徐 豪，羅 躍

（江蘇省地質礦產局第五地質大隊，江蘇徐州 221004）

徐州漢畫像石藝術館是一座集合了陳列、收藏、研究漢畫像石的專題性博物館，是國家二級博物館，館內畫像石題材豐富、內容廣泛，形成了漢代社會的縮影，是一部真實生動的漢代史。

徐州市漢畫像石館東側邊坡為2020年新增崩塌隱患點。該隱患點位于云龍山西北坡、云龍湖風景名勝區(qū)內，邊坡西側緊臨徐州市泉山區(qū)金山街道徐州漢畫像石藝術館北館庫房，坡面存在多處崩塌隱患，且近期發(fā)生過塊石崩落現(xiàn)象，存在一定安全隱患。為了保證漢畫像石館及云龍山周邊地質環(huán)境的穩(wěn)定，消除宕口地質災害隱患，美化地形地貌景觀，徐州市云龍湖風景名勝區(qū)管理委員會決定對徐州市漢畫像石館東側邊坡地質災害隱患點進行治理工作。

1 地質環(huán)境背景

邊坡位于泉山區(qū)金山街道徐州漢畫像石藝術館北館庫房后，地層巖性為寒武系張夏組—饅頭組灰?guī)r，產狀160°∠70°，巖體破碎，節(jié)理裂隙發(fā)育兩組，產狀110°∠45°、40°∠48°，邊坡長約220m，坡向東北，最大高差約50m，整體坡度在61°左右。山體整體植被茂密，坡面沿巖體節(jié)理多生長低矮灌木，坡面陡立，上部分布有危巖體及浮石，坡下為住房。未來在強降雨等不利因素影響下，可能失穩(wěn)，發(fā)生崩塌災害。

2 地質災害現(xiàn)狀

徐州市漢畫像石館東側邊坡由于歷史遺留開山采石活動，留下高陡邊坡。邊坡分南、北兩個，均呈“U”字型。北部1號宕口坡底標高約41m，坡頂標高76~90m，坡底線長約220m，坡高最大約50m，整體坡度約60°；南部2號宕口坡底標高約47m，坡頂標高48~52m，坡底線長約115m，坡高最大約4m，整體坡度較直立。山體巖層產狀160°∠70°，整體為逆向坡。坡面巖體整體較穩(wěn)定，發(fā)育兩組較明顯的節(jié)理裂隙，產狀110°∠45°、40°∠48°；局部坡面由于植被根系生長導致節(jié)理裂隙發(fā)育，坡面巖石破碎，有碎石、浮石，少量巖石懸空。調查期間發(fā)現(xiàn)崩塌點3處，崩塌隱患點5處。崩塌隱患情況見表1。

表1 崩塌隱患點統(tǒng)計表

治理區(qū)由于早期采石破壞了原有山體的穩(wěn)定性，形成了高陡邊坡，邊坡整體穩(wěn)定性較好，但坡面植被較茂密，植被根系沿巖體節(jié)理裂隙生長，破壞了原有巖體的穩(wěn)定性，局部巖石已脫離母巖處于懸空狀態(tài)，存在多處崩塌隱患點，隨時有產生崩塌地質災害的可能，崩塌地質災害發(fā)展趨勢為不穩(wěn)定。

3 水文與工程地質條件

（1）水文地質條件：治理區(qū)及周邊主要含水層為松散巖類孔隙水和碳酸鹽巖巖溶裂隙水兩大類。松散巖類孔隙水主要是土體內的潛水，其水量受大氣降水影響，地下水位埋深多小于2m。碳酸鹽巖巖溶裂隙水主要沿巖溶裂隙、溶孔以及溶洞分布。貫通性好，受裂隙充填程度影響，滲透系數(shù)差異較大。其補給主要來自大氣降水、地表水的滲透補給，水量多大于500m3/d。治理區(qū)內地層為寒武系灰?guī)r，主要表現(xiàn)為碳酸鹽巖巖溶裂隙水，治理區(qū)最低標高高于本區(qū)侵蝕基準面，巖層透水不含水，治理區(qū)內主要補給來源為大氣降水，排泄途徑為自然徑流、蒸發(fā)及少量下滲。因此，本區(qū)的水文地質條件為簡單型。

（2）工程地質條件：治理區(qū)內出露基巖主要為寒武系灰?guī)r，屬可溶鹽類工程地質巖組，為中等—堅硬巖石，據(jù)資料表明，抗壓強度值為60~90MPa。巖石結構面主要為層面、節(jié)理面，節(jié)理產狀110°∠45°、40°∠48°，區(qū)內未發(fā)現(xiàn)明顯的軟弱巖層組，但節(jié)理面多泥質充填。巖石整體較完整，微風化，采石邊坡存在較多浮石、碎石。因此，治理區(qū)內工程地質條件簡單。

4 穩(wěn)定性評價

本次采用赤平投影法進行邊坡穩(wěn)定性計算?，F(xiàn)場調查發(fā)現(xiàn)，局部巖體結構面為泥質和鈣質膠結，根據(jù)《建筑邊坡工程技術規(guī)范》（GB50330-2013）規(guī)定治理區(qū)邊坡巖體結構面結合程度為一般—差，故巖石結構面粘聚力值取120kPa，內摩擦角取30°；巖體類型為Ⅲ或Ⅳ級，破壞后很嚴重，故邊坡安全等級為一級。

（1）邊坡整體穩(wěn)定性：治理區(qū)邊坡呈U 字型，邊坡長分別約115m、220m，整體坡向東北，最大高差約50m，整體坡度約61°，局部近直立，巖層產狀160°∠70°，整體為逆向坡。坡面巖體整體較穩(wěn)定，發(fā)育兩組較明顯的節(jié)理裂隙，產狀110°∠45°、40°∠48°，巖體的穩(wěn)定性可能受節(jié)理、裂隙的影響，故采用根據(jù)計算結果可知治理區(qū)邊坡整體穩(wěn)定，邊坡穩(wěn)定性類型為穩(wěn)定類型。

（2）BY4 隱患點穩(wěn)定性：BY4 隱患點位于坡高26m的邊坡，危巖倒懸于坡面，節(jié)理產狀分別為190°∠15°、160°∠70°，經計算，沿交線方向坡頂面與邊坡面位于圓心兩側，邊坡倒懸，其穩(wěn)定性為穩(wěn)定。

綜上所述，治理區(qū)內邊坡整體穩(wěn)定。但由于邊坡局部危巖體外傾、懸空，節(jié)理裂隙多被泥質充填，且受植被根系擾動較大，邊坡坡表巖體受雨水沖蝕卸荷形成碎裂狀小塊體，穩(wěn)定性相對較差，易發(fā)生失穩(wěn)破壞而形成坡面巖體的碎落，存在崩塌的可能性。

5 設計方案

（1）設計原則。

①安全原則[1]。堅持以人為本，把消除地質災害隱患為首要任務。防災減災，保障山體自身及周邊人民的生命財產安全和穩(wěn)定，保護自然資源。

②技術可行、經濟合理的原則。依據(jù)山體現(xiàn)狀，結合自然條件、土地利用與環(huán)境整治要求，合理確定整治技術方法，堅持因地制宜，量力而行，綜合治理。盡量采用區(qū)內成熟的技術和方法。在此基礎上進行創(chuàng)新，逐步探索適合于該地區(qū)山體地質環(huán)境治理的新技術、新工藝。

③立足長遠，綜合治理的原則。

（2）具體目標。本次治理設計具體目標是針對邊坡采用清坡、錨固等施工措施，加強邊坡自身穩(wěn)定性，消除邊坡存在的崩塌隱患點；設置截水溝，防止水土流失導致的滑坡、崩塌；設置警示牌，防止人員靠近，保障居民的生命及財產安全[2]。

（3）技術方法與工程內容。結合治理區(qū)坡面現(xiàn)狀及場地現(xiàn)狀，針對本項目的坡面地質災害隱患特點及場地特點，通過邊坡防治方案比選，綜合考慮經濟及技術可行性要求及本項目地質災害特征，為防止邊坡巖石長期暴露風化及雨水沖刷造成坡面失穩(wěn)，以點、區(qū)段為單位進行地質災害治理。主要治理措施為采取清坡（清除危巖）、毛石混凝土嵌補護坡?lián)鯄?、攔石擋墻和植被緩沖、坡頂防護網(wǎng)、截水暗墻、警示牌等。

①BT1~BT2崩塌點：采取清坡、毛石混凝土嵌補護坡措施：清坡只要是采用人工方式對坡面進行清坡，清除坡面浮石、危石（被節(jié)理、裂隙切割后易崩落的巖石）、松動石塊及邊坡裂隙中的粘土，清除影響施工作業(yè)對固土護坡無作用力的雜草灌木，以及清除掉根系發(fā)達會導致巖石開裂的樹木，清坡的同時需對坡腳至房屋間的碎石等雜物進行清雜；毛石混凝土嵌補護坡主要在坡面逐層澆筑混凝土、鋪設毛石護坡。砼的澆筑應分層連續(xù)進行，一般分層厚度為振搗器作用部分長度的1.25倍，最大不超過50cm。澆灌時，應先鋪一層10~15cm厚砼打底，再鋪上毛石，毛石插入混凝土約一半后，在灌筑注一層30cm的混凝土，填滿所有孔隙，振搗完全后，然后在普通混凝土上再投放一層毛石，繼續(xù)澆筑混凝土，逐層鋪設毛石、澆筑混凝土及振搗，直至達到擋土墻頂面，保持毛石頂部有不少于10cm厚的砼覆蓋層。墻頂部使用C20 混凝土克頂，克頂厚度不小于5cm，擋墻內設置泄水孔，泄水孔的泄水口高出地面30cm，水平孔距3m，泄水管采用?75PPR塑料排水管，自墻內向外傾斜布設，坡度5%，采用土工布包扎，然后擋墻內側泄水管處設置碎（礫）石反濾包。

②BT2~BY3隱患點：主要是采用清坡、設置攔石擋墻及植被緩沖帶等措施。其中為了防止該區(qū)段坡頂危巖、碎石掉落造成人員傷亡和房屋破壞，在該區(qū)段邊坡坡腳外沿2m修建混凝土澆筑擋墻，采用C20混凝土澆筑，矩形斷面，墻體頂、底部均寬80cm，墻高150cm，基礎埋深50cm，地基承載力不小于100kPa。擋墻澆筑完成后，在擋墻內種植喬木、藤本以對上部危巖、碎石起到緩沖作用。藤本的選擇及布置：藤本的選擇以爬山虎、紫藤蘿等為主，沿坡腳間距0.5m相間種植爬山虎及紫藤蘿，綠化邊坡面。喬木的選擇及布置：坡腳擋土墻內0.5m、1.5m補植兩排櫸樹，呈梅花狀，采用挖穴種植，每排喬木株間距1m。栽植時先沿行距劃好行定位線，然后再沿行定位線按株距確定株定位點。在各株定位點挖穴種植。挖坑采用直徑0.6m，坑深0.5m 的規(guī)格開挖。樹苗要求胸徑不小于3cm，苗高不低于120cm，且冠型飽滿，無病蟲危害和機械損傷；栽植時做到根舒壓實，上面增一層松土成龜背形[3]。

③BY5隱患點：采取混凝土嵌補、錨釘加固對危巖體進行加固。對BY5 危巖體節(jié)理裂隙灌注混凝土勾縫。為加強混凝土強度，在水平節(jié)理裂隙每間隔50cm嵌補一個錨釘，錨釘長10cm。

④截水暗墻：為防止水土流失引發(fā)的滑坡、崩塌地質災害，在BT1~BY3 區(qū)段沿坡頂內0.5m 設置截水暗墻，向北50m延伸至區(qū)外小路，經道路改為矩形暗渠匯水至劉備泉。截水墻采用混凝土現(xiàn)澆，矩形斷面，砌筑截水暗墻原則上以基巖面為基礎，砌筑前需進行坡面松散土層清理，在新鮮巖面砌筑0.5m 高、0.4m 寬截水墻（實際墻高以松散土層厚度為準）。暗渠采用水泥板預制暗渠，寬0.5m，高0.4m，長約23m。

⑤防護網(wǎng)：由于治理區(qū)邊坡臨近漢畫像石館，坡腳分布有民房，其內常住居民為固定威脅對象，云龍山邊坡陡峭，游客為潛在威脅對象，為防止游客靠近山坡、坡面碎石掉落，以及防止人員、石塊從坡頂?shù)?，在BT1~BY3區(qū)段以截水暗墻為基礎設置防護網(wǎng)。防護網(wǎng)選用單片焊接網(wǎng)防護柵，網(wǎng)高1.2m，立柱間隔3m，孔：80mm×80mm，立柱使用直徑為10cm 的鋼管，鋼管厚度不小于1.5mm，邊框為20mm×30mm 的方管，壁厚1.5mm，鋼管外進行噴塑。

⑥安全警示牌：于BY5 隱患點和BT1~BY3 區(qū)段防護網(wǎng)上每間隔50m設置1塊安全警示牌，安全警示牌為永久設置，設置警示牌為4塊。

6 結論與建議

（1）本工程旨在全面貫徹落實國家倡導的“五位一體”發(fā)展理念，消除地質災害隱患，提高周圍居民生活環(huán)境質量。主要施工工藝是清坡、毛石混凝土嵌補護坡?lián)鯄Αr石擋墻和植被緩沖、坡頂防護網(wǎng)、截水暗墻、警示牌。

（2）項目區(qū)存在崩塌的危險性，在日常施工時，施工單位應采用信息化施工，注意及時清除危巖，同時應加強監(jiān)測，對層面及節(jié)理裂隙等構造面的發(fā)育情況及時了解，各參加單位及時溝通，以便采取更加合理的加固措施予以解危。