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      圓城寺滑坡勘查與治理分析

      2019-10-23 14:09:14孫健
      中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2019年16期
      關(guān)鍵詞:治理滑坡勘查

      孫健

      摘? 要:山體滑坡直接影響到人們的生命財產(chǎn)安全,嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活。該文通過對圓城寺滑坡進(jìn)行勘查,然后根據(jù)圓城寺環(huán)境地質(zhì)條件、災(zāi)害體空間分布特征、變形情況、危害程度以及威脅范圍的基礎(chǔ)上提出有效的防治工程方案建議,為防治工程方案選擇提供科學(xué)依據(jù),為防治工程設(shè)計提供所需的技術(shù)參數(shù)。

      關(guān)鍵詞:圓城寺;滑坡;勘查;治理

      中圖分類號:P642? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

      1 勘查工作

      2018年5月9日,在集中降雨、長時間降雨的條件下,圓城寺發(fā)生滑動失穩(wěn)破壞的可能性,須及時對該滑坡進(jìn)行防護(hù)治理。該次勘查通過資料收集、工程測量、綜合工程地質(zhì)測繪、鉆孔及采樣等多種手段相結(jié)合的方式,對災(zāi)害體進(jìn)行勘查工作,查明了圓城寺滑坡的性質(zhì)、范圍、成因機(jī)制、發(fā)展趨勢和危害程度等,獲取了有關(guān)巖土體的工程特性和物理力學(xué)參數(shù),滿足了勘查評價及設(shè)計要求。

      2 自然地理及地質(zhì)環(huán)境條件

      2.1 氣象

      區(qū)內(nèi)屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候,四季分明。多年平均降水量1 016.8 mm,多年月平均降雨量84.7 mm,降水量集中在每年5月~9月,總量達(dá)799.4 mm,占全年總降水量的85.6%。

      2.2 水文

      區(qū)內(nèi)水系發(fā)育,主要為嘉陵江水系,嘉陵江主干水系的特征是:河道蜿蜒曲折、曲流發(fā)育、流量大、季節(jié)分配和年際變化大。勘查區(qū)屬于嘉陵江水系,災(zāi)害點(diǎn)距離嘉陵江主水干系約2.0 km。

      2.3 地層巖性

      據(jù)地勘查,場地分布地層主要有第四系全新統(tǒng)殘坡積層(Q4el+dl)、第四系全新統(tǒng)滑坡堆積層(Q4del)、侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組(J3p)。

      2.4 地質(zhì)構(gòu)造與地震

      勘查區(qū)在區(qū)域構(gòu)造上屬新華夏系第三沉降帶,四川盆地東北邊緣,位于營山背斜東翼,距離核部約10 km。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306—2015),災(zāi)害點(diǎn)所在區(qū)屬設(shè)計地震一組,地震動峰值加速度為0.05 g,相應(yīng)地震基本烈度為VI度,地震動反應(yīng)譜特征周期值0.35 s。

      3 滑坡基本特征及危害對象

      3.1 滑坡地貌形態(tài)

      滑坡位于淺切割丘狀低山區(qū),區(qū)內(nèi)覆蓋層為第四系松散堆積物,滑坡平面呈舌狀,剖面呈多級臺階狀,整體地形呈“圈椅狀”,利于雨水下滲,并快速向坡腳排泄?;潞髠?cè)為自然斜坡,局部基巖出露,斜坡穩(wěn)定性好,坡頂為緩坡平臺;滑坡體所在坡體左側(cè)為村民耕地,地形坡度較緩,右側(cè)為坡脊,局部基巖出露,穩(wěn)定性較好;滑坡前緣為魚塘開挖形成的陡坎,利于滑坡剪出。

      3.2 邊界特征

      滑坡邊界較為明顯,其后緣以拉張裂縫為界,左側(cè)以村道為界,右側(cè)以村道邊陡坎為界,前緣剪出口位于水塘岸坡邊界。

      3.3 規(guī)模

      滑坡平面呈舌狀,后緣高程409.10 m~409.60 m,左側(cè)以村道為界,右側(cè)以村道陡坎為界,前緣剪出口為水塘岸坡,前緣高程402.5 m,相對高差約7.0 m,滑坡平均寬度約50 m,順坡平均長度約24.0 m,平均厚度約4.0 m,滑坡體積約0.50×104 m3,為沿基覆界面發(fā)生滑動的小型推移式土質(zhì)滑坡,主滑方向82°。

      3.4 變形特征

      主要表現(xiàn)為坡體后緣張拉裂縫、坡體下錯及前緣水塘岸坡垮塌等?;伦冃伟l(fā)生于2018年5月9日,持續(xù)降雨后,房屋拉裂、公路下錯,并在坡體形成多條拉張裂縫。

      3.5 危害對象

      災(zāi)害體滑坡的變形破壞已對既有路面、村民房屋及水塘岸坡造成了損壞,若滑坡范圍擴(kuò)大,直接威脅后緣9戶44人的生命財產(chǎn)安全,危害程度較大,可能造成的經(jīng)濟(jì)損失約500萬元。

      4 滑坡穩(wěn)定性分析與發(fā)展趨勢

      4.1 穩(wěn)定性計算與評價

      1)計算方法,采用傳遞系數(shù)法;2)計算工況,該滑坡防治工程級別為Ⅲ級,依據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》(DZ/T0219—2006)的工況要求,考慮在以下2種工況下計算滑坡穩(wěn)定性,安全系數(shù)如下:①工況一:自重(天然),僅考慮滑體自重,安全系數(shù)Ks=1.10。②工況二:自重(天然)+暴雨,安全系數(shù)Ks=1.05;3)參數(shù)選取,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及反演計算,滑坡穩(wěn)定性計算的參數(shù)選取如下:①土的重度。所采用的重度值為:天然重度19.8kN/m3;飽和重度20.5kN/m3。②滑帶土的物理指標(biāo)及抗剪強(qiáng)度參數(shù)。天然c=8.0kPa,φ=7.5°;暴雨c=7.5kPa,φ=6.8°;4)計算結(jié)果,綜上所述,對滑坡1-1′~3-3′剖面在工況一、工況二條件下,穩(wěn)定性系數(shù)和推力計算成果統(tǒng)計見表1;5)綜合評價,①在工況I(自重)條件下:滑坡整體處于基本穩(wěn)定狀態(tài);②在工況II(自重+暴雨)條件下:滑坡整體處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

      4.2 發(fā)展趨勢

      在強(qiáng)降雨誘發(fā)下,隨著坡體土體達(dá)到飽和,坡體穩(wěn)定性進(jìn)一步降低,向臨空側(cè)持續(xù)卸荷以及地表水的沖刷,前緣可能繼續(xù)發(fā)生滑移,后緣裂縫將進(jìn)一步增大,加之坡體擾動強(qiáng)烈,抗滑性進(jìn)一步降低,坡體整體滑動的可能性較大。

      5 防治工程建議

      通過對滑坡調(diào)查及穩(wěn)定性分析評價,建議對滑坡體采取以下防治方案:A型抗滑樁+樁間板+連系梁+安全防護(hù)欄+裂縫封填+梯步。

      1)A型抗滑樁:①針對滑坡變形特征,沿滑坡前緣水塘內(nèi)側(cè)設(shè)布設(shè)“A型抗滑樁”對坡體進(jìn)行支擋,治理段總長52 m;②A型抗滑樁,共11根,樁長6 m,嵌固段2.3 m~2.8 m,樁間距為5 m,樁截面尺寸均為1 m×1.2 m,樁身采用C30砼現(xiàn)澆。

      2)樁間板:在抗滑樁之間設(shè)樁間擋土板:擋土板高4 m,厚0.3 m,寬4 m,嵌入地面穩(wěn)定土體以下0.5 m,板身采用C30砼澆筑,為了防止水塘蓄水反滲,故樁板墻后不設(shè)泄水孔,墻頂預(yù)留地表水進(jìn)水口。

      3)連系梁:在抗滑樁樁頂采用連系梁進(jìn)行連接,總長52.0 m,梁截面尺寸為0.5 m×1.2 m,采用C30鋼筋砼結(jié)構(gòu)。

      4)安全防護(hù)欄:在連系梁頂部設(shè)不銹鋼安全防護(hù)欄,高度1.2 m,長度52.0 m。

      5) 裂縫封填:對坡體LF1-LF4采用粉質(zhì)黏土進(jìn)行人工封填夯實(shí)。

      6) 梯步設(shè)計:在樁板墻中部設(shè)梯步,高度3.0 m,長度2.7 m,寬度1.5 m,采用C20砼澆筑。

      6 結(jié)論

      該次勘查工作主要根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查、測繪、鉆探及室內(nèi)試驗(yàn)成果,采用地質(zhì)分析和穩(wěn)定性計算等方法,全面、系統(tǒng)地查明了滑坡的環(huán)境地質(zhì)條件和基本特征。得出如下結(jié)論。

      第一,滑坡平均寬度約50.0 m,順坡平均長度約24.0 m,平均厚度約4.0 m,滑坡體積約0.50×104 m3,主滑方向82°,屬于小型推移式土質(zhì)滑坡。第二,該次勘查,查明了滑坡區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件,滑坡變形特征及其影響因素、危險性及危害程度等?;伦冃纹茐闹饕鞘鼙┯?、水塘開挖切坡形成較大臨空面及后側(cè)道路填方加載的影響較大。第三,通過滑坡穩(wěn)定性計算表明,滑坡在工況I(自重)條件下,處于基本穩(wěn)定狀態(tài);在工況II(自重+暴雨)條件下,整體處于不穩(wěn)定狀態(tài)。計算結(jié)果與野外地質(zhì)調(diào)查結(jié)論基本一致。第四,對滑坡治理工程擬采用抗滑樁+樁間板+裂縫封填的方案。

      參考文獻(xiàn)

      [1]曲研.地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工中邊坡穩(wěn)定問題及滑坡治理方法[J].住宅與房地產(chǎn),2018(5):195.

      [2]劉銀輝, 余風(fēng).淺析滑坡形成原因及防治措施[M].北京:中原出版社,2007.

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