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重慶市土木建筑學會

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某片麻巖地區(qū)土質(zhì)滑坡分析概要

發(fā)布日期:2015-04-17  瀏覽次數(shù):2219
  某片麻巖地區(qū)土質(zhì)滑坡分析概要

 一、滑坡現(xiàn)狀

滑坡共發(fā)育3處,如下圖所示。HP1位置邊坡已開挖,開挖坡率滑坡縱向長度約30m,滑坡面積約780m2,體積約2500m3,為小型淺層土質(zhì)滑坡。坡周界裂縫已基本貫通,滑坡周界基本清晰;潞缶夗敳垮e落高度0.51.7m,近垂直狀,裂縫開寬1020cm不等,裂縫可見約深度20cm;滑坡小里程方向側(cè)壁錯落高度1.11.8m,近垂直狀,裂縫開寬2040cm,裂縫可見深度約40cm;滑坡大里程方向側(cè)壁錯落高度約0.61.1m,近垂直狀,裂縫開寬1020cm,裂縫可見深度約70cm。

圖片未命名

圖1  HP1現(xiàn)狀圖

HP2位于山體開挖量較大,多分布開挖后的臨空面,臨空面高度26m不等,該滑坡縱向長度約91m,滑坡面積約5400 m2,體積約4.3m3,為中型中層土質(zhì)滑坡。坡腳進行開挖作業(yè),沿邊坡橫向存在多處臨空面,高度26m不等;轮芙缌芽p除兩側(cè)局部未貫通外,其它部位已基本貫通,滑坡周界基本清晰。滑坡后緣頂部錯落高度1.33.7m,錯落面傾角65°~90°不等,裂縫開寬2060cm不等,裂縫可見深度約0.41.3m;滑坡左側(cè)壁錯落高度以1.23.2m為主,近垂直狀,局部由于滑坡裂縫不斷向后緣發(fā)展,分布高度2050cm的錯落面,裂縫開寬0.21.6m,裂縫可見深度約0.21.0m;滑坡右方向側(cè)壁錯落高度約0.62.2m,近垂直狀,裂縫開寬1040cm,裂縫可見深度0.41.2m。

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圖2 HP2現(xiàn)狀圖

HP3位于邊坡也已開挖,開挖坡率1:1.25,邊坡面見錯落痕跡,坡面局部有淺層滑塌現(xiàn)象,滑坡縱向長度約40m,滑坡面積約425 m2,體積約850 m3,為小型淺層土質(zhì)滑坡。滑坡周界裂縫貫通,滑坡周界清晰;潞缶夗敳垮e落高度1.01.2m,近垂直狀,裂縫開寬1030cm不等,裂縫可見深度約3050cm;滑坡小里程方向側(cè)壁錯落高度0.60.9m,裂縫開寬1530cm,裂縫可見深度約40cm;滑坡大里程方向側(cè)壁錯落高度約3060m,近垂直狀,裂縫開寬1020cm,裂縫可見深度3040cm。

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圖3 HP2現(xiàn)狀圖

圖片未命名   圖片未命名

圖4 HP2后緣高陡坎與滑坡體內(nèi)扇狀裂縫

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圖5 HP2典型斷面(主滑方向)土層結(jié)構示意圖

二、滑坡土體特征及原因分析

1.土體特征

滑坡體巖性為第四系殘坡積粉質(zhì)黏土、含角礫(碎石)粉質(zhì)黏土,褐黃色,可塑狀,局部碎石含量增高;厚度2.1~9.7m不等。下伏全風化片麻巖,全風化層厚度大,呈砂土狀,可辨原巖結(jié)構,遇水受壓易崩解;厚度2.8~9.1m不等。強風化層巖體破碎,厚度1.1~9.5m;中風化巖體較破碎~破碎,巖質(zhì)較硬。

2.原因分析

1)滑坡體存在易滑地層;麦w主要由殘坡積的粉質(zhì)黏土、含角礫(碎石)粉質(zhì)黏土及全風化片麻巖組成,一般塑限指數(shù)高,具弱滲透性,遇水易軟化,呈軟塑~軟可塑狀,抗剪強度降低較快。

(2)滑坡位于上陡下緩的緩坡坡腳段,原地貌多有水田分布,且現(xiàn)有多處開挖后的平臺,在地形上看屬于匯水區(qū),山體的地下水及雨水易于在該段匯聚,地下水水源相對豐富。淺部的殘坡積層,在雨期強降雨條件下,雨水入滲使得坡體土體處于飽和狀態(tài),加重了坡體的重量,同時土體軟化極大地降低了上部殘坡積土與全風化片麻巖的抗剪強度;地下水的存在也增加了孔隙水壓力,更是增加了坡體下滑的推動力。

(3)由于工程建設,在丘陵坡腳地段的開挖,使得坡體前緣臨空,減少了坡腳地段阻滑力,改變了原始邊邊坡的受力狀態(tài),邊坡表面形成了大量的卸荷裂隙,致使邊坡表部土體結(jié)構較為松散,有利于雨水下滲。

三、穩(wěn)定性分析

對土工試驗的強度指標進行統(tǒng)計,得出計算所用各土層黏聚力和內(nèi)摩擦角?紤]到一些實際影響因素,選取HP2代表性剖面(主滑方向剖面)為計算剖面,進行反演分析,擬得到滑坡處于臨界狀態(tài)時強度指標的計算值。本次分析計算采用極限平衡法,綜合所得參數(shù)取值如下:

1  結(jié)合土工試驗和反算成果確定滑體抗剪強度指標

 

圖片未命名

     分別計算安全系數(shù)為1.201.25下的土體剩余下滑推力,結(jié)果顯示,HP2剩余下滑推力大,如下表所示。HP1HP3剩余下滑推力較小,安全系數(shù)為1.2時,剩余下滑推力為49~115kN/m,安全系數(shù)為1.25時,剩余下滑推力為58~145 kN/m

2  HP2典型斷面不同位置的剩余下滑力

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四、處置措施

HP1滑坡為小型淺層土質(zhì)滑坡,建議清除滑坡體后采用坡腳擋墻,坡面采用框格錨桿加固。

HP2滑坡規(guī)模較大,為中型土質(zhì)滑坡,滑坡體穩(wěn)定較差,經(jīng)計算,在1.201.25的安全系數(shù)下,滑坡體存在較大的剩余下滑推力,建議設置抗滑樁支擋。

HP3滑坡現(xiàn)狀為小型淺層土質(zhì)滑坡,但其與HP2處于同一山坡,地貌相同、地層巖性一致,土體厚度略小于HP2滑坡所處位置的土體厚度,但鑒于設計邊坡總高度較大(邊坡開挖高度達32m),且均為土質(zhì)邊坡,同時在邊坡二級平臺還需設置寬約4m改溝工程,邊坡安全風險較大,建議與HP2一并考慮設置抗滑樁支擋。

五、專家建議    

1.本次進行了較為多的鉆探工作,土工試驗數(shù)據(jù)較為豐富,但滑坡的發(fā)生一般受降雨入滲影響,施工圖設計階段強度試驗以直剪為主,考慮到土質(zhì)邊坡后期失穩(wěn)的可能,因此在施工圖設計階段就應進行必要的飽水強度指標測試。

2.要用現(xiàn)在的強度指標分析原邊坡的穩(wěn)定性,進一步驗證強度指標的合理性;土樣的反復剪測試做得少,以后的滑坡區(qū)勘察應在此方面予以注意。

3.考慮到后期施工的多方面擾動,建議加強排水設計,這一點也是多為專家最為關心的方面。

4.設計進行治理時考慮了設置錨桿,應分析錨桿設置之后,穩(wěn)定性提高程度如何,及邊坡處理之后坡體的穩(wěn)定性增強程度如何。

5.現(xiàn)場土層較厚,未發(fā)生滑動的坡體是否有發(fā)生滑動的可能,需要進行分析。

6.抗滑樁的布設型式上要進一步考慮,綜合費用、抗滑能力發(fā)揮等因素進行布設。

7.本次分析對現(xiàn)狀滑坡分析程度基本到位,但是滑坡后緣邊坡的穩(wěn)定性如何,是否有進一步發(fā)生牽引破壞的可能。

六、結(jié)語 

滑坡勘察與穩(wěn)定性分析工作較為繁瑣,要做到勘探點有針對性的布設、土工試驗方法合理選擇、計算模型正確、分析合理有效、治理措施針對性強、注意未暴露風險的分析等等。

本文在強度指標的選取上進行了大量的工作,結(jié)合土工試驗、反演結(jié)果、經(jīng)驗數(shù)據(jù)等進行了綜合選取,在選取的過程中,應用各項強度指標對不同狀態(tài)下的計算模型進行了反復驗算。本文提供了場區(qū)的一些強度指標值,也旨在和同行業(yè)人士進一步交流和總結(jié)。

專家意見提出的建議更具有深度,在邊坡分析與治理時要更加注意此方面的內(nèi)容。

 

 
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