針對邊坡穩定設施破壞的改善對策與適用工法

對於上節所述邊坡穩定擋土設施之破壞模式與造成破壞之原因，需 對各類不同破壞原因提出有效之改善對策加以改善。故於本節中對應各 項造成破壞之原因，提出提高擋土設施安全性之改善對策與相應之適用 工法，分別說明如下。

1. 降低側向壓力

降低側向壓力，即降低牆背後之側向土壓、水壓力及由邊坡地表加 載所引致之側向壓力，也就是減低造成擋土牆破壞之驅動力，以提高擋 土牆抵抗破壞之安全性。此對策對減少擋土牆滑動破壞及傾倒破壞都很 有幫助。

(1) 降低土壓力

可將擋土牆牆背後的土壤進行土壤改良、置換、夯實緊密；或將擋 土牆上方之邊坡進行整坡工程：削坡減重、降低邊坡高度，以提高邊坡 之安全性；或將擋土牆後背填土以輕質回填土或改以EPS（發泡聚苯乙

烯）工法，可有效降低牆後土壓力。

(2) 降低水壓力

降低擋土設施所承受之水壓力，及加強或改善邊坡擋土設施之排水 措施。排水措施不外乎防止地表水滲入土中，或是讓已存在邊坡土體之 中的水儘速排出，可以減輕水壓力。

加強擋土牆的排水措施，如疏通擋土牆上之洩水孔，或另行鑽孔增 設洩水孔、水平排水管，改善牆背透水材料可加速排除擋土牆背後的入 滲水，以降低牆背後的地下水位，減少水壓力。

防止坡頂的水入滲，如在擋土牆頂增設截水溝或跌水溝截流、將坡 面整平及裂縫填補、保護坡面與植生，可避免雨水與地表水入滲，減少 牆背水壓力的產生。

(3) 減少邊坡上之加載

由圖 4.7 已知，邊坡上之地表加載會引致擋土牆上之側向壓力，所 以設法移除邊坡上之地表載重對減輕側向壓力有助益，如避免在擋土牆 上面設置房屋、結構物、交通動線或堆置土石等重物。在用地許可之情 形下，可採用修坡等方式降低上方土坡之加載。

2. 增加側向抵抗力

增加擋土設施之側向抵抗能力，以抗衡擋土牆背後之過大側向壓 力，增加擋土設施抗滑動、抗傾倒破壞或邊坡整體穩定性之安全性。

(1) 增加擋土牆的厚度、重量

改變斷面性質對已施作完成之擋土設施而言，在進行補強作業施作

50

時較有疑慮，此法應在分析設計作業時，就先列入設計考量之中，以避 免日後的擋土設施破壞問題。而要增加擋土設施之厚度與重量，一般可 直接增加擋土牆之斷面，而臨時性之處置可在既有擋土牆前，堆置重 石、蛇籠等亦等於增加擋土牆的厚度與自重，及擋土牆之側向抵抗力，

降低擋土牆滑動與傾倒破壞之可能。但是此類方法往往需佔用擋土牆前 方之空間，故在一般擋土設施補強工程上較少使用，但在發生危險之邊 坡或擋土設施的緊急處置上常被採用。

(2) 擋土牆基底設置止滑榫或樁：

在擋土牆基底增設止滑榫、樁，可增加擋土牆的側向滑動阻抗，增 加被動土壓力抵抗，降低滑動破壞的可能。然而當擋土牆已施作好，若 要在其基底下增設止滑榫勢必不可行，故增設止滑榫無法列入補強工法 之列，可改以施作抗滑樁代替其功能。

(3) 打設地錨：

預力地錨工法可施加拉力，可增加擋土牆的側向抵抗力，抑止擋土 牆之滑動破壞；若在擋土牆高處施打地錨，可大大增加擋土牆抵抗傾覆 之抗傾倒力矩；同時若將地錨打設至邊坡深處之穩定地盤之內，即可降 低邊坡之整體滑動破壞之可能性。所以地錨工法適用之破壞模式很多，

而且使用上不會佔用到牆面前方的空間，對牆前空間的利用較為節省，

所以預力地錨工法已成為國內最常見的工法之一。

(4) 打設抗滑樁：

在擋土牆後方土體內打設抗滑樁，抗滑樁與一般基樁工法相同，但 屬於側向承重樁，可增加抵抗土體滑動之側向抵抗力，降低擋土設施滑

動與傾倒破壞之可能，同時若將抗滑樁深入打設至邊坡整體之潛在滑動 面下，可抑止邊坡之整體滑動破壞現象。所以抗滑樁工法之適用性也很 高，亦不會佔用到牆前空間，故也是現在所經常使用到之補強工法之一。

(5) 打設土釘：

土釘工法屬加勁工法之一種。可將擋土牆背後的土體加勁成一穩定 之重力結構，其作用亦等於增加了擋土牆的厚度與重量，且在土體發生 滑動時，可被動發揮其拉力，增加抵抗土體滑動之抵抗力，抑止滑動破 壞與傾倒破壞，若土釘長度可深及邊坡潛在滑動面，則也可發揮部分抵 抗邊坡整體滑動之效果。土釘工法是近幾年新興發展之邊坡擋土穩定工 法之一。

3. 改善土壤工程性質

對於改善邊坡穩定設施之土壤工程性質，主要可分為幾部分：一為 擋土牆基礎土壤之改良，另一為擋土牆背後土壤之改良，此兩部分之改 善目的與方法稍有不同；還有邊坡排水措施之改善，亦屬於改善土壤工 程性質方法之一。若如上述方法無法有效改善土壤性質，則可以依靠外 加構件，如加設樁基礎或使用其他邊坡穩定設施之方式，以達成減少破 壞之目的。

(1) 對基礎土壤進行改良

針對擋土牆基礎土壤的改善方面，主要在減少土壤的沉陷量與提高 土壤的承載力，以避免擋土設施之沉陷量過大與承載力不足。

土壤改良所用的工法種類眾多，大致可分為置換工法、土壤夯實、

粘性土壤壓密排水、混合固結工法、土壤加勁工法、熱處理工法等。在 擋土牆興建之初即應先將其基礎土壤夯實緊密，過於軟弱的土壤予以改

52

良或挖除置換，深厚的軟弱黏土層施以預壓加速其壓密沉陷之完成。若 擋土牆基礎已發生大量沉陷、差異沉陷或地基土壤流失者，則需立刻予 以填土、灌漿補實，以避免沉陷問題對擋土牆造成破壞。

(2) 對擋土牆背後土壤進行改良

針對擋土牆背後土壤的改善方面，主要在提高土壤強度與降低側向 土壓力，以避免破壞面之產生與擋土牆滑動、傾倒等問題。邊坡擋土設 施施作時，必須進行擋土牆背後回填土之夯實。回填土的夯實可降低側 向土壓力，減低擋土牆滑動破壞與傾倒破壞之危險。而在進行牆背土體 強度改良上，因考慮施作空間與經濟性等因素，故一般較難進行作業，

也較少進行此方面之施作。

(3) 加強邊坡排水措施

水是影響邊坡穩定性最重要的因素。水壓力的蓄積不僅會增加擋土 設施所承受之側向壓力，引發擋土牆滑動與傾倒的危險，而邊坡土體長 期浸泡在水中，也可導致土壤的軟化而降低其剪力強度，尤其對於邊坡 土體內有潛在滑動面時，土體內水造成之影響尤為嚴重。地下水會更加 地弱化潛在弱面之剪力強度，且水壓力會產生推力與上舉力，增加整體 滑動破壞之可能，所以對於邊坡內地下水之影響不得不做防範，故加強 排水措施亦為改善土壤工程性質的重要方法之一。

(4) 打設樁基礎

若現有土壤改良工法，仍無法有效改善基礎的土壤之沉陷量與剪力 強度時，可在擋土牆下方打設樁基礎，由樁基礎之支撐以減少擋土牆之 沉陷。補強工程可採以深開挖工程中常用來保護鄰房安全之微型樁工法

施作。

(5) 改用其他柔性擋土設施

在抵抗沉陷破壞上，剛性擋土牆的表現不佳，常易造成本身結構的 破裂損毀。若在位於經常性產生沉陷之剛性擋土設施，可改用較柔性的 擋土設施將可承受較大之差異沉陷，解決因差異沉陷而造成擋土結構毀 損之問題。

(6) 減輕擋土牆牆背土體重量

要減輕已興建好之擋土牆重較不可行，故僅能針對擋土牆背後土體 進行減重，可對擋土牆上方邊坡進行削坡減重、移除額外載重、降低坡 高，或背填土部分改用輕質回填土置換或以發泡聚苯乙烯（EPS）填充，

以達到減輕基礎土壤承載，降低基礎沉陷，避免擋土牆之沉陷破壞危險。

4. 針對其他原因 (1) 降低擋土牆高度：

降低擋土牆高即減少過大側向壓力的作用力臂，可有效減少擋土牆 之傾覆力矩。但對既有已施作完成之擋土設施而言，此法用於補強並不 可行。

(2) 興建新的擋土設施

舊有之擋土設施無法有效發揮邊坡穩定功用時，如邊坡深處有潛在 之弱面存在，則依此潛在滑動面位置、規模，興建新的有效擋土設施，

以抑止整體邊坡土體之滑動。

針對本節以上所述各項擋土設施之破壞原因及改善對策與工法予

54

表 4.1（續） 擋土設施破壞問題與補強方法

55