亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        某邊坡失穩(wěn)模式、過(guò)程及原因分析

        2015-03-24 05:11:38李觀波陳建明
        四川建筑 2015年6期
        關(guān)鍵詞:巖質(zhì)土質(zhì)抗滑樁

        李觀波, 楊 東, 陳建明

        (核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司, 四川成都 610061)

        某邊坡失穩(wěn)模式、過(guò)程及原因分析

        李觀波, 楊 東, 陳建明

        (核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司, 四川成都 610061)

        某邊坡為人工開(kāi)挖而形成的高陡邊坡,邊坡上部為粉質(zhì)黏土組成的土質(zhì)邊坡,下部為順層泥巖夾薄層粉砂巖組成的巖質(zhì)邊坡,在該邊坡治理工程實(shí)施過(guò)程中西側(cè)邊坡出現(xiàn)了失穩(wěn)破壞,導(dǎo)致部分已完成的治理工程失效,并使得邊坡坡體結(jié)構(gòu)特征、穩(wěn)定性均發(fā)生改變。文章闡述了某中學(xué)邊坡的基本特征、結(jié)構(gòu)特征,在此基礎(chǔ)上分析了邊坡可能發(fā)生的失穩(wěn)模式,并通過(guò)邊坡失穩(wěn)所表現(xiàn)出的宏觀變形特征,對(duì)邊坡失穩(wěn)演變過(guò)程及失穩(wěn)原因進(jìn)行分析。

        高陡邊坡; 變形特征; 失穩(wěn)模式; 失穩(wěn)過(guò)程; 失穩(wěn)原因

        某中學(xué)位于四川省廣元市利州區(qū),受學(xué)校擬建操場(chǎng)場(chǎng)平開(kāi)挖影響,形成最大高約22m的高陡邊坡,邊坡上部為土質(zhì)邊坡,下部為順層巖質(zhì)邊坡。為了確保邊坡的穩(wěn)定,針對(duì)上部土質(zhì)邊坡采用“格構(gòu)錨桿”進(jìn)行支護(hù),下部巖質(zhì)邊坡采用“抗滑樁+樁間擋土板”進(jìn)行支擋。在邊坡治理工程實(shí)施過(guò)程中,邊坡西側(cè)出現(xiàn)失穩(wěn)破壞,對(duì)邊坡的施工安全及操場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)安全造成了嚴(yán)重的威脅。本文在調(diào)查邊坡基本特征、結(jié)構(gòu)特征及變形特征的基礎(chǔ)上,對(duì)邊坡失穩(wěn)模式、失穩(wěn)過(guò)程及失穩(wěn)原因進(jìn)行了分析,并提出了相關(guān)的思考。

        1 邊坡基本特征

        該邊坡位于四川省廣元市利州區(qū)東壩水柜村,邊坡所在區(qū)域?qū)儆诘蜕角鹆陞^(qū),原始地貌為斜坡地貌,斜坡坡頂最大高程為535.6m。受學(xué)校操場(chǎng)場(chǎng)平(操場(chǎng)設(shè)計(jì)標(biāo)高為513.7m)和邊坡治理工程施工影響,邊坡區(qū)原始地貌被嚴(yán)重破壞,現(xiàn)已形成一個(gè)最大高約22m的直立人工挖方邊坡,上部為土質(zhì)邊坡,下部為巖質(zhì)邊坡(其中上部土質(zhì)邊坡采用“格構(gòu)錨桿”進(jìn)行支護(hù),下部巖質(zhì)邊坡采用“抗滑樁+擋土板”進(jìn)行支擋),邊坡長(zhǎng)約130m,坡向?yàn)?20°,如邊坡破壞后果很?chē)?yán)重,該工程安全等級(jí)為一級(jí)。

        2 邊坡結(jié)構(gòu)特征

        根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及工程地質(zhì)測(cè)繪,邊坡開(kāi)挖區(qū)域出露的地層主要為粉質(zhì)黏土和泥巖,局部夾薄層粉砂巖。其中粉質(zhì)黏土位于邊坡上部,呈可塑-硬塑狀態(tài),沖洪積成因,厚約2~10m;下部巖質(zhì)邊坡出露地層主要為侏羅系中統(tǒng)泥巖,泥質(zhì)膠結(jié),薄-中厚層構(gòu)造,局部夾薄層粉砂巖,巖層產(chǎn)狀:200°∠25°,主要發(fā)育2組節(jié)理裂隙:JL1:20°∠42°,JL2:272°∠75°,由于邊坡開(kāi)挖未及時(shí)封閉,巖體風(fēng)化作用非常強(qiáng)烈,表層巖體多成碎塊狀或片狀(圖1)。

        圖1 典型工程地質(zhì)剖面

        3 邊坡失穩(wěn)模式分析

        邊坡開(kāi)挖使得坡體的地貌形態(tài)和原始應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改變,在坡體應(yīng)力釋放和重分布過(guò)程中,綜合外營(yíng)力作用,邊坡可能會(huì)產(chǎn)生不同模式的變形失穩(wěn)破壞。因此,結(jié)合邊坡的基本特征、結(jié)構(gòu)特征對(duì)某中學(xué)邊坡可能產(chǎn)生的變形失穩(wěn)破壞模式分析。

        3.1 土質(zhì)邊坡

        根據(jù)邊坡勘查報(bào)告,土質(zhì)邊坡由粉質(zhì)黏土構(gòu)成,由于巖土接觸面平緩,土體不會(huì)沿基覆界面發(fā)生整體滑動(dòng)。但由于土體厚度較大,且開(kāi)挖后未及時(shí)進(jìn)行支護(hù),在經(jīng)歷多次強(qiáng)降雨之后,邊坡發(fā)生變形,變形主要集中在坡口2~3m處,可見(jiàn)明顯張性裂縫,延伸方向大致和坡向垂直,延伸長(zhǎng)約5m,裂縫張開(kāi)約2~5cm。因此,上部土質(zhì)邊坡在暴雨等作用下,可能在土體內(nèi)部發(fā)生較大規(guī)模的圓弧滑動(dòng)[1]。該邊坡格構(gòu)錨桿支護(hù)施工完成之后,邊坡穩(wěn)定性得到提高,邊坡變形得到有效控制,之后未出現(xiàn)新的變形跡象。

        3.2 巖質(zhì)邊坡

        根據(jù)邊坡勘查報(bào)告,巖質(zhì)邊坡為順層泥巖巖質(zhì)邊坡,局部夾薄層粉砂巖。巖層產(chǎn)狀為:200°∠25°,發(fā)育2組節(jié)理裂隙:JL1:20°∠42°,JL2:272°∠75°。根據(jù)邊坡坡面形態(tài)、巖層產(chǎn)狀及節(jié)理裂隙面產(chǎn)狀組合,作赤平投影圖對(duì)邊坡變形破壞模式進(jìn)行分析(圖2)。根據(jù)赤平投影圖分析可知[2]:巖層產(chǎn)狀與邊坡呈小角度相交,巖層面和JL2形成不利組合,組合跡線傾向坡外,因此,邊坡可能沿巖層面發(fā)生整體的平面滑動(dòng);且?guī)r體在多組結(jié)構(gòu)面組合切割下形成的楔形體易發(fā)生掉塊、崩落[3]。

        圖2 巖質(zhì)邊坡赤平極射投影

        從上面分析可知,土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡的失穩(wěn)模式是不同的,土質(zhì)邊坡可能產(chǎn)生的失穩(wěn)模式為土體內(nèi)部的滑動(dòng),而巖質(zhì)邊坡可能產(chǎn)生的失穩(wěn)模式為沿巖層面的平面滑動(dòng),其失穩(wěn)模式示意圖見(jiàn)圖3。

        圖3 邊坡失穩(wěn)破壞模式示意

        4 邊坡變形特征

        邊坡開(kāi)挖后,坡體沿著外傾軟弱結(jié)構(gòu)面不斷向臨空面卸荷,在應(yīng)力釋放過(guò)程中,邊坡西側(cè)出現(xiàn)蠕滑拉裂變形并逐漸達(dá)到極限平衡狀態(tài),宏觀表現(xiàn)為2013年8月A1、A3抗滑樁樁頂和鎖口附近出現(xiàn)多條細(xì)小的裂紋(圖4)。

        隨著時(shí)間推移,邊坡變形進(jìn)一步加劇并向邊坡東側(cè)延伸,宏觀表現(xiàn)為2013年9月A1、A3抗滑樁裂紋發(fā)展成裂縫,抗滑樁與背側(cè)擋土板出現(xiàn)明顯錯(cuò)位,A2、A4、A5、A6和B1抗滑樁也出現(xiàn)裂縫,裂縫與樁身呈約45°夾角,縫寬1~2cm;抗滑樁之間的坡體沿著泥巖和粉砂巖界面發(fā)生滑動(dòng),滑移距離約2cm,形成上、下兩個(gè)滑動(dòng)面,邊坡進(jìn)入滑移階段,此時(shí)邊坡坡頂土質(zhì)邊坡仍未見(jiàn)到明顯的變形跡象。邊坡發(fā)生滑移后,巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)降低,滑坡推力增大,長(zhǎng)期處于疲勞破壞階段的抗滑樁無(wú)法抵擋增大的滑坡推力,2013年10月4日凌晨12點(diǎn)左右,邊坡西側(cè)巖、土體沿泥巖與粉砂巖界面發(fā)生顯著滑移,最大滑移距離約15m,將A1、A2、A3、A4、A5、A6和B1等7根抗滑樁剪斷。邊坡西側(cè)滑坡區(qū)平面形態(tài)呈圈椅狀,縱向長(zhǎng)約15m,橫向?qū)捈s35m,后緣見(jiàn)明顯滑動(dòng)下錯(cuò)后形成的滑坡壁,壁高約5m,滑坡方量約2 500m3。受下部巖質(zhì)邊坡滑移牽引,邊坡西側(cè)上部土體也產(chǎn)生滑移破壞,導(dǎo)致已施工完的格構(gòu)錨桿拉裂垮塌在滑坡左側(cè)(B2抗滑樁附近)形成陡直的臨空面(圖5~圖8)。

        圖5 抗滑樁剪切裂紋

        圖6 抗滑樁剪切裂縫

        圖7 邊坡滑移形成上、下滑面

        圖8 滑坡區(qū)照片

        5 邊坡失穩(wěn)過(guò)程分析

        邊坡失穩(wěn)破壞具有一定的空間和時(shí)間特征,不同時(shí)間階段具有不同的空間變化特征[4]。根據(jù)該邊坡失穩(wěn)所表現(xiàn)出的宏觀變形特征建立地質(zhì)模型,對(duì)邊坡失穩(wěn)破壞過(guò)程進(jìn)行分析,邊坡失穩(wěn)破壞可以分為5個(gè)階段,其失穩(wěn)破壞演變過(guò)程分析如下[5](圖9)。

        (a)階段一(卸荷階段)

        (c)階段三(滑移拉裂階段)

        (d)階段四(變形加劇階段)

        (e)階段五(失穩(wěn)破壞階段)圖9 邊坡失穩(wěn)破壞演變過(guò)程

        (1)卸荷階段:由于抗滑樁未緊貼坡面,邊坡前緣存在臨空面,因此,邊坡開(kāi)挖后坡體不斷向臨空方向卸荷。

        (2)蠕滑拉裂階段:在坡體不斷向臨空面卸荷過(guò)程中,坡體結(jié)構(gòu)逐漸松弛,結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度逐步降低,使得坡體沿層面和裂隙面發(fā)生蠕滑拉裂,滑移體后緣出現(xiàn)裂縫。

        (3)滑移拉裂階段:后緣裂縫從坡體深部逐漸向上延伸,滑移體向臨空面滑動(dòng)至抗滑樁背側(cè),抗滑樁受壓出現(xiàn)剪切裂紋。

        (4)變形加劇階段:受抗滑樁阻擋,邊坡變形在一定時(shí)間范圍內(nèi)得到控制。但邊坡發(fā)生滑移后,巖土體的物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)一步降低,滑坡推力增大,長(zhǎng)期處于疲勞破壞階段的抗滑樁無(wú)法抵擋增大的滑坡推力 ,抗滑樁結(jié)構(gòu)進(jìn)一步被破壞,出現(xiàn)剪切裂縫,樁頂移顯著增大,樁體傾斜,滑坡后緣拉裂縫逐漸向上貫通。

        (5)失穩(wěn)破壞階段:抗滑樁完全喪失支擋能力,滑移體脫離邊坡母體,在自重作用下發(fā)生失穩(wěn)破壞,并將抗滑樁剪斷。

        6 邊坡失穩(wěn)原因分析

        邊坡的失穩(wěn)受內(nèi)部因素和外部因素共同控制,其中內(nèi)部因素主要包括邊坡的地形地貌特征、坡體結(jié)構(gòu)特征、巖土體工程地質(zhì)條件等,而外部因素主要包括人類(lèi)工程活動(dòng)、降雨、地震、施工工序及施工質(zhì)量等[6]。因此,從內(nèi)部因素和外部因素對(duì)該邊坡失穩(wěn)破壞原因進(jìn)行綜合分析。

        (1)邊坡出露巖層為泥巖夾薄層粉砂巖,巖體工程性質(zhì)較差,具備遇水易軟化,暴露易風(fēng)化等特征,加之存在軟、硬相間外傾的結(jié)構(gòu)面,為邊坡的失穩(wěn)提供了物質(zhì)條件。

        (2)巖質(zhì)巖體可近似看著各向同性的均勻連續(xù)體,內(nèi)部應(yīng)力處于靜態(tài)平衡,邊坡的開(kāi)挖打破了這種靜態(tài)平衡,坡體 在應(yīng)力重分布過(guò)程中不斷沿臨空面卸荷,使得坡體結(jié)構(gòu)松弛,物理力學(xué)性質(zhì)降低,為邊坡的失穩(wěn)提供了空間條件。

        (3)根據(jù)邊坡治理工程設(shè)計(jì)要求,在邊坡治理工程實(shí)施過(guò)程中,應(yīng)先進(jìn)行抗滑樁施工,再將邊坡開(kāi)挖至規(guī)劃操場(chǎng)邊界處。但施工單位未按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工,在對(duì)邊坡進(jìn)行大面積開(kāi)挖后,未及時(shí)進(jìn)行支擋加固,使得邊坡治理工程預(yù)加固效果不明顯,為邊坡的變形失穩(wěn)進(jìn)一步提供了時(shí)間和空間條件。

        7 結(jié)束語(yǔ)

        (1)某中學(xué)邊坡由上部土質(zhì)邊坡和下部巖質(zhì)邊坡組成,其上部土質(zhì)邊坡的主要破壞模式為土體內(nèi)部的圓弧滑動(dòng),下部巖質(zhì)邊坡的主要破壞模式為沿后緣節(jié)理裂隙面和順向巖層面的平面滑動(dòng)。

        (2)根據(jù)邊坡失穩(wěn)破壞所表現(xiàn)的宏觀變形跡象可知,邊坡失穩(wěn)破壞是具有一定的時(shí)間和空間特征的,在不同的時(shí)間階段所表現(xiàn)出的空間變化特征是不同的。某中學(xué)邊坡失穩(wěn)破壞可以以下分為5個(gè)階段:卸荷階段→蠕滑拉裂階段→滑移拉裂階段→變形加劇階段→失穩(wěn)破壞階段。

        (3)邊坡的失穩(wěn)受內(nèi)部因素和外部因素共同控制,某中學(xué)邊坡失穩(wěn)破壞主要受邊坡的結(jié)構(gòu)特征、巖土體的工程地質(zhì)條件和人類(lèi)工程活動(dòng)影響。

        (4)順層巖質(zhì)邊坡開(kāi)挖過(guò)程中一定要注意邊坡整體穩(wěn)定性問(wèn)題,特別是巖層傾角在20°左右的邊坡。

        (5)巖質(zhì)邊坡更容易沿軟硬相間的結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑動(dòng),邊坡從變形到破壞過(guò)程相對(duì)較短,且具一定的突發(fā)性。

        (6)邊坡挖方施工組織設(shè)計(jì)中一定要明確施工順序和施工注意事項(xiàng)。

        [1] 陳祖煜. 土質(zhì)邊坡穩(wěn)定分析——原理、方法、程序[M]. 北京:中國(guó)水利水電出版社,2003.

        [2] 孫玉科,古迅.赤平極射投影在巖體工程地質(zhì)力學(xué)中的應(yīng)用[M]//工程地質(zhì)學(xué)從書(shū).科學(xué)出版社, 1980.

        [3] 陳祖煜,汪小剛.巖石高邊坡失穩(wěn)機(jī)理和分析方法[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,1999.

        [4] 張倬元,王士天,王蘭生.工程地質(zhì)分析原理[M].北京:地質(zhì)出版社,1994.

        [5] 黃潤(rùn)秋.地質(zhì)災(zāi)害過(guò)程模擬和過(guò)程控制研究[M].北京:科學(xué)出版社,2002.

        [6] 包永興.邊坡穩(wěn)定性分析中主要影響因素判別[J].四川水利,1998,19(3):315-318.

        李觀波(1985~),男,工程師,主要從事巖土工程勘察設(shè)計(jì)。

        TU94+

        B

        [定稿日期]2015-07-17

        猜你喜歡
        巖質(zhì)土質(zhì)抗滑樁
        方截面抗滑樁旋挖鉆成孔工藝探析
        試論預(yù)應(yīng)力錨索抗滑樁在滑坡治理中的應(yīng)用
        基于數(shù)值分析法的巖質(zhì)邊坡開(kāi)挖應(yīng)力狀態(tài)分析
        高含鐵大比重土質(zhì)對(duì)泥漿配比的影響
        高陡巖質(zhì)邊坡地質(zhì)災(zāi)害勘察設(shè)計(jì)思路構(gòu)架
        智能城市(2018年7期)2018-07-10 08:30:08
        基于Ansys的巖質(zhì)滑坡滑動(dòng)過(guò)程熱分析
        江西建材(2018年2期)2018-04-14 08:00:54
        公路滑坡治理工程抗滑樁設(shè)計(jì)
        江西建材(2018年1期)2018-04-04 05:26:26
        雙排抗滑樁承臺(tái)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
        凍融循環(huán)作用下土質(zhì)河堤的穩(wěn)定性分析
        土質(zhì)文物鹽害中硫酸鈉的研究——從微觀到宏觀
        亚洲AV日韩AV高潮喷潮无码| 国产精品无码一区二区在线看| 无码精品人妻一区二区三区人妻斩 | 日本97色视频日本熟妇视频| 国产精品国产三级第一集| 久久精品国产久精国产| 日本欧美在线播放| 美女偷拍一区二区三区| 久久精品国产亚洲av超清| 国产一区二区内射最近更新| 国产精品短视频| 激情偷拍视频一区二区| 男人的天堂av高清在线| 青青草视频免费观看| 亚洲五月激情综合图片区| 国产一区二区三区成人av| 国产精品久久久爽爽爽麻豆色哟哟| 亚洲最大在线视频一区二区| 人人妻人人狠人人爽| 欧美亚洲日韩国产区| 中国少妇和黑人做爰视频| 久久中文字幕人妻淑女| 久久国产劲暴∨内射| 日本在线观看不卡| 强迫人妻hd中文字幕| 亚洲欧美中文字幕5发布| 欧韩视频一区二区无码| 色青青女同性恋视频日本熟女| 美女露出自己的性感大胸一尤内衣| 国产精品久久久久影院嫩草| 精品国产高清a毛片| 风流熟女一区二区三区| 久久精品无码av| 精品无码久久久九九九AV| 在线观看一区二区三区视频| 五月四房播播| 麻豆AⅤ无码不卡| 亚洲国产成人av第一二三区 | 青春草在线观看免费视频| 亚洲精品国产电影| 18禁美女裸身无遮挡免费网站 |