李 渤，王昊男

(中交第四公路工程局有限公司)

1 引言

我國(guó)是一個(gè)多滑坡災(zāi)害的國(guó)家，滑坡災(zāi)害給建筑、水利、鐵路、公路、礦山等帶來了巨大的損失，做好滑坡的防災(zāi)減災(zāi)工作是邊坡工程研究的主要目標(biāo)。迄今為止，邊坡穩(wěn)定分析方法包括極限平衡法、極限分析法、強(qiáng)度折減法等，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，基于數(shù)值計(jì)算的分析方法也得到了快速發(fā)展。不同類型的工程，邊坡的穩(wěn)定校核與滑坡治理設(shè)計(jì)也不盡相同，所以必須根據(jù)工程的實(shí)際情況進(jìn)行邊坡穩(wěn)定分析的理論與實(shí)踐研究。

基于這樣的研究背景，本文針對(duì)典型路段，省道老松公路汪清至延吉段12標(biāo)延吉市南互通東側(cè)K75+840～K76+340段滑坡進(jìn)行了勘察與穩(wěn)定性評(píng)價(jià)工作。對(duì)該邊坡進(jìn)行了野外地質(zhì)踏勘，在充分收集前人資料基礎(chǔ)上，編制了邊坡勘察設(shè)計(jì)書，運(yùn)用薩爾瑪法和簡(jiǎn)布法對(duì)開挖前后圓弧型潛在滑動(dòng)面進(jìn)行穩(wěn)定性分析，提出相應(yīng)治理措施。為類似工程的邊坡穩(wěn)定計(jì)算及治理提供了數(shù)據(jù)和依據(jù)。

2 勘察區(qū)工程地質(zhì)條件及巖土體物理力學(xué)性質(zhì)

勘察工作依據(jù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求主要是根據(jù)勘察規(guī)范和技術(shù)規(guī)范展開的，根據(jù)前期的地質(zhì)調(diào)查分析，按標(biāo)準(zhǔn)要求，勘察的范圍確定為:研究段邊坡位于12標(biāo)K75+840～K76+340段公路兩側(cè)，邊坡在布爾哈通河一級(jí)階地上，長(zhǎng)約500 m。

2.1 地形地貌

該路段地形較為平緩，路東側(cè)最大高差約40 m，由于有花崗巖出露，植被覆蓋較差，路西側(cè)最大高差約33 m。植被覆蓋良好。開挖后分布高程3～30 m，邊坡平面形態(tài)呈長(zhǎng)條形，公路兩側(cè)邊坡分臺(tái)階開挖，下部一個(gè)臺(tái)階坡率1∶1.5，上部臺(tái)階坡率均為1∶2，臺(tái)階高度8 m，寬度2 m。

2.2 地層巖性

12標(biāo)K75+840～K76+340段公路兩側(cè)物質(zhì)組成:紫紅色泥巖，含少量砂，顏色成分均一，灰白色砂巖，中密狀，含少量礫石，泥砂巖互層，中間夾砂礫層。東側(cè)邊坡后緣有華力西晚期花崗巖出露，呈肉紅色，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，節(jié)理裂隙較發(fā)育。

2.3 地質(zhì)構(gòu)造地下水情況

根據(jù)勘察資料，研究區(qū)內(nèi)無不良地質(zhì)構(gòu)造。研究區(qū)基巖裂隙水及砂巖空隙水發(fā)育，地表無出露水。本區(qū)地震烈度按建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，地震烈度為6度。

3 12標(biāo)延吉南互通K75+840～K76+340段公路東側(cè)穩(wěn)定性分析穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

12標(biāo)延吉南互通K75+840～K76+340段公路東側(cè)滑坡巖體為泥、砂巖互層。根據(jù)鉆孔資料，巖層產(chǎn)狀為160°∠5°。易發(fā)生內(nèi)部圓弧型滑動(dòng)及沿巖層層面發(fā)生的直線-圓弧型復(fù)合滑動(dòng)。內(nèi)部圓弧型切層滑動(dòng)分為破壞模式一及破壞模式二進(jìn)行穩(wěn)定性分析，直線-圓弧型滑動(dòng)以破壞模式三進(jìn)行穩(wěn)定性分析。選取 NK75+900處 1-1'剖面、NK760+300處2-2'剖面共2個(gè)典型滑坡剖面進(jìn)行分析。所選取的計(jì)算參數(shù)見表1。

表1 12標(biāo)滑坡穩(wěn)定性計(jì)算參數(shù)表

3.1 滑坡體開挖前圓弧型滑面穩(wěn)定性分析

穩(wěn)定性分析利用邊坡穩(wěn)定系數(shù)來衡量，邊坡穩(wěn)定系數(shù)一般定義為沿假定滑裂面的抗滑力與滑動(dòng)力的比值，當(dāng)該比值大于1時(shí)，坡體穩(wěn)定;等于1時(shí)，坡體處于極限平衡狀態(tài);小于1時(shí)，邊坡即發(fā)生破壞。圖1(a)、(b)分別為滑坡開挖前1-1'剖面和2-2'剖面圓弧型滑面力學(xué)模型圖，表2為滑坡開挖前圓弧型滑面穩(wěn)定系數(shù)統(tǒng)計(jì)表。

圖1 12標(biāo)開挖前圓弧型潛在滑動(dòng)面力學(xué)模型圖

表2 開挖前圓弧型潛在滑動(dòng)面穩(wěn)定系數(shù)表

從表2可以看出，在滑坡體內(nèi)無水的情況下，兩個(gè)剖面的兩種破壞模式計(jì)算結(jié)果顯示，圓弧型潛在滑動(dòng)面穩(wěn)定系數(shù)均大于1.2，這時(shí)滑坡體是穩(wěn)定的。而當(dāng)滑坡體飽水時(shí)，滑坡體是不穩(wěn)定的。

3.2 滑坡體開挖后圓弧型滑面穩(wěn)定性分析

圖2(a)、(b)分別為滑坡開挖后1-1'剖面和2-2'剖面圓弧型滑面力學(xué)模型圖，表3為滑坡開挖后圓弧型滑面穩(wěn)定系數(shù)統(tǒng)計(jì)表。

表3 開挖后圓弧型潛在滑動(dòng)面穩(wěn)定系數(shù)表

從表3中可以看出，在滑坡體開挖后，在疏干率相同的條件下，各個(gè)剖面的穩(wěn)定系數(shù)都比開挖前有所降低。各個(gè)剖面在滑坡體內(nèi)無水的情況下，1-1'剖面的兩種破壞模式計(jì)算結(jié)果顯示，圓弧型潛在滑動(dòng)面穩(wěn)定系數(shù)均大于1.2，這時(shí)滑坡體是穩(wěn)定的。而2-2'剖面的JANBU法計(jì)算結(jié)果顯示其穩(wěn)定系數(shù)小于1.2，滑坡體呈不穩(wěn)定狀態(tài)，因此在開挖后，須在滑坡體前緣設(shè)置擋墻。

圖2 12標(biāo)開挖后圓弧型潛在滑動(dòng)面力學(xué)模型圖

4 結(jié)論

(1)在無水情況下，滑坡體處于穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)滑坡體飽水時(shí)，處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

(2)根據(jù)穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果，在開挖后，破壞模式三的最危險(xiǎn)滑動(dòng)面的安全系數(shù)小于1.2，因此需在滑坡體開挖后，在前緣設(shè)置擋墻。

(3)為了疏干滑坡體內(nèi)的地下水，需在滑坡體前緣設(shè)置水平排水孔，在后緣設(shè)置截水盲溝。

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