郭翔
摘 ? 要:隨著人類工程活動(dòng)的不斷增多以及對(duì)自然資源的破壞,使得人類賴以生存的自然環(huán)境逐漸惡化,造成地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)并逐漸威脅到人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。本文僅以某危巖治理工程勘查實(shí)例進(jìn)行分析,并且提出相關(guān)勘查要點(diǎn)建議,可供類似地區(qū)借鑒參考。
關(guān)鍵詞:危巖 ?地質(zhì)災(zāi)害 ?勘查
中圖分類號(hào):TU413 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào):1674-098X(2019)08(c)-0053-02
1 ?地質(zhì)災(zāi)害概況及危害程度
1.1 危巖概況
該項(xiàng)目勘查區(qū)位于重慶市九龍坡區(qū)二郎街道彩色奧鄰小區(qū)南側(cè),整個(gè)危巖帶全長(zhǎng)約130m,陡崖崖頂標(biāo)高326.0~330.0m,崖腳標(biāo)高為310.0~318.0m,崖高一般約8.0~12.0m??辈閰^(qū)陡崖上的砂巖受到風(fēng)化、降雨、構(gòu)造裂隙切割及植物根劈等影響發(fā)育多處危巖或危巖帶,陡崖崖腳為泥巖,受風(fēng)化剝蝕影響形成長(zhǎng)3~15m,深0.5~1.5m,高0.5~1.5m的巖腔。
1.2 危害程度
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,勘查區(qū)內(nèi)發(fā)育較大的危巖體(帶)16處,體積9.35~420m3,危巖體總體積約為1782m3。根據(jù)《地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘察規(guī)范》(DB50/143-2018)[1]確定該危巖帶屬于大型危帶。彩色奧鄰南側(cè)危巖主要威脅對(duì)象為:附近居民52戶200人、資產(chǎn)約500萬元??辈閰^(qū)地形起伏變化大,危巖體受兩組陡傾裂隙切割及風(fēng)化作用等,卸荷強(qiáng)烈,根據(jù)規(guī)范中關(guān)于地質(zhì)復(fù)雜程度分級(jí)劃分該危巖地質(zhì)復(fù)雜程度為中等復(fù)雜;根據(jù)規(guī)范中判斷可能造成的損失約500萬,威脅人數(shù)約200人,因此可能造成的損失為中等,威脅對(duì)象為彩色奧鄰小區(qū),威脅對(duì)象較重要,因此其地質(zhì)災(zāi)害防治工程等級(jí)為二級(jí)。
2 ?勘查工作布置及完成工作量
本次勘查手段采取地面調(diào)查測(cè)繪、工程測(cè)量、鉆探、槽探與室內(nèi)樣品測(cè)試相結(jié)合的方法,勘查手段按照?qǐng)?zhí)行技術(shù)要求的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。在前期勘查設(shè)計(jì)書基礎(chǔ)上,進(jìn)一步細(xì)化、補(bǔ)充完善工程地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容,查明危巖邊界;為查明危巖卸荷裂隙分布發(fā)育情況,在陡崖頂布置探槽;沿主要危巖單體或危巖帶主崩方向布置縱勘探線,在勘探線上布置鉆孔和探槽。
3 ?地質(zhì)環(huán)境
(1)地層巖性:勘查區(qū)內(nèi)地層主要有第四系人工填土及殘坡積粉質(zhì)粘土,下伏基巖為侏羅系沙溪廟組砂巖、泥巖。(2)地質(zhì)構(gòu)造:區(qū)內(nèi)地層緩傾單斜構(gòu)造,產(chǎn)狀基本穩(wěn)定,勘查區(qū)位于處金鰲向斜北東翼近軸部,巖層產(chǎn)狀為230°∠5°。
4 ?危巖區(qū)工程地質(zhì)條件
4.1 地形地貌
勘查區(qū)位于重慶市九龍坡區(qū)龍騰大道旁邊的彩色奧鄰小區(qū)南側(cè),屬構(gòu)造剝蝕丘陵地貌。地勢(shì)總體呈南高北低態(tài)勢(shì)。南~北微地貌依次為平臺(tái)~陡崖~斜坡~陡坎(擋墻)~平地等。陡崖頂部經(jīng)人工改造,地勢(shì)平緩,目前為一平臺(tái)及緩坡,高程326.0~330.0m;平臺(tái)(緩坡)以北為一呈東~西展布的陡崖,長(zhǎng)約130m,總體坡向12°,陡崖崖頂標(biāo)高326.0~330.0m,崖腳標(biāo)高為310.0~318.0m,崖高一般8.0~12.0m;陡崖腳部為一斜坡,斜坡總體坡向與陡崖坡向大體一致,約12°,地形坡角25°~35°;斜坡以北為彩色擋墻,擋墻走向與陡崖大體一致,呈東西走向,坡角80°~85°,墻腳高程為292.8~294.5m,墻頂高程為309.5~313.5m,擋墻高15.0~18.9m;擋墻以北為彩色奧鄰小區(qū)范圍道路,該區(qū)域地勢(shì)平緩。
4.2 地層巖性與巖體工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征
根據(jù)地面調(diào)查及鉆探、槽探資料揭露,危巖區(qū)出露地層主要為第四系填土、殘坡積土、侏羅系沙溪廟組砂巖、泥巖??辈閰^(qū)地形地貌中等復(fù)雜,屬構(gòu)造剝蝕丘陵地貌,陡崖段總體南高北低,全長(zhǎng)約130m,陡崖崖頂標(biāo)高326.0~330.0m,崖腳標(biāo)高為310.0~318.0m,崖高一般8.0~12.0m。為危巖形成提供了基本的空間地形條件??辈閰^(qū)域內(nèi)陡崖由于巖體結(jié)構(gòu)裂隙部分發(fā)育而呈塊狀、不規(guī)則狀,陡崖段發(fā)育兩組構(gòu)造裂隙,受裂隙的切割,陡崖上部巖體產(chǎn)生卸荷,并在陡崖面上形成危巖。
5 ?陡崖(危巖體)特征及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
5.1 陡崖帶的基本特征及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
勘查區(qū)地層呈單斜產(chǎn)出,產(chǎn)狀為230°∠5°,層面結(jié)合程度一般??辈閰^(qū)陡崖呈東西展布,總體傾向14°,全長(zhǎng)約130m,陡崖崖頂標(biāo)高326.0~330.0m,崖腳標(biāo)高為310.0~318.0m,崖高一般8.0~12.0m。陡崖上發(fā)育40°~60°∠80°~86°和320°~330°∠77°~86°兩組裂隙。東段陡崖受兩組裂隙切割較嚴(yán)重,裂隙間距為0.33~2.5m,陡崖中-上部砂巖被切割呈塊狀、不規(guī)則形狀等;西段陡崖巖體相對(duì)完整,裂隙間距較大,裂隙間距為1.3~3.5m,巖體呈大塊狀。陡崖帶巖性主要為侏羅系沙溪廟組砂巖,巖質(zhì)軟硬不一,西段巖質(zhì)較硬,巖體較完整;東段巖質(zhì)為軟~極軟,巖體被裂隙切割呈塊狀,完整性較差,為較破碎。陡崖中下部部分巖體在風(fēng)化及降雨作用下已發(fā)生崩塌形成凹腔,此類凹腔的形成往往又導(dǎo)致上部砂巖產(chǎn)生進(jìn)一步卸荷,從而加速上部巖體的崩塌速度,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆探及槽探揭露,彩色奧鄰南側(cè)陡崖卸荷帶寬度一般為4.40~10.00m。另外,陡崖底部為侏羅系中統(tǒng)泥巖基座(局部為砂巖),巖質(zhì)極軟-軟,極易受風(fēng)化影響,多形成長(zhǎng)2.0~29.4m,高0.3~2.8m,深0.3~1.5m的巖腔。泥巖抗壓強(qiáng)度本身較低,易風(fēng)化,在上部危巖體重壓作用下局部地段產(chǎn)生擠壓破碎。由于陡崖受到裂隙切割、風(fēng)化、降雨及植物根劈等綜合作用,陡崖體局部地砂巖易產(chǎn)生小規(guī)模崩塌現(xiàn)象。
5.2 陡崖腳部斜坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,在陡崖腳部~板肋式錨桿擋墻墻頂之間存在一斜坡,斜坡傾向與陡崖傾向大體一致,斜坡頂部高程315.5~320.0m,腳部高程310.0~313.0m,斜坡高度4.0~10.0m,斜坡坡角29~34°,局部達(dá)54°。斜坡大部分為基巖(泥巖)裸露,局部有零星粉質(zhì)粘土,在斜坡西側(cè)坡腳(W9-已治理危巖之間)存在一橫長(zhǎng)平臺(tái),平臺(tái)高程309.0~310.0m,平臺(tái)上覆蓋有粉質(zhì)粘土,土層厚度0.3~1.0m。由于坡腳原有切坡已進(jìn)行治理,因此斜坡未見明顯變形跡象,斜坡整體穩(wěn)定性較好,但由于斜坡坡度較陡,大部分泥巖裸露,在長(zhǎng)期的風(fēng)化剝蝕作用下容易發(fā)生小規(guī)模崩塌,并加大對(duì)上部危巖的影響。因此建議對(duì)陡崖腳部斜坡進(jìn)行防風(fēng)化處理,在處理前應(yīng)進(jìn)行清除斜坡植被及覆土。
6 ?危巖區(qū)域分析要點(diǎn)
通過對(duì)基座(巖腔)特征進(jìn)行分析,可知其變形破壞特征,從而可對(duì)危巖穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),具體通過危巖主控結(jié)構(gòu)面極射赤平投影投影圖定性分析。然后可以對(duì)該危巖發(fā)展變化趨勢(shì)及危害性進(jìn)行預(yù)測(cè):危巖體發(fā)生破壞,塊石的運(yùn)動(dòng)方式受下部斜坡的物質(zhì)組成、地形及坡度的影響,運(yùn)動(dòng)距離各不相同。據(jù)R.M.Spang(1978年)的研究成果,崩落體只有在坡度小于一定的臨界值(約27°)時(shí),才停積于崖腳(或坡腳),隨坡度增大,可分別表現(xiàn)為滑動(dòng)、滾動(dòng)、跳躍、自由崩落等方式[2]。
7 ?結(jié)語
危巖治理工程勘查工作需要在常規(guī)的工程勘察工作基礎(chǔ)上,從定量和定性兩個(gè)方面分析危巖區(qū)域的穩(wěn)定性,結(jié)合基座巖體巖性、水文地質(zhì)條件和局部地質(zhì)構(gòu)造,選取合適計(jì)算參數(shù),綜合得出巖體穩(wěn)定性分析結(jié)果[3],從而提出科學(xué)的合理化防治建議,為后期施工治理提供有效的參考。
參考文獻(xiàn)
[1] DB50/143-2018.地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘察規(guī)范[S].
[2] 胡茂焱,劉大軍,鄭秀華.地質(zhì)災(zāi)害與治理技術(shù)[M].中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2002.
[3] 殷躍平,胡時(shí)友,石勝偉,等.滑坡防治技術(shù)指南[M].地質(zhì)出版社,2018.