1.2 山區高速公路邊坡工程的特殊性

山區高速公路工程與平原、丘陵區相比，由于其獨特的地形、地貌，呈現獨有的特征。山區高速公路邊坡工程多，特別是強風化巖質邊坡與土質邊坡開挖后，極易發生變形破壞，其穩定性較難控制。

山區高速公路邊坡工程與其他領域邊坡工程相比又有其自身的特點。與水利、礦山、城市建設不同，山區高速公路是線狀工程，要穿越不同的地貌單元和巖層分布，其對應的高邊坡使用年限長，屬于永久邊坡工程，涉及的邊坡以點多，線長、類型多為主要特征。為更好的理解山區高速公路邊坡施工安全監控工作，下面從不同方面詳細介紹山區高速公路邊坡工程的特點。

1）數量大、分布廣、類型多

由于地形變化復雜，路線在前進過程中經常出現高路堤、路塹高邊坡、陡橫坡路基、隧道邊仰坡、橋梁樁基陡坡等。這些路段的處理構成山區高速公路的設計與施工的中心環節和核心內容。如2015年建成通車的湖北省鄖縣（鄂豫省界）至十堰高速公路全長66.931km，其中僅4級（每級邊坡高8m）及以上深路塹邊坡就達49處，合計里程約7km,4級以下的邊坡更是數不勝數。京珠高速粵北段約109km，高邊坡達140處，高度大于30m的邊坡85處。元磨高速公路全長147.19km，據不完全統計施工期間邊坡病害就達177處，平均1.23個/km。

2）地質條件復雜、破壞模式多樣

高速公路是線狀工程，沿線所經過的地形地貌、地層巖性、地質構造、巖體結構、水文地質條件、新構造運動和地震烈度千變萬化。其跨地貌單元多（從高山、溝谷、丘陵到平原）、地形起伏大；巖性復雜，可能從山區基巖、土巖組合到純土質路基；不良邊坡地質問題多，主要邊坡病害類型有：風化剝落、泥石流、掉塊落石、傾倒、坍塌、崩塌、潰屈、錯落和滑坡等。

3）勘察設計周期短、勘察設計工作存在不足

由于高速公路項目的設計與建設呈現出“短、平、快”趨勢，項目勘察設計周期越來越短，這就使得高速公路勘察設計工作存在許多問題。

山區高速公路工程地質勘察存在的主要問題有：①地質勘察方案不合理。許多勘察項目方案簡單，所采用的勘察方法時有欠缺的地方，如高邊坡勘察中對橫斷面的地質條件變化考慮不足導致施工中邊坡加固設計變更過多。②工程地質勘察目的不明確。部分勘察單位仍習慣于“鉆探、取樣、提承載力”的模式，如高邊坡的勘察目的，主要是查明邊坡開挖后的穩定性，勘察在查明巖土層結構的同時，還要查明軟弱夾層和構造結構面情況，并提供抗剪、抗滑指標。③勘察深度不夠，定性的分析太多，定量成果不足。④勘察經費不足，勘察工作量少，不能查明地質條件。

大量工程實踐表明，由于前期地質勘測資料不足，按規范設計的典型路基斷面不盡合理，有的施工初期就發生大量邊坡變形破壞，嚴重影響正常施工；有的施工后期及通車后仍較頻繁產生路基邊坡坍滑、滑動和邊坡巖體碎落等地質災害。目前還沒有專門針對高速公路的的邊坡穩定性研究方法和分析手段，應綜合邊坡地質情況、穩定性分析理論與施工反饋信息進行邊坡穩定性快速評判與動態設計。在設計階段，按照一定準則對邊坡問題作出快速的判斷決策，在施工階段對開挖邊坡進行快速準確的評價，對于優化設計方案、大幅度減少施工過程中和公路運營期間的邊坡地質災害、保障施工安全及進度、保證行車安全及道路通暢，具有十分重要的工程實踐意義。

4）施工風險高

山區高速公路邊坡施工速度快、周期短，施工期變形破壞等事故頻發。交通運輸部于2014年12月發布了《高速公路路塹高邊坡工程施工安全風險評估指南（試行）》的通知，要求凡列入國家和地方基本建設計劃的新建、改建、擴建的高速公路，在施工階段應進行路塹高邊坡施工安全風險評估，指南定義高于20m的土質邊坡、高于30m的巖質邊坡為路塹高邊坡，并要求高邊坡和滑坡巖堆等不良地質體段、特殊巖土地段、施工場地周圍環境復雜地段的不足20m的開挖邊坡均應實施邊坡施工風險評估。同時，關于高路堤施工風險評估的技術指南也正在研究與編制中。

5）邊（滑）坡失穩危害大

在山區高速公路建設中，由于路線等級高、路面寬、開挖量大，發生了許多的高邊坡變形破壞和滑坡失穩的事例，導致有些路段的工程建設工期和投資嚴重受到困擾。如京珠高速公路粵北段高邊坡加固和滑坡處理增加投資約8億元，其中K108滑坡的治理方案反復5次，不但治理費用高而且工期拖后2年。重慶市萬縣-梁平高速公路僅在8km的范圍內開挖后發生順層滑坡30多處，增加投資近2億元。元磨高速高速公路自2000年開工建設后，已經發生的滑坡、坍塌等邊坡病害達到177處，嚴重地影響了施工進度，治理滑坡和邊坡加固花費5億多元。廣東深汕高速K101滑坡治理經費達數千萬元，川藏公路前龍段滑坡全治理費用高達6千萬元，宜巴高速老屋包滑坡治理工程中僅老屋包大橋變更為高填路基單項工程增加投資數千萬元，由此可見高速公路邊（滑）坡失穩給工程建設帶來的危害十分巨大。