■羅昌繁 肖志堅(jiān) 陳文華
(江西省地礦局贛南地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 江西贛州 341000)
石城縣原生資倉(cāng)庫(kù)北側(cè)滑坡變形特征及穩(wěn)定性分析
■羅昌繁 肖志堅(jiān) 陳文華
(江西省地礦局贛南地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 江西贛州 341000)
石城縣城原生資倉(cāng)庫(kù)北側(cè)滑坡是一個(gè)較典型的堆積體滑坡,人工切坡破壞了原始斜坡結(jié)構(gòu)與力學(xué)平衡,并在暴雨作用下誘發(fā)滑坡形成?;虑昂缶壸冃位顒?dòng)特征明顯,本文分析了滑坡變形特征和形成機(jī)理,并對(duì)滑坡穩(wěn)定性進(jìn)行了計(jì)算分析,在此基礎(chǔ)上提出了滑坡治理方案及建議。
石城縣原生資倉(cāng)庫(kù)北側(cè)滑坡變形特征穩(wěn)定性分析
滑坡位于江西省石城縣琴江鎮(zhèn)興隆村(原縣生資倉(cāng)庫(kù))處,地理坐標(biāo)為:東徑116°20′11″,北緯26°02′17″,滑坡區(qū)地處亞熱帶濕潤(rùn)性氣候區(qū),雨量豐沛,年平均降雨量為1804.3mm,3、4、5、6四個(gè)月為雨季,其降雨量共計(jì)1040.1mm,占全年的57.6%。
滑坡勘查區(qū)屬丘陵地貌,總體地勢(shì)為南高北低,西低東高。地面高231.6米,山頂高程257米,相對(duì)高差15-25米。自然坡度20~25度,植被發(fā)育一般,以雜木、灌叢為主。
地層巖性:滑坡區(qū)出露的地層主要為第四系人工填土(Q4ml)、以及白堊系贛州組(K2g)。第四系人工填土青灰色,夾土黃色,以人工混凝土碎塊及粉質(zhì)粘土為主,干燥,松散,未固結(jié),層厚0.3-4.7m。白堊系贛州組主要以中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖:紫紅色,粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu),風(fēng)化程度中等,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖芯呈短柱狀或柱狀,塊度10-70cm,遇水易軟化,曝曬后易干裂,山坡腳下可見(jiàn)該層露頭。
地下水:本區(qū)地下水主要有松散巖類(lèi)孔隙水和基巖裂隙水。(1)松散巖類(lèi)孔隙水:主要為大氣降水垂直入滲補(bǔ)給,同時(shí)也接受基巖裂隙水的側(cè)向補(bǔ)給,地下水埋藏淺,動(dòng)態(tài)變化受大氣降水控制,水位變幅1-2.5m。地下水循環(huán)交替作用強(qiáng)烈,途徑短,方向基本直交河溪,并以泉的形式排泄于地表。(2)基巖裂隙水:由于紅層碎屑巖的構(gòu)造裂隙和風(fēng)化裂隙發(fā)育,故易接受大氣降水補(bǔ)給;在有地表水體(水庫(kù)、渠道等)的地區(qū)也可接受地表水的入滲補(bǔ)給。在丘陵和崗地區(qū)域,坡降相對(duì)變小,地下水逕流相對(duì)緩慢。
滑坡區(qū)內(nèi)主要下伏巖層為白堊系贛州組,從區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖分析及野外調(diào)查,滑坡區(qū)內(nèi)無(wú)斷裂通過(guò)。根據(jù)2003年《江西省地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃工作用圖》分析,滑坡區(qū)地震動(dòng)峰值加速度等于0.05g,相應(yīng)地震烈度為6度。
滑坡變形特征分析:滑坡區(qū)整體形態(tài)總體呈弧形,滑坡邊界較明顯。后緣受巖層軟弱破碎帶控制,后緣高程約249m,滑坡前緣剪出口位于坡腳附近,前緣高程約230.6m?;轮骰较?50°,滑坡近南北寬約292m,近東西長(zhǎng)118m,滑體平均厚8m左右,總體積約27.6萬(wàn)方,屬中型滑坡。 根據(jù)滑坡區(qū)地表、地物變形跡象的調(diào)查及鉆孔揭露的地層巖性情況,滑坡體的變形跡象主要表現(xiàn)為:靠近公路的坡腳處出現(xiàn)拱起變形現(xiàn)象,拱起高度10-40cm。前緣坡面受擠壓可見(jiàn)多條鼓脹裂縫,裂縫至坡腳部向上延伸1-5m,張開(kāi)寬1-5cm,裂縫面呈犬齒狀。前緣坡體多處出現(xiàn)局部滑塌,坡體后緣出現(xiàn)多條拉張裂縫,裂縫寬約1-6m,深度8-10m,裂縫延伸長(zhǎng)40-130m。
滑坡組成分析:(1)滑體:滑坡隱患體的物質(zhì)組成主要成分為中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖和中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖?;w平均厚約8m。(2)滑帶:該滑坡為牽引式中層順層巖質(zhì)滑坡,滑帶主要位于巖體軟弱破碎層。(3)滑床:滑坡滑床主要為中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖,為極軟巖,巖層產(chǎn)狀350°∠15°?;瑤е饕煞譃槠扑閹r體,在長(zhǎng)期降雨或短時(shí)間雨量較大時(shí),雨水自坡面沿土層中孔隙下滲至滑動(dòng)面,使滑帶巖體飽和、軟化,可能導(dǎo)致潛在滑體沿滑動(dòng)面產(chǎn)生滑動(dòng)變形。
滑坡成因分析:經(jīng)勘查成果分析可知,該滑坡為中層牽引式順層巖質(zhì)滑坡,產(chǎn)生原因是主要由于人工削坡產(chǎn)生臨空面,坡度變陡,造成坡體重心上移,改變了原斜坡的穩(wěn)定平衡狀,并在暴雨工況下加劇了滑坡變形的程度。
分別按自重和自重+暴雨兩種工況對(duì)滑坡剖面進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算根據(jù)《滑坡防治工程勘查規(guī)范》(DZ/T0218-2006)滑坡穩(wěn)定狀態(tài)劃分標(biāo)準(zhǔn),對(duì)滑坡隱患體的穩(wěn)定性狀況作出如下評(píng)價(jià):
滑坡剖面在自重工況下穩(wěn)定系數(shù)為1.00,處于欠穩(wěn)定狀態(tài),在自重+暴雨工況下穩(wěn)定系數(shù)為0.96,處于不穩(wěn)定狀態(tài)。根據(jù)對(duì)該滑坡的穩(wěn)定性計(jì)算分析,可以看出滑坡目前處于欠穩(wěn)定狀態(tài),但在暴雨影響下,為不穩(wěn)定狀態(tài),產(chǎn)生局部或整體坡體失穩(wěn)可能性大。一旦發(fā)生滑坡,將威脅在建樓盤(pán)兩處、公路170m及過(guò)往車(chē)輛人員安全。如果后緣滑坡體發(fā)生滑動(dòng),形成高陡臨空面,將危及后緣村莊房屋10棟,人員40余人。根據(jù)滑坡規(guī)模,綜合判定該滑坡屬于中型地質(zhì)災(zāi)害。
(1)該滑坡屬牽引式中層順層巖質(zhì)滑坡,目前變形趨勢(shì)明顯,坡體前緣出現(xiàn)多條鼓張裂縫,后緣出現(xiàn)三條拉張裂縫,前緣坡體多處出現(xiàn)滑塌,滑坡隱患體規(guī)模約27.6萬(wàn)方,屬中型滑坡。在自重工況下,滑坡處于欠穩(wěn)定狀態(tài),在自重+暴雨工況下,滑坡處于不穩(wěn)定狀態(tài),可能產(chǎn)生局部或整體失穩(wěn)。
(2)為防止滑坡發(fā)生,避免人民生命財(cái)產(chǎn)遭受更大損失,應(yīng)對(duì)石城縣原生資倉(cāng)庫(kù)北側(cè)滑坡隱患體進(jìn)行工程治理,建議對(duì)滑坡隱患體采取“削坡+抗滑樁+排水”或“削坡+擋土墻+排水”的工程治理措施進(jìn)行治理。
(3)建議滑體的天然重度取24KN/m3,飽和重度取24.9KN/ m3;滑帶的天然抗剪強(qiáng)度C取1KPa,φ取7.7°,飽和抗剪強(qiáng)度C取0.8KPa,φ取7.5°。
(4)建議滑床的承載力特征值:中風(fēng)化泥質(zhì)泥質(zhì)粉砂巖的承載力特征值取1890KPa,中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖的承載力特征值取1400KPa。
(5)防治工程基礎(chǔ)施工過(guò)程中,應(yīng)加強(qiáng)地基驗(yàn)槽驗(yàn)孔工作,驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序。
(6)建議避開(kāi)雨季進(jìn)行土方開(kāi)挖和基礎(chǔ)施工。
[1]王恭先,徐峻齡,劉光代,等.滑坡學(xué)與滑坡防治技術(shù) [M]京:中國(guó)鐵道出版社2007.
[2] 《滑坡防治工程勘查規(guī)范》 (DZ/T0218-2006)2006.
[3] 《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》 (GB50330-2013).
[4]《地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘察規(guī)范》 (DB50143-2003).
[5]石城縣原生資倉(cāng)庫(kù)北側(cè)滑坡治理項(xiàng)目地質(zhì)災(zāi)害勘查報(bào)告 [R]2014.
P642[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-11-317-1
羅昌繁(1989~),男,畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京),巖土助理工程師,研究方向?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害勘察設(shè)計(jì)與治理。