譚鵬,趙訓(xùn)勇
(1.國家電力投資集團有限公司,北京100029;2.五凌電力有限公司,長沙410015)
1#變形體邊坡緊靠大壩左岸上游分布,處于大壩上游3 號沖溝與4、5 號沖溝交匯處之間的山脊地帶,前緣深入水庫正常蓄水位以下,后緣高程200m 以上,變形體面積約0.31km2,總體方量約6.6×105m3,屬于A 類Ⅰ級邊坡,安全等級為一級。五強溪背斜斜跨整個變形體,背斜軸向65°~70°,北翼巖層產(chǎn)狀65°~80°,NW∠50°~85°,南翼60°~80°,SE∠35°~55°。主要發(fā)育了5 條NEE(近EW 向) 組斷裂(F87、F112、F121、F115、F63),F(xiàn)87~F112 斷層縱向切割,背斜軸被F87 斷層破壞,背斜軸與斷層在地區(qū)以5°~8°交角斜交。地下水埋深13.4~45.2m不等[1]。
邊坡變形觀測內(nèi)容主要是:外部變形設(shè)有3 座地表位移監(jiān)測墩(編號1000、1412A、1412B)、3 處臨時裂痕觀測點、4 處沉陷監(jiān)測點(1101A、1101B、1411A、1411B);內(nèi)部變形為1 處鉆孔傾斜測點(ZC10),如圖1 所示。
圖1 1#變形體平面位置
2.2.1 地表位移
地表位移特征值表如表1 所示。地表水平位移以y向(左右岸方向,向右岸為正)為主。從圖2a 可以看出,y向位移仍呈增長趨勢,均未收斂。高程約150m 地區(qū)變形最大,水平變形最大4.18mm/a(朝右岸方向)。地表垂直位移(z向,向下為正):縱向比較2 個監(jiān)測期垂直位移速率,6 個測點中4 個測點呈減小趨勢,2 個測點呈增大趨勢(1411A、1411B),地表沉降最大3.92mm/a;從圖2b 可以看出,各測點垂直位移均未收斂。
2.2.2 內(nèi)部變形
ZC10 測點孔口高程119.2m,表現(xiàn)為向河床方向位移。該區(qū)域地層表層變形較深層變形大,且距孔口1m 往上變形量較大,縱向比較2014—2015 年、2015—2016 年、2016—2017 年3個階段年變形量(見圖3),可以認為該處邊坡變形趨于收斂。
表1 地表位移特征值表
圖2 表面變形測值過程線圖
圖3 內(nèi)部變形測值過程線圖
2.2.3 地表裂縫
變形裂痕主要出現(xiàn)在高程約為110m、120m 和150m 處,多呈連續(xù)性較好的弧形分布,裂縫寬度0.5~5.0cm,局部寬度20.0cm,延伸長一般小于3.0m,局部下錯,最大下錯高度4cm。
1)平面分區(qū)。根據(jù)變形程度、特征、穩(wěn)定性和其所處位置,將變形體從平面上分為Bl、B2、B3 3 個區(qū)。
B1 區(qū):位于F112~F87 斷裂北側(cè),由抗風(fēng)化能力和強度相對較弱的Pt1巖組組成,在F112~F87 斷裂南側(cè)Pt1巖組蠕變巖體與其他巖組巖體呈突變接觸,已形成貫穿性、連續(xù)性較好、粗糙不平、鋸齒狀的順坡向折斷錯滑面和折斷面,其控制著蠕變巖體的后緣,分布高程從133m 到203m。
B2 區(qū):以連續(xù)的傾倒折斷錯滑面為其主要特征,傾倒折斷錯滑面粗糙不平,呈鋸齒狀,并形成厚度不一的破碎帶,破碎帶內(nèi)為巖塊夾泥充填。B2 區(qū)巖體在整體上順坡向有明顯錯位。
B3 區(qū):位于坡腳處,為強烈蠕變形成的淺層滑坡體。
2)剖面分帶。剖面上分2 個帶:Ⅰ帶為傾倒松動帶,巖層以傾倒變位為主,重力折斷、張裂架空、錯位明顯,巖體呈全、強風(fēng)化,節(jié)理裂隙鐵錳渲染,充填次生泥;Ⅱ帶為彎曲折斷帶,巖體中仍有張裂、架空和重力錯位,泥板巖中可見重力擠壓現(xiàn)象,巖體呈強~中等風(fēng)化,節(jié)理裂隙發(fā)育,充填次生泥。
通過對測點豎向位移進行分析,1000、1101A、1101B 3 個測點豎向位移曲線在2015 年出現(xiàn)短暫下挫,表明上述測點地表位移出現(xiàn)短暫上升,驗證了上述結(jié)論。
1)坡頂牽引段地表無滑動跡象,150m 高程附近地表位移最大并朝向右岸方向,坡腳抗滑段位移變形值較小,因此,可以認為主滑坡體仍處于緩慢蠕變狀態(tài),變形速率呈減小趨勢,整個滑坡體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。
2)在不發(fā)生改變邊坡穩(wěn)定條件的事件的情況下,預(yù)計邊坡將繼續(xù)緩慢地變形,直至位移收斂后相對靜止,在其發(fā)展過程中可能出現(xiàn)局部小范圍坍塌或崩落。
3)內(nèi)部變形可準(zhǔn)確反映邊坡變形狀態(tài),建議適當(dāng)增加內(nèi)觀點,形成邊坡觀測斷面,以更好地監(jiān)測邊坡狀態(tài)。