徐國勝，賴正發(fā)

(1.云南電網(wǎng)公司，昆明 650011，2.中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計研究院，昆明 650051)

1 工程實例

1.1 工程概況

某220 kV變電站位于邊坡中部約2440 m標高地段開始出現(xiàn)裂縫，裂縫逐年緩慢加寬至10～20 cm。2008年，該區(qū)域降雨量較大，裂縫突然增大至50 cm，呈張開狀，長約180 m，圓弧形延伸，高差達1.5 m，并可見擦痕，其下方生成多條大體平行的圓弧狀裂縫，勘查報告提出該坡體存在淺層滑坡與不穩(wěn)定大邊坡隱患的可能，見圖2，大邊坡潛在滑動面深100米左右，下滑力巨大，若采用變電站整體搬遷方案，將導(dǎo)致電網(wǎng)運行中斷。一旦滑坡將直接沖毀220 kV變電站，必須進行治理。

圖1 剖面圖

2 場地條件

2.1 地質(zhì)地貌條件

場地總體地勢北西高，南東低，屬高山峽谷地形，地貌類型屬侵蝕、剝蝕高山區(qū)地貌?；麦w發(fā)育于一上陡—中緩—下陡坡洼地地帶上，該邊坡坡度約45～50°，洼地上方為村村通道路，滑坡地段有四戶居民除局部地段基巖出露及耕地外，大部分地段為植被所覆蓋，植被類型以喬木為主，偶間灌木。

站址區(qū)屬高山峽谷地貌，場地內(nèi)地層較為復(fù)雜，地表主要為第四系松散層所覆蓋，巖性主要由碎塊石、粘性土組成，雜亂，極為不均勻，厚度變化大，成因復(fù)雜，主要為崩、坡積形成。下伏基巖為古生界二疊系中統(tǒng)玄武巖組玄武巖。擬建場地地層自上而下依次為:第四系植物層;第四系崩坡積層碎石土、塊石、碎石、含角礫粉質(zhì)粘土，古生界二疊系中統(tǒng)玄武巖組玄武巖［2］。

2.1.1 第四系松散層

1)植物層，主要由褐灰色粘性土混植物根系組成，結(jié)構(gòu)松散，干。層厚一般0.20～0.50 m。

2)碎石土，褐灰、灰黃色，由粒徑為2～10 cm強～中等風(fēng)化玄武巖碎塊組成，棱角狀，顆粒排列無規(guī)則，充填約20～30%粘性土，稍密。局部地段含塊石。層厚一般1.10～15.70 m。

a.塊石，青灰、灰黃色，主要成份為強～中等風(fēng)化玄武巖塊石，粒徑一般0.2～0.5 m，大者可達1.5～2.0 m，棱角狀，顆粒排列無規(guī)則，充填少量粘性土，結(jié)構(gòu)松散，易垮塌。層厚一般1.00～6.60 m。

b.碎石，青灰、灰色，主要成份為強～中等風(fēng)化玄武巖碎塊，粒徑一般2～10 cm，大者可達15～20 cm，棱角狀，顆粒排列無規(guī)則，充填少量粘性土，結(jié)構(gòu)松散，易垮塌。局部地段含塊石。層厚一般0.70～9.80 m。

c.含角礫粉質(zhì)粘土，黃、褐黃色，硬塑狀態(tài)，稍濕。含25% ～30%粒徑0.5～3.0 cm次棱角狀碎石。切面稍有光滑，無搖振反應(yīng)，干強度及韌性中等。層厚一般0.70～5.20 m。

2.1.2 古生界二疊系中統(tǒng)玄武巖組

1)強風(fēng)化玄武巖，灰黃色，致密塊狀結(jié)構(gòu)，氣孔狀構(gòu)造，局部夾中等風(fēng)化巖土塊。節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖芯以角礫狀為主，局部呈碎石土狀。層厚一般1.00～2.10 m。

2)中等風(fēng)化玄武巖:青灰、灰色，致密塊狀結(jié)構(gòu)，氣孔狀構(gòu)造，局部強風(fēng)化。節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖芯呈碎石狀、碎塊狀，局部因機械破碎呈砂狀。巖體較破碎，呈鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)。

各土層物理力學(xué)指標如表1。

表1 巖土層物理力學(xué)計算指標

2.2 水文條件

地區(qū)屬亞熱帶高中山季風(fēng)氣候。海拔較高，氣候寒冷，年平均氣溫4℃，最高氣溫25.4℃ ，最低氣溫－27.4℃。最熱月平均氣溫10℃左右，最冷月平均氣溫－8℃?；碌貐^(qū)海拔2200～2600 m，海拔相對較低，氣候較溫和，但因地處哈巴－玉龍兩座雪山附近的高山峽谷地形，溫差較大，寒風(fēng)不息，氣候多變。多年平均降水量619.9 mm，雨季為5～10月，降雨量占全年降水量的87.1%，一日最大降水量72.2 mm。

場地地下水屬孔隙水及基巖裂隙水，主要受大氣降水補給，節(jié)理裂隙極發(fā)育，巖體極破碎，地下水沿節(jié)理裂隙面下滲，埋藏較深。本區(qū)位于單一斜坡區(qū)，屬于地下水的徑流區(qū)，坡下沖江河為地下水的排泄區(qū)。區(qū)內(nèi)表部全部為松散巖組孔隙透水巖層，其水位埋深較深。

3 滑坡原因分析

3.1 地質(zhì)環(huán)境

通過對區(qū)內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境條件進行分析，發(fā)現(xiàn)該場地為高山峽谷地形，原始地貌為上陡—中緩—下陡，場地地層為散體結(jié)構(gòu)的粘性土體和碎塊石體，中等風(fēng)化到強風(fēng)化塊狀結(jié)構(gòu)玄武巖，土體呈散體結(jié)構(gòu)，巖石節(jié)理裂隙較發(fā)育，完整性較差，增強了地表水的下滲路徑。

3.2 人為及雨季因素

首先，山坡上平地較少，當?shù)鼐用駥⒕徠碌刂脖豢撤?，翻松土壤，種植經(jīng)濟作物，使雨水、灌溉水很容易下滲，降低了土體抗剪強度，破壞了土體整體性，這也是變形只在此區(qū)域產(chǎn)生的主要原因。

其次，變形體左上方修建的村村通公路，其路邊的截水溝，一般情況下能夠截走地表水，但當降水量較大時，截水溝匯集大量地表水改變了排水方向直接排入洼地，經(jīng)破碎的巖土體滲入坡體，從而誘發(fā)變形的產(chǎn)生。

3.3 隧道塌陷

據(jù)走訪調(diào)查，1998年，螺絲灣水電站施工引水隧洞至該段位置時，由于地質(zhì)條件復(fù)雜，洞內(nèi)發(fā)生了較為嚴重的塌方，變電站北邊曾多次發(fā)生過局部滑坡、塌方等地質(zhì)災(zāi)害。坡體巖土體破碎，擴大了地表水下滲的路徑。

4 治理方案

4.1 大邊坡穩(wěn)定

對于深層不穩(wěn)定大邊坡，有針對性的進一步勘察后，查清了土層、巖層構(gòu)造及物理力學(xué)指標，選取4個典型剖面進行穩(wěn)定性分析，分析過程中結(jié)合實踐經(jīng)驗，得出各剖面的穩(wěn)定系數(shù)為1.22～1.49，考慮到大部分坡體植被保護較好等因素，認為大邊坡整體是穩(wěn)定的，不需治理，這一結(jié)論至關(guān)重要，將極大的降低治理造價。

4.2 淺層滑坡

對淺層滑坡進行穩(wěn)定性分析，得出各剖面的穩(wěn)定系數(shù)為0.94～1.04，表明滑坡體處于極限平衡狀態(tài)。在暴雨等因素的影響下，滑動、開裂變形將繼續(xù)擴大，淺層的整體滑坡將可能發(fā)生。結(jié)合此邊坡的實際情況對邊坡的治理方案進行比選如下:

4.2.1 抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索

1)工作原理方面，抗滑樁是被動受力，而預(yù)應(yīng)力錨索是主動受力;

2)施工難度方面，滑坡主要地層為巖層，成樁困難，須放炮，對穩(wěn)定性不利，錨索采用鉆機成孔，對穩(wěn)定性不會產(chǎn)生影響;

3)施工工期及安全方面，下滑力較大，抗滑樁工程量較大，工期較長;錨索空間上采用依次施工，工期較短;且不需開挖，優(yōu)點更加突出。

4.2.2 對坡體注漿填充孔隙

增加地層的密實度，阻止了地下水下滲帶走細顆粒，但治理費用大，且治理效果難以保證永久性邊坡長期的穩(wěn)定，存在一定的安全隱患。

4.2.3 最終治理方案

1)對滑動帶土體注漿，一方面填充孔隙，增加地層的密實度，阻止了地下水下滲帶走細顆粒，另一方面固化后形成強度較高的復(fù)合土，增加了地層的整體穩(wěn)定性。

2)采用預(yù)應(yīng)力錨索進行支擋剩余下滑力。

3)坡體上設(shè)置二層截洪溝，確保上部坡面地表水及左側(cè)箐溝水有效排走。

5 結(jié)束語

1)重視巖土工程勘察工作，確?？辈熨|(zhì)量，這是控制巖土工程安全、質(zhì)量和造價的前提。

2)滑坡災(zāi)害治理須結(jié)合經(jīng)驗，全面、科學(xué)分析變形原因，進行多方案比較，進而采用針對性強、可操作性好、造價相對低的治理方案。

3)滑坡災(zāi)害治理時宜優(yōu)先采用勘察、設(shè)計、施工總承包，并由滑坡治理經(jīng)驗豐富的單位承擔，以保證質(zhì)量和安全，節(jié)約費用，減少工期。并且責(zé)任清晰，避免扯皮。

［1］220kV迪慶變電站山體滑 (邊)坡巖土工程詳細勘察報告、施工圖［R］，中國有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計研究院，2009.

［2］220kV迪慶變電站山體滑坡處理施工圖審查會會議紀要，云南電網(wǎng)公司，2009.