梁宇

（中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川省成都市 610072）

蘿卜崗場(chǎng)地層狀順向巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性研究

梁宇

（中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川省成都市 610072）

本文在了解國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和收集前人研究成果的基礎(chǔ)上，以漢源縣蘿卜崗場(chǎng)地層狀順向巖質(zhì)邊坡作為典型的研究素材，通過(guò)對(duì)蘿卜崗順向巖質(zhì)邊坡的變形破壞模式及機(jī)理研究，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)，用于指導(dǎo)規(guī)劃設(shè)計(jì)，切實(shí)解決具體工程問(wèn)題。

層狀順層巖質(zhì)邊坡；軟弱夾層；工程地質(zhì)特性；變形破壞模式；穩(wěn)定性

0 引言

隨著我國(guó)能源、水利、鐵路、交通、采礦、城市等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐的加快，在山區(qū)工程建設(shè)中相當(dāng)多的場(chǎng)地、建筑地段都遇到層狀順向巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定問(wèn)題[1]。在工程建設(shè)中，層狀順向巖質(zhì)邊坡一方面作為工程建設(shè)場(chǎng)址基本地質(zhì)環(huán)境，工程建設(shè)場(chǎng)平開(kāi)挖會(huì)在很大程度上打破原有自然邊坡的平衡狀態(tài)，使邊坡偏離甚至遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)，工程控制與管理不當(dāng)將會(huì)帶來(lái)邊坡變形與失穩(wěn)，形成地質(zhì)災(zāi)害；另外，它又構(gòu)成了工程設(shè)施的承載體，工程的荷載效應(yīng)可能會(huì)影響和改變它的承載條件和承載環(huán)境，從而影響巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性。已有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，層狀順向巖質(zhì)邊坡是失穩(wěn)最多、危害最大的一類(lèi)邊坡，曾給工程建設(shè)和人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)造成了重大的損失[2]。如何勘察評(píng)價(jià)層狀順向巖質(zhì)邊坡的工程地質(zhì)特性及其穩(wěn)定性，并提出合理的有針對(duì)性的處理方案措施的建議[3]，對(duì)防治邊坡變形失穩(wěn)確保其穩(wěn)定性是非常必要的。

層狀順向邊坡巖體工程地質(zhì)特性及穩(wěn)定性研究的基本研究思路是：首先，采用多種研究手段和方法，強(qiáng)調(diào)地質(zhì)原型現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研與地質(zhì)過(guò)程分析，重視自然邊坡的形成演化過(guò)程和工程邊坡的地質(zhì)基礎(chǔ)，充分吸收“地質(zhì)過(guò)程機(jī)制分析” “系統(tǒng)工程地質(zhì)學(xué)”等學(xué)術(shù)思想。其次，在系統(tǒng)科學(xué)方法論的指導(dǎo)下，將順向巖質(zhì)邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定影響因素、穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)，以及工程處理方案研究有機(jī)地組成一個(gè)研究鏈。采用原型調(diào)研與室內(nèi)分析相結(jié)合、宏觀分析與微觀分析相結(jié)合、工程地質(zhì)學(xué)與巖體力學(xué)相結(jié)合、模式分析與模擬研究相結(jié)合等思路。

本文在了解國(guó)內(nèi)外邊坡研究現(xiàn)狀和收集前人研究成果的基礎(chǔ)上，以漢源新縣城蘿卜崗場(chǎng)地層狀順向巖質(zhì)邊坡工程作為典型的研究素材，通過(guò)對(duì)蘿卜崗順向巖質(zhì)邊坡的變形破壞模式及機(jī)理研究，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)，用于指導(dǎo)規(guī)劃設(shè)計(jì)，切實(shí)解決具體工程問(wèn)題。

1 基本地質(zhì)條件

1.1 地形地貌

蘿卜崗場(chǎng)地位于流沙河與大渡河所圍限的寬緩斜坡地帶上。斜坡走向北西40°，傾向北東，地勢(shì)西北高、東南低，場(chǎng)地地面高程870～1200m，拔河高度80～410m。場(chǎng)地西南靠大渡河側(cè)，坡向南西，坡度較陡，平均坡度約40°～50°，最陡達(dá)60°，為逆向陡坡地形；場(chǎng)地所在流沙河側(cè)，坡向北東，坡度相對(duì)較緩，坡度一般為10°～25°，屬單斜順向斜坡地帶。地貌立體圖見(jiàn)圖1。

1.2 巖體結(jié)構(gòu)及其組合特性

蘿卜崗場(chǎng)地出露的巖層主要由一套下二疊統(tǒng)淺海相碳酸鹽巖建造和上三疊統(tǒng)內(nèi)陸湖沼相碎屑巖建造或含煤建造沉積巖組成，上二疊統(tǒng)火山噴出巖建造零星分布。

圖1 新縣城蘿卜崗場(chǎng)地地貌立體圖Fig. 1 New county LuoBuGang field surface feature sereogram

根據(jù)蘿卜崗場(chǎng)地各巖類(lèi)的巖質(zhì)類(lèi)型、層狀巖層單層厚度、結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度、巖體完整性及嵌合程度，并結(jié)合所處的地形地貌特征和經(jīng)受的環(huán)境地質(zhì)作用及人類(lèi)活動(dòng)的影響，將順向坡巖體結(jié)構(gòu)劃分為層狀結(jié)構(gòu)、鑲嵌結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、散體結(jié)構(gòu)四種類(lèi)型。

為研究場(chǎng)地不同巖類(lèi)的工程地質(zhì)特性，提供順向邊坡穩(wěn)定性分析所必需的巖體（石）基本物理力學(xué)參數(shù)，根據(jù)不同的勘察目的任務(wù)采用不同的試驗(yàn)方法，對(duì)采集的各巖類(lèi)原狀樣開(kāi)展了相應(yīng)的巖石物理力學(xué)性質(zhì)室內(nèi)試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

（1）巖石物理力學(xué)性質(zhì)室內(nèi)試驗(yàn)成果表明：完整、較堅(jiān)硬的中等風(fēng)化～未風(fēng)化石灰?guī)r、細(xì)砂巖和粉砂巖，具有密度較大、吸水率較低和抗壓強(qiáng)度、彈性模量、抗剪強(qiáng)度均較高的特點(diǎn)。

（2）巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)成果表明：厚層狀中等風(fēng)化灰?guī)r、細(xì)砂巖，屬堅(jiān)硬巖類(lèi)，具較好的力學(xué)特性；中厚層狀中等風(fēng)化粉砂巖，屬較硬巖～堅(jiān)硬巖類(lèi)；薄層狀中等風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、紫紅巖屑砂巖，以及強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖，屬軟巖類(lèi)，力學(xué)特性差。

（3）巖石抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)成果表明：微風(fēng)化～中等風(fēng)化灰?guī)r、細(xì)砂巖、粉砂巖具有較高的力學(xué)強(qiáng)度。

在室內(nèi)試驗(yàn)成果經(jīng)整理后確定的標(biāo)準(zhǔn)值基礎(chǔ)上，結(jié)合順向邊坡的工程地質(zhì)條件，參照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行折減選擇地質(zhì)建議值。邊坡巖體（石）主要物理力學(xué)性參數(shù)地質(zhì)建議值見(jiàn)表1。

1.3 軟弱夾層類(lèi)型及工程地質(zhì)特性

軟弱夾層的形成與發(fā)育程度主要受巖性、構(gòu)造、地下水活動(dòng)、風(fēng)化卸荷等因素所控制。對(duì)區(qū)內(nèi)軟弱夾層類(lèi)型及工程地質(zhì)特性可歸納如下：

（1）區(qū)內(nèi)順向坡巖體的軟弱夾層主要順層發(fā)育于砂巖、泥巖內(nèi)，灰?guī)r少量。這些軟弱夾層多經(jīng)后期構(gòu)造擠壓錯(cuò)動(dòng)、風(fēng)化卸荷和地表水與地下水活動(dòng)等改造，有的存在一定程度的擠壓錯(cuò)動(dòng)痕跡，有的原巖已風(fēng)化蝕變，有的含大量親水性黏土礦物，呈現(xiàn)泥質(zhì)或泥夾碎屑結(jié)構(gòu)。從成因類(lèi)型上可劃分為原生型、構(gòu)造型、次生型和復(fù)合型。

（2）區(qū)內(nèi)軟弱夾層按工程性狀分類(lèi)，宏觀上可歸納為三類(lèi)：即巖屑夾泥（黏土）型、泥（黏土）夾碎屑型和泥（黏土）型。

表1 巖體（石）主要物理力學(xué)參數(shù)地質(zhì)建議值Tab. 1 Rock mass（stone）the main physical and mechanical parameters of geological suggested value

表2 軟弱夾層主要物理力學(xué)參數(shù)地質(zhì)建議值Tab. 2 Main physical and mechanical parameters of geological suggestion value weak intercalation

（3）從軟弱夾層的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)特性以及強(qiáng)度特性來(lái)看，這些軟弱夾層的主要特點(diǎn)是：厚度較薄、傾角較緩、結(jié)構(gòu)較破碎、抗變形能力較弱、力學(xué)強(qiáng)度較低、工程性狀差，與縱、橫向陡傾角結(jié)構(gòu)面不利組合時(shí)，在某些不利條件（如開(kāi)挖，地表水體下滲）下，將構(gòu)成順向坡巖體失穩(wěn)滑移的主要控制面。

蘿卜崗場(chǎng)地軟弱夾層抗剪強(qiáng)度取值，以現(xiàn)場(chǎng)原位大剪試驗(yàn)成果為依據(jù)，參照室內(nèi)剪切試驗(yàn)成果并結(jié)合相關(guān)規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，提出地質(zhì)建議值見(jiàn)表2。

2 順向巖質(zhì)邊坡變形破壞因素分析

根據(jù)調(diào)查研究分析，漢源新縣城蘿卜崗場(chǎng)地順向巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)（如亂石崗、康家坪和富塘等滑坡）均是沿巖體內(nèi)軟弱結(jié)構(gòu)面失穩(wěn)下滑形成的。而場(chǎng)地內(nèi)順坡向砂泥巖地層中的這類(lèi)軟弱結(jié)構(gòu)面相對(duì)較發(fā)育，其成因類(lèi)型、性狀和物質(zhì)組成各異，它們的強(qiáng)度特性和幾何尺寸等方面也存在有較大差別，因而并不是任何一條軟弱結(jié)構(gòu)面都會(huì)構(gòu)成巖體失穩(wěn)的底界面。巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的影響因素除主要與巖體結(jié)構(gòu)和軟弱結(jié)構(gòu)面的特性、力學(xué)強(qiáng)度有關(guān)外，它還與所處的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境、坡體的臨空面條件、水文地質(zhì)條件、地震以及人類(lèi)工程活動(dòng)等諸多因素有關(guān)?？傮w來(lái)講，影響場(chǎng)地內(nèi)順向巖巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)破壞的主要因素有以下幾個(gè)方面：

（1）巖體和結(jié)構(gòu)面特性。包括場(chǎng)地內(nèi)的巖質(zhì)類(lèi)型、巖體結(jié)構(gòu)類(lèi)型與特性，以及抗風(fēng)化、抗侵（溶）蝕能力；結(jié)構(gòu)面尤其軟弱結(jié)構(gòu)面的發(fā)育程度、性狀、膠結(jié)或充填情況、分布規(guī)律及其與邊坡的關(guān)系等。

（2）地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境。如前所述，場(chǎng)地在地質(zhì)歷史時(shí)期里曾遭受過(guò)多期構(gòu)造活動(dòng)的擠壓，導(dǎo)致區(qū)內(nèi)不同巖類(lèi)尤其層狀結(jié)構(gòu)的砂泥巖，沿多層巖性相對(duì)軟弱、力學(xué)強(qiáng)度較低的薄層泥質(zhì)、炭質(zhì)巖類(lèi)產(chǎn)生擠壓錯(cuò)動(dòng)，有的又經(jīng)后期風(fēng)化或地下水物理化學(xué)作用疊加形成軟弱層帶。

（3）河谷下切、坡體臨空。場(chǎng)地內(nèi)順向坡一側(cè)，第四紀(jì)以來(lái)流沙河河谷下切改變了斜坡外形、高度和坡體應(yīng)力重分布，引起淺表巖體卸荷松弛，為區(qū)內(nèi)巖體沿其軟弱層帶向河谷方向產(chǎn)生蠕滑變形提供了良好的臨空條件，這種蠕滑變形導(dǎo)致區(qū)內(nèi)砂巖內(nèi)產(chǎn)生橫向拉張裂縫，而這種裂縫的存在為地表水的下滲提供了通道。

（4）地表水入滲。當(dāng)?shù)乇硭仄麦w拉張裂縫下滲至下伏軟弱層帶后，導(dǎo)致其水文地質(zhì)條件變化，使之軟弱層帶進(jìn)一步軟化、泥化，甚至部分形成泥化夾層，其強(qiáng)度急劇降低，當(dāng)強(qiáng)度降低到一定程度，在重力作用下上覆巖體就會(huì)沿泥化夾層失穩(wěn)下滑。

（5）人類(lèi)工程活動(dòng)。在場(chǎng)地先期采煤（礦）、修建水渠和后期城市規(guī)劃場(chǎng)地平整、市政工程及房屋建筑包括開(kāi)挖、填筑、堆載等人類(lèi)工程活動(dòng)中，因開(kāi)挖斜坡坡腳，降低了斜坡的支撐力，改變了斜坡體的應(yīng)力分布，在坡腳處形成剪應(yīng)力集中，引起的斜坡滑坡（塌）較多。究其影響因素而言，滑坡的發(fā)育與人類(lèi)工程活動(dòng)的頻度、規(guī)模成正比，人類(lèi)工程活動(dòng)的作用，改變了邊坡的環(huán)境條件和原斜坡的結(jié)構(gòu)特征，產(chǎn)生顯著的邊坡失穩(wěn)效應(yīng)。但由于種種原因，在邊坡穩(wěn)定性研究中一直未能對(duì)工程因素的影響進(jìn)行系統(tǒng)研究，以致工程因素的作用未能很好地在現(xiàn)有的邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法中體現(xiàn)。相關(guān)研究表明，工程因素對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響主要表現(xiàn)有如下方面：一是臨空卸荷效應(yīng)；二是邊坡幾何特征效應(yīng)；三是開(kāi)挖方式效應(yīng)；四是綜合損傷效應(yīng)。

（6）地震。場(chǎng)地為Ⅶ度地震烈度設(shè)防區(qū)，區(qū)內(nèi)的地震活動(dòng)—主要受外圍強(qiáng)震及近場(chǎng)區(qū)中強(qiáng)震活動(dòng)的波及影響，促使坡體下滑力增大、巖體強(qiáng)度降低，它是誘發(fā)坡體失穩(wěn)的另一重要因素。

3 順向巖質(zhì)邊坡變形破壞模式及機(jī)理研究

根據(jù)調(diào)查研究分析，漢源新縣城蘿卜崗場(chǎng)地順向巖質(zhì)邊坡變形破壞主要是坡體受縱、橫兩組陡傾角結(jié)構(gòu)面切割前緣臨空后，沿順坡向軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑移—拉裂失穩(wěn)下滑形成的。蘿卜崗場(chǎng)地順向巖質(zhì)邊坡變形破壞的演變過(guò)程及其機(jī)理研究，可以表述如下：

調(diào)查研究結(jié)果表明，蘿卜崗順向坡在長(zhǎng)期地質(zhì)歷史時(shí)期里，至少曾先后發(fā)生過(guò)兩次較大規(guī)模的基巖邊坡失穩(wěn)下滑事件，它們分別為康家坪滑坡和亂石崗滑坡。隨著流沙河河谷下切侵蝕，早期（大致相當(dāng)于早更新世Q1流沙河“昔格達(dá)古槽谷”形成時(shí)期）當(dāng)河谷下切至1120m高程左右誘發(fā)了康家坪滑坡（包括富塘滑坡等）的失穩(wěn)；后期（大致相當(dāng)于晚更新世Q3～全新世Q4近代流沙河形成時(shí)期）當(dāng)河谷下切至850～800m高程左右誘發(fā)了亂石崗滑坡。

（1）早期的蘿卜崗地區(qū)地形如圖2所示。隨著流沙河的不斷下切侵蝕作用，使得斜坡地形逐漸變陡，下部坡腳的軟弱夾層出露于地表，使這部分巖體失去了支撐條件，致使部分軟弱夾層沿兩側(cè)巖體產(chǎn)生一定程度的蠕滑跡象，為后方巖體向臨空方向產(chǎn)生蠕滑變形提供了有利的臨空條件，蠕滑變形導(dǎo)致邊坡巖體內(nèi)產(chǎn)生一些拉張裂縫或縱橫向拉張裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)張，為地表水的下滲提供了通道（見(jiàn)圖3）。

（2）地表水下滲不僅使上部巖體吸水飽和，增加巖體重量，而且大多沿淺表卸荷巖體拉張裂縫下滲至下伏軟弱夾層（帶）后，導(dǎo)致其水文地質(zhì)條件變化，使之軟弱層夾（帶）進(jìn)一步軟化、泥化，甚至部分形成泥化夾層，其力學(xué)強(qiáng)度急劇降低。當(dāng)強(qiáng)度降低到一定程度，在重力作用下促使上覆巖體沿軟化、泥化夾層向臨空方向產(chǎn)生失穩(wěn)下滑。下滑過(guò)程中局部巖塊解體不充分，以相對(duì)完整的形態(tài)保持下來(lái)，如圖4所示。

圖2 順向巖質(zhì)邊坡原始邊坡形態(tài)Fig. 2 Consequent rock slope of the original slope form

圖3 順向巖質(zhì)邊坡變形初期邊坡形態(tài)Fig. 3 Initial slope shape deformation of consequent rock slope

（3）由于區(qū)內(nèi)沿層面發(fā)育有多條軟弱夾層（面），其傾角較緩，一般約13°～16°，因此順向巖質(zhì)邊坡的破壞是河谷下切期間，斜坡巖體沿下部軟弱夾層長(zhǎng)期蠕滑作用的產(chǎn)物。但滑坡期間運(yùn)移速度較慢，運(yùn)移距離較短，因而滑體內(nèi)局部巖體解體不充分，保留有較多的大塊完整巖塊。

（4）巖質(zhì)類(lèi)型，巖體結(jié)構(gòu)類(lèi)型與特性，結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度、性狀與組合關(guān)系及其強(qiáng)度特性是邊坡巖體蠕滑位移的內(nèi)在因素；前緣臨空面為邊坡滑移變形提供了有利的地形條件；地表水入滲是邊坡滑動(dòng)的觸發(fā)因素。在某些因素影響下，順向巖質(zhì)邊坡后緣巖體沿兩條或兩條以上的軟弱夾層向臨空方向呈“抽屜式”滑移，從而在巖體內(nèi)不同深度沿陡傾結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生張拉裂縫，而其上覆巖體仍保持較完整狀態(tài)的假象，這類(lèi)張拉裂縫一般具有不確定性和隱蔽性（見(jiàn)圖5）。

根據(jù)以上分析，場(chǎng)地順向邊坡巖體的變形破壞模式，可以概括為“多層順層滑移—拉裂”形式。而場(chǎng)地內(nèi)順坡向砂泥巖地層中軟弱結(jié)構(gòu)面相對(duì)較發(fā)育，其成因類(lèi)型、性狀和物質(zhì)組成各異，它們的強(qiáng)度特性和幾何尺寸等方面也存在有較大差別，因而并不是任何一條軟弱結(jié)構(gòu)面都會(huì)構(gòu)成巖體失穩(wěn)的底界面，邊坡巖體可能沿兩條或兩條以上的順層軟弱夾層向臨空方向呈“抽屜式”[4]滑移，在巖體內(nèi)不同深度沿陡傾結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生張拉裂縫，而其上覆巖體仍保持較完整狀態(tài)，巖體失穩(wěn)后則具“麻將牌”式的順層面堆積[5-6]。

4 順向巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)

場(chǎng)地區(qū)為單斜順向坡，巖體內(nèi)泥質(zhì)、炭質(zhì)巖類(lèi)夾層和層間軟弱夾層相對(duì)較發(fā)育，受溝谷或人類(lèi)工程活動(dòng)的切割，部分邊坡已形成影響坡體整體及淺表穩(wěn)定的臨空面，存在順層滑動(dòng)的可能性。為此需對(duì)邊坡整體及淺表部穩(wěn)定性進(jìn)行復(fù)核計(jì)算。順向巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定計(jì)算采用傳遞系數(shù)法。計(jì)算剖面在西區(qū)、中區(qū)、東區(qū)和擴(kuò)大西區(qū)各選取一條代表性剖面進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算分析，分別見(jiàn)圖6～圖9。即：

圖4 順向巖質(zhì)邊坡變形破壞后邊坡形態(tài)Fig. 4 After slope form consequent rock slope deformation and destruction

圖5 順向巖質(zhì)邊坡破壞逐級(jí)發(fā)展示意圖Fig. 5 Consequent rock slope destruction step by step development

在東區(qū)二疊系陽(yáng)新組石灰?guī)r出露區(qū)斜坡不存在影響整體穩(wěn)定的臨空面，但由于溝谷及采石場(chǎng)的切割存在影響淺表部穩(wěn)定的臨空面，選用代表性剖面1-1進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，見(jiàn)圖6、圖7。

在中區(qū)淺表部三疊系白果灣組中等～強(qiáng)風(fēng)化砂、泥巖夾煤質(zhì)頁(yè)巖坡體，存在4層薄煤層臨空面，選用代表性剖面2-2進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算。

在西區(qū)淺表部三疊系白果灣組中等～強(qiáng)風(fēng)化砂巖夾泥巖邊坡，由于溝谷的深切，存在影響整體穩(wěn)定的臨空面，選用代表性剖面3-3進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算。

擴(kuò)大西區(qū)淺表部三疊系白果灣組中等～強(qiáng)風(fēng)化砂巖夾泥巖坡體，軟弱夾層較發(fā)育，且存在亂石崗等幾個(gè)古滑坡，其工程地質(zhì)條件差，選用代表性剖面4-4進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，見(jiàn)圖8、圖9。

穩(wěn)定性計(jì)算分析工況主要采用一般、暴雨、地震三種工況。其中，一般工況主要考慮自重、地面荷載；暴雨工況主要考慮自重、地面荷載、由暴雨入滲導(dǎo)致地下水產(chǎn)生的水壓力；地震工況主要考慮自重、地面荷載和地震力。

穩(wěn)定性計(jì)算軟件采用理正軟件，計(jì)算參數(shù)選用表1和表2。

穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3。

圖6 東區(qū)穩(wěn)定性計(jì)算剖面1-1剖面Fig. 6 East stability calculation section 1-1

圖7 東區(qū)1-1剖面條分圖Fig. 7 Section 1-1 points figure in east

圖8 擴(kuò)大西區(qū)穩(wěn)定性計(jì)算剖面4-4剖面Fig. 8 To expand west stability calculation of section 4-4

圖9 擴(kuò)大西區(qū)4-4剖面條分圖Fig. 9 Section 4-4 points expand west figure

表3 邊坡穩(wěn)定性系數(shù)表Tab.3 Slope stability coefficient table

根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》（DZ/T 0219）中滑坡防治工程設(shè)計(jì)安全系數(shù)的規(guī)定和《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB 50330）中的穩(wěn)定安全系數(shù)要求，邊坡安全系數(shù)選取見(jiàn)表4。

表4 邊坡安全系數(shù)Tab. 4 The slope safety factor

從表3和表4可以看出：

（1）一般、暴雨工況下，場(chǎng)地各區(qū)邊坡巖體整體均保持穩(wěn)定狀態(tài)，穩(wěn)定系數(shù)（k=1.48～2.94）均大于建設(shè)用地邊坡1.35的安全系數(shù)要求，各區(qū)邊坡巖體均能保持整體穩(wěn)定狀態(tài)。

（2）地震工況下，除東區(qū)和中區(qū)外，西區(qū)計(jì)算剖面1-1和擴(kuò)大西區(qū)計(jì)算剖面4-4的穩(wěn)定性系數(shù)（k=1.18～1.21）偏低，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，不能滿足工程要求。

（3）分析和計(jì)算表明場(chǎng)地斜坡深層整體穩(wěn)定，計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)大于建設(shè)用地邊坡穩(wěn)定系數(shù)1.35。但西區(qū)、擴(kuò)大西區(qū)滑坡體、局部地段斜坡淺表層整體穩(wěn)定系數(shù)偏低，但天然狀態(tài)下處于基本穩(wěn)定[7]。

5 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)巖質(zhì)類(lèi)型、層狀巖層單層厚度、結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度、巖體完整性及嵌合程度，將蘿卜崗場(chǎng)地巖體結(jié)構(gòu)劃分為層狀結(jié)構(gòu)、鑲嵌結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、散體結(jié)構(gòu)四種類(lèi)型。

軟弱夾層是順向巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的主要控制結(jié)構(gòu)面。從成因類(lèi)型上可將軟弱夾層劃分為原生型、構(gòu)造型、次生型和復(fù)合型四種類(lèi)型，從物質(zhì)組成、工程性狀等宏觀上可大致歸納為三大類(lèi)：即碎屑夾泥（黏土）型、泥（黏土）夾碎屑型和泥型。

影響順向巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性的主要因素有內(nèi)在因素和外在因素兩種。內(nèi)在因素主要為地質(zhì)因素，如地層巖性組合、巖層構(gòu)造與結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件等；外在因素包括自然觸發(fā)因素（如風(fēng)化、氣象、暴雨、地震等）和工程因素（如人工開(kāi)挖切腳、爆破、施工與生活用水入滲等）。

蘿卜崗場(chǎng)地順向巖質(zhì)邊坡的變形破壞模式可以概括為“多層順層滑移——拉裂型”。勘察設(shè)計(jì)和施工開(kāi)挖實(shí)踐表明：場(chǎng)地西區(qū)和擴(kuò)大西區(qū)順向坡巖體大多沿兩條或兩條以上軟弱夾層向臨空方向呈“抽屜式”滑移，在巖體深部沿陡傾結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生張拉裂縫，而其上覆巖體仍保持較完整狀態(tài)的假象；亂石崗滑坡及其拉裂松動(dòng)區(qū)巖體失穩(wěn)后則具“麻將牌”式的順層面堆積。

通過(guò)對(duì)場(chǎng)地順向巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性影響因素分析、邊坡穩(wěn)定性的定性分析和邊坡穩(wěn)定性二維極限平衡計(jì)算分析結(jié)果認(rèn)為一般、暴雨工況下，各區(qū)邊坡巖體均能保持整體穩(wěn)定狀態(tài)，但地震工況下，西區(qū)、擴(kuò)大西區(qū)邊坡巖體穩(wěn)定性系數(shù)偏低，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)；開(kāi)挖后，各區(qū)的邊坡巖體穩(wěn)定系數(shù)均會(huì)有所降低，尤其是西區(qū)和擴(kuò)大西區(qū)將不能滿足工程要求。因此，在城市市政工程和房屋建筑規(guī)劃與建設(shè)中，應(yīng)結(jié)合場(chǎng)地工程地質(zhì)條件進(jìn)行科學(xué)、合理布局，盡量控制和減少邊坡開(kāi)挖高度，需有相應(yīng)工程措施，并采用適宜的施工方法以及對(duì)邊坡及時(shí)支護(hù)處理，同時(shí)應(yīng)防止地表水下滲惡化地基。

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Luobugang Field of Layered Consequent Rock Rlope Rtability Rtudy

LIANG Yu
（PowerChina Chengdu Engineering Corporation Limited，Cheng Du 610072，China）

Based on the understanding of current research status at home and abroad，and the collection of predecessors’ research results，with the typical research material of layered consequent rock slope of LuoBuGang field，this article carried out on the field stability analysis and evaluation by researching on the deformation failure mode and the mechanism of LuoBuGang consequent rock slope，in order to guide the planning and design in the future，and solve the specific engineering problems.

layered bedding rock slope ； weak interlayer；engeering geology characteristics ； deformation and failure ；stability

TV523

A

570.3510

10.3969/j.issn.2096-093X.2017.02.020

2016-05-30

2016-06-20

梁 宇（1977—），男，高級(jí)工程師，碩士研究生，注冊(cè)巖土工程師，主要研究方向：巖土工程及地質(zhì)災(zāi)害的勘察、設(shè)計(jì)、咨詢與施工的技術(shù)及技術(shù)管理工作。E-mail：lyu_0231@163.com