泥巖砂巖物理參數(shù)

1、中 鐵 二 院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司 三峽庫區(qū)地災(zāi)防治顧問部文件中鐵二院三峽顧問咨發(fā)200731號關(guān)于重慶市三峽庫區(qū)三期地質(zhì)災(zāi)害防治項(xiàng)目萬州區(qū)徐家壩危巖帶（治理總表序號：217）初步設(shè)計(jì)階段勘查報(bào)告的咨詢評估報(bào)告重慶市國土資源和房屋管理局：根據(jù)重慶市三峽地防辦委托，中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司三峽庫區(qū)地災(zāi)防治顧問部組織專家于2007年6月15日，在鴻都大酒店十七樓三會議室，對重慶市地勘局南江水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)提交的萬州區(qū)徐家壩危巖帶（治理總表序號217）初步設(shè)計(jì)階段勘查報(bào)告（簡稱勘查報(bào)告）進(jìn)行了審查，參加會議的單位有萬州區(qū)地質(zhì)災(zāi)害整治中心、重慶時(shí)樂浦地質(zhì)災(zāi)害防治咨詢設(shè)計(jì)事務(wù)所、重慶市地勘局南江水

2、文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)。審查期間，聽取了勘查報(bào)告編制單位的情況匯報(bào)，同與會人員交換意見。經(jīng)認(rèn)真研究，現(xiàn)將勘查報(bào)告的咨詢評估意見報(bào)告如下：一、 基本情況（一）危巖基本情況徐家壩危巖位于重慶市萬州魚泉產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司廠區(qū)南及西南側(cè)，地處長江左岸一級支流龍寶河左岸臺階狀（或方山）丘陵陡崖一帶，行政區(qū)劃屬于萬州主城龍寶區(qū)。地理坐標(biāo)介于X=341299036536255m、Y=341253336537288m范圍。危巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組巨厚層狀砂巖陡崖，呈東西向分布，長900m，高5.525m，由14個(gè)危巖體組成，總體積21660m3，為大型危巖帶。危巖帶臨空面近于直立，所處勢能較高，其高度以大于15m為主

3、，多數(shù)屬中位危巖。危巖帶斜坡腳高程在187195.52m，危巖底高程在207220m，危巖頂面高程在223.31239.50m。（二）可研階段批復(fù)意見2005年8月中國國際工程咨詢公司對可研勘查與設(shè)計(jì)報(bào)告進(jìn)行評估，同年10月出具了評估報(bào)告，評估意見認(rèn)為：1、意見（1）、危巖帶各危巖體均已形成卸荷裂隙，頂部影響范圍內(nèi)的建筑物及地面普遍出現(xiàn)了變形裂縫，W1危巖體2003年已發(fā)生崩塌災(zāi)害，危巖失穩(wěn)危及移民遷建企業(yè)和居民安全，進(jìn)行防治是必要的。（2）、危巖帶總體防治方案經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，采用方案基本合適，分項(xiàng)工程設(shè)計(jì)基本合理可行。2、建議（1）、危巖帶中可能發(fā)生崩塌的危巖體均獨(dú)立存在或連成一小段，初設(shè)階

4、段應(yīng)劃分為單體或小段，在勘查報(bào)告提出的危巖影響范內(nèi)分別統(tǒng)計(jì)危及人數(shù)和可能造成的經(jīng)濟(jì)損失，并據(jù)此分別確定其防治等級，優(yōu)化工程設(shè)計(jì)。（2）、編制工程初步設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)針對W1W12每個(gè)危巖體提出具體工程措施。（三）本階段完成主要工作量 詳見表一?？辈閷?shí)際完成工作量表表一項(xiàng)目名稱設(shè)計(jì)工作量實(shí)際完成工作量測量(修測)地形圖（1：500）0.3km20.3km2剖面（Km/條）1.3/16條(1:200)1.297/16條(1:200)勘探點(diǎn)定位（點(diǎn)）11（其中鉆孔3個(gè)、探槽8個(gè)）11（其中鉆孔3個(gè)、探槽8個(gè)）地質(zhì)觀測點(diǎn)定位（點(diǎn)）2025危巖點(diǎn)定位（點(diǎn)）1414E級GPS測量（點(diǎn)）7.57.5二級導(dǎo)線測

5、量（km）6.04.32四等水準(zhǔn)測量（km）66圖根點(diǎn)測量（點(diǎn)）3030地質(zhì)測繪地面測繪（km2）0.3(1:500)0.3(1:500)工程地質(zhì)剖面測繪（km）1.3/16條1.3/16條各類地質(zhì)觀測點(diǎn)（點(diǎn)）2025危巖點(diǎn)（點(diǎn)）1414鉆探（m/孔）45m/3孔46.02m/3孔取樣水樣（組）水樣4組水樣4組槽探（方/條）272.7/8338.252/8二、防治工程建設(shè)的必要性和緊迫性勘查區(qū)危巖所處陡崖高，裂隙、巖腔穩(wěn)定性不斷下降，一旦危巖失穩(wěn)，影響已遷移民及移民企業(yè)安全，危害總?cè)藬?shù)為4318人，政治影響很大，可能經(jīng)濟(jì)損失為31400萬元。因此對危巖進(jìn)行治理是必要與緊迫的。根據(jù)三峽庫區(qū)三期地

6、質(zhì)災(zāi)害防治工程勘察技術(shù)要求（以下簡稱勘察技術(shù)要求）中表24危害程度分級標(biāo)準(zhǔn)，該危巖的危害程度等級為級。但因危巖發(fā)生危害是單體或小段危巖的崩塌或墜落引起，故將危巖的危害程度等級定為級。評估認(rèn)為：1、危巖在久、暴雨及人類工程不當(dāng)?shù)幕顒?，將使危巖穩(wěn)定性降低，直接威脅移民企業(yè)和移民居住安全。因此，對其進(jìn)行工程治理是十分必要和緊迫的。2、實(shí)際完成工作量與勘查設(shè)計(jì)書審查的工作量基本相符。3、根據(jù)勘察技術(shù)要求該危巖帶地質(zhì)災(zāi)害危害等級確定為級是合適的。三、危巖區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件勘查區(qū)位于新華夏系四川沉降帶川東褶皺束北東端之萬縣復(fù)向斜北西翼近軸部，北靠鐵峰山背斜，南臨方斗山背斜，屬川東典型的隔擋式分布區(qū)。自白堊紀(jì)以

7、來，燕山運(yùn)動使四川盆地相繼抬升，進(jìn)入新生代以后，受喜瑪拉雅運(yùn)動的影響，四川盆地大面積隆起，長江相繼形成，并塑造了四級夷平面和多級階地。從早更新世晚期開始，隆起幅度加劇，尤其是全新世期間地殼上升最快，河流強(qiáng)烈下切，形成了高陡的河谷岸坡，并產(chǎn)生了大量的崩滑堆積物。勘查區(qū)地貌單元主要屬構(gòu)造剝蝕切割丘陵河谷地貌，分布于龍寶河和五橋河以北的長江下游大部份區(qū)域，為砂巖臺狀山或方山，河谷斜坡為構(gòu)造一剝蝕丘陵的一部分，高程在300.00一330.00 m以下。地形受巖性和構(gòu)造控制，五橋河和龍寶河以北的長江下游地帶為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組砂、泥巖，巖層產(chǎn)狀為340º7º，巖層產(chǎn)狀平緩，地形呈臺階

8、狀，泥巖剝蝕風(fēng)化呈緩坡、平臺；砂巖呈陡坎、陡崖，成危巖發(fā)育地帶；河谷斜坡上有崩坡積物及滑坡分布?？辈閰^(qū)位于高陡的斜坡、陡崖地帶，地面排水通暢，地層含水條件差，水文地質(zhì)條件簡單，地下水貧乏,平時(shí)大部分陡崖坡面、坡腳未見地下水出露，降雨多通過地表排泄，少量滲入裂隙形成地下水，在陡崖坡面通過裂隙滲出，具有逕流途徑短，排泄快的特征。出露的地層主要有第四系全新統(tǒng)崩坡積層（Q4coldl）、填土層（Q4ml），和下伏侏羅系中統(tǒng)上沙溪廟組（J2s）砂巖與泥巖互層。根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB180362001）區(qū)內(nèi)地震動峰值加速度為0.05g，抗震設(shè)防烈度為度，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35S，對危巖影響

9、不大。評估認(rèn)為：危巖區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件論述基本清楚。但危巖區(qū)處在萬縣復(fù)向斜北西翼近軸部附近,未對巖體受構(gòu)造擠壓產(chǎn)生的構(gòu)造裂隙及其與危巖相關(guān)裂隙影響進(jìn)行簡要描述，萬縣復(fù)向斜聚水構(gòu)造及富水狀態(tài)應(yīng)在危巖水文地質(zhì)條件中作敘述。四、危巖基本特征（一）、危巖分布范圍、規(guī)模及形態(tài)徐家壩危巖在平面上的分布受控于陡崖發(fā)育方向，在平面上陡崖發(fā)育大致呈一“S”型展布，發(fā)育的14處危巖體（段），分部高程在195225.60m，形態(tài)各異，有柱狀、塊狀、長方體狀等。規(guī)模大小不一，體積1203117m3，根據(jù)勘察技術(shù)要求中表22崩塌（危巖體）分類表，危巖均屬大型危巖，危巖體頂端距陡崖腳的高度一般小于25m，以中位危巖居多，低位

10、危巖相對較少。危巖分布范圍、規(guī)模及形態(tài)詳見表二、表三。表二 危巖分布范圍編號坐標(biāo)危巖標(biāo)高（m）斜坡傾向（º）斜坡結(jié)構(gòu)類型X=Y=頂面底面W0I34104.6685477.038236.50223.50168切向坡W0234233.8495500.355233.70213.70164逆向坡W0334338.6615502.304238.92227.30168切向坡W0434432.1555472.953242.20226.2065切向坡W0534423.5545519.638233.70212.7080切向坡W0634460.5385579.894223.60213.60170切向坡W

11、0734460.5385579.894228.40206.40156切向坡W0834514.3555598.473218.20200.20160切向坡W0934523.3495607.304225.70206.20160逆向坡W1034551.5015615.173223.30195.80160逆向坡W1134570.1915621.792223.80195.80160切向坡W1234579.3805623.282225.88215.88180切向坡W1334594.5505624.081225.75216.25180切向坡W1434609.5005622.325225.15219.25180

12、切向坡注：W5危巖分為W51、 W52、 W53、W54、W55計(jì)5個(gè)小塊體危巖。表三 危巖規(guī)模及形態(tài)編號近似形態(tài)規(guī) 模后壁傾向（º）后壁傾角（º）長（m）寬（m）高（m）體積（m3）W01塊狀體32.151.013.059115678W02塊狀體24.444.5620.0176517260W03塊狀體13.4511.2611.6120016477W04塊狀體12.53.016.06007078W51塊狀體9.428.7613.51114.008660W52塊狀體8.68.7614.510928660W53塊狀體7.488.7613.08528660W54塊狀體2.768.

13、7615.03638660W55塊狀體3,588.7614.04398660W06塊狀體22.854.410.093517870W07塊狀體28.185.522.0311716476W08塊狀體14.05.018.0120016075W09長條塊體28.08.08.0179216075W10長條塊體25.010.017.5465016075W11楔體狀21.04.08.067217065W12塊狀體6.55.010.030215678W13楔體狀10.35.69.527018067W14塊狀體6.53.36.012018069（二）、危巖結(jié)構(gòu)特征危巖體發(fā)育在近于水平層狀結(jié)構(gòu)砂巖陡崖上，陡崖傾向

14、從90168º，陡崖高1033m，危巖主塌方向與陡崖傾向基本一致，最大切割深度18m，最大張裂縫寬1300mm，裂面彎曲、粗糙，詳見表四。表四 危巖結(jié)構(gòu)特征編號后壁裂隙產(chǎn)狀側(cè)壁裂隙產(chǎn)狀切割深度（m）張開度（mm）裂隙間距（m）裂面形態(tài)裂面粗糙度W0I156º78º240º65º7.43201.52彎曲粗糙W02172º60º133º88º16.0124014平直較光滑W03164º77º256º76º10.033002.0彎曲粗糙W0470º78º

15、;150º78º15.033001.52彎曲粗糙W0586º60º160º74º18.030801.5彎曲粗糙W06178º70º160º81º8.430702.0彎曲粗糙W07164º76º254º74º14.020701.52彎曲粗糙W08160º75º265º82º14.03501.52彎曲粗糙W09160º75º260º80º17.453013.0彎曲粗糙W10160&

16、#186;75º260º85º14.63201.52彎曲粗糙W11170º65º260º75º14.034012.0彎曲粗糙W12156º78º240º65º10.03202.5彎曲粗糙W13180º67º270º84º7.0201.5彎曲粗糙W14180º69º267º78º6.03504.0彎曲粗糙（三）、危巖區(qū)巖石物理力學(xué)性質(zhì)勘查報(bào)告指出：前期勘查對本場地取樣試驗(yàn)?zāi)軡M足本次勘查精度要求，試驗(yàn)數(shù)據(jù)利用可

17、研階段勘查試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，其中砂巖4組、泥巖4組。巖樣試驗(yàn)項(xiàng)目為：密度、天然和飽和單軸抗壓強(qiáng)度、三軸剪、抗拉、彈摸、泊松比。根據(jù)試驗(yàn)相關(guān)值確定巖石與巖體物理力學(xué)參數(shù)如下：1、砂、泥巖物理力學(xué)參數(shù)砂巖：中風(fēng)化砂巖天然重度25.3kN/m3，飽和重度25.6kN/m3，巖石天然抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值44.95Mpa，飽和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值35.75Mpa，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1.954Mpa，內(nèi)聚力4.62MPa，內(nèi)摩擦角44.94°，變形模量標(biāo)準(zhǔn)值4126.41Mpa，彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值4532.68Mpa，泊松比0.183；巖體天然抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值30.12Mpa，飽和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值23.95Mpa，

18、抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值781.6Kpa，內(nèi)摩擦角33.70°，內(nèi)聚力924.0kPa，變形模量3094.8Mpa，彈性模量3399.5Mpa，泊松比0.183。泥巖：強(qiáng)風(fēng)化泥巖天然重度24.18kN/m3，飽和重度24.35kN/m3，巖石天然抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值4.408Mpa，飽和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值3.11Mpa，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值276Kpa，抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值563kPa，內(nèi)摩擦角34.29°，變形模量標(biāo)準(zhǔn)值436.64Mpa，彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值587.18Mpa，泊松比0.232；巖體天然抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1.45Mpa，飽和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值0.98Mpa，抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值112Kpa，內(nèi)摩擦角25.

19、72°，內(nèi)聚力112.60Kpa,變形模量305.65Mpa，彈性模量411.03Mpa，泊松比0.232。中等風(fēng)化砂巖巖石地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值26812.5Kpa，強(qiáng)風(fēng)化砂巖巖石地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值450Kpa（經(jīng)驗(yàn)值）；中等風(fēng)化泥巖巖石地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值2332.5Kpa。強(qiáng)風(fēng)化泥巖巖石地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值350Kpa（經(jīng)驗(yàn)值）；2、危巖體結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度指標(biāo)采用值詳見表五；表五 危巖結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度編號狀態(tài)結(jié)構(gòu)面抗剪強(qiáng)度巖體抗剪強(qiáng)度C（KPa）（º）C（KPa）（º）W01天然92444.94飽和66543.95W02天然251892444.94飽和201266543.95W

20、03天然602692444.94飽和601566543.95W04天然722492444.94飽和352066543.95W05天然92444.94飽和66543.95W06天然602492444.94飽和501966543.95W07天然602492444.94飽和301866543.95W08天然92444.94飽和66543.95W09天然92444.94飽和66543.95W10天然92444.94飽和66543.95W11天然92444.94飽和66543.95W12天然92444.94飽和66543.95W13天然92444.94飽和66543.95W14天然501892444.9

21、4飽和401666543.953）、砂巖與錨固體之間的粘結(jié)強(qiáng)度500Kpa，泥巖與錨固體之間的粘結(jié)強(qiáng)度250Kpa。4）、砂巖水平抗力系數(shù)K取350MN/m3，泥巖水平抗力系數(shù)K取178MN/m3。評估認(rèn)為：對危巖的分布范圍、規(guī)模，每塊危巖的大小、形態(tài)及危巖的結(jié)構(gòu)特征論述基本清楚。危巖區(qū)巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)項(xiàng)目齊全。但試驗(yàn)組數(shù)及參加統(tǒng)計(jì)分析的巖石性質(zhì)指標(biāo)數(shù)組偏少。五、危巖破壞方式及穩(wěn)定性評價(jià)（一）、危巖破壞方式及穩(wěn)定性評價(jià)勘查報(bào)告指出：危巖體共計(jì)14處，其中滑移式破壞的危巖有3處，傾倒式破壞的危巖有1處，墜落式破壞的危巖有5處，滑移墜落式破壞的危巖有2處，滑移傾倒式破壞的危巖有2處，墜落傾倒式

22、破壞的危巖有1處。其變形破壞方式及穩(wěn)定性評價(jià)詳見表六。表六 危巖破壞方式及穩(wěn)定性評價(jià)編號破壞方式預(yù)測崩塌方向穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定性評價(jià)危害對象整治方式建議W0I墜落168º1.367基本穩(wěn)定頂部魚泉公司魔芋廠封閉裂隙錨固支撐W02滑移164º1.288基本穩(wěn)定頂部魚泉公司魔芋廠支撐錨固封填巖腔W03滑移168º1.249基本穩(wěn)定陽光電子公司、綜合飼料廠及下部農(nóng)技站等錨固W04傾倒65º1.091欠穩(wěn)定下部植保站及附屬設(shè)施等錨固支撐W05滑移墜落7385º0.363不穩(wěn)定頂部醬油廠、家具廠及附屬設(shè)施錨固支撐W06滑移墜落168º1.019欠穩(wěn)定

23、陽光電子公司、民房及公路等錨固支撐W07滑移傾倒168º1.183基本穩(wěn)定頂部魚泉公司及附屬設(shè)施等錨固支撐W08墜落160º1.183基本穩(wěn)定頂部魚泉公司、魔芋廠及附屬設(shè)施錨固W09墜落160º1.155欠穩(wěn)定頂部魚泉公司、下部污水處理站錨固支撐W10墜落160º1.134欠穩(wěn)定頂部魚泉公司、下部污水處理站錨固支撐封填巖腔W11墜落傾倒160º1.392基本穩(wěn)定頂部魚泉公司、下部污水處理站錨固支撐W12墜落180º1.030欠穩(wěn)定頂部魚泉公司、下部污水處理站錨固支撐W13滑移180º1.144欠穩(wěn)定頂部魚泉公司錨固支撐W14

24、滑移傾倒180º9.040穩(wěn)定頂部魚泉公司錨固支撐W12墜落180º1.030欠穩(wěn)定頂部魚泉公司、下部污水處理站錨固支撐W13滑移180º1.144欠穩(wěn)定頂部魚泉公司錨固支撐W14滑移傾倒180º9.040穩(wěn)定頂部魚泉公司錨固支撐（二）、危巖發(fā)展變化趨勢及危害性預(yù)測勘查報(bào)告指出：從危巖所處陡崖位置、變形特征及控制危巖穩(wěn)定性的裂隙、巖腔發(fā)展情況來看，基座巖腔由于差異風(fēng)化嚴(yán)重，巖腔不斷加深，危巖下部失去支撐，危巖體在自重的作用下，加之后壁裂隙水壓力、楔劈作用，使裂隙不斷的加寬加深，最終導(dǎo)致危巖產(chǎn)生崩塌。通過危巖體的野外現(xiàn)狀調(diào)查及室內(nèi)穩(wěn)定性分析，危巖體的穩(wěn)定性

25、在不斷下降，危險(xiǎn)性在日趨加大?？辈閰^(qū)危巖體總體向不利穩(wěn)定的方向發(fā)展。由于陽光電子公司及魚泉產(chǎn)業(yè)（集團(tuán)）有限公司廠房等設(shè)施均在陡崖邊緣附近，絕大部分房屋均處在陡崖卸荷裂隙寬度之內(nèi)，危巖體發(fā)生崩塌光電子公司或魚泉產(chǎn)業(yè)（集團(tuán)）有限公司直接受害。危巖崩塌還將使陡崖下的企事業(yè)單位及居民受其害。由于崩塌后的危巖體將順著斜坡坡面滾動的距離大，根據(jù)崩塌堆積體的調(diào)查，崩塌后多直接滾動到山下，危巖滾動的最遠(yuǎn)距離達(dá)400m。危害范圍大，危害企事業(yè)單位多，預(yù)計(jì)影響范圍內(nèi)的總?cè)藬?shù)為8258人的人身財(cái)產(chǎn)安全受到威脅。若遇暴雨、久雨或不當(dāng)?shù)娜祟惢顒樱滓鹞r崩塌。因此對危巖進(jìn)行治理是十分必要與緊迫的。評估認(rèn)為：勘查報(bào)告對

26、危巖破壞方式判斷基本恰當(dāng)，計(jì)算工況設(shè)置合理，穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果與危巖現(xiàn)狀基本相符，危巖發(fā)展變化趨勢及危害性預(yù)測基本恰當(dāng)。六、治理方案建議支撐：當(dāng)危巖下部發(fā)育有較大高度的巖腔，危巖體積大，對巖腔頂部危巖建議采用支撐措施。封閉：對于危巖體下軟弱基座由于差異風(fēng)化形成的泥巖巖腔采取充填、封閉處理，對危巖體穩(wěn)定不利的裂隙采取水泥漿灌漿封閉處理措施。懸?guī)r清除、嵌補(bǔ)：對危巖體上部的懸?guī)r、探頭石采取清除措施，對中部崩塌殘留的孤石，采取先清除后嵌補(bǔ)的措施。錨固：對位于坡頂，體積大，不可采取清除措施的危巖體，建議采取錨固措施，錨固段深度應(yīng)進(jìn)入卸荷帶。做好陡崖頂部卸荷帶范圍的地表雨水、污水的排放工作，修筑截排水溝，不可亂排亂放，避免地表水長期對陡崖浸潤、沖蝕而對危巖穩(wěn)定性造成不利影響。危巖在治理