阮懷勇 (安徽省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司,安徽 合肥 230008)
該滑坡按滑動(dòng)方式為推移式滑坡,按滑體厚度為淺層小型土質(zhì)滑坡?;潞缶壐叱?87m,前緣高程465m,滑動(dòng)方向215°,滑面傾角總體上與巖土層面傾角一致,縱長(zhǎng)40m,橫寬30m,平均厚5m?;鲁什灰?guī)則的倒舌形,后緣以擋墻底部的主拉裂縫為界,后緣下挫形成階坎,處于蠕滑階段,坎高10~20cm,裂縫寬約3~12cm,部分地段形成滑坡壁。前緣位于滑坡西側(cè)斜坡區(qū)域,土體滑塌堆積于前緣擬建道路西側(cè)的空間;滑坡右側(cè)邊界剪切裂縫幾乎與后緣主拉裂縫全部連通;滑坡左側(cè)邊界位于陡坡底部。
滑坡是沿土體內(nèi)部發(fā)生滑動(dòng),滑體滑帶受控于土體內(nèi)部軟弱帶?;瑤榉圪|(zhì)粘土夾石:粉質(zhì)粘土,灰褐色,濕潤(rùn),可塑狀,稍具光澤,含量55~90%。礫石為砂巖及少量泥巖,次圓狀,粒徑0.1~1.5cm,包裹于粉質(zhì)粘土中,含量40~55%。現(xiàn)場(chǎng)鉆探未發(fā)現(xiàn)搓揉現(xiàn)象和小滑面,主要體現(xiàn)在巖土界面漏水較嚴(yán)重。
地層巖性:滑坡發(fā)生于殘坡積土體中,其下為白堊系上統(tǒng)正陽(yáng)組的角礫巖地層。殘坡積土層一般堆積較厚,同時(shí)土體較松散,降雨容易入滲,土體容易飽和。斜坡土體為殘坡積形成,土體內(nèi)部夾雜的碎塊石分布不均,降雨滲進(jìn)殘坡積土體后沿碎塊石接觸面運(yùn)移,導(dǎo)致巖碎塊石接觸面的土體飽和、強(qiáng)度降低,使得殘坡積坡體容易沿土體內(nèi)部碎塊石接觸面發(fā)生滑動(dòng)而形成滑坡。
地形地貌:滑坡區(qū)地形坡度角20°~25°左右,前后緣地形高差較大,前緣坡度較陡,具有滑坡產(chǎn)生滑動(dòng)的臨空面和條件。
降雨:長(zhǎng)期降雨是滑坡形成的主要誘因?;聟^(qū)雨量充沛,且多暴雨、連續(xù)降雨,角礫巖為相對(duì)隔水層,而本滑坡滑面大多沿土體內(nèi)部軟弱面發(fā)生,故滑帶附近為地下水相對(duì)富集區(qū)。降雨下滲到達(dá)土體內(nèi)部軟弱面,而其下的地層透水性極差,使得滑帶的土體飽和,滑帶中的親水礦物產(chǎn)生溶解、軟化,滑帶土的強(qiáng)度降低,且地下水沿滑帶向下運(yùn)移,破壞了滑帶的土體結(jié)構(gòu),使得滑帶土的強(qiáng)度進(jìn)一步降低,為滑坡發(fā)生提供了客觀條件。
人類活動(dòng):在工作區(qū)人類活動(dòng)較強(qiáng)烈,坡面上的植被遭到了破壞,使降雨更多的下滲進(jìn)入土體,同時(shí)該區(qū)域后緣修筑道路擋墻,擋墻持力層為粘土,該擋墻為重力式擋墻,長(zhǎng)10m,約400t。該擋墻直接對(duì)該滑坡后緣進(jìn)行加載,為滑坡的發(fā)生提供了有利條件。
據(jù)地表變形跡象、鉆孔揭露滑坡情況及調(diào)查訪問(wèn)的結(jié)果,結(jié)合滑坡滑體結(jié)構(gòu)、滑帶土強(qiáng)度、滑面形態(tài)、主滑段、抗滑段滑體重量、地下水及人類工程活動(dòng)、目前滑坡穩(wěn)定性現(xiàn)狀等,對(duì)滑坡進(jìn)行綜合定性判斷,其結(jié)果為強(qiáng)變形階段(臨近滑動(dòng)階段),見(jiàn)表1。
3.2.1 計(jì)算工況
結(jié)合本滑坡的結(jié)構(gòu)特征及其各種荷載情況和滑坡所處地理位置,滑坡穩(wěn)定性計(jì)算工況分為以下兩種情況:
①工況1:枯季工況,僅僅考慮滑坡的自重力,計(jì)算時(shí)采用滑面的天然狀態(tài)下的c、φ值,采用坡體的天然容重。
滑坡變形動(dòng)態(tài)綜合分析表 表1
②工況2:暴雨工況,考慮到滑坡體上裂縫發(fā)育,同時(shí)滑體不厚,持續(xù)降雨完全有可能使滑體全部飽水,以及后緣擋墻加載,計(jì)算時(shí)采用飽水容重。
3.2.2 巖土設(shè)計(jì)參數(shù)
滑坡防治工程級(jí)別為二級(jí),在滑坡推力計(jì)算中,安全系數(shù)值均取1.30。
土體設(shè)計(jì)參數(shù)表 表2
3.2.3 計(jì)算方法及結(jié)果
鑒于本滑坡滑面主要沿土體內(nèi)部分布,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)裂縫調(diào)查以及鉆探揭露,滑面近于折線,同時(shí)前緣剪出口位于公路邊坡底部,故采用較為合理的折線邊坡穩(wěn)定性系數(shù)的計(jì)算方法。
折線型滑動(dòng)面采用傳遞系數(shù)法隱式解,本次滑坡勘查進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算,由于該滑坡處于強(qiáng)變形階段,穩(wěn)定系數(shù)取1.00~1.05之間,滑推力計(jì)算結(jié)果如下:
滑坡穩(wěn)定性計(jì)算成果表 表3
①在建公路項(xiàng)目已建擋墻受滑坡變形影響,變形外移嚴(yán)重,擋墻局部脫落,進(jìn)行拆除處理。
②新修路肩擋墻底部設(shè)置樁基托梁,樁基尺寸采用1.5m×1.5m,樁長(zhǎng)12m,托梁下共設(shè)置2排樁,橫向間距3m,縱向間距6m,錯(cuò)臺(tái)式布設(shè),樁基進(jìn)入中風(fēng)化巖層深度2~3D(D為樁直徑)。采用雙控標(biāo)準(zhǔn),如果12m樁長(zhǎng)不能達(dá)到嵌巖要求,則需要加大樁長(zhǎng)。小樁號(hào)內(nèi)側(cè)第一顆樁,如果擋墻基底承載力大于400kPa,則可以取消。土層及較差的強(qiáng)風(fēng)化角礫巖層需做護(hù)壁處理。樁頂設(shè)置托梁(承臺(tái)),托梁寬6m,與路堤擋墻相匹配,承臺(tái)上部為1∶10斜面,一側(cè)厚1.5m,另一側(cè)厚2.1m。托梁可按10~15m一段施做并設(shè)置一道伸縮縫。托梁與樁基施工合理配合。
③滑坡體前緣坡口采用C20片石混凝土現(xiàn)澆路塹擋墻加固處理,擋墻出露地表4m,埋深1.5m,擋墻基底承載力不小于180kPa。
④路塹擋墻頂滑坡體進(jìn)行淺表層清方修坡處理,清方整平后應(yīng)撒草籽綠化防護(hù)。
⑤沿滑坡體兩側(cè)及滑坡體中間設(shè)置排水溝。
⑥繼續(xù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)地表裂縫及擋墻進(jìn)行監(jiān)測(cè),并及時(shí)反饋裂縫變形情況。
⑦由于地質(zhì)條件變化復(fù)雜,且隨著環(huán)境條件變化難以預(yù)測(cè),具體施工中做到信息化施工,必要時(shí)根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)優(yōu)化調(diào)整設(shè)計(jì)。
滑坡是常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害,帶來(lái)的損失和危害巨大。本文以重慶市某在建公路小型滑坡為工程依托,通過(guò)分析該滑坡的形態(tài)、成因、穩(wěn)定性定性與定量計(jì)算,并基于工程實(shí)際情況,提出位于滑坡前緣的在建公路項(xiàng)目擋墻的樁基加托梁的基礎(chǔ)方案,以及滑坡體下緣攔擋、滑坡體表層清方修坡處理等綜合治理措施,為工程技術(shù)人員提供參考。