摘 要:介紹了癩子溝邊坡的形成原因、對(duì)周邊建筑的危害及其邊坡的穩(wěn)定性分析,并對(duì)邊坡開(kāi)挖提出了放坡坡率和支護(hù)建議。
關(guān)鍵詞:邊坡;穩(wěn)定性分析;邊坡開(kāi)挖
Abstract:The Laizigou plot slope stability analysis of causes,harm and slope on thesurrounding buildings,and puts forward the slope setting rate and shoring advice on slope excavation.
Keywords:Slope;stability analysis;slope excavation
漢源縣大樹(shù)新集鎮(zhèn)位于漢源縣大樹(shù)鄉(xiāng)山羊坪,因集鎮(zhèn)建設(shè)施工,在癩子溝區(qū)塊場(chǎng)址斜坡后緣(場(chǎng)址西側(cè))形成高達(dá)28.00~58.60m的邊坡。
1 地質(zhì)、水文地質(zhì)條件
場(chǎng)地區(qū)大地構(gòu)造處川西高原與四川盆地過(guò)渡帶,屬川滇南北向構(gòu)造和青藏滇緬印尼巨型“歹”字型構(gòu)造交接部位。據(jù)地面工程地質(zhì)調(diào)查及鉆探揭露,勘察區(qū)地層主要有第四系全新統(tǒng)人工堆積層(Q4ml)、第四系全新統(tǒng)坡洪積堆積層(Q4dl+pl)及奧陶系下統(tǒng)巧家組(O1q)地層。第四系全新統(tǒng)人工堆積層(Q4ml)巖性主要為素填土,全新統(tǒng)坡洪積層(Q4dl+pl)主要由粉質(zhì)粘土、塊石土、碎石土組成,夾少量砂土,厚度不等。奧陶系下統(tǒng)巧家組(O1q)主要巖性為長(zhǎng)石石英砂巖、巖屑砂巖。
場(chǎng)地內(nèi)地下水類型以基巖裂隙水為主,次為松散巖類孔隙水。場(chǎng)地區(qū)上部松散層主要由粘性土構(gòu)成,透水、含水性均差,但由于粘性土干裂隙發(fā)育、中有塊碎石分布,相互切割、連通的裂隙網(wǎng)絡(luò)為地表水下滲和運(yùn)移提供了良好的通道,因此,局部含有上層滯水,一般水量很小,水位埋深無(wú)規(guī)律,無(wú)統(tǒng)一的地下水位,這類泉水主要分布于癩子溝南側(cè)斜坡凹地內(nèi)。
2 巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)
場(chǎng)區(qū)上覆土層主要為粉質(zhì)粘土,下伏基巖主要為巖屑砂巖。通過(guò)勘察,粉質(zhì)粘土壓縮模量為5.43~7.51Mpa,屬中等壓縮性土,自由膨脹率為44.5~66.5 %,膨脹力平均為16.42kPa,為弱至中等膨脹土,具弱至中等膨脹潛勢(shì)。據(jù)試驗(yàn)成果,中等風(fēng)化巖屑砂巖巖石的飽和抗壓強(qiáng)度為68.84MPa,結(jié)合《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)可知,屬堅(jiān)硬巖。
3 邊坡特征與穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
3.1 基本特征分析
根據(jù)大樹(shù)鎮(zhèn)移民遷建區(qū)修建性規(guī)劃調(diào)整方案圖中場(chǎng)平標(biāo)高,將在癩子溝區(qū)塊斜坡后緣(場(chǎng)址西側(cè))形成高達(dá)28.00~58.60m的人工高邊坡。斜坡表層組成物質(zhì)主要為粉質(zhì)粘土,其下為碎、塊石土。粉質(zhì)粘土為中等壓縮、具弱至中等膨脹性土,有遇水軟化、失水開(kāi)裂特征,土體自穩(wěn)能力差。碎、塊石土密實(shí)度總體上為中密至密實(shí),土體具有一定的自穩(wěn)能力,穩(wěn)定性相對(duì)較好。
按邊坡的物質(zhì)組成該邊坡為粘性土、碎石土土質(zhì)邊坡;根據(jù)土體結(jié)構(gòu)屬軟硬相間、多層結(jié)構(gòu)邊坡;按邊坡坡度分類邊坡以陡坡為主,局部為緩坡;根據(jù)結(jié)構(gòu)面傾向(粉質(zhì)粘土與碎、塊石土接觸面傾向坡外),總體上,該邊坡為順向坡;據(jù)使用年限分類為永久性邊坡。
邊坡變形破壞方式應(yīng)表現(xiàn)為土體形成拉張裂縫、滑塌,破壞形式主要為折線滑動(dòng),土體滑塌方向均具順坡向特點(diǎn)。
3.2 邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
該斜坡為粉質(zhì)粘土組成的潛在不穩(wěn)定斜坡,其表部可塑狀粉質(zhì)粘土與硬塑狀粉質(zhì)粘土界面構(gòu)成第一個(gè)潛在不穩(wěn)定面,之下硬塑狀粉質(zhì)粘土與下伏碎石土界面為第二個(gè)潛在不穩(wěn)定面。
斜坡的兩個(gè)潛在軟弱面在未進(jìn)行大開(kāi)挖或直接暴露(或直接受大氣影響)等影響時(shí),一般情況下,降水是難以下滲到潛在滑面的。在自然條件下,場(chǎng)地土體斜坡總體處于穩(wěn)定平衡狀態(tài),僅局部分布有小型淺表滑塌。當(dāng)邊坡開(kāi)挖使?jié)撛诨姹槐┞痘蛱幱诖髿庥绊憣由疃葍?nèi),則可能造成潛在滑面軟化而土體失穩(wěn)的情況。
由于粉質(zhì)粘土具膨脹性、遇水軟化、失水開(kāi)裂特征,且結(jié)構(gòu)面傾向坡外。因邊坡開(kāi)挖放坡形成新的臨空面時(shí),抗滑力減小,平衡狀態(tài)被破壞,如有地表水入滲,在下伏粉質(zhì)粘土遇阻而形成軟弱面,從而可能導(dǎo)致邊坡變形滑動(dòng)。當(dāng)開(kāi)挖除去上部土體而形成新的人工揭露地面或使下伏硬塑狀粉質(zhì)粘土進(jìn)入大氣影響深度內(nèi)時(shí),如對(duì)揭露面不及時(shí)進(jìn)行封閉,則在大氣影響深度范圍內(nèi),同樣會(huì)形成眾多新的裂縫,成為地表水入滲的良好通道,進(jìn)而于受阻帶形成滯水或飽水軟弱帶,導(dǎo)致變形向下發(fā)展、產(chǎn)生新的滑動(dòng)面,從而使?jié)撛诨嫦蛏畈堪l(fā)展,可能產(chǎn)生新的滑坡。
在邊坡后緣無(wú)截排水溝,也無(wú)任何防滲措施,雨季面流的地表水可能對(duì)邊坡松散土層產(chǎn)生沖刷,下滲的地表水將對(duì)邊坡的穩(wěn)定將產(chǎn)生不利影響。
根據(jù)穩(wěn)定性計(jì)算,邊坡開(kāi)挖后,在天然狀態(tài)下,邊坡處于穩(wěn)定或基本穩(wěn)定狀態(tài),但其穩(wěn)定性系數(shù)均小于一級(jí)邊坡安全系數(shù);在飽和狀態(tài)下,邊坡都處于不穩(wěn)定狀態(tài)。因此,當(dāng)對(duì)斜坡進(jìn)行切坡,必將改變斜坡天然平衡狀況,可能造成邊坡失穩(wěn)。
4 結(jié)論
(1)場(chǎng)地內(nèi)不良地質(zhì)現(xiàn)象主要為表層粉質(zhì)粘土小型滑坡及局部滑塌,這些滑塌、下沉等變形現(xiàn)象均說(shuō)明了場(chǎng)區(qū)表層粉質(zhì)粘土土體穩(wěn)定性差,邊坡穩(wěn)定性差。因此,須引起足夠的重視。建議將該邊坡后緣上一級(jí)斜坡稻田改為旱地,并嚴(yán)格控制澆灌用水量,修建封閉的澆灌水網(wǎng),嚴(yán)禁灌溉用水亂排放,并設(shè)置截排水工程。
(2)需及時(shí)進(jìn)行有效防滑穩(wěn)坡支護(hù),建議采用抗滑樁加樁間墻進(jìn)行支擋或采用多級(jí)放坡并進(jìn)行護(hù)坡穩(wěn)坡治理,并于墻體上設(shè)置泄水孔,同時(shí),對(duì)邊坡進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
參考文獻(xiàn)
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[2] 常士驃,張?zhí)K民.工程地質(zhì)手冊(cè).中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2006
作者簡(jiǎn)介:
潘國(guó)耀(1975—),男,漢族,四川省雅安市人,成都理工學(xué)院 水文地質(zhì)與工程地質(zhì)專業(yè)