關(guān)于某電站公路石梯坎滑坡穩(wěn)定分析與治理

　　【論文關(guān)鍵詞】滑坡特征　條件　滑坡原因　治理方案　石梯坎滑坡

　　【論文摘要】依據(jù)巖梯坎滑坡的特征和基本地質(zhì)條件,分析滑坡的原因,提出技術(shù)可行、合理的治理方案,達(dá)到了治理滑坡的目的,保證了電站進(jìn)廠公路的正常運行。

　　石梯坎滑坡位于某電站進(jìn)廠公路嘉陵江右岸的烏江谷崩坡積體地帶,滑坡縱向長約60m,橫向?qū)捈s160m,滑體厚度為2. 20m~7. 30m,體積約為1.5萬m3~2. 5萬m3,屬于小型滑坡。為治理該滑坡,通過勘察,分析滑坡原因,提出了治理方案與建議。本文介紹如下。

　　1　滑坡特征

　　該滑坡為一覆蓋層古滑坡。2003年電站進(jìn)廠公路從該滑坡體中部通過, 2004年5~6月在連續(xù)幾場暴雨后,該段公路及地表出現(xiàn)不同程度的開裂與沉降。

　　滑坡體略呈圈椅狀,滑坡后緣公路內(nèi)側(cè)的崩坡積體的臺地土中,裂縫呈弧形分布,基本貫穿整個后緣,縫寬3·0cm~28·0cm,可見深度0·80m~1·50m。在滑坡體中上部,也可見多條裂縫,延伸長度一般5m~15m,裂縫寬度2·0cm~8·0cm,裂面上無擦痕,屬張性裂縫,裂縫表面的土較濕潤�；�坡后緣水平位移一般10cm~15cm,垂直位移25cm~30cm,最大垂直位移為60cm。因滑坡水平、垂直位移變形,該段公路沉降50cm~60cm。公路外側(cè)的漿砌條石堡坎向外發(fā)生鼓脹變形,邊坡明顯隆起,位移量達(dá)30cm左右,條石全部開裂,縫寬達(dá)4·0cm~20·0cm。通過實地量測與公路近于直交的涵洞,發(fā)現(xiàn)洞內(nèi)兩側(cè)條石邊墻上共發(fā)育有4條裂縫,縫寬2·0cm~30·0cm,垂直錯位3·0cm~15cm。裂縫從涵洞頂貫穿整個條石邊墻,走向順公路與涵洞軸線近于直交,縫中有地下水滲出。

　　在滑坡體前緣地帶,公路外側(cè)斜坡土體可見細(xì)小裂紋,斜坡土體對坎下土體有明顯擠壓隆起跡象,通過鉆孔發(fā)現(xiàn),坎下土體因擠壓出現(xiàn)細(xì)小裂紋�；瑒訋г诨�體中部(公路堡坎以上)至后緣地帶,一般位于土層底部附近,部份位于基巖頂面�；�坡后緣滑動面有0. 8m~1. 5m長呈張開狀,以下為閉合狀。從公路及以上鉆孔取土芯鑒定,滑動帶厚度為20cm~50cm,呈很濕—飽水、軟塑狀,局部為軟偏可塑狀,可見擦痕但不明顯。公路陡坎以下滑動帶位于土層中上部,經(jīng)鉆孔土芯鑒定,滑動面土芯含水量明顯增大,土體呈很濕—飽水、軟偏可塑狀,部份可見因擠壓所形成的細(xì)小裂紋及擦痕,但滑動面及擦痕不很明顯,這層土厚度一般30cm~60cm。

　　2　滑坡基本地質(zhì)條件

　　石梯坎滑坡位于嘉陵江右岸坡腳地帶,地形呈斜坡臺地狀,地面高程224m~245m,高差約21m,滑坡后緣最高點高程240·56m。進(jìn)廠公路寬度約8m~10m,路面高程233·75m~236·47m,公路外側(cè)為坡角30°~50°斜坡,坡高6m~9m。斜坡外側(cè)至嘉陵江邊為較寬緩的斜坡臺地,寬14m~30m左右。嘉陵江水位為224·00m左右�；�坡體由第四系全新統(tǒng)崩、坡積層(col+dlQ4)、人工堆積層(mlQ4)組成。其中,素填土為紅褐、棕紅色,松散—稍密,濕—很濕,局部飽水,由粘性土、粉土、巖石碎塊、屑、砂卵石等組成,孔隙大,局部有架空現(xiàn)象,層厚2·56m~7·30m;粉質(zhì)粘土夾碎塊石為紫紅、棕紅色,局部偏軟或偏硬塑狀,在滑動帶附近呈軟塑狀,濕-很濕,局部飽水,夾砂質(zhì)泥巖、砂巖碎塊石、碎屑約占10% ~20%,局部見塊徑1·0m~2·5m孤石,層厚0·60m~9·00m,層頂、底界面高程起伏很大;粉土為灰黃色,松散狀飽水,土質(zhì)較均勻,分布于公路陡坎以下地帶,層厚1·00m~2·40m。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組砂巖與砂質(zhì)泥巖不等厚互層,巖石強風(fēng)化厚度2·20m~3·20m�；�坡場地基巖面順坡向起伏差大,高程214·00m ~240·00m,傾角一般15°~35°。

　　滑坡場地地下水主要為孔隙潛水、上層滯水與基巖裂隙水�？紫稘撍�賦存于滑體松散土層中,在公路臺地及以上部位,土體中孔隙潛水主要接受大氣降水補給,向低洼地帶排泄,其水量及水位主要受季節(jié)影響,雨季水量較豐,其余季節(jié)水量少;在公路坎腳以外部位,土體中孔隙潛水接受大氣降水、高處地下水及嘉陵江水補給,向嘉陵江排泄,水量豐富,水位主要受嘉陵江水位控制。上層滯水主要賦存于滑體裂縫中,分布局限,水量小,向低處排泄�；鶐r裂隙水主要賦存于強、弱風(fēng)化巖層裂隙中,接受大氣降水及上覆土層地下水補給,水量小,在坡腳以泉或散浸形式排泄�；�坡場地地下水位埋深在1. 20m~6. 05m,其水位隨地形位置不同變化很大,從坡上往坡下大致呈一條傾斜線。

　　3　滑坡原因分析

　　3·1　滑體力學(xué)性質(zhì)差

　　該滑坡土體由人工填土、粉質(zhì)粘土夾碎塊石組成。人工填土,結(jié)構(gòu)較松散,孔隙度大,局部有架空現(xiàn)象,滲透性能好,易吸水飽和,抗剪強度較低;粉質(zhì)粘土夾碎石,粉質(zhì)粘土一般呈可塑狀,含水量高,局部呈軟塑或飽水狀,所夾碎石為強風(fēng)化砂質(zhì)泥巖,抗剪指標(biāo)低,飽和快剪, c=0·020MPa~0·038MPa、?=10·0°~16·9°;重復(fù)剪, c =0·006MPa~0·016MPa、?=8·2°~12·6°�；�坡土體的物理力學(xué)性質(zhì)差是引起滑坡的內(nèi)在原因。

　　3·2　基巖頂面傾斜坡度較大

滑坡地帶土層以下基巖頂面傾角為15°~35°,由于基巖面較陡,給邊坡的變形提供了條件。這是形成滑坡的潛在因素。

　　3·3　公路修筑及大量填方

　　滑坡場地原地形為崩坡積體形成的斜坡臺地,進(jìn)廠公路從崩坡積體中上部通過,并因修建公路而堆填了大量的人工填土,增大了斜坡荷載,增大了斜坡失穩(wěn)的可能性。

　　3·4　暴雨

　　2004年5月~6月,是當(dāng)?shù)乇┯昙竟?jié),雨量大,后山上大量雨水匯積于滑坡場地,加之公路內(nèi)側(cè)部份地帶排水不暢,大量雨水沿土體迅速滲透。一是使土體達(dá)到飽和,加大土體的重量;二是降低了土體的抗剪強度,增大了土體的孔隙水壓力,致使斜坡土體開裂變形;雨水滲透到裂縫中,起到潤滑作用,促進(jìn)了滑動面的形成,從而誘發(fā)了滑坡。上述因素是引起滑坡變形的主要因素,此外公路汽車通行引起的附加荷載與振動,也是引起滑坡的誘發(fā)因素之一。

　　4　滑坡治理

　　4·1　治理方案

　　針對進(jìn)廠公路石梯坎滑坡,提出以下兩種治理方案。

　　方案一:保持公路不變,或只將公路向里作少許移動,在公路坎下2-2′剖面(見圖1)附近布置抗滑樁,再在抗滑樁上修建檔土墻,利用抗滑樁和檔土墻共同承擔(dān)滑坡推力,提高滑坡的穩(wěn)定性。由于公路坎下部位距嘉陵江近,地下水豐富,地下水位高,抗滑樁樁型建議采用大口徑?jīng)_孔灌注樁,抗滑樁應(yīng)嵌入到中風(fēng)化巖層中。

　　方案二:將進(jìn)廠公路向里移動改線,在目前公路內(nèi)側(cè)的滑坡后緣地帶,采用抗滑樁與重力式擋墻相結(jié)合的方式布置,即在覆蓋層較薄地段布置重力式擋土墻、在覆蓋層較厚地段布置抗滑樁。利用重力式擋墻和抗滑樁承擔(dān)滑坡推力,提高滑體的穩(wěn)定性。重力式擋土墻和抗滑樁基礎(chǔ)均應(yīng)置于中風(fēng)化巖層中,考慮基巖面傾斜影響,應(yīng)適當(dāng)加大嵌入深度�？够瑯稑缎徒ㄗh采用大口徑人工挖孔樁。

　　采用上述兩種方案治理時,均應(yīng)夯填滑坡后緣裂縫,同時作好周邊地表水的疏排工作,防止地表水下滲對滑坡造成不利影響。

　　4·2　方案比較

　　方案一基本不動原有公路。公路坎下一帶土層厚度較大,地下水豐富、水位高,在該部位布置抗滑樁,其樁長度大、樁距小、樁徑大,只宜選用大口徑?jīng)_孔灌注樁,施工技術(shù)要求高,施工難度較大,必須專業(yè)化隊伍施工。在抗滑樁上還要再修建擋土墻。因此,該方案滑坡治理費用較高,設(shè)計預(yù)算為193. 8萬元。

　　方案二的抗滑樁或重力式擋墻布置在滑坡中上部的公路內(nèi)側(cè),土層厚度較小,滑坡推力值小。在該部位布置抗滑樁,其樁長度較小,樁距小,樁徑也可適當(dāng)減小,并可選用大口徑人工挖孔樁施工,施工簡單。但方案二必須將公路向里面移動改線,公路改線長度約200m,并要對內(nèi)側(cè)開挖山坡修建堡坎護(hù)坡。該方案設(shè)計預(yù)算治理費為83.7萬元。

　　根據(jù)上述分析比較,推薦方案二對該滑坡進(jìn)行治理。

　　4·3　治理效果

方案二在治理實施中,通過進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計,實際該滑坡治理費為79.63萬元。該滑坡已治理結(jié)束2年多,現(xiàn)滑坡穩(wěn)定,滑坡體及通過滑坡后緣的公路已無開裂、滑移、變形等現(xiàn)象,公路運行正常。

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