王戰(zhàn)社
摘? 要:文章在查明崩塌地帶地質(zhì)環(huán)境條件、地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀及施工條件等基礎(chǔ)上,提出治理措施和設(shè)計(jì)方案,消除崩塌地質(zhì)災(zāi)害隱患。希望通過(guò)文章的介紹,可以為相關(guān)人士提供一定的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:巖質(zhì)崩塌;地災(zāi)治理;工程設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào):U416.14 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ?文章編號(hào):2095-2945(2020)33-0082-02
Abstract: This paper, based on the geological environment conditions, geological hazards and construction conditions of the collapse zone, proposes governance measures and design scheme, in order to eliminate the hidden danger of collapse geological disaster. In the hope that through the introduce of the article, we can provide some reference for the relevant people.
Keywords: rock collapse; disaster management; engineering design
沿黃公路“千佛洞-高架橋”段巖質(zhì)崩塌位于黃河北岸,與縣城街道相連?,F(xiàn)狀邊坡巖土體裂縫發(fā)育,常有巖塊墜落,嚴(yán)重威脅坡腳房屋、道路、過(guò)往車(chē)輛及行人安全。在查明當(dāng)前崩塌體現(xiàn)狀基礎(chǔ)上,提出采用清方、刷坡+支頂+錨桿加固+主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)+截排水溝的方法進(jìn)行綜合治理。
1 地質(zhì)環(huán)境條件
府谷縣沿黃公路環(huán)城公路段位于黃河北西岸,地形地貌上屬丘陵峽谷型地貌,區(qū)內(nèi)出露地層主要為第四系全新統(tǒng)沖洪積物。公路段內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造總體為向西傾斜的單斜構(gòu)造,由于受多期次構(gòu)造應(yīng)力的作用,構(gòu)造具有一定的復(fù)雜性,邊坡由砂巖、頁(yè)(泥)巖構(gòu)成,軟硬互層的物質(zhì)基礎(chǔ)決定了邊坡差異性風(fēng)化,造就了多級(jí)陡坎狀地貌以及崩塌、危巖體多發(fā),邊坡巖體風(fēng)化強(qiáng)烈,穩(wěn)定性差的特點(diǎn)。人類(lèi)工程活動(dòng)強(qiáng)烈,公路及房屋修建對(duì)邊坡進(jìn)行了不同程度的削坡和修整,同時(shí)降水作用間接地使節(jié)理裂隙擴(kuò)大、結(jié)構(gòu)面進(jìn)一步發(fā)展為貫通面,凍融、水壓致使斜坡失去穩(wěn)定,誘發(fā)崩塌及危巖體崩落。
2 地質(zhì)災(zāi)害概況
此段邊坡呈L型,長(zhǎng)約750m,基巖近乎直立,高約35m至65m,局部負(fù)傾(懸空),上部坡角稍緩。主要由砂巖組成,泥巖夾層少而薄。共分為兩部分。
第一部分為L(zhǎng)型邊坡較長(zhǎng)一邊,緊鄰公路西北側(cè),此部分存在多處危巖體,其中5處較大,均有崩塌或掉落石塊的隱患。
①號(hào)危巖體位于二層樓房北側(cè)邊坡的中部,呈長(zhǎng)方體,長(zhǎng)約15m,寬約4m,高約15m,總體積600m3。危巖體上覆巖層較為破碎,坡腳被破壞,大部呈懸空狀態(tài),巖體北側(cè)發(fā)育坡面裂隙,局部與母巖分離,最大裂縫寬10cm,深度大于1m,危險(xiǎn)性較大。
②號(hào)危巖體位于彩鋼房和一層樓房北側(cè)邊坡的頂部,呈長(zhǎng)方形展布,長(zhǎng)約150m,寬約2m,高約13m,總體積3900m3。巖體裂隙發(fā)育,最大裂縫寬10cm,間距2~5m。砂巖底部的泥巖夾層風(fēng)化較強(qiáng)烈,致使部分危巖體出現(xiàn)懸空,并時(shí)常有掉塊現(xiàn)象發(fā)生,威脅坡腳房屋、車(chē)輛及行人安全。
③號(hào)危巖體位于隧道口上部,呈長(zhǎng)方體,長(zhǎng)20m,寬4m,高8m,受裂隙切割危石與母巖分離,但巖體無(wú)外傾結(jié)構(gòu)面發(fā)育,目前處于基本穩(wěn)定狀態(tài),危險(xiǎn)性較大。其上部存在一塊脫離母體的大塊石,極易在震動(dòng)、流水沖蝕、凍融作用等外力作用下發(fā)生失穩(wěn)。
④號(hào)危巖體位于坡面中上部,凸出坡面呈臺(tái)形,長(zhǎng)7m,寬2m,高8m,受節(jié)理裂隙切割危石與母巖未完全分離,與坡面裂縫寬0.1m,深約3m,有向外傾倒趨勢(shì),危險(xiǎn)性大。
⑤號(hào)危巖體位于第一部分北端,本段有多個(gè)突出懸空的巖體塊,坡面裂隙發(fā)育,局部與母巖分離,其中最大危巖體長(zhǎng)約10m,寬約2m,高約7m,懸空危巖體現(xiàn)狀未有支護(hù),易在外力作用下發(fā)生失穩(wěn),危險(xiǎn)性大。
第二部分為L(zhǎng)型邊坡較短的一側(cè),長(zhǎng)約240m,此處邊坡有兩個(gè)向公路方向凸起,緊鄰坡下公路。南部凸起邊坡,高度約40m,邊坡巖石完整性較好;北部凸起邊坡,坡面巖體破碎,威脅車(chē)輛及行人安全。
3 治理工程設(shè)計(jì)
按照治理工程的設(shè)計(jì)原則,結(jié)合不穩(wěn)定邊坡體特征及場(chǎng)地地形條件,對(duì)崩塌隱患體主要進(jìn)行松散危巖清理、漿砌石支頂、錨桿支護(hù)同時(shí)對(duì)頂部裂縫進(jìn)行細(xì)石砼回填,對(duì)坡面進(jìn)行主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)坡面整治及加固系統(tǒng)錨桿。
3.1 清危工程
對(duì)整個(gè)隱患區(qū)坡面存在的松動(dòng)危巖體進(jìn)行清理,第一部分①號(hào)、②號(hào)危巖體局部清理,③號(hào)危巖體進(jìn)行大面積清理,清理石方約約1845m3。第二部分主要清理北部凸起的邊坡,其余部分均為清理松動(dòng)碎石,需清理石方約600m3。同時(shí),對(duì)北部凸起邊坡進(jìn)行改造,將原坡面改造成三級(jí),每級(jí)邊坡坡度約60°,坡高約9m,并在每級(jí)邊坡間設(shè)置1m寬平臺(tái)。利用極限平衡法對(duì)治理后邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析,可知其安全系數(shù)大于1.5,滿(mǎn)足安全要求。
3.2 裂縫回填及支頂
對(duì)第一部分③號(hào)危巖體上部的裂縫及裂隙采用C20細(xì)石砼進(jìn)行回填,防止靜水壓力及凍融造成巖塊松動(dòng),降低穩(wěn)定性。對(duì)第一部分①號(hào)懸空巖體設(shè)置3根鋼筋混凝土立柱支撐,間距約4m,斷面尺寸:0.5m×0.5m×14m,其中立柱基礎(chǔ)埋深4m,基礎(chǔ)下設(shè)100mm灰土墊層。對(duì)第一部分危巖體上部泥巖風(fēng)化嚴(yán)重區(qū)域進(jìn)行漿砌石支頂,材料采用漿砌片石,同時(shí)灌注M10水泥砂漿。
3.3 錨桿支護(hù)
對(duì)塌體范圍內(nèi)的坡面進(jìn)行錨桿支護(hù),將坡體深部的自穩(wěn)能力與淺部有機(jī)結(jié)合。錨桿孔徑Φ130mm,傾角30°,錨桿長(zhǎng)8m,間距2m×2m,材料采用Φ28的鋼筋,錨孔內(nèi)灌注M30水泥砂漿。
3.4 主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)
對(duì)第一部分①、②、③號(hào)隱患體段上部設(shè)置主動(dòng)防護(hù)網(wǎng),防止小塊體墜落。主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)類(lèi)型選用GPS2型,網(wǎng)型選用D0/08/300/4.5m×4.5m鋼絲網(wǎng)繩+S0/2.2/50鋼絲格柵。主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)掛網(wǎng)區(qū)域長(zhǎng)約210m,高約20m。
3.5 排水工程
在第一部分③號(hào)危巖體北側(cè)邊坡設(shè)置坡面排水渠,長(zhǎng)約140m,排水渠采取在原有沖溝上進(jìn)行改造,并利用M10水泥砂漿抹面,水泥砂漿面厚厚5cm。
3.6 其它工程
本次應(yīng)急治理工程還包括腳手架工程及道路墊土保護(hù)工程。本次腳手架搭設(shè)面積約600m2,雙排腳手架。工業(yè)用水及居民生活用水管道位于隱患體邊坡下部的公路邊,埋深約1.5m,該管道不可被破壞,因此布設(shè)長(zhǎng)680m,寬4m,厚3m的黃土緩沖層。
4 結(jié)束語(yǔ)
該治理項(xiàng)目本著“技術(shù)可行,安全經(jīng)濟(jì),防治結(jié)合”原則,解決道路邊崩塌區(qū)地質(zhì)災(zāi)害排險(xiǎn),在施工過(guò)程中隨時(shí)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整,以期達(dá)到最優(yōu)化治理效果??⒐ず?,在醒目處修建標(biāo)志牌進(jìn)行警示和宣傳,加大教育力度,確保防治工程長(zhǎng)治久安。
參考文獻(xiàn):
[1]王俊杰.高邊坡危巖崩塌整治方案設(shè)計(jì)[J].黑龍江交通科技,2010,19(6):49-50.
[2]嚴(yán)斌斌.崩塌災(zāi)害治理工程總體設(shè)計(jì)思路與方法[J].科技中國(guó),2016(4).
[3]陳彬林.地質(zhì)災(zāi)害治理工程設(shè)計(jì)及施工[J].建筑模擬,2019(31).