受地形条件的限制,山区公路建设不可避免地对边坡进行开挖或填方,从而造成边坡的变形与破坏。滑坡灾害成为制约山区公路建设的重要因素之一,对公路的施工和运营造成严重危害。铁厂滑坡位于四川荣县某高速公路铁厂连接线段,该滑坡为一发生于缓倾顺层斜坡中的蠕滑拉裂型古滑坡。由于古滑坡未充分解体破坏,堆积体成层性好,且地貌受后期改造强烈,滑坡隐蔽性强,勘察阶段未能有效识别,因此该地段以深挖方路堑方式通过,边坡最大开挖高度为55.19m,并以岩质边坡作了支护设计。但当施工开挖至约43m深度时,边坡整体出现了明显的拉裂变形,并导致原支挡结构开裂破坏,不得不采取边坡坡脚反压的应急处治方案,才控制了边坡的进一步变形。因此,研究该古滑坡发育地段开挖边坡的变形机理,评价开挖边坡的稳定性,对该段边坡的防治设计,确保公路施工及运行安全具有重要的实际意义。同时,通过对该古滑坡基本特征的认识可为类似古滑坡的识别提供参考。本文在系统调研滑坡区工程地质条件及滑坡体结构特征基础上,分析了古滑坡的成因机制;根据滑坡体结构特征及滑带土强度试验成果,结合开挖边坡的变形特征,分析了边坡的变形机制,并采用数值模拟方法,模拟研究了边坡的变形机制;采用极限平衡法和有限元强度折减法评价了边坡的稳定性,进而提出了边坡的治理工程措施。取得了如下认识和研究成果。(1)在研究区基本地质条件及滑坡基本特征基础上,分析了铁厂古滑坡的成因机制。铁厂古滑坡的形成主要受缓倾顺层斜坡结构的控制,是在强降雨条件下,斜坡沿顺层发育的软弱夹层发生蠕滑-拉裂型变形破坏而成。滑坡的滑距较少,约为15m,滑体未充分解体,保持较好的成层性,滑坡的规模约3.4×10~6m~3。(2)对滑带土作了成分及物理力学性质测试。滑带土的矿物成分主要为粘土矿物及石英,粘土矿物总量约占61.2%,其中伊利石含量为42.8%,绿泥石含量为15.9%,高岭石的含量为2.5%,滑带土主要为亲水物质组成;滑带土的物理特征相对于滑体和基岩都有明显的改变,滑带土的含水率为22.19%,干密度为1.64g/cm~3,比重为2.71g,液、塑值显示滑带土为软塑;滑带土的饱和抗剪强度C=12.8KPa、φ=7.64?,根据不同含水率下的抗剪强度值可知滑带土的强度受水的影响较大。(3)古滑坡的结构尤其是滑带物质组成、结构特征及其物理力学性质,是造成该段开挖边坡变形破坏的地质基础。开挖切坡是引起边坡变形破坏的主要因素,降雨对边坡变形也起到了重要作用。变形破裂特征显示,当路堑边坡开挖至揭露古滑坡滑带时,边坡开始出现变形,并在降雨作用下变形持续发展,其变形破坏模式为沿古滑坡滑带发生的蠕滑-拉裂型变形。其变形范围具有对古滑坡的较好继承性,后缘裂缝呈不连续的弧形产出,单条裂缝延伸长度15m左右,宽度3～50cm,下错10～40cm;边坡表部部分框架梁出现明显的拉裂或剪切错动。(4)对该边坡的形成机理进行FLAC3D数值模拟,分析该边坡的变形破坏特征及失稳原因。FLAC3D数值模拟的结果显示,在边坡开挖过程中,边坡体的变形和位移主要集中在开挖面位置,开挖到基岩面后在天然状态下滑坡整体位移变形增大,坡体出现裂缝。在降雨条件下,坡体后缘出现了明显的位移且滑坡体整体的位移较大,可以判断边坡体出现滑动。(5)采用极限平衡法和有限元强度折减法对边坡进行稳定性分析,分析得出边坡在天然工况下的稳定性系数为1.045～1.14,处于欠稳定-基本稳定状态,在暴雨工况下开挖后边坡的稳定性系数为0.924～0.981,处于呈不稳定状态,其中2-2’剖面在天然状态和暴雨状态下的稳定性系数为最小值,为该边坡的最不利剖面。边坡的稳定性受降雨的影响较大,在降雨条件下坡体呈不稳定状态。(6)对该边坡采用反压坡脚的应急措施并进行反压后的变形监测,通过监测分析可知,在反压后该边坡处于基本稳定状态,为了后期的安全施工及公路的运营安全对该边坡的治理措施提供建议。本文针对该边坡提出利用“清方+抗滑桩+坡面防护+截排水工程”治理措施建议。