高速公路红黏土边坡变形破坏机理分析

某高速公路边坡破坏原因分析及治理方案设计摘要：膨胀土属于一类特殊性岩土，其形成边坡后的自稳能力极差，具有缓坡滑动的特点。

本文对膨胀土地区某高速公路边坡的破坏原因进行了分析，并根据边坡的变形破坏特征，进行了针对性的治理方案设计。

关键词：高速公路；膨胀土；边坡分析；边坡治理0概况该段高速公路沿东西向穿越膨胀土发育区，采用挖方路堑形式通过，区段全长约350米，其中北侧地势高，开挖后形成的最大边坡高度达约36米，设计采用分级放坡开挖，单级坡高5米，开挖坡比1:2，各级边坡间设置宽2米的平台，并在坡面采取格栅植草护坡。

在完成北侧挖方坡面防护施工之后不到1个月，发现北侧坡体表层发生小规模浅层滑移，再经过连续多次晴雨交替之后，边坡表面可见裂缝发展，且数量逐渐增多，裂缝宽度逐渐增大。

考虑到该段属膨胀土特殊深挖路堑，拟对全段北侧在坡脚增加桩承台式挡墙支挡设计。

由于正值雨季，该段连续多日强降雨，支挡设计尚未实施，北侧边坡便突然发生了大规模失稳下滑，从开挖施工完成到发生整体失稳破坏不足2个月时间。

1工程地质条件（1）气象：工程区地处暧温带向北亚热带过渡区，属大陆性季风气候，年平均气温14.9℃，自然降水偏丰，年均降水量为1000毫米左右，夏季雨水充沛，占全年降水量的47%~53%；冬季占6%~9%；春秋两季各占20%左右。

（2）地形地貌：工程区属构造剥蚀低山地貌。

线路段在山间谷地内紧靠北侧斜坡展布，谷底地势平缓，以农田为主，两侧谷坡呈上陡下缓，线路就总体位于坡脚缓坡带，横坡坡度约15～25°。

（3）地层岩性：根据地质调绘和钻孔资料，沟谷两侧山顶有零星基岩出露，山体下部为缓坡地形，分布厚度较大（厚约22.3～32m）的第四系中更新统坡洪积层，以含碎石粉质黏土为主，呈浅红褐色，含灰白色及灰绿色蒙脱石膨胀矿物，碎石分布不均匀，含量介于5～40%，总体上部含量少，下部含量高，偶夹块石，土体的主要物理力学指标：=16～25MPa，c=30～60kPa，=21～30°，=32～55%（具膨胀性）。

公路路基边坡破坏的形式及防护措施探析发表时间：2019-01-14T10:57:02.077Z 来源：《防护工程》2018年第31期作者：杜之虎[导读] 边坡破面所遭受到的冲刷通常来自大气降水对其所产生的直接冲刷，或是因破面径流而形成的冲刷。

邯郸市华威公路设计咨询有限公司河北邯郸 056000 摘要：在路基施工中，往往会由于施工不当引发工程质量问题，留下潜在的边坡隐患，而使得公路工程投入运营后，路基边坡的问题显性化，对公路交通会造成不良影响。

公路路基边坡施工中，对于边坡的破坏形式要进行分析，明确造成这种现象的影响因素，针对性地采取具有的防护措施。

这就需要采取必要的路基边坡处治措施。

关键词：公路；路基边坡；破坏的形式；防护措施1高速公路路基边坡出现破损的原因1.1路基边坡破坏路基边坡出现破坏表现为边坡的冲刷。

边坡破面所遭受到的冲刷通常来自大气降水对其所产生的直接冲刷，或是因破面径流而形成的冲刷，导致路基边坡将沿着水流的方向来形成冲沟，这将会造成边坡出现较为严重的破坏，从而导致路面出现塌陷，对市区的正常行车产生非常大的影响。

通常情况下，边坡土壤性质为粘性土壤的部分非常容易因冲刷而出现较为严重的破坏，当路基边坡高度相对较高时更容易受到流水冲刷所造成的影响，而压实度相对较好的地方耐冲刷性能也将变得更好。

冲刷产生的破坏主要集中在土质边坡相对较缓的地方上，例如黄土边坡等。

边坡由于受到风化或是大气降水所产生的污染，在破面径流方向上将产生非常多的冲沟，如果没有做好日常养护工作，经过长时间的积累将会变得越来越大。

另外，当车辆在告诉公路上行驶时，汽车非常容易雨水溅起，从而对坡脚产生严重的冲刷作用，所以对于土质路基来说需要加强在边坡坡脚上的养护工作。

1.2路基边坡坍塌通常路基边坡坍塌一共分为三种类型，即流动、落石以及滑动。

这三种类型的边坡坍塌能够独立存在，也能够在某一种情况中同时出现。

滑动型坍塌通常在路基挖方段因受到外力所产生的作用而出现剪断，沿层间软石将出现顺层滑动现象，从而导致坍塌情况的发生。

高原地区公路红土层边坡滑坡成因及处治措施分析高原地区公路建设面临着众多的困难和挑战，其中红土层边坡滑坡问题是公路建设中最为常见的问题之一。

红土层边坡滑坡的成因有多种，比如地形、水文、地质、岩性等。

本文将就高原地区公路红土层边坡滑坡的成因及处治措施展开探讨。

1. 成因分析a. 地形因素在高原地区，受到长期的侵蚀作用，地形形态不规则，地势高差比较大。

在陡峭的山坡上，重力作用非常强烈，形成了较大的斜面。

同时，由于高寒地区气候寒冷干燥，常常出现冰雪融化、积水、滞留的问题，导致地面变得湿滑，助长了红土层边坡滑坡的发生。

b. 水文因素在高原地区，地下水较为丰富，一旦过度开挖会引起土体湿润，明显地增强了边坡的稳定性问题。

同时，由于高寒地区雪水和降水较多，水渗透到土体中，减弱了层间连接力，导致土体间隙增大，助长了红土层边坡滑坡的发生。

高原地区地质条件复杂，坡面顶部、中部、底部的地质条件不同，地层、岩性、裂缝、节理等物理结构都对边坡稳定性产生影响。

在土体中，或多或少存在着一些沟槽、裂缝、节理等缺陷，这些缺陷在滑坡时既是滑带扩展的通道，也是加速滑坡进程的通道。

d. 岩性因素高原地区岩性分布非常分散，存在着红土、黄土、泥岩、砂岩、石灰岩等多种岩性。

不同岩性在发生侵蚀的过程中剩余的土层也各不相同，这些差异就造成了不同的土体稳定性。

2. 处治措施a. 加固边坡加固边坡主要是采取爆破加强土体的稳定性，同时也可以采取加固边坡，使用钢筋混凝土浅埋土墙、深层锚固、网格锚固喷锚等方法加固边坡结构，稳定边坡。

b. 停止开挖如果边坡土体已经很薄厚度不足，为了防止边坡滑坡，可停止开挖，采取支撑加固，用岩石和混凝土等材料加强支撑和抵抗外力。

c. 排水降水采用排水系统降低土体湿度，缓解岩土的滑动性。

可以在坡体下方或坡脚处建立排水管或设施，将积聚的雨水、融雪水引至它处，以尽量减少坡面内的地下水。

d. 适时浇水在高温季节，当发现边坡土体干燥开裂时，应及时浇水湿润。

高原地区公路红土层边坡滑坡成因及处治措施分析【摘要】高原地区公路红土层边坡滑坡是一种常见且具有较大危害性的地质灾害。

本文针对这一问题展开研究，首先介绍了高原地区公路边坡的特点，探讨了红土层对边坡稳定性的影响，然后分析了滑坡的成因，探讨了相应的处治措施，并通过工程实例进行了具体分析。

在提出了针对高原地区公路边坡滑坡问题的建议，并展望了未来的研究方向。

通过对这一问题的深入研究和探讨，为相关工程实践提供了重要的指导和参考，有助于预防和治理高原地区公路红土层边坡滑坡问题，保障交通运输安全和通畅。

【关键词】高原地区、公路、红土层、边坡、滑坡、稳定性、成因分析、处治措施、工程实例、建议、研究方向1. 引言1.1 背景介绍高原地区是指海拔在1500米以上的地区，这些地区因地形陡峭、气候多变、降雨较多等特点，使得公路建设面临较大挑战。

边坡滑坡是高原地区公路建设中常见的问题，它会给交通运输安全带来严重威胁，同时也会造成严重的经济损失和生态环境问题。

在高原地区，由于地质构造复杂，岩层易崩解，加之降雨等自然力的作用，形成的红土层往往具有较强的液化和塑性特性，易造成边坡失稳和滑坡灾害。

这种情况在一些高原地区公路建设中已经频繁发生，迫切需要深入研究其成因和治理方法。

本文旨在对高原地区公路红土层边坡滑坡问题进行深入分析，探讨滑坡成因及处治措施，为高原地区公路建设提供科学依据和技术支持，减少边坡滑坡带来的风险。

1.2 研究意义高原地区公路红土层边坡滑坡成因及处治措施分析高原地区公路红土层边坡滑坡是一种常见的地质灾害现象，对公路交通安全和通行质量产生严重影响。

对高原地区公路红土层边坡滑坡成因及处治措施进行研究具有重要的理论和实践意义。

研究高原地区公路红土层边坡滑坡的成因可以帮助我们深入了解该地区地质构造、地形地貌以及工程建设对地质环境的影响，为预防和减轻地质灾害提供科学依据。

通过分析红土层对边坡稳定性的影响，可以揭示红土层的力学特性及其在边坡工程中的作用机制，为工程设计和施工提供指导。

公路路基边坡破坏形式和原因及防护措施一、边坡破坏形式及原因路基边坡的滑塌是最常见的路基病害之一,根据边坡土质类别、破坏原因和规模不同,主要破坏形式为溜方、滑坡、剥落和碎落崩塌四种。

溜方是由于少量土体沿土质边坡向下移动所形成,即边坡上薄的表层土下溜,通常是由于降水、降雨等流动水冲刷边坡或施工不当而引起的。

滑坡是指一部分土体在重力作用下沿边坡的某一滑动面滑动,主要是因土体的稳定性不足引起的。

路堤边坡发生滑坡的主要原因是边坡坡度过陡或坡脚被挖空,或填土层次安排不合适等;路堑边坡发生滑坡的主要原因是边坡高度和坡度与天然岩土层次的性质不相适应。

剥落和碎落是指边坡风化岩层表面,在各种外界环境的影响下使表层岩石从坡而上剥落下来的破坏形式。

崩塌通常是指较大的石块脱离边坡表面沿坡而滚落下来。

二、路基边坡防护设计原则公路边坡沿公路分布的范围广,对自然环境的破坏范围大,如果在防护的同时,能够注意保护环境和创造环境,采用适当的绿化防护方法来进行,则会使公路具有安全、舒适、美观、与环境相协调等特点,也将会产生可观的经济效益、社会效益和生态效益。

因此,边坡设计应遵循“安全绿色、水土保持、恢复自然、环保之路”的设计原则。

三、路基边坡防护方法1.植草防护。

植物防护则是在边坡上种植草或植树,以减缓边坡上的水流速度,利用植物根系固结边坡表层土壤以减轻冲刷,从而达到保护边坡的作用。

植物防护不仅可以美化公路环境,调节边坡的湿温,起到固结和稳定边坡的作用,而且又比较简单、经济。

护草应选择根系发达、茎短、叶繁茂的耐旱草种，禁止使用生长在沼泽地带的草皮。

直接种草护坡的方法是：先将草种、肥料、水混合在土坡上，直接喷洒在坡面上。

优点是方法简单，施工方便，成本低，但易受风雨侵蚀；其次，在修整过的斜坡上，混合粘土、种子、肥料、水等。

是用喷浆机直接喷在坡面上，与原土粘结。

种子发芽后会扎根在坡面土壤中，形成整体保护。

植草前期，以上两种方法都要防风防雨，并能覆盖纤维网。

红黏土边坡浅层破坏机理及稳定评价方法? 红黏土边坡浅层破坏机理及稳定评价方法红黏土边坡浅层破坏机理及稳定评价方法陈南1, 吴立坚1, 周勇2，邓捷1 (1.交通运输部公路科学研究院，北京100086；2.贵州高速公路开发总公司，贵州贵阳550000) 摘要：针对红黏土边坡稳定性评价的问题，采用现场试验的方法对边坡浅层破坏机理进行了研究，提出了适用的稳定安全性评价方法。

在现场进行了边坡不同深度土体含水率测试，通过烘干法得出了扰动土湿度场分布及变迁的规律，分析了土体深度、土质类型、季节以及边坡防护类型对湿度场的影响；开展了动力圆锥贯入测试，得到不同防护类型边坡的测试曲线，根据测试结果近似确定了边坡实际扰动深度，从而确定了红黏土边坡浅层破坏典型模式。

针对简化毕肖普法用于红黏土边坡稳定评价的不合理性，提出能够客观反映裂隙影响的“裂隙水压力推力平衡法”，并且在实际工程中进行了验证。

关键词：道路工程；红黏土边坡；稳定评价方法；动力圆锥贯入；湿度场；边坡失稳0引言红黏土边坡整体失稳较为少见，而坍塌、溜塌等浅层破坏非常普遍，对公路施工和运营安全造成不利影响。

在外界环境因素影响下，边坡浅层扰动土特性的改变，是引起浅层破坏的根本原因。

分析浅层破坏机理，并且提出合理的稳定性评价方法，是保证红黏土边坡稳定安全性的前提。

在红黏土边坡稳定性评价方面，国内学者的研究主要集中在两个方面：一是确定合理的强度参数，二是确定切合实际的破坏模式。

孔令伟[1]在室内开展了原状土在脱湿吸湿过程的无侧限抗压强度演化特征及力学效应试验研究，发现土体强度参数同时受含水率与裂隙性的耦合影响。

廖世文[2]采取不同起始含水率的土样进行模拟剪切试验，从温度及含水率变化等方面来模拟边坡土体的干缩效应所产生的强度衰减特性。

杨和平[3]研究了干湿循环次数与强度的关系，发现模拟剪切所得的c和φ值均随循环次数增加而降低，但在干湿循环2～3次后不再继续衰减。

曹志娇[4]通过非饱和土的固结排水剪切试验,研究了抗剪强度与基质吸力之间的关系，建立了非饱和红黏土抗剪强度公式。

红黏土路基灾害类型及诱发因素
水稳定性较差，胀缩性较大，因此红黏土地区公路铁路路基病害较为常见。

红黏土路堑在外部营力的作用下，其病害形式主要表现为：冲蚀、剥蚀、泥流、溜坍、滑坡。

冲蚀：坡面土中微裂隙由于反复胀缩，逐渐发育，终使土块破碎成为细粒，成为细粒的松散土层在降雨或地表径流的集中水流冲刷侵蚀作用下，沿坡面形成沟状冲蚀，冲蚀沟深一般在0.05～0.5m；剥蚀：开挖土体卸荷，应力释放，边坡向临空面胀裂，再经风化，土层逐步散解成碎块剥落堆于坡脚；泥流：泥流是坡面松散土粒与坡脚剥落堆积物在雨季被水流裹带搬运形成的，一般在高液限土长大坡面、风化剥落严重且地表径流集中处最易形成。

溜塌：是红黏土边坡表层最普遍的一种病害，常发生在雨季，与降雨稍有滞后关系，可在边坡的任何部位发生，与边坡坡度无关。

溜塌在降雨强度大的地区比较常见，加之裂隙比较发育的红黏土更容易出现这类病害；滑坡：由于土体抗剪强度的过度降低（骤减或衰减）引起，常发生在雨季，多呈牵引式出现。

红黏土路堤由于气候、温度等变化的作用，其病害形式主要表现为：翻浆冒泥、沉陷、边坡溜坍和滑坡、路基路面开裂。

红黏土路堤的资料较多，这里就不再赘述。

红黏土地区路基病害的规模、表现形式、危害程度因时因地存在很大的差异，按诱发因素来分，有自然地理、地形、地质、水文等自然条件。

红层路堑边坡滑坡成因及防治探讨摘要：红层是一种沉积地层，以泥岩和泥质粉砂岩为主要构成，呈现红色。

红层在我国的分布极为广泛。

本文重点以楚姚高速公路一合同段高边坡为例，分析了红层路堑边坡滑坡的成因，并针对性的提出了多种防治措施，以供参考。

关键词：红层路堑边坡，滑坡，成因，防治滑坡指的是斜坡上的土体或者岩体，在自然因素或者人为因素的作用下，沿着软弱面顺坡向下滑动的现象。

从某种角度上分析，滑坡其实就是一种常见的自然现象。

但是如果滑坡现象的发生对集体以及个人财产造成损害，甚至对人们的生命安全造成威胁，那么就会上升到滑坡灾害，必须要采取一定的防治措施。

而红层以泥岩和泥质粉砂岩为主，红层路堑边坡很容易出现边坡表层风化剥落、流泥、溜塌或者落石等自然灾害，并最终引发严重的滑坡、崩塌以及错落等安全问题。

一、楚姚高速公路一合同段高边坡简介楚姚高速公路一合同段K11+060～K12+000段是高边坡,位于楚雄市东瓜镇陈家冲北东约700m斜坡处，横坡较陡。

设计高程1925.94～1936.27m。

高边坡段路线穿越凸出山脊，山脊走向西-西北，边坡坡度一般20～25°,山脊平缓狭长，斜坡段表层泥岩风化角砾，碎石杂乱排列，覆盖层较薄；区域地壳处于强烈上升阶段，以侵蚀地形为主，山脉走向基本与构造线方向一致。

K11+340深路堑由地表向下地质分为粉质黏土和泥岩两类。

粉质黏土层褐黄色、硬塑、稍湿状态，含有少量泥质角砾、碎石，地基承载力容许值为220Kpa。

泥岩为紫红色泥质结构，厚层状结构，泥质胶结，风化线以上为强风化，机械破碎后岩芯呈碎石状，地基承载容许值为400Kpa，风化线以下为中风化，地基承载容许值为900Kpa。

二、红层路堑边坡滑坡的主要类型和稳定性分析（一）滑坡类型滑坡的类型非常多，且由于所处环境不同，所表现出来的特点也存在着很大的差异。

对滑坡进行分类，可以明确引起滑坡的主要原因，为后续防治工作的正常开展打好基础。

红粘土边坡地质灾害特征及防治探究摘要：在工程建设中，很多工程需要穿越特殊性土分布区域，红粘土作为特殊性土中的一种，根据红粘土的特征，红粘土区域边坡地质灾害的防治工作尤为复杂，本文主要对红粘土特性、边坡变形特征、红粘土的边坡的调查要点及其防治工程的一些需要注意的问题进行探究。

关键词：红粘土；地质灾害；调查；防治0 引言随着我国工程建设的高速发展，特别是基础性工程建设，在受到区域规划、生态环境等诸多方面制约，很多工程不得不在穿越红粘土分布区域，红粘土为一种特殊性土体，其工程特性比较的突出，受到其工程特性的影响，容易发生地质灾害，主要表现为滑坡和土质崩塌，对工程建设及工程设施造成影响，本文就红粘土边坡地质灾害特征及防治做探究。

1 红粘土的定义红粘土是指碳酸盐类岩石经强烈化学风化形成的高塑性粘土。

2 红粘土的形成条件红粘土的形成条件有三个大的方面，即为岩性条件、气候条件和构造作用。

岩性条件为通常红粘土多分布在碳酸盐岩分布区或碳酸盐岩夹非碳酸盐岩分布区，其母岩主要为碳酸盐岩类岩石；气候条件对红粘土的形成尤为重要，根据我国红粘土的主要分布区域，红粘土主要分布在我国的南方地区，以贵州、云南和广西最为广泛，在其他地区也有分布，究其气候特点，分布地区多为亚热带气候区，气候温暖，雨量充沛，在我国局部气候温湿地区亦有红粘土分布。

气候条件对岩石的风化起到积极的作用，有利于岩石的机械风化和化学风化，机械风化将完整成块的岩石分化为细小个体，并进一步破碎，加之化学风化作用，形成土体；构造作用对红粘土形成主要为受构造影响，岩体破碎，加剧岩石风化作用，加剧了岩石风化成土。

3 分布特征红粘土主要分布在我国的南方地区，以贵州、云南和广西最为广泛。

其厚度变化与原始地形和下伏基岩的起伏变化关系密切，分布于谷地、盆地、或洼地中的红粘土呈边缘薄、中间逐渐增厚，分布于基岩面上或风化面上的红粘土取决于基岩面起伏和风化层的厚度。

当下伏基岩的溶沟、溶槽、石芽发育时，其上覆红粘土厚度变化极大，具有咫尺之隔厚度相差达10m。