本文來源于公衆号：悠遊2019

作者：成永剛，博士，教高，注冊岩土工程師，中國岩石力學與工程學會滑坡與工程邊坡分會理事，中國土木工程學會非飽和土與特殊土專業委員會常務委員和交通岩土工程專業委員會委員，國際工程地質協會會員，中國國家公路建設項目評标專家，四川省交通運輸專業人才教育專家。

水，在工程斜坡病害中扮有極為重要的作用，是導緻工程斜坡病害發生的重要推手。它對工程斜坡的危害正如疾病對于人體，“病來如山倒，病去如抽絲”。因此，在工程斜坡病害處治的地質報告文件中，水的論述常常占有重要的篇章，甚至将工程斜坡的病害完全歸結為降雨等水的作用。但在工程斜坡病害處治的設計文件中，水的處治卻往往被人們所忽略，或者是采取必要的排水工程措施後，在相關計算中仍不能将排水效果進行有效反映，而是往往将它作安全儲備予以考慮。這種對水的危害相當關注，而對水的處治相當輕視或忽略的作法是欠合理的。

水對坡體的作用主要有“快、慢”兩種模式。

“快”的模式在工程處治中可以起到立竿見影的效果。如截排水工程設置後可以快速降低坡體中的地下水位，這時工程計算時可将地下水位下降引起的動水壓力或靜水壓力降低幅度進行量化，并将其反映在坡體的穩定性計算中。

“慢”的模式在工程處治時的見效較慢。如截排水工程設置後滑面的排水固結，以及由此引發的滑面參數提高程度。這時排水效果在計算時的應用，往往就在技術人員依據滑面的成份組分和相關性狀變化，往往依據一定的工程經驗将其反映在滑坡的長期穩定性分析中。

但以上這種帶有一定抽象理論性質的“快、慢”分析模式，在工程實踐中工程斜坡病害的緊迫性，往往無法有效得出地下水位變化幅度和通過準确試驗等測出滑面固結特征。因此，在大量成功的工程實踐，結合一些失敗的經驗教訓和相關規範要求，在此對工程中常見的工程排水在計算中的應用進行歸納。

一、工程截排水類型及其效果

1、截排水溝

地表排水工程由于屬于預防性工程設置，故其排水效果在斜坡穩定性計算中不予考慮。

圖1 截排水溝

2、仰斜排水孔

地下水疏排工程措施，雖然可以有效對一定範圍的地下水進行疏排，即改變坡體一定範圍内的水位線和滑面的含水率，但由于其滲水孔徑較小和布置間距較大，疏排水的範圍相對有限，以及使用一定年限後存在排水失效的可能，故工程計算往往将其排水效果作為安全儲備不予考慮。

圖2 仰斜排水孔

3、盲溝

盲溝可分為截水盲溝和排水盲溝兩大類。

對設置于坡體後部能有效截斷後部地下水的截水盲溝，由于其可以基本完全截斷坡外地下水進入工程斜坡，故計算時應對其截水效果進行必要的考慮.

圖3 截水盲溝

對設置于坡體前部降低局部坡體地下水位的排水盲溝，由于其影響範圍相對有限，且其保護對象主要為前部的結構物，故工程計算時往往作為安全儲備不予考慮。

4、邊坡滲溝

邊坡滲溝的設置深度往往為2m以内，因此其主要應用于某一級邊坡的淺層地下水的疏排，即主要設置于大氣影響層範圍内，用以降低地表一定範圍内土體的含水量，從而有效提高邊坡的穩定性。這在某一級邊坡的穩定性計算中應予以考慮邊坡滲溝起到的排水效果作用。

圖4 邊坡滲溝

5、支撐滲溝

支撐滲溝的設置深度多為5~8m，因此其主要應用于坡體中較深層地下水的疏排，用以降低其設置深度範圍内土體的含水量，從而有效提高邊坡的穩定性。這在支撐滲溝深度影響範圍内坡體的穩定性計算中應予以考慮排水效果作用。但需要注意的是，目前絕大多數規範中，對支撐滲溝的抗滑作用隻考慮了其對滑面的破壞和重力支擋作用，而對其排水引起的坡體穩定性提高僅作為安全儲備而沒有考慮。

圖5 支撐滲溝

6、排水盲洞、集水井

作為大型排水工程，盲洞和集水井可以有效截斷坡後地下水進入工程斜坡，從而提高工程斜坡的穩定性。

排水盲洞，主要設置于滑坡後部的穩定滑床部位，利用設置于地表直至盲洞的豎向滲井形成的截水帷幕，以及從盲洞向上直至滑面引水孔，有效截斷了坡後地下水進入工程斜坡的途徑，從而有效降低了工程斜坡的地下水位和含水量，有利于滑面的排水固結和物理力學的提高，故排水盲洞設置後的工程斜坡穩定性計算中應予以考慮排水效果作用，這在相關規範中也建議在設置排水盲洞後應對滑面參數予以适當提高。

圖6 排水盲洞

大型集水井，主要設置于滑坡後部，利且設置井深的放射狀仰斜排水孔用以截排坡後地下水進入工程斜坡的途徑，從而有效降低了工程斜坡的地下水位和含水量，有利于滑面的排水固結和物理力學的提高，故大型集水井設置後的工程斜坡穩定性計算中應予以考慮排水效果作用。需要注意的是，相關規範中并沒有建議在設置大型集水井後應對滑面參數予以适當提高，這可能是欠合理的。

圖7 大型集水井

二、工程截排水在工程斜坡計算中的應用

1、在工程實踐中，地表截排水工程起到的效果，在工程實踐的計算中往往作為安全儲備而沒有考慮。

2、在工程實踐中，對疏排、引排一定工程斜坡範圍内地下水的仰斜排水孔、排水盲溝、支撐滲溝等排水效果，在工程實踐的計算中往往作為安全儲備而沒有考慮。

3、在工程實踐中，對針對性的疏排某一級邊坡淺表層地下水而全斷面設置的邊坡滲溝，其排水效果在工程計算中應予以考慮考慮。即在設置合理間距、全斷面邊坡滲溝深度範圍内的坡體内摩擦角宜适當提高3~5°以上。

4、在工程實踐中，能有效截排深層地下水進入工程斜坡的排水盲洞、集水井，其排水效果應在工程斜坡的整體穩定性計算中予以考慮考慮。即在設置合理間距、位置、截水帷幕或引水孔的基礎上，坡體滑面或潛在滑面的内摩擦角宜适當提高1~1.5°以上，從而在計算中有效減小坡體的下滑力，大幅減小工程支撐措施規模。

需要說明的是，由于岩土工程的特殊，工程實踐往往走在理論前面，且在長期的工程實踐中進行總結而形成岩土工程理論，反過來，理論用以指導更為有序的工程實踐。加之工程不能如理論或研究一樣等待萬事俱備後方可實施，故工程實踐中往往多進行化繁從簡和結合工程經驗進行病害處治的方法，這或許就是岩土工程概念設計的原因吧！但實踐證明，這種設計理念是行之有效的，可行的。

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