袁学文
四川成都 610000
摘要：近年来大量的基础设施的修建极大的促进了地区经济的发展。但是在西部山区高速公路修建过程中也遇到了在东部平原地区少见的工程问题，比较突出的就是大量挖方与填方引起的边坡失稳。本文以该区域狮子村某环保发电厂的高填、挖方边坡为主要研究对象，在阐明区域地质环境条件的基础上，根据工程特点和工程地质条件提出和比选场坪方案。以最优的场坪方案为依据，对形成的工程边坡稳定性进行多角度的分析和评价，力争为边坡治理工程具有重要借鉴意义。
关键词：边坡开挖；边坡稳定性；分析与评价；
1引言
西部地区大多为我国的多山地区，也是我国的经济欠发达地区。近年来大量的基础设施的修建极大的促进了地区经济的发展。但是在西部山区高速公路修建过程中也遇到了在东部平原地区少见的工程问题，比较突出的就是大量挖方与填方引起的边坡失稳。这是由于山区地形地貌复杂，高差明显，地质构造发育，地质灾害频发，在这些地方进行工程建设时势必需要根据设计对边坡进行挖方与填方以满足工程要求。挖方时产生的临空面容易导致斜坡变形失稳，填方时由于填方体堆载使得路基边坡后缘自重增加,边坡应力条件改变；另一方面挖方与填方改变了场区的水文环境；这些的综合影响可能引起路堤边坡失稳。因此，针对挖方与填方边坡稳定和支护措施开展研究对于保障这些地区工程建设具有关键作用。
2区域地质环境条件
2.1 地形地貌
研究区拟新建一座生活垃圾焚烧发电厂（及新建一座固体废弃物卫生处置场渗滤液池。拟建项目位于龙泉山构造带中段，龙泉山西坡，属构造剥蚀浅切脊状低山地貌，地势西南侧高，最高处为大梁山山顶（约684m），山脊向东北方向延伸，山脊两侧顺势降低最低点为龙凤沟（约565m）。场地位于斜坡地段中上部，西南侧为大梁山，西北侧为林地，较开阔，坡度较缓；北侧为一陡坎，距离场地红线最近处约为5m陡坎上部高程约590.0~508.0m陡坎下为成都市金龙页岩砖厂，高程约为565.0m，高差最大约43m；场地东侧红线附近及红线外为生活垃圾回填区，厚度2.0~14.8m，坡底处为龙凤沟；场地南侧红线附近及红线外为填土回填区，厚度约3.0~14.8m，临近医疗废弃物处置中心。场地整体高差较大，场地标高677.32~570.54m，高差106.78m。按其地貌特征主要为浅丘低山地貌单元。
2.2 地层岩性
根据区域地质资料，洛带以东的龙泉山中段地区出露地层主要为侏罗系上统蓬莱镇组（J3p），为一套浅水湖相沉积地层，上段为棕红色、紫红色泥岩与灰白色、紫红色细粒砂岩互层；中段为棕红色、浅紫红色泥岩、砂质泥岩与灰白色、紫红色细粒砂岩互层；下段以紫红色泥岩为主，夹透镜状砂质泥岩、长石石英砂岩；底部为厚层状长石石英砂岩。该组地层下段含卤盐。此外，在沟谷处分布第四系洪坡积松散堆积层（Q4pl）；缓坡地段分布有第四系坡积堆积层，物质成分主要为块石、漂石、砂砾石、砂土、粘性土等，厚度不均，变化较大。
2.3 地质构造
根据区域地质资料显示，拟建场地南侧约150m 处为古滑坡，位于斜坡中下部，据调查，其滑动方向约为正东向。滑坡形成机制与地形起伏、岩土体疏松破碎、存在软弱结构面、地下水活动、人工切坡等地质环境条件有关，同时也与降水（特别是丰水年暴雨、连阴雨）等因素关系密切。该古滑坡已进行了地质灾害综合治理。该古滑坡对本次拟建的项目，无不良工程地质影响。受到风化营力及地质构造等综合影响，场地内基岩裂隙、层间错动带较为发育。
节理裂隙主要发育两组：
（1）节理裂隙1：产状 10~15°∠70~80°，裂面较粗糙，局部面见黄褐、黑色铁锰质浸染，闭合～张开 0.5～1cm，见有粉粘粒充填，发育间距一般 1.0～2.5m，延伸长度 2～5m，切层；为硬性结构面。
（2）节理裂隙2：产状310~330°∠30~40°，裂面较粗糙，局部面见黄褐、黑色铁锰质浸染，闭合～张开0.3～2cm，局部见有粉粘粒充填，发育间距一般0.5～1.5m，延伸长度 5～8m，切层，为硬性结构面。
3. 场坪方案比选
3.1 初步场坪方案
项目选址位于成都市龙泉驿区洛带镇狮子村，距离洛带镇直线距离2.8km，位于城镇主导风向的下风向，垃圾运输依托现有运输道路入厂。项目占地面积0.167km2，用地范围天然林地居多，场址南侧紧邻医废处置中心，北侧紧邻金龙砖厂，东侧为垃圾填埋区，西侧临近一条国防光缆和石油输送管道。整个场地红线范围内分布4个斜坡，地形标高在 571m~685m，高差达110m，且地势较陡，通过分析，为满足工程设计要求只能以挖作填平整作为厂址。
2018年1月对场地进行了初步地质调查及初步勘察，根据项目可行性研究报告提出了最初的初步场坪方案。2018 年4月在进行详细地质勘察时，发现选址场地东侧为既有的垃圾填埋区域，面积达3万平米，垃圾和污泥填埋深度约8米左右，初步估算垃圾和污泥方量达20 多万方，地质条件极差。鉴于上述因素，决定将厂址西移。随着对项目地质情况的进一步了解和讨论的深入，对场地重新选址后，制定了三个场坪方案，现对这三个方案作出分析比较。
3.2 方案对比分析
厂区平场土方工程量介于150 万至 189 万之间，厂区标高及布置的变化一是因为根据及时收集到的资料及踏勘信息反馈，二是为了减少边坡支护的工程量，方案二、三 主要是围绕边坡支护的技术难度、支护费和工期反复优化场地标高和厂房布置位置。
基于用地红线范围及场地地形地貌，用地红线四周紧紧挨着的既有的医废厂、垃圾填埋区、污泥池、砖厂、国防光缆及石油管道，考虑万兴二期及渗滤液三期项目规模，确保满足生产厂房用地的最低要求，综合平衡土石方及边坡支护工程量，方案三的厂区总平布置及标高设计为较适宜方案。分析情况如下：
（1）方案一，基本情况：场坪标高612m；场坪及边坡工程挖方170万方，填方85万方，弃土85万方；方案估算约6亿元；实施工期长。方案特点：最终换填的垃圾和污泥量无法确定；场坪工程施工过程中存在较大安全隐患。综合分析：垃圾和污泥处置困难，造价高，工期不可控。
（2）方案二，基本情况：场坪分台阶，主厂房标高612m，渗滤液625m；场坪及边坡工程挖方189万方，填方63万方，弃土136万方，支护桩约600根，其中方桩约500根，桩基混凝土达9万方，锚索约2万米；方案预算约5.47亿元；实施工期长。方案特点：已避开绝大部分既有垃圾及污泥填埋区。综合分析：造价高，工期长。
（3）方案三，基本情况：场坪分台阶，主厂房标高619m，物流出入口标高618m，渗滤液车间标高625.5m。场坪及边坡工程挖方163万方，填方44万方，弃土120万方，支护桩约400根，桩基混凝土约2 万方，锚索0.1万米；方案预算约 2.82 亿元；实施工期较短。方案特点：取消了综合办公区，取消方案二中靠西南侧的预留用地；将主厂房向西侧适当挪移，压缩场坪面积；放缓填方边坡，减少土石方量及边坡支护工程。综合分析：场地利用率适中，可行，相对方案一、二造价较低、工期可控。
4.结束语
本文以该区域狮子村某环保发电厂的高填、挖方边坡为主要研究对象，在阐明区域地质环境条件的基础上，根据工程特点和工程地质条件提出和比选场坪方案。以最优的场坪方案为依据，对形成的工程边坡稳定性进行多角度的分析和评价，力争为边坡治理工程具有重要借鉴意义。
参考文献
[1]王旭,刘东升,宋强辉,覃小华.基于极限平衡法的边坡稳定性可靠度分析[J].地下空间与工程学报,2016,12(03):839-844.
[2]许峰,邓辉,沈曼,刘丹.西南某电厂高填方边坡不稳定变形的数值与物理模拟研究[J].路基工程,2014(02):137-141.
[3]吴王刚,韩文喜,文静.高边坡土体强度参数对设计坡比的影响及不同填土接触面与潜在滑动面之间的关系[J].科学技术与工程,2017,17(29):338-347.
作者：袁学文，身份证号：512922197809097478。