郝 勇，秦勇光，许汉华，李红林，王 夙

（中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司，云南 昆明 650051）

自然边坡是由于外力和内力的互相作用而反映在地貌上的特征，其稳定性计算的力学依据是抗滑力和滑动力。随着时间的推移，边坡稳定性也在不断演变[1]。陈康[2]通过试验对比不同加载速率下岩石的声发射特性，建立红砂岩蠕变破坏的声发射判据。马建全等[3]通过室内试验研究了不同压实度下填石材料的干重度、内摩擦角等物理力学参数，分析了不同压实度填石材料、库水位升降和地震作用对路基边坡稳定性和沉降影响。基于剪切强度折减法，就影响填砂路基边坡稳定性的各设计参数进行敏感性分析，提出增强填砂路基边坡稳定性措施，为高速公路建设提供依据[4]。

1 工程地质背景

研究区位于云南省云龙县长新乡附近，交通条件一般，地处横断山南段滇西澜沧江纵谷区，怒山山脉、云岭支脉和澜沧江、沘江(澜沧江主要支流)由北向南纵贯全境，怒江绕西部边境而过，属山区地形，群山起伏，山峦叠嶂，谷幽坡陡，形成了高山峡谷相间的破碎复杂的地貌形态，从西到东依次呈南北向排列有崇山山脉、盘山山脉、清水朗山脉，地貌复杂多样。研究区最高海拔2044.3m，最低海拔1856.6m，相对最大高差189.7m。线路轴线通过地段海拔1912m ～1881.9m，相对最大高差30.1m。研究区主要分布旱地，种植有农作物。地貌类型属构造侵蚀中山地貌。

研究区覆盖层为第四系冲洪积层卵石土、第四系残坡积层碎石土、第四系堆积层碎石土；下伏基岩为侏罗系上统坝注路组砂岩、泥岩，根据岩体的节理、裂隙发育特征、岩体完整程度、软硬程度、风化程度，将研究区基岩划分为强、中风化两层。强风化砂岩、泥岩：紫红、黄褐色，薄～中厚层状，砂岩与泥岩不等厚互层或互为夹层，节理裂隙发育，岩体较破碎，岩质软，岩芯呈砂状、块状。钻探揭露厚度在2.9m ～13.7m 之间。中风化砂岩、泥岩：紫红色，薄～中厚层状，砂岩与泥岩不等厚互层或互为夹层，节理发育，岩体较破碎～较完整，岩质软，岩芯呈砂状、块状及柱状。

线位左侧70m～160m 处为龙潭河，与线位近似平行，测时流量为Q=16L/s，水位高程1862.2m，具调访，最高洪水位约1864.2m，流量约60L/s，雨季流量相对较大，属雨源型山间溪流，源头短，流速快，冲刷能力较强。于研究区右侧汇入沘江。根据研究区地下水赋存条件和含水介质特性、岩性及其组合的特点，区内地下水的类型主要有松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。地下水主要靠大气降水垂直补给，研究区地下水埋藏较深，水位变化受大气降雨的控制。研究区地下水主要靠大气降雨补给。大气降水通过第四系沉积物渗入风化裂隙中或直接渗入基岩层面节理、裂隙内，形成风化带网状裂隙潜水，其径流方向由地势高处往低处运移，潜水面与地形起伏相适应。地表水大部分以坡面流的形式向研究区左侧龙潭河汇集，自高向低排出研究区，少部分沿基岩裂隙面渗入基岩中，形成基岩裂隙水。研究区地下水总体上由北向南径流。

2 路基边坡稳定性评价

2.1 定性评价

FK0+100 ～FK0+300 段右侧边坡开挖后形成3 级边坡，坡体覆盖层厚度小，局部基岩出露，边坡岩体主要由砂岩、泥岩组成，为岩质边坡。开挖坡向为210°，岩层产状为232°∠24°，为顺向坡，坡体开挖后易发生顺层滑塌；边坡岩体节理裂隙很发育，主要节理产状有J1：0°∠83°和J2：291°∠76°两组，节理密度5 ～15 条/m，大多平直光滑，节理面见泥膜分布，延伸远，结合差。通过赤平投影图分析如图1 所示，J1 节理、J2 节理与岩层面斜交，交点在开挖坡面同侧；边坡开挖后在岩层面与节理面J1、J2 的共同组合作用下易发生楔形滑动、碎落甚至顺层滑塌，坡体稳定性差。

图1 右侧边坡赤平投影图

2.2 定量计算

根据《公路路基设计规范》JTG D30-2015[5]，采用简化Bishop 法对可能产生直线形破坏的FK0+100 ～FK0+300 段右侧边坡采用平面滑动面解析法进行计算，计算简图如图2 所示。

该挖方整体稳定性分析验算考虑了正常工况（自然工况）和非正常工况I（暴雨或连续降雨状态），计算过程是按设计坡率1:1 放坡考虑。其中FK0+280 典型横断面正常工况下最小Fs=1.15，为基本稳定状态，非正常工况I 下最小Fs=1.03，为欠稳定状态。稳定性计算结果如表1 所示。

图2 整体稳定性系数计算简图

表1 稳定性计算结果表

3 治理措施建议

（1）于路基左侧进行支挡，增加路基稳定性。

（2）放缓左侧边坡，开挖后及时进行坡面防护。

（3）对右侧边坡下部进行抗滑支挡，上部顺层面清方，及时进行坡面防护。

（4）加强坡体上部地表水引排，避免雨季产生坡面流，对边坡形成长期冲刷破坏。