煤系地层工程地质条件恶劣，是工程斜坡病害中的典型癌症，以其为载体形成的边坡稳定性往往稳定性欠佳，尤其是当坡体中地下水丰富时，更加恶化了坡体的工程地质条件，一旦处理不到位，极易造成边坡的病害的发生，甚至是屡战屡败。而位于高海拔地区的富水、煤系地层，由于工程材料运输困难，盲目地采用支挡加固为主的工程措施，不但由于地质条件较差而收效甚微，甚至造成工程造价的急剧攀升。因此，因地制宜地结合当地工程地质环境、坡体的地质条件，合理设置工程处治措施是有效治理高海拔、富水、煤系地层的关键。
位于海拔约3500m的藏区草原区，地形地貌宽缓，坡体主要由地表厚约5~10m含砾粉质粘土和块、碎石土组成，下伏灰黑色、泥质结构、薄层状相当破碎的三叠系炭质绢云母板岩。线路以挖方路堑的形式通过，左、右两侧均为三级边坡。原设计采用1:1.0、1:1.25、1:1.5坡率设置，边坡没有设置相应的加固防护工程。
图2 原设计边坡工程地质断面图
边坡基本开挖到位后，由于设置坡率偏陡不能满足相应岩土体的稳定休止角要求，以及草原强大的蓄水能力和后期降雨作用，以及边坡平台采用下挖式容易积水，导致边坡坡口线以外约18m左右的位置出现多条长大贯通性裂缝，边坡出现整体下错迹象，且各级边坡也出现局部失稳，坡脚渗水严重。
图5 边坡局部发生下错
现场调查时，笔者认为区内海拔较高，采用以支挡为主的工程措施不但材料运输困难，费用高昂，且施工质量难以保证。故结合边坡区所在的宽缓地形地貌，以及区内丰富的石料来源，决定采用与煤系地层力学性质相适应的放缓坡率+截排水工程为主的变更方案。即：
1、坡形坡率设置：结合富水煤系地层的稳定休止角，在滑移裂缝后部约2m左右的位置开始刷方。坡率从下至上采用1:1.75、1:2.00、1:2.00，平台宽4m对变形体进行刷方，
2、排水工程设置：坡脚采用格宾石笼在对边坡进行反压固脚的同时，起到良好的疏水作用；在各级边坡平台及坡顶置耐变形、抗冻性能良好的钢波纹管截排水沟；坡脚在格宾挡墙预留带部位设置长度不小于20m的仰斜排水孔对地下水进行疏排。
3、坡面防护：由于刷方坡率较缓而汇水面积较大，加之煤系地层耐冲刷性较差，故在坡面设置骨架护坡进行坡面分割，然后采用适应当地气候的绿化形式进行坡面防护。
该边坡病害处治方案实施后，5年来工程效果良好，且工程费用低廉，施工速度快，是一个符合高海拔、富水、煤系地层病害处治方案。
图7 工后全景图
该工程的经验教训是：在地形地貌有利的条件下，性质软弱地的煤系地层应设置与其力学性质相适应的缓坡，并将地表水与地下水的截、引、排放在工程处治的首位。否则，即使采用缓坡率开挖，仍会由于水的软化作用而造成坡体的进一步变形。
本文来自微信公众号「悠游2019」
文章版权归作者「悠游2019」所有，如需转载请先经得作者确认授权（可通过本站私信文章作者）。文中图片出处为水印文字，由本文作者整理上传，若有侵权请告知本站处理
本文来自公众号「悠游2019」，不代表本站立场。
文章版权归作者悠游2019所有，如需转载请先经得作者确认授权（可通过本站私信文章作者）。文中图片出处为水印文字，由文章作者整理上传，若有侵权请告知翻身猫处理。
