破碎岩质边坡的设计主要考虑三个方面的问题，即边坡的坡形坡率、潜在滑面的确定和相应的边坡防护工程设置。破碎岩质边坡的坡形坡率，应依据坡体的岩体性质，以及自然斜坡形态和既有类似工程边坡的使用条件等进行综合确定。破碎岩质边坡由于在构造等作用下，坡体中往往没有明显的优势结构面。因此，在潜在滑面的确定时，往往可近似采用类均质体模型进行分析，即可采用按剪应力控制的圆弧搜索法进行潜在滑面的确定。而在这类潜在滑面的确定时，应注意如下两个方面的关键环节，确保采用搜索法的潜在滑面尽量接近坡体的真实情况。1）圆弧形滑面的边界应与坡体已出现的裂缝相互吻合。2）作为破碎岩质边坡，潜在滑面的参数赋值应结合既有地形地貌形态，以及坡体出现变形的休止角综合确定。破碎岩质边坡的防护，应在坡形坡率和潜在滑面确定后，依据相应的边坡安全系数合理设置加固防护工程，且应考虑到高边坡的“固脚强腰”和兼顾整体与局部的原则，确保高边坡的坡体、边坡和坡面各方面的安全。川西高海拔藏区某边坡呈上缓下陡形态。后部缓坡的坡度约25°，地表为厚约2m的松散~稍密状碎石土。前部陡坡的坡度约44.3°，由薄层状、碎裂状砂质的强风化板岩构成。原设计采用1:0.3~1:0.5坡率设置，分两级开挖，一级平台宽5m，边坡最大高度约20.3m，边坡采用挂网喷混凝土进行防护。边坡开挖到位后不久，边坡在一级平台内侧的坡脚，以及坡口线以外25m以外出现两条贯通性裂缝。
图1 原设计工程地质断面图
图2 边坡变形时的全景图
图3 一级平台的贯通性裂缝
图4 坡口线外侧的贯通性裂缝
从病害原因分析来看，边坡变形的主要原因是设置的坡形坡率偏陡，加之边坡采用以坡面防护为主的挂网喷混凝土进行处治，导致边坡有卸荷松弛等作用下发生变形。基于此，边坡病害处治时，重点考虑到边坡的坡形坡率设置、预加固潜在滑面的确定和边坡防护工程的布设三个方面的主要问题。即：1、坡体主要由强风化碎裂状砂质板岩构成，且由其构成的自然坡度约44.3°。因此，各级边坡的坡率宜结合地形地貌设置为1:0.75~1:1。而上部的松散~稍密状碎石土可采用1:1.25的坡率设置。2、坡体由类均质体的碎裂状砂质板岩构成，故可近似采用由剪应力控制的圆弧搜索法确定滑面。但滑面后部应以坡口线外约25m的贯通性裂缝为后部边界，前部以坡脚为边界。3、强风化碎裂状砂质板岩自然坡度约44.3°，一级平台裂缝至坡脚的连线倾角为51°，坡口线25m至坡脚的连线倾角为47°，因此，潜在滑面的综合内摩擦角取三者之间的最小值，即44.3°。加之坡体放置时间较长，在随后的变形开挖扰动时参数仍会进一步下降，故潜在滑面的参数应进行必要的打折。由此，结合现场实际可能的工程施作状况，并参考相关规范建议值，潜在滑面的参数取打折0.8，即取ф=35°，C=5KPa。4、强风化碎裂状砂质板岩段边坡高度近40m，边坡高度大，需结合高边坡的“固脚强腰”理念进行必要的加固防护，从而确保边坡的安全系数满足相应等级公路的要求。由此一、三、四级边坡分别采用长12m和9m长锚杆进行加固，二级边坡采用长20m锚索进行加固，从而有效确保了边坡的整体与局部稳定性。5、第五级边坡高度为7m，在下部边坡稳定的基础上，采用1:1.25的坡率可保持自然稳定，故可不设置加固工程。6、全坡面采用适应当地高海拔地区的坡面防护，防止坡面落石威胁下部公路安全，并在各级平台和坡后设置截水沟，降低地表水对边坡的影响。综上，后期变更的边坡坡形坡率设置、潜在滑面形态和加固防护工程布置如下图所示。
图5 变更后的工程地质断面示意图
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