東莞233線K14滑坡穩(wěn)定性評價

1、東莞X233線K14滑坡穩(wěn)定性評價Dongguan X233 line K14 stability evaluation of landslideYang Bin,Tang Fa-ming(Guangdong nuclear power engineering investigations Guangzhou Guangdong 510800)【】 Dongguan X233 line K14 landslide in Jinxiaotang Village at the junction of Qingxi town and Fenggang town, There was a seriou

2、s deformation of the left side mountain of the road after the Widening of Highway in 2005, the time has reached 5 years of continuous deformation, the geological disasters Assessment in 2006identified as a landslide, by the inclusion of geological disasterstreatment project in Dongguan City.The land

3、slide is in the creep stage, once the large landslide slip, slide area will be a direct threat to the lives of hundreds of people and property, and it will cut off road traffic, huge economic losses. To ensure that the property and personnel safety and highway operations, the need for landslide stab

4、ility analysis and evaluation, provide the basis for the landslide.引言2005 年 5 月以前滑坡處于原始地貌狀態(tài)，未發(fā)生明顯變形；5月以后，陰雨天氣較多，加之X233線進行公路拓寬改造，前緣斜坡受人為工程活動影響， 形成高陡臨空面， 遂開始產(chǎn)生裂縫變形， 并延續(xù)向斜坡后緣發(fā)展至今， 于后部產(chǎn)生了規(guī)模巨大的滑坡陡坎?；w范圍內馬刀樹、醉漢林隨處可見，一些高大樹木根系被裂縫錯斷裸露出來。該滑坡特點是逢小雨小滑，大雨大滑，雨季時前緣斜坡?；罼233公路路面，阻斷交通（如圖1所示） 。各種跡象表明，該滑坡仍在繼續(xù)發(fā)展，有必要對其

5、進行專項勘察及穩(wěn)定性評價，從而采取合理有效的治理預防措施。地質環(huán)境路段區(qū)屬亞熱帶季風氣候區(qū)，四季分明，雨量充沛，多年平均氣溫23.1 C, 19962005年年平均雨量為1802mm水系流域內的暴雨既有鋒面雨，也有臺風雨，且多集中在每年 49 月份，降水范圍大、歷時長、強度小?；聟^(qū)所在山體屬構造剝蝕丘陵地貌，地面高程45145nl高差約100m山體呈舒緩波狀或崗丘形態(tài)，自然坡度15 30。由于坡體蠕滑牽引作用，造成滑體內形成多級滑坡平臺、 緩陡相間、 局部隆起與拗陷并存的復雜地貌?；麦w主要為坡殘積層， 由含碎石粉質粘土、 粉質粘土及滑帶上的軟弱粘性土組成，下伏侏羅系中統(tǒng)塘廈組粉砂巖（ J2

6、t ） 為軟質巖，上部0.825m為強風化層，以下為弱風化層，薄層狀構造，節(jié)理裂隙發(fā)育，測得滑坡后緣巖層產(chǎn)狀3160 /25 ,前 緣產(chǎn)狀25 / 18。圖 1 滑坡體地貌衛(wèi)星圖勘測區(qū)內未見活動性斷裂構造發(fā)育， 亦無明顯褶皺構造， 屬較簡單的北西傾向單斜構造。 基巖節(jié)理裂隙以順層裂隙為主， 次生裂隙為輔。巖體中的原生節(jié)理裂隙以NNE向構造節(jié)理為主，次生裂隙包括風化裂隙及邊坡的卸荷裂隙， 風化裂隙方向分散， 發(fā)育深度較大，裂面較平整，張開度15mm多充填泥質、鈣質，延伸長度5.010.0m ,發(fā)育密度38條/m。風化裂隙與卸荷裂隙、構造裂隙及層面組合對邊坡穩(wěn)定極不利。由于滑坡體含水層的原有狀況被

7、破壞， 使其成為水文地質條件較為復雜的單獨含水體。 地下水類型主要為第四系松散土層孔隙水與基巖裂隙水。 松散土層主要由殘坡積土層及滑帶軟弱層組成，由于介質透水性較差，地形切割凌亂，整體富水性差，水量小，在滑體中，該類型地下水具有較為連續(xù)的地下水面，一般位于在軟弱層中下部； 基巖裂隙水主要沿下伏基巖順坡與切層向節(jié)理裂隙發(fā)育，上部風化強烈，裂隙極為發(fā)育，且多呈張性，導水性好，形成了一定的儲水空間。地下水主要受大氣降水控制，沿內部孔隙、 基巖面及基巖裂隙向滑坡體前緣剪出口呈密集發(fā)育的下降泉型式排泄，其排泄方向與坡體坡向、滑體下滑方向一致。滑坡的發(fā)生、 發(fā)展與地下水的活動密切相關， 強烈的地下水活動是

8、加劇滑體下滑的重要因素?；麦w基本特征整個滑坡體在斜坡上形成圈椅狀地形，滑坡周界非常明顯。前緣以X233線拓寬改造后形成的高陡邊坡為界，兩側以溝谷及裂面為界，后緣則以滑壁與錯落坎之間的連續(xù)弧形拉張裂縫為界，滑坡平面呈寬短扇形?；麦w前緣標高48ml后緣標高為130m縱向長度約270m4骨體規(guī)模約106.8萬m3,面積約53400mz屬巨型滑坡類型， 依據(jù)滑體的變形特征與形成機制， 該滑坡為推移式滑坡，后緣呈弧形，前緣及兩側較平直。滑坡體地形變化較大，總體上前部較平緩，中后部較陡。滑體由前緣至后壁縱向上呈現(xiàn)出多個臺階狀，臺階高度一般幾米，大的1020m， 臺階縱向長度一般6090m， 橫向寬度多

9、在80100m。臺階前部地形陡傾， 多以橫向貫通性張拉裂縫為界。 滑坡區(qū)地表密集發(fā)育大量拉張裂縫，這些裂縫走向大多呈SN走向，縫寬10120cm不等，近似直立，延伸長度 5100m不等，對地面的破壞主要表現(xiàn)為松弛下陷，局部形成550cm高的斷階。滑體物質主要由含碎石粉質粘土、 粉質粘土及軟弱粘性土組成。含碎石粉質粘土呈可塑硬塑狀，分布于斜坡表層及淺部，鉆探揭露平均厚度5.1m；粉質粘土為可塑硬塑狀，平均厚度4.6m；軟弱粘性土層呈飽和、軟 可塑狀，分布于強風化基巖上部，成份混雜，多含碎石、角礫，鉆孔取芯靠底部強風化界面上所含的碎石、角礫多具磨光現(xiàn)象，且碎石偶見有新鮮斷口，整體結構松散易垮塌，浸

10、水易軟化，厚度多在510ml與強風化破碎層呈過渡關系，成份混雜，難于區(qū)分。滑坡后緣拉張主裂縫與滑坡壁形成封閉洼地，滑體沿坡體錯落13ml順坡向滑移0.52m,滑體厚度大，滑面、滑帶與滑床未出露地表， 通過地質調繪結合鉆探、 地震勘探及鉆孔電磁波透視CT掃描探測結果綜合分析：滑坡體厚度為3.5m23.0m,標高在 40.9m94.87m； 滑動面埋深在325m， 位于軟弱粘性土層下部與破碎強風化粉砂巖的分界面上， 滑面形態(tài)呈折線型； 滑床主要為強中風化粉砂巖；滑體主滑線位于滑體順坡向中軸線附近，該方位滑體的厚度最大，下滑時滑坡推力最大，主滑方向308?；伦冃翁卣髅黠@，主要為前緣與兩側溝谷滑塌，

11、后緣滑體錯落、 沿順坡向滑移， 滑體上形成一系列拉張裂縫及兩側緣剪裂縫。穩(wěn)定性分析計算山體的結構特點、 地質環(huán)境因素及人類頻繁的工程活動改變了原本處于自然平衡狀態(tài)的山體，這是發(fā)生滑坡的重要因素之一，連續(xù)長時間的降雨成為滑坡形成的誘發(fā)因素。定性分析?；w目前所處的情況是逢小雨小滑， 大雨大滑。 由于滑體后緣主裂縫呈連續(xù)弧狀，且整體滑移了0.52m,前緣因路面拓寬形成370m的高陡臨空面，滑體上部出現(xiàn)大量橫張裂縫，且滑體前部張裂縫寬度有加大的趨勢， 根據(jù)滑體變形破壞機制與滑坡誘發(fā)因素， 滑坡體處于極不穩(wěn)定狀態(tài)， 在連續(xù)降雨的情況下將加速失穩(wěn)下滑。滑坡穩(wěn)定性計算。計算公式的選擇。根據(jù)淺層地震探勘分析

12、確定的滑動面為折線型， 滑體上沒有建筑構物等附加荷載， 剩余下滑力計算采用傳遞系數(shù)法， 按國標建筑邊坡工程技術規(guī)范（GB50330-2002）推薦的公式進行穩(wěn)定性計算，公式如下：Ks=En-1i=1（Ri Iln-1j=1 Wj）+Rn Tn-1i=1（Ti IIn-1j=1 Wj）+Tn傳遞系數(shù)法剩余下滑力計算公式如下：Pi= Pi-1 6 i-1 + 丫 tWisin e i - Wicos e i tan d-cLi式中：Ks滑坡穩(wěn)定安全系數(shù)；Ri第i計算條塊單位寬度在滑動面上的抗滑力（KN/m）Ti 第 i 計算條塊單位寬度在滑動面切線上的反力（ KN/m）小i第i計算條塊剩余下滑推力

13、向第i+1計算條塊的傳遞系數(shù)Pi 第 i 計算條塊單位寬度的下滑力（KN/m）Wi第i計算條塊單位寬度的巖土體自重（KN/mD ;r t滑坡推力安全系數(shù)（1.20）ei第i計算條塊的底面傾角（）； 加一一滑動面上 巖土體的內摩擦角（）ciKPa）；Li 第 i 計算條塊的長 度（m）計算剖面的選擇。選擇滑坡的主滑線方向剖面（B-B）進行計算（見圖2滑 坡穩(wěn)定性計算模型圖）。計算參數(shù)的選擇。因滑坡體上土質極不均勻，局部含較多碎石、角礫，室內試驗制樣時對試樣有一定的干擾， 物理力學指標須剔除異常值， 經(jīng) 統(tǒng)計后結合反演分析法推演得出的c、小值綜合確定巖土參數(shù)取值（見表 1）。計算結果及滑坡穩(wěn)定性評價。按天然狀態(tài)及飽和狀態(tài)兩種計算工況，其成果見表2 。計算得出天然狀態(tài)下滑坡穩(wěn)定系數(shù)Ks=1.24 ，飽和狀態(tài)下滑坡穩(wěn)定系數(shù)Ks=0.96 ，參考通用性較強的重慶市地方標準地質災害防治工程勘察規(guī)范（DB50/143-2003）中規(guī)定，其判別標準見表3。天然狀態(tài)下滑坡穩(wěn)定性系數(shù)小于1.35 （ Kst ），說明滑體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，滑坡體可能處于變形、蠕動階段；飽和狀態(tài)下滑坡穩(wěn)定系數(shù)Ks=0.96 ，說明滑坡體在雨天飽水的情況下有失穩(wěn)、加速下滑的可能，這與定性分析結果相一致。計算中未考慮地震力加速度的作用， 根據(jù)