分车间南侧原状为接近直立的土石混合边坡，高度约12m，根据场平设计方案，该处坡脚处需继续下挖6m，考虑到原状边坡坡度较陡，场平设计时对原状边坡进行了削坡放缓，设计坡比为1:1，但由于征地困难，削坡后实际综合坡比约1:0.5。2021年5月，受连续强降雨影响，该处发生滑坡变形。

根据现场勘察，边坡变形发生在土质边坡与岩质边坡接触界线附近，土质边坡表面裂缝方向为N65°E（南侧）转折至N70°W（西侧），近直立，向下延伸至基岩，主破裂面位于强风化片麻岩内，西侧坡脚处弱风化（中风化）基岩也已有变形。变形主要沿强风化片麻岩内外倾裂隙发展，受风化影响，裂隙产状比较零乱，有2组坡面裂隙相对比较明显：①N30°~40°E，NW∠40°~45°；②N30°~40°W，NE∠40°（见图1~2）。边坡开挖后，这2组裂隙面局部切脚，且强风化片麻岩强度较低，从而产生变形。

图1 断裂面范围示意图                图2 边坡滑坡实景图

2 滑坡成因分析     

该段边坡整体平均坡高达12m，自然坡度达70~80°，从坡体物质组成看，坡体上覆全强风化片麻岩，坡脚处为中风化片麻岩，岩体破碎，风化强烈，极易沿着全强风化层与中风化层结合面产生滑动。坡脚处自然高程为291m，由于附近车间施工需要，下挖至285m，且由于征地等原因，此处施工历时较长，开挖后没有及时防护，破坏了坡脚的稳定性。

加之由于边坡被削坡放缓至坡比1:0.5，坡面汇雨面积增大，雨水沿坡面下渗，土体达到饱和，土石交界处粘聚力减少，导致滑坡开裂。

3 处理方案研究

3.1 边坡锚索加固方案

（1）方案描述

该滑坡治理方案，主要为在变形边坡中部布置两排预应力锚索，锚索间距为5m，下倾15°，每个锚孔的设计吨位为600KN，锚索长度取25~30m，深入弱风化岩体。

同时，对边坡顶部裂缝采用水泥砂浆进行注浆封闭，坡面采用锚杆或锚筋桩进行浅层支护。

（2）稳定性分析

1）计算剖面

计算剖面位置图3所示，共计算3个剖面，根据重要性要求，考虑主要计算1#、2#倾向二筛车间的滑面，复核3#滑面。

图3 计算剖面选取位置

2）计算工况

边坡工程按下列两种设计工况进行计算：

① 一般工况

主要为边坡正常运用工况，采用基本组合，即为自重+地下水压力

② 地震工况

荷载组合为自重+地下水压力+地震作用。

根据规范，由于建筑边坡规模较小，一般工况中采用的安全系数较高，所以可不再考虑土体的雨季饱和工况。同时，本工程地下水水位较深，本次计算不考虑地下水压力影响。

3）计算结果

滑坡分析利用Rocscience Slide软件，采用平面极限平衡下限解法进行边坡稳定分析，根据边坡岩体特性，对于岩质、土质边坡复合滑面，或风化、卸荷的边坡，采用规范推荐的摩根斯坦-普莱斯（M-P）法进行计算，按折线形滑面计算。

考虑边坡失稳后仅影响二筛车间的施工及运行，车间运行期间为少人或无人值守，生命安全、经济损失、不良社会影响相对可控，参考《建筑边坡工程技术规范》，破坏后果为严重，边坡高度大于15m、小于30m，安全等级取二级。相应的，一般工况下边坡安全系数不小于1.30，地震工况下边坡安全系数不小于1.10。

采用边坡锚索加固方案后，各计算剖面安全系数均满足规范要求，计算结果见表1。

表1 边坡稳定计算结果

因此，采用上述边坡锚索加固方案能保证边坡的稳定。

3.2 抗滑挡墙方案

（1）方案描述

考虑到边坡距离二筛车间很近，挡墙施工作业空间有限，抗滑挡墙暂按基础宽度约1.5m设计，为避免开挖对边坡形成切脚，基础埋深按0.5~1.0m控制，基础按1:0.2的反坡提高抗滑稳定性，墙高4.5m，靠二筛车间侧直立，靠边坡侧暂按1:0.3设计，墙背与边坡之间考虑回填毛石混凝土。挡墙断面型式见图4。

图3 抗滑挡墙断面

（2）稳定性分析

本次计算暂取2#剖面进行典型分析。

挡墙稳定分析采用GEO5岩土软件的重力式挡土墙计算模块。根据《滑坡防治设计规范》，抗滑挡墙所受滑坡推力按照不平衡推力传递法计算。抗滑挡墙的基本工况下，抗滑安全系数应大于1.3，抗倾覆安全系数应大于1.6；在地震工况下，抗滑安全系数应大于1.2，抗倾覆安全系数应大于1.4。

根据不平衡推力传递法计算可知，在一般工况下，滑坡安全系数达到1.25时，滑坡体前缘的剩余推力约124.50kN/m，由于滑坡体型为估测，推力作用点取挡墙中上部，距墙顶1.5m位置，作用方向按水平计。据此计算，抗滑挡墙结构在一般工况下抗滑稳定安全系数1.34，满足规范要求，但由于基础较窄，导致抗倾覆安全系数为0.71，不满足规范要求，可能出现倾覆。

表2 抗滑挡墙稳定计算结果

根据上表可知，采用该体型抗滑挡墙，边坡安全系数可达1.15，不满足规范要求的不小于1.30。因此，采用该体型的抗滑挡墙方案不可行。

3.3 抗滑挡墙+基础锚杆方案

（1）方案描述

鉴于上述仅采用抗滑挡墙方案稳定性不能满足要求，拟采用抗滑挡墙+基础锚杆(锚筋桩)方案进行支挡。

本方案对抗滑挡墙进行适当简化，挡墙高度缩减为3.5m，顶宽2.5m，其余参数与抗滑挡墙方案保持一致。优化后的挡墙断面型式见图5。

图5 优化后的抗滑挡墙断面

此外，挡墙基础距离墙踵约0.5m处布置锚杆(锚筋桩)。

（2）稳定性分析

挡墙混凝土与基岩的摩擦系数取值0.5，当计算边坡安全系数为1.25时，滑坡推力约124.5 kN/m，按水平力计算，由于基础采用反斜面布置，换算水平滑动力约为110 kN/m，自重和竖直向滑坡推力分量提供的抗滑力约93 kN/m，抗滑不满足要求。

当抗滑安全系数为1.3时，计算作用在竖直向布置的锚杆(锚筋桩)上的水平剪力约为50kN/m，应小于0.6f_yA_s，其中，A_s为锚杆钢筋总面积，f_y为锚杆钢筋抗拉强度，计算的As＞235mm，则布置φ32@3m即可满足抗剪要求。

而为满足抗倾覆安全系数大于1.6的要求，则反算可得锚杆(锚筋桩)竖向抗拔力应不小于220 kN/m，根据《建筑边坡工程技术规范》，所需锚杆的截面面积按下式计算：

其中，锚杆杆体的抗拉安全系数取值1.8，计算As＞1100mm，一束3φ32锚筋桩截面积为2412mm，则布置3φ32@2.0m满足抗倾要求。

因此，为满足抗滑挡墙稳定要求，基础3φ32锚筋桩间距不应大于2m，且上部应锚入混凝土挡墙，下部锚入弱风化基岩。

4 结语

本文通过对河南某项目高陡边坡滑坡治理的研究，分析了滑坡成因，提出了多种处理方案。研究表明，采用边坡锚索加固方案和抗滑挡墙+基础锚杆方案是解决边坡滑坡问题的可行方法。

除了支护和加固措施外，还应完善周边的截排水系统，及时封闭已产生的边坡裂缝，防止雨水入侵。同时，对高陡边坡应进行变形监测，特别是在雨季时应加密监测频次，并加强现场巡视，这对于及时发现潜在风险并采取相应措施至关重要。

本研究为类似工程的边坡滑坡治理提供了可行的技术参考和实践经验，但处理方案仍需在实际应用中根据具体情况进行优化和调整，以确保可行性和经济性。

参考文献：

【1】 吕海云.  预应力锚索技术在路基边坡滑坡治理中的应用.  交通世界

【2】 李胜杰.  成都某边坡垮塌事故原因鉴定分析.  岩土工程与地下工程

【3】 熊凯伟.  福建山区某公路滑坡治理方案比选.  道路工程