摘 要:該滑坡位于白河縣城大橋路,巖質(zhì)邊坡經(jīng)多次滑動(dòng),形成現(xiàn)狀。本文以該滑坡場地工程地質(zhì)條件為研究對(duì)象,在分析邊坡特點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了方案設(shè)計(jì),并針對(duì)工程特點(diǎn)提出了合理建議,對(duì)類似工程具有借鑒意義。
關(guān)鍵詞:滑坡 工程地質(zhì)條件 防治措施
中圖分類號(hào):TU19 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)11(a)-0133-01
1 工程概況
該滑坡位于白河縣城大橋路,坡頂長約50 m,坡底長約30 m,坡面最大高度52 m,總坡比1∶0.51,坡向111°,巖質(zhì)邊坡經(jīng)多次(楔形體)滑動(dòng),形成現(xiàn)狀(呈扇形狀)。根據(jù)測算,該滑坡威脅人口數(shù)約50人。為保證坡底道路車輛、行人及周邊建筑物的安全,按白河縣國土資源局要求,需對(duì)該滑坡進(jìn)行治理設(shè)計(jì)。
2 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
滑坡場地位于白河縣大橋路西側(cè),坡底為道路和建筑,道路東側(cè)為白石河,地貌單元屬坡丘地貌。總體上地形起伏較大,坡頂和坡底最大高差52?;缕旅鏋樾ㄐ误w狀。
根據(jù)對(duì)場地內(nèi)外出露巖體結(jié)構(gòu)特征的調(diào)查和實(shí)地量測,場區(qū)巖體以單斜構(gòu)造為主,局部地段揉皺發(fā)育,片理化現(xiàn)象較嚴(yán)重,巖體巖性在整個(gè)場地內(nèi)不均勻,具明顯小區(qū)域特征,但整體無大的變化。
根據(jù)前人有關(guān)資料,結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查及鉆探,擬建場區(qū)為一處較穩(wěn)定區(qū),建筑場地內(nèi)及其附近不存在大的斷裂構(gòu)造帶。白河縣屬北亞熱帶濕潤大陸季風(fēng)氣候區(qū),具有氣候溫和,雨量充沛的特點(diǎn)。由于地形落差大,氣溫垂直變化明顯。年均氣溫15.6 ℃,極端最高氣溫42.6 ℃(1962年),極端最低氣溫-10.3 ℃(1977年),年均無霜期264天。由于地形南高北低,海拔高度有1731 m的高差,氣溫垂向及陰陽坡差異很大,季節(jié)南北相差10天左右。
根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查,邊坡地下水不發(fā)育,主要原因?yàn)閳龅氐貏葺^高,邊坡縱深淺,地層中無好的含水層,地下水補(bǔ)給條件差,且地下水(含地表水)易于排泄。邊坡零星地下水主要接受大氣降水入滲補(bǔ)給,向坡腳排泄。
3 邊坡及周邊環(huán)境狀況
據(jù)調(diào)查,該邊坡為巖質(zhì)邊坡,巖體主要為灰色強(qiáng)~中風(fēng)化絹云母石英片巖,破碎,不完整,片狀結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造。根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50330-2002)對(duì)邊坡巖體類型和邊坡類型的劃分,該邊坡巖體類型為Ⅳ類,邊坡安全等級(jí)為一級(jí)。根據(jù)赤平極射投影圖分析,該邊坡(滑坡)南北兩側(cè)為順向坡,巖層傾向或節(jié)理面傾向與邊坡傾向呈小角度相交,結(jié)構(gòu)面傾角或結(jié)構(gòu)面交線傾角大于邊坡傾角,為基本穩(wěn)定結(jié)構(gòu),由于巖體破碎,南北兩側(cè)邊坡可能的破壞形式主要為平面滑動(dòng),局部則可能產(chǎn)生楔形體滑動(dòng)。
4 邊坡特點(diǎn)及治理方案選定
該邊坡主要工程特點(diǎn)為高、陡,巖體破碎,巖性較差。由于該邊坡已產(chǎn)生多次滑動(dòng)、崩塌,目前,其穩(wěn)定性亦較差。顯然,根據(jù)上表,放坡和錨噴支護(hù)不適宜本工程;全部采用錨桿,致使錨桿密度大,群錨效應(yīng)明顯,且經(jīng)計(jì)算其提供的抗力不能滿足要求;而全部采用錨索,其支護(hù)代價(jià)太高。為達(dá)到治理目的,又降低治理造價(jià),根據(jù)本邊坡地質(zhì)條件,我們綜合選用了錨桿結(jié)合錨索的支護(hù)方案。
5 滑坡治理設(shè)計(jì)
5.1 治理工程總體布置
根據(jù)所確定的治理方案,對(duì)整個(gè)邊坡主要采用錨桿,于邊坡中上部加設(shè)6排錨索。錨桿和錨索水平間距2 m,豎向間距1.8 m,同一標(biāo)高水平向錨桿和錨索長度互相錯(cuò)開。對(duì)于坡面處理,在邊坡中部(高程21.2~42.8 m)巖體比較破碎的部位采用鋼筋砼面板,其余采用掛網(wǎng)噴漿處理。
5.2 邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算
本支護(hù)設(shè)計(jì)中的荷載主要為滑坡剩余下滑力、地面超載。計(jì)算剩余下滑力、邊坡穩(wěn)定及錨桿(索)抗拔力時(shí),荷載效應(yīng)組合采用承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合,其分項(xiàng)系數(shù)和組合系數(shù)為1.0。確定支護(hù)結(jié)構(gòu)截面尺寸及配筋和驗(yàn)算材料強(qiáng)度時(shí),荷載效應(yīng)組合采用承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合。坡頂?shù)孛娉d值按自然巖土層考慮。
根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查,并進(jìn)行反演分析,綜合確定邊坡巖體物理力學(xué)參數(shù)為:γ=25kN/m3,ck=70kPa,φk=25°。根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查,經(jīng)綜合分析,確定坡頂支護(hù)范圍30 m,潛在破壞面傾角49°,折線性崩塌滑落。計(jì)算包括局部穩(wěn)定性計(jì)算、整體穩(wěn)定性計(jì)算,剩余下滑力計(jì)算,支護(hù)結(jié)構(gòu)計(jì)算等。以極限平衡法計(jì)算為主,彈性抗力法計(jì)算為輔。
5.3 分項(xiàng)工程設(shè)計(jì)
總坡比按現(xiàn)狀,約為1∶0.51。錨桿設(shè)計(jì)長度5~17 m,單桿芯,錨孔傾角15°,孔徑130,桿芯采用直徑φ32的HRB400級(jí)(Ⅲ級(jí))熱扎螺紋鋼,軸向拉力設(shè)計(jì)值180 kN。錨桿水平間距2 m,豎向間距1.8 m,菱形布置。錨桿注漿采用M30強(qiáng)度水泥漿或水泥砂漿,其結(jié)石強(qiáng)度不低于20 MPa。錨索設(shè)計(jì)長度20 m,錨孔傾角15°,孔徑130,材料采用1860級(jí)6×7φ15.2高強(qiáng)度低松弛無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線,單根錨索軸向拉力設(shè)計(jì)值1000 kN。錨索水平間距2 m,豎向間距1.8 m,菱形布置。錨索注漿采用M30強(qiáng)度水泥漿或水泥砂漿,其結(jié)石強(qiáng)度不低于20 MPa。錨索自由段設(shè)計(jì)長度6 m。掛網(wǎng)噴漿面層采用單層雙向鋼筋網(wǎng),規(guī)格為HPB235級(jí)φ8@200×200,漿體材料為C15級(jí)噴射混凝土,厚度100?,F(xiàn)澆鋼筋砼面板采用雙層雙向鋼筋網(wǎng),無論是掛網(wǎng)噴漿面層還是現(xiàn)澆鋼筋砼面板,于錨桿和錨索處均設(shè)置縱橫加強(qiáng)筋。
錨桿錨頭采用8.8級(jí)B級(jí)普通螺栓與錨桿焊接連接,螺栓規(guī)格:直徑d=M36,有效直徑de=32.2472,螺距p=4,螺桿長度300~500,封錨前用專用扳手上緊。錨索錨頭采用OVM15-6、7錨具錨固。錨桿和錨索墊板采用20厚Q235鋼板。鋼筋砼面板及噴漿坡面應(yīng)設(shè)泄水孔,泄水孔垂直間距3000,水平間距2000~3000,按梅花狀布置。泄水孔采用鋼管制作,孔徑100,外坡5%。孔后坡面反濾層采用級(jí)配碎石。邊坡頂設(shè)截水溝,坡腳設(shè)排水溝,坡頂兩側(cè)往下做成跌水,陡坡處或凹坡處綜合設(shè)置跌水管和跌水井(溝)引水。
6 結(jié)論及建議
要保證該邊坡治理順利實(shí)施,除上述要求外,還需要設(shè)計(jì)仔細(xì)、組織嚴(yán)密的環(huán)境監(jiān)測作保證。只有監(jiān)測好,以準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù)指導(dǎo)施工,才能保證治理工程順利進(jìn)行。
為確保治理工程施工安全、順利完成,同時(shí)保證坡頂建(構(gòu))筑物安全,施工前應(yīng)組織業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)、施工等相關(guān)各方對(duì)周邊情況進(jìn)行調(diào)查,必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行拍照、素描,對(duì)上述調(diào)查結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)描述記錄,并由參與各方認(rèn)同備案。
參考文獻(xiàn)
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