九寨溝牌坊壩滑坡初步方案設(shè)計報告

.PAGE.完美.格式.編輯專業(yè).資料.整理XX省九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩滑坡應(yīng)急治理工程初步設(shè)計報告XX省煤田地質(zhì)工程勘察設(shè)計研究院二○○九年五月.PAGE.牌坊壩滑坡應(yīng)急治理工程初步設(shè)計報告任務(wù)書編號：川國土資函[2009]80號承擔(dān)單位：XX省煤田地質(zhì)工程勘察設(shè)計研究院資質(zhì)證書等級：設(shè)計甲級院長：肖建新總工程師：項目負(fù)責(zé)：吳龍生審定：審核：王文濤編寫：吳龍生XX省煤田地質(zhì)工程勘察設(shè)計研究院二○○九年五月目錄1概述11.1任務(wù)由來11.2項目地理位置、行政區(qū)別、坐標(biāo)11.3可行性研究報告的主要結(jié)論11.4執(zhí)行文件和規(guī)程規(guī)范12項目的必要性與緊迫性22.1地質(zhì)災(zāi)害體的評價22.1.1地質(zhì)災(zāi)害分布位置、規(guī)模、范圍22.1.2主要危及對象與地質(zhì)災(zāi)害體破壞后造成損失估算22.2項目的必要性與緊迫性23地理地質(zhì)環(huán)境33.1地理位置及交通狀況33.2氣象水文33.3地形地貌43.4地層巖性53.5地質(zhì)構(gòu)造及地震63.6水文地質(zhì)條件63.7不良地質(zhì)現(xiàn)象73.8人類工程活動74滑坡基本特征74.1滑坡邊界、規(guī)模、形態(tài)特征74.2滑體特征74.3滑帶特征74.4滑床特征84.5滑坡變形特征84.6滑坡影響因素84.7滑坡變形破壞模式95滑坡穩(wěn)定性評價和預(yù)測95.1計算剖面的確定95.2計算參數(shù)的選取105.3穩(wěn)定性計算115.4滑坡影響因素敏感性分析235.5穩(wěn)定性綜合評價246滑坡推力計算246.1工程等級、工況及安全系數(shù)的確定246.2滑坡推力計算246.3計算結(jié)果及評價257治理工程設(shè)計257.1設(shè)計目標(biāo)與原則257.2設(shè)計依據(jù)與指標(biāo)267.3治理工程總體設(shè)計267.4治理工程分項設(shè)計268監(jiān)測工程設(shè)計278.1監(jiān)測工作的任務(wù)和目的278.1.1監(jiān)測工作目的任務(wù)278.1.2主要監(jiān)測任務(wù)278.2監(jiān)測原則與依據(jù)288.2.1監(jiān)測設(shè)計方案主要技術(shù)依據(jù)288.2.2監(jiān)測方案設(shè)計原則288.3監(jiān)測工程布置288.4監(jiān)測工程設(shè)計288.5監(jiān)測工程量289施工組織設(shè)計289.1施工條件289.1.1交通條件289.1.2水電供應(yīng)289.1.3施工占地及搬遷309.2天然建筑材料309.3施工交通及施工總布置圖309.3.1施工交通運輸309.3.2施工總體布置309.4施工方法及施工機械基本要求309.5施工順序及進(jìn)度計劃3210環(huán)保規(guī)劃設(shè)計3210.1設(shè)計依據(jù)3210.2施工對環(huán)境影響評價3210.3環(huán)境保護(hù)設(shè)計3210.3.1染源及排放方式3210.3.2環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)3310.3.3環(huán)境保護(hù)預(yù)期效果3310.4環(huán)境管理與環(huán)境監(jiān)測3410.4.1設(shè)置環(huán)境保護(hù)管理機構(gòu)3410.4.2環(huán)境保護(hù)管理機構(gòu)的主要職責(zé)3410.4.3環(huán)境監(jiān)測3411經(jīng)濟(jì)、社會效益評價3411.1經(jīng)濟(jì)效益評價3411.2社會效益評價35附錄：〔1治理工程圖紙〔2設(shè)計計算書〔3投資概算書..完美.格式.編輯專業(yè).資料.整理1概述1.1任務(wù)由來2008年5月12日下午2點28分,XX省汶川縣發(fā)生里氏8.0級大地震,震中位于汶川縣映秀鎮(zhèn),地震烈度達(dá)Ⅺ度,使得山崩地裂,山河破碎。汶川大地震給XX省造成極為嚴(yán)重的人員傷亡和財產(chǎn)損失,同時因地震引發(fā)了大量的次生地質(zhì)災(zāi)害,嚴(yán)重威脅到當(dāng)?shù)氐娜嗣裆敭a(chǎn)安全。為了切實做好5.12特大地震災(zāi)害重建工作,確保基礎(chǔ)設(shè)施和安置區(qū)的人民群眾生命財產(chǎn)安全,根據(jù)XX省國土資源廳發(fā)川國土資函[2008]1199號《關(guān)于下達(dá)汶川縣城區(qū)重大地質(zhì)災(zāi)害隱患應(yīng)急勘察項目任務(wù)委托書的通知》,XX省煤田地質(zhì)局一四一隊受委托承擔(dān)了其中的XX省九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩滑坡的應(yīng)急勘察工作。XX省煤田地質(zhì)局一四一隊按設(shè)計書意見實施勘察工作,并于20XX2月完成勘察報告工作,并通過了內(nèi)審。20XX3月,我院根據(jù)勘察報告編制了XX省九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩滑坡的應(yīng)急治理可行性研究工作,并通過我院專家組的審查。20XX4月我院在勘察報告和可行性研究報告基礎(chǔ)上編制XX省九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩滑坡的應(yīng)急治理初步設(shè)計工作。1.2項目地理位置、行政區(qū)別、坐標(biāo)滑坡區(qū)位于九寨溝縣羅依鄉(xiāng),有鄉(xiāng)村公路通過勘察區(qū)。九寨溝縣位于XX省阿壩藏族羌族自治州北部,隸屬阿壩藏族羌族自治州管轄,向北鄰近XX省,交通以公路為主,向南西線經(jīng)茂縣、汶川至省會XX約319km,東部九環(huán)線經(jīng)平武至XX市約230km,向北東到XX省文縣約60km。牌坊壩滑坡位于九寨溝縣南部的羅依鄉(xiāng)大寨村,距九寨溝縣城約19km,地理坐標(biāo)：東經(jīng)104°11′24″～104°12′14″,北緯33°08′38″～33°09′31″,有鄉(xiāng)村公路到達(dá)滑坡區(qū)內(nèi),交通較方便。1.3可行性研究報告的主要結(jié)論九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩滑坡應(yīng)急治理工程可行性研究報告是我院在勘察報告的基礎(chǔ)上編制的,于20XX3月通過了我院的專家組內(nèi)審,可以進(jìn)入初步設(shè)計階段工作,可行性研究報告的主要結(jié)論：對滑坡采用了兩種治理方案,方案一〔截、排水+削坡、護(hù)腳+抗滑樁在滑坡次級剪出口陡坎處設(shè)置一排抗滑樁,并加強滑坡區(qū)內(nèi)的排水系統(tǒng)〔截排水+削坡、護(hù)腳+抗滑樁。方案二〔截、排水+削方減載+混凝土格構(gòu)梁在滑坡體上進(jìn)行削方減載,并對削方減載后的滑坡體上采用混凝土格構(gòu)梁防護(hù)?？裳袌蟾嫱ㄟ^從技術(shù)、施工、對環(huán)境影響及工程投資等方面進(jìn)行方案對比,推薦方案一〔截、排水+削坡、護(hù)腳+抗滑樁對滑坡進(jìn)行綜合治理。1.4執(zhí)行文件和規(guī)程規(guī)范1、技術(shù)文件〔1《九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩滑坡應(yīng)急勘察報告》〔2《九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩滑坡應(yīng)急治理可行性研究報告》〔3國務(wù)院于20XX頒布實施的《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》〔國務(wù)院394號令〔4國土資源部與XX省頒布的地質(zhì)災(zāi)害防治相關(guān)文件2、規(guī)程規(guī)范〔1《滑坡防治工程勘察規(guī)范》〔DZ/T0218-2006〔2《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》〔DZ/T0219-2006〔3《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》〔GB50330-2002〔4《鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》〔TB10025-2001J127-2001〔5《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》〔GB5007-2002〔6《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》〔GB50010-2002〔7《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》〔GB50011-2002〔8《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》〔GB18306-2001〔9《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》〔GB5003-2001<10>《中國地質(zhì)動參數(shù)區(qū)劃圖》〔GB18306-2001及修改單；等。2項目的必要性與緊迫性2.1地質(zhì)災(zāi)害體的評價地質(zhì)災(zāi)害分布位置、規(guī)模、范圍牌坊壩滑坡位于九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩,為一個古滑坡上的多塊復(fù)活體。根據(jù)勘察,區(qū)內(nèi)有一處滑坡〔HP1,一處潛在不穩(wěn)定斜坡〔XP1,一處滑塌〔HT1。11#滑坡〔HP1：滑坡體長約290米,寬約180米,厚度約10米,體積約52.2萬立方米?；碌囊?guī)模等級屬于"中型"?；麦w上有22戶居民住宅,滑坡前緣坡腳影響范圍內(nèi)有20戶居民住宅,滑坡共威脅到422潛在不穩(wěn)定斜坡〔XP1：坡體長約105米,寬約75米,坡體滑動威脅到坡體上及附近影響范圍內(nèi)14戶居民住宅共63滑體物質(zhì)主要為粉質(zhì)粘土,滑坡上段滑面為巖土界面、下段為粉質(zhì)粘土與碎石土的接觸面,為中型淺層土質(zhì)滑坡。主要危及對象與地質(zhì)災(zāi)害體破壞后造成損失估算1#滑坡體〔HP1上有22戶居民住宅,滑坡前緣坡腳影響范圍內(nèi)有20戶居民住宅,滑坡共威脅到42戶居民住宅204人的生命財產(chǎn)安全。潛在不穩(wěn)定斜坡〔XP1威脅到坡體上及附近影響范圍內(nèi)14戶居民住宅共63人生命財產(chǎn)的安全。1#滑塌〔HT1威脅到坡體上及附近影響范圍內(nèi)3戶居民住宅共15人生命財產(chǎn)的安全。另外滑坡體下方分布有上幾十住戶。所以一旦發(fā)生災(zāi)難造成的直接財產(chǎn)損失約1000萬元。間接損失將無法估量。2.2項目的必要性與緊迫性根據(jù)勘察報告,區(qū)內(nèi)有一處滑坡〔HP1,一處潛在不穩(wěn)定斜坡〔XP1,一處滑塌〔HT1。1#滑坡〔HP1：規(guī)模等級屬于"中型"?；麦w上有22戶居民住宅,滑坡前緣坡腳影響范圍內(nèi)有20戶居民住宅,滑坡共威脅到42戶居民住宅204人的生命財產(chǎn)安全,危害對象等級劃分為三級。潛在不穩(wěn)定斜坡〔XP1：坡體滑動威脅到坡體上及附近影響范圍內(nèi)14戶居民住宅共63人生命財產(chǎn)的安全,危害對象等級劃分為三級。1#滑塌〔HT1：滑坡的規(guī)模等級屬于"小型"。滑坡威脅到坡體上及附近影響范圍內(nèi)3戶居民住宅共15人生命財產(chǎn)的安全,危害對象等級劃分為三級。由于該滑坡受降雨影響較大,每經(jīng)歷一個汛期滑坡體對居民及鎮(zhèn)村公路的威脅將增加一分,因此該滑坡體的治理工作已迫在眉睫。故在查明滑坡發(fā)生、形成機理基礎(chǔ)上,提出治理工程方案,盡快開展工程治理工作是非常必要和緊迫的。3地理地質(zhì)環(huán)境3.1地理位置及交通狀況九寨溝縣位于XX省阿壩藏族羌族自治州北部,向北鄰近XX省,交通以公路為主,向南西線經(jīng)茂縣、汶川至省會XX約319km,東部九環(huán)線經(jīng)平武至XX市約230km,向北東到XX省文縣約60km。牌坊壩滑坡位于九寨溝縣南部的羅依鄉(xiāng)大寨村,距九寨溝縣城約19km,地理坐標(biāo)：東經(jīng)104°11′24″～104°12′14″,北緯33°08′38″～33°09′31″。滑坡區(qū)位于九寨溝縣羅依鄉(xiāng),有鄉(xiāng)村公路通過勘察區(qū),見交通位置圖〔圖3-1。圖3-1工作區(qū)交通位置圖3.2氣象水文〔1氣象九寨溝縣屬川西高原氣候中的暖溫帶干溫河谷氣候。特點是溫和偏冷,夏短冬長,垂直差異大,晝夜溫差大,年均氣溫12.7°,一月均氣溫1.7°,七月均氣溫22.3°,氣溫隨海拔升高而下降,平均降幅為0.55℃/100m,極端氣溫－9.4℃～35.8℃,月平均20cm地溫為4℃,<一月>～24.3℃,<八月>。治理區(qū)氣候受地形影響顯著,年降水量和暴雨在XX境內(nèi)屬偏少的地區(qū),常出現(xiàn)暴雨和冰雹,據(jù)縣氣象站25年的觀測資料,年最大降水量750.2mm〔1990年,最小降水量僅359.2mm〔1996年,七月份降水量最多,為100.5mm,日降水量大于30mm的暴雨每4年可有3次,其中日降水量大于50mm的暴雨25年來只出現(xiàn)過三次,觀測最大一日降水量為51.3mm。由于山區(qū)地形復(fù)雜,往往形成局域性的強暴雨天氣。多年平均降雨量統(tǒng)計如表3-1、圖3-2。圖3-2九寨溝縣多年降雨量曲線圖表3-1九寨溝縣多年各月及年平均降雨量情況統(tǒng)計表月年123456789101112全年197112.44.828.247.597.397.258.693.452.48.84.91619722.10.828.336.361101.360.455.449.935.212.40443.119731.60.421.566.2121128.785.19786.856.33.70668.319742.71.61838.8112.572.455.767.5120.655.65.30550.719750.43.125.581.681.457.880.169.7135.951.515.70603.5197604.826.43072.893.447.6127.759.231.86.10.850019770.4018.955.4108.288.8153.834.931.750.96.80.2551.2197802.627.223.4112126.3174.56977.135.912.91.4660.919790.22.819.742.542.743.5108.173.384.756.65.8048319801.22.910.234.252.165136.772.87060.50.13.1505.7198111.425.755.964.28973.4143.6130.634.18.30630.2198208.329.332.244.88161.762.1128.447.62349819830.82.817.949.777.61178188.596.388.82.30.6622.919842.90.49.132.369.495.8156.296.1115.142.14.70.2628.219857.42.28.841.210661.4110.6111.17214.714.84.1550.4198600.930.675.380.7139109.567.285.1352.50.2625.8198702.411.436.295.5127.130.4112.837.812.712.20478.7198808.927.623.3102.783.794.490.5109.275.75.20.2621.219890.3110.339.887.2108.487.493.667.23112.10541.7199006.125.768.6104.479.8117.4147149.545.16.63.4750.219911.30.625.129.393.495.74988.272.467.213.10537.319921.30.11525.877.697.1108.9115.679.754.63.72579.819938.46.88.364.7101.4104.8145.693.767.953.85.40.4661.119941.61.315.375.533.2144.486.367.679.7515.40.3562.119951.62.716.24543.558.455.986.547.159.83.10.8420.919960.51.69.226.758.862.175.822.555.740.95.41.1359.219970.91.619.255.892.452.938.539.363.158.711.10433.519982.84.819.242.2139.253.376102.626.56070534.719990.62.38.854.764.95942.774.471.888.119.41.1486.820001.22.116.758.759.884.479.511483.163.82.80.1566.2平均1.42.718.345.780.38989.384.881.650.47.50.1551.6最大8.48.930.681.6139.2144.4174.5147149.588.819.40.8750.2年份198819861975199819941978199019901983199919844.1最小004.823.333.243.530.422.526.512.70.10359.2年份197719711988199419791987199619981987198011N〔2水文治理區(qū)位于嘉陵江上游支河,外南側(cè)為河谷,谷底常年流水,流量隨季節(jié)變化大,流向自西向東并匯入甘溝河,后向北東匯入白水江?；聟^(qū)內(nèi)見二處泉點〔S1、S2,S1流量約0.15L/S,S2流量約0.25L/S,泉水均流入第一條沖溝。區(qū)內(nèi)發(fā)育近南北向的二條沖溝,第一沖溝,條穿過勘察區(qū)中部,自北往南流,北端至古滑坡后緣山坡,南至坡腳河流,枯水季節(jié)流量約5L/S,據(jù)訪問,洪水季節(jié),最大流量達(dá)4500L/S,受降雨影響及為嚴(yán)重。第二沖溝,自北往南流經(jīng)場區(qū)西南端,北端至古滑坡右側(cè)山脊外向北東方向延伸,南至坡腳河流,枯水季節(jié)流量約10L/S,據(jù)訪問,洪水季節(jié),最大流量達(dá)5000L/S,受降雨影響及為嚴(yán)重?；麦w上見多處出水點,旱季為滲水點,豐水季節(jié)水量增大,流量多在0.01～0.1L/S,豐水季節(jié)滑坡體上出水點和滲水點增加,斜坡體上土體呈濕潤狀態(tài)。3.3地形地貌勘察區(qū)位于古滑坡中部,勘察區(qū)附近整體為近東西向侵蝕XX河谷～山地地貌,勘察區(qū)位于"Ｖ"字型谷地北側(cè)；微地貌為斜坡地貌,北高,南低,呈階梯狀分布,整體地形坡度10～15°,局部坡度較大,達(dá)60～80°;勘察區(qū)海拔高程1700～1900m,植被稀疏。場區(qū)中部和西側(cè)各發(fā)育一條近南北走向的沖溝；區(qū)內(nèi)居民住宅較集中,人口密度大。牌坊壩滑坡為古滑坡上的復(fù)活體。古滑坡后緣位于區(qū)內(nèi)北端半坡,最高標(biāo)高1940m,前緣至南端坡腳河流,最低標(biāo)高為1545m,最大高差約395m。古滑坡自北東向南西方向滑動,沿主滑方向最大長度約1550m,左右寬度約900m,總體坡度約15°。坡上滑坡堆積物主要為碎石土,局部出露古滑坡擾動巖體。古滑坡后緣及北東部兩側(cè)緣界線較清楚。南西部受第四系覆蓋層影響,兩側(cè)緣界線不明顯?？辈靺^(qū)地處西秦嶺造山帶南帶南坪復(fù)向斜區(qū),南坪向斜自勘察區(qū)北部外側(cè)通過,勘察區(qū)南側(cè)外發(fā)育一條斷裂構(gòu)造—永定關(guān)斷層,勘察區(qū)及附近總體地質(zhì)構(gòu)造方向為北西—南東向,總體區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造屬復(fù)雜類型。受區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造影響,區(qū)內(nèi)地層產(chǎn)狀變化大,巖體破碎,現(xiàn)場調(diào)查,巖層勘察區(qū)地層產(chǎn)狀總體為210∠65°,發(fā)育三組節(jié)理面,產(chǎn)狀分別為：255∠70°、106∠68°、350∠51°,發(fā)育密度一般2～3條/米。圖3-3九寨溝縣牌坊壩滑坡區(qū)地形圖3.4地層巖性根據(jù)工程地質(zhì)測繪及調(diào)查、勘探工程揭露,勘察范圍分布地層有第四系滑坡堆積層及殘坡積層<Q4col+del>和三疊系雜谷腦組〔T2Z變質(zhì)砂巖及千枚巖,現(xiàn)分述如下：1、第四系滑坡堆積層及殘坡積層<Q4col+del>1粉土：灰褐色,褐黃色,干燥～稍濕,松散～稍密,夾少量碎石,強度較高。該土層在勘察區(qū)內(nèi)呈不連續(xù)分布,根據(jù)鉆探揭露情況,該土層主要在表層,鉆探揭露最大厚度6m。2粉質(zhì)粘土：主要為灰色,深灰色,局部呈灰黑色,主要呈可塑狀,稍密,含量碎石,強度較高。該土層在勘察區(qū)內(nèi)呈不連續(xù)分布,厚度變化大揭露最大厚度9.3m。3碎石土：該土層分為二個亞層。a、灰色,深灰色,褐黃色,稍濕,稍密,碎石成分主要為變質(zhì)砂巖和千枚巖；土質(zhì)成分主要為粉質(zhì)粘土,勘察區(qū)內(nèi)分布較廣,揭露最大厚度12m。b、灰黑色,黑色,稍濕,稍密,碎石成分主要為千枚巖和變質(zhì)砂巖；土質(zhì)成分主要為粉質(zhì)粘土,透水性差,鉆探施工時有縮徑現(xiàn)象,揭露最大厚度14.5m。4粘土：灰黑色,軟塑狀,該土層僅在鉆孔ZK4中揭露,深度在11.50m～13.90m,其上部和下部均為灰色碎石土,厚度2.40m的粘土層為灰色碎石土層中的軟弱透鏡體。根據(jù)鉆探揭露,勘察區(qū)內(nèi)覆蓋土層厚度大,性質(zhì)變化大,分布不均勻,連續(xù)性差。2、三疊系中統(tǒng)雜谷腦組地層〔T2Z1千枚巖,深灰色,薄層狀,夾少量云母,有絲絹光澤,巖質(zhì)軟,遇水易軟化,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體破碎。根據(jù)調(diào)繪,1#滑坡〔HP1后緣及左側(cè)出露被擾動的千枚巖巖體；其次在鉆孔ZK1、ZK2和ZK8中也有揭露。該巖層分布不連續(xù),厚度變化大。2變質(zhì)砂巖,深灰色,中風(fēng)化,薄層至中厚層狀,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較破碎,有少量裂隙面被浸染成黃色,少量裂隙有方解石脈充填,鉆探巖芯呈碎石狀、短柱狀和柱狀,巖質(zhì)較堅硬。3.5地質(zhì)構(gòu)造及地震受地質(zhì)構(gòu)造條件影響,該地區(qū)地震活動頻繁,歷史上發(fā)生多次強烈地震,如1976年8月16日晚10時松潘、平武交界的勿角、馬家發(fā)生7.2級地震；據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001〔20XX版以及《建筑抗震設(shè)計局部修訂》等文件,該地區(qū)抗震設(shè)防烈度為Ⅷ度,地震動峰值加速度為0.20g。圖3-4九寨溝縣地震動峰值加速度區(qū)劃圖3.6水文地質(zhì)條件治理區(qū)具上覆松散土層與下伏基巖的雙層結(jié)構(gòu),地下水按其賦存特征及水理性質(zhì)分為基巖裂隙水和第四系松散堆積層孔隙潛水兩類?；麦w內(nèi)賦存孔隙水,下伏巖層賦存基巖裂隙水。松散堆積層孔隙潛水：分布在堆積體內(nèi),其含水介質(zhì)由粉質(zhì)粘土及碎塊石組成。含水介質(zhì)物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)、厚度變化以及分布面積等決定了堆積體總體上為透水性強而含水性弱。其中顏色為灰黑色、黑色,鉆探施工時有縮徑現(xiàn)象的碎石土層透水性差,為相對隔水層?；鶐r裂隙水：指賦存于下伏基巖裂隙中的基巖裂隙水,因受地形、巖性、構(gòu)造的控制,滑坡區(qū)地形為斜坡狀,且被沖溝切割,致使地下水補給滲入條件較差,有利于地表水順坡徑流和排泄,致使基巖富水性較弱。根據(jù)調(diào)查及訪問,勘察區(qū)內(nèi)有多處季節(jié)性滲水帶或出水點。滲水帶或出水點區(qū)域地層多呈上部為松散碎石土,下部為透水性差的黑色碎石土。場區(qū)覆蓋土層中,顏色呈灰黑色,黑色,鉆探時有縮徑現(xiàn)象的碎石土層透水性差,為相對隔水層,該土層分布不均勻,不連續(xù),雨季時,部分雨水沿松散地層滲透至該不透水層時會形成地下徑流流出,形成季節(jié)性滲水帶或出水點。3.7不良地質(zhì)現(xiàn)象該區(qū)內(nèi)不良地質(zhì)現(xiàn)象主要為本次勘察的牌坊壩滑坡,其工程地質(zhì)特征及穩(wěn)定性評價詳見第4章。3.8人類工程活動勘察區(qū)人類工程活動較強烈,區(qū)內(nèi)人類工程活動主要為鄉(xiāng)村公路建設(shè)及居民住宅建設(shè),在這些人類工程活動中,半開挖半填方、切坡等現(xiàn)象較為普遍。4滑坡基本特征4.1滑坡邊界、規(guī)模、形態(tài)特征根據(jù)鉆探揭露的滑帶深度,滑面傾角及物質(zhì)組成,結(jié)合現(xiàn)場地形地貌以及地面變形特征,綜合確定滑坡體的邊界范圍。該滑坡為古滑坡體上一級臺階復(fù)活體,前緣至鄉(xiāng)村公路,滑坡前緣坡度較陡,坡度在50°左右,局部為陡坎；滑坡后緣至出露的擾動巖體,前緣后緣最大高差約85m；滑坡東側(cè)至陡坎,陡坎腳為擾動巖體出露；滑坡西側(cè)邊緣至沖溝,沖溝切割深度多在3～6m?；驴傮w呈北東南西向,主滑方向約194o,北東端即滑坡后緣,高程在1805m左右,南西端即滑坡前緣,高程在1720m左右,滑坡體縱向最大長度約280m,橫向上為后緣窄前緣寬,后緣寬度約110m,前緣寬度約200m。分布面積約45000m2,厚1.0～15m,估算方量為52萬m34.2滑體特征滑體地面最大高差85m,最大長度約280m,后緣寬度約110m,前緣寬度約200m,分布面積約45000m2,厚1.0～15m,估算方量為52萬m3滑體物質(zhì)成分主要粉土、黑色碎石土和褐黃色碎石土。1粉土為：褐色,褐黃色,干燥～稍濕,松散～稍密,夾少量碎石。2黑色碎石土：黑色,灰黑色,稍濕,稍密,碎石成分主要為千枚巖和變質(zhì)砂巖；土質(zhì)成分主要為粉質(zhì)粘土,透水性差,含水量大,鉆探施工時有縮徑現(xiàn)象。3褐黃色碎石土：褐黃色,稍濕,稍密,碎石成分主要為變質(zhì)砂巖和千枚巖；土質(zhì)成分主要為粉質(zhì)粘土。滑體土性質(zhì)變化大,分布不均勻?；麦w物質(zhì)來源主要為古滑坡堆積物。4.3滑帶特征在勘察過程中,通過鉆探、槽探、井探等手段揭露地層。揭露情況表明,地層中未發(fā)現(xiàn)有明顯揉皺、光面等現(xiàn)象存在,但在滑坡體〔HP1內(nèi)揭露有一層透水性差,含水量相對較大的碎石土層,該層在鉆探時有縮徑現(xiàn)象,呈黑色,灰黑色。推測滑坡體開裂變形主要由該層控制,該地層為可能的滑動帶。從鉆探揭露的地質(zhì)斷面來看,地層中有兩個可能的滑動面?；妗睭M1為土層與基巖的接觸面,滑面〔HM2為黑色碎石土與褐黃色碎石土的分界面?；瑤螒B(tài)變化從剖面中可看出,滑帶土厚度較大,最大厚度達(dá)10m,主軸線上坡度較大,前緣傾角20°左右,輔勘探線揭露滑帶較平緩,傾角9°左右。4.4滑床特征根據(jù)斷面揭露情況,滑床地層有碎石土,千枚巖和變質(zhì)砂巖組成的不連續(xù)地層。后緣及左側(cè)滑床地層主要為變質(zhì)砂巖及千枚巖,其余區(qū)域主要為碎石土。1褐黃色碎石土：褐黃色,稍濕,稍密,碎石成分主要為變質(zhì)砂巖和千枚巖；土質(zhì)成分主要為粉質(zhì)粘土,揭露最大厚度12m。2千枚巖,深灰色,薄層狀,夾少量云母,有絲絹光澤,巖質(zhì)軟,遇水易軟化,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體破碎。3變質(zhì)砂巖,深灰色,中風(fēng)化,薄層至中厚層狀,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較破碎,有少量裂隙面被浸染成黃色,少量裂隙有方解石脈充填,鉆探巖芯呈碎石狀、短柱狀和柱狀,巖質(zhì)較堅硬。4.5滑坡變形特征經(jīng)過現(xiàn)場工程地質(zhì)測繪和鉆探資料,并經(jīng)"5.12"汶川大地震考驗,牌坊壩滑坡整體目前處于基本穩(wěn)定狀態(tài),變形區(qū)主要分布古滑坡體中部,西側(cè)至沖溝,東側(cè)至右邊小陡壁,前端至公路一帶。從測繪及調(diào)查情況來看,中部區(qū)域變形最為強烈,農(nóng)家住房墻體出現(xiàn)多條不同程度的張拉裂縫,民房部分已成為危房而無人居??；較平坦的路面出現(xiàn)沉降變形。根據(jù)滑坡開裂變形特征、滑坡物質(zhì)組成及厚度、滑坡區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件等綜合分析,滑坡體的開裂變形主要是在暴雨作用下,滑體物質(zhì)含水量增大,容重增加,同時迅速將降雨滲透至較純粉砂質(zhì)粘土層中,使其土體容重增加,土體抗剪強度降低,土體在重力作用下失去穩(wěn)定,沿剪切面滑動,推動前緣土體滑移,同時前緣土體有一定的臨空面,降低了阻滑力,形成局部陡坎部位土體失穩(wěn)蠕動。4.6滑坡影響因素從滑坡所處的地質(zhì)環(huán)境條件、發(fā)生時間、變形現(xiàn)象等,分析滑坡形成因素主要有：地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、坡體結(jié)構(gòu)及氣象與水文地質(zhì)條件等。從地貌上,滑坡整體處于斜坡上,地形坡角12～18°,為滑坡的形成創(chuàng)造了有利的空間形態(tài)。在地質(zhì)構(gòu)造上,滑坡區(qū)位于古滑坡體上,為一順向斜坡,滑床基巖為砂巖和千枚巖,巖層裂隙較發(fā)育,滑坡中上段巖土界面坡角多為20～25°,為不穩(wěn)定的斜坡類型。從人類活動情況分析,該區(qū)域鄉(xiāng)村公路較發(fā)達(dá),同時鄉(xiāng)村公路的修建直接進(jìn)行堆積體開挖形成較高、較陡的邊坡,邊坡未做任何支護(hù),經(jīng)暴雨沖涮,對滑坡體極為不利?；麦w物質(zhì)為粉質(zhì)粘土,基巖為砂巖和千枚巖,巖土界面成了斜坡中的軟弱面,為滑坡的形成提供了一個連續(xù)的活動面。從訪問的滑坡發(fā)生變形時的氣象條件來看：滑坡的拉裂變形現(xiàn)象均出現(xiàn)在雨季,說明降雨時,雨水一方面增大了土體的容重,同時地表雨水在下滲時受滑床砂巖和千枚巖的阻隔,造成巖土接觸界面處土體強度降低,促使坡體變形。地震時強大的地殼運動為滑坡的發(fā)生提供了外部動力,對滑坡的穩(wěn)定性造成不利影響,有時也是滑坡發(fā)生的直接動力源。4.7滑坡變形破壞模式根據(jù)滑坡的成因分析,滑坡土體沿砂巖和千枚巖頂面滑移,其滑面形態(tài)為折線型,滑面為上陡下緩型?；驴傮w上呈較陡的斜坡地形,在自重及暴雨及地震等作用下,后部土體自重加大,滑面強度降低,推動土體發(fā)生下滑破壞,因此滑坡的變形破壞模式為推移式滑動。5滑坡穩(wěn)定性評價和預(yù)測5.1計算剖面的確定選擇HP1滑坡的1-1′、2-2′、3-3′剖面和HT1滑塌9-9′剖面及XP1不穩(wěn)定斜坡10-10′剖面共5條剖面進(jìn)行滑坡穩(wěn)定計算,根據(jù)剖面巖土層的結(jié)構(gòu)形態(tài),滑坡將可能會有三種剪出破壞形式,第一種是從HP1滑坡前緣陡坎處沿黑色碎石土層整體滑移剪出,第二種是從HP1滑坡前緣陡坎處沿基覆分界線整體滑移剪出；第三種是從HP1滑坡前緣陡坎處切割整個土層陡坎局部滑移剪出。本次勘察對三種剪出模式均進(jìn)行穩(wěn)定性計算,各計算剖面見圖5-1～5-5。圖5-11-1′剖面整體滑移穩(wěn)定性計算模型圖圖5-22-2′剖面整體滑移穩(wěn)定性計算模型圖圖5-33-3′剖面整體滑移穩(wěn)定性計算模型圖圖5-49-9′剖面整體滑移穩(wěn)定性計算模型圖圖5-510-10′剖面整體滑移穩(wěn)定性計算模型圖5.2計算參數(shù)的選取根據(jù)勘察報告提供的計算參數(shù)：1滑體土容重滑體土主要為粉質(zhì)粘土,現(xiàn)場大容重試驗值與其室內(nèi)試驗統(tǒng)計值相基本一致,本次計算天然容重采取現(xiàn)場試驗值20.60kN/m3,飽和容重按室內(nèi)試驗的比重及含水量計算為21.41kN/m3。2地下水滑體內(nèi)無地下水,計算時不考慮地下水的影響,在暴雨工況下只考慮土體容重的增加及滑面強度的降低,即暴雨時土體容重取飽和容重,滑面強度取土體的飽和強度。3建筑荷載建筑荷載按現(xiàn)有狀況考慮,磚結(jié)構(gòu)房屋按每層15kN/m計算,木結(jié)構(gòu)房屋按每層5kN/m計算,相對土體重量可忽略不計。4地震根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范〔20XX版》〔GB50011-2001,滑坡區(qū)屬抗震設(shè)防烈度為8度區(qū)第二組,設(shè)計基本地震加速度值為0.25安全系數(shù)本滑坡的防治工程等級為Ⅱ級,按《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》〔DZ/T0219-2006,工況Ⅰ安全系數(shù)時取1.20,工況Ⅱ及工況Ⅲ時安全系數(shù)均取1.15。6滑面強度滑面的強度根據(jù)室內(nèi)試驗值與反演分析值綜合分析確定。本滑坡處于滑坡形成前期的蠕動變形階段,尚未形成連續(xù)貫通性的滑動面,在暴雨時僅土體內(nèi)出現(xiàn)少量的拉裂變形,滑坡應(yīng)處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。取1-1′剖面的滑動面進(jìn)行反演算,假定暴雨工況下滑坡的穩(wěn)定系數(shù)為1.05,C值采用室內(nèi)試驗值17.97kPa,則反算φ值為20.36°。由于室內(nèi)試驗制作試塊的要求,在做剪切試塊時需剔除土樣中的粗顆粒,因此室內(nèi)試驗的結(jié)果要比實際情況偏低,考慮到粉質(zhì)粘土中含有5～20%的泥灰?guī)r角礫、碎石等成份,而反算值比試驗值大,因此反算值與實際情況相符合,天然狀態(tài)的φ值按反算與試驗值的關(guān)系同比例提高,計算用滑面強度值見表5-1。表5-1滑坡穩(wěn)定性計算各層參數(shù)建議值表天然容重〔g/cm3飽和容重〔g/cm3粘聚力C<kpa>內(nèi)摩擦角φ〔°飽和粘聚力C<kpa>飽和內(nèi)摩擦角φ〔°粉土層20.121.115.0016.349.9213.00灰黑色碎石土20.621.4118.1624.8617.0722.30褐灰色碎石土20.321.8419.3125.7617.8522.87千枚巖28.128.237342.60366.8039.72砂巖29.129.285058.31844.6055.655.3穩(wěn)定性計算根據(jù)滑坡土體的巖土狀態(tài)、荷載組合關(guān)系,且滑體內(nèi)無地下水,按《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》〔DZ/T0219-2006選定如下的3種工況進(jìn)行滑坡穩(wěn)定性計算：工況Ⅰ：自重狀態(tài)；工況Ⅱ：自重+暴雨〔或連續(xù)降雨；工況Ⅲ：自重+地震?！?公式選擇根據(jù)綜合野外勘察,坡體滑動變形主要發(fā)生在覆蓋層內(nèi),為復(fù)雜土層圓弧滑動,采用Bishop條分法分析邊坡穩(wěn)定,剩余下滑力采用不平衡推力傳遞系數(shù)法。簡化Bishop計算公式為：總應(yīng)力法計算公式1有效應(yīng)力法計算公式式中：K——整個滑體剩余下滑力計算的安全系數(shù)；b——單個土條的寬度〔m；W——條塊重力〔kN,浸潤線以上取重度,以下取飽和重度；θ——條塊的重力線與通過此條塊底面中點半徑之間的夾角〔度；C、φ——土的抗剪強度指標(biāo),采用總應(yīng)力法時,取總應(yīng)力指標(biāo),采用有效應(yīng)力法時,取有效應(yīng)力指標(biāo)U——條塊所受到的浮力〔kN；D——條塊所受的滲透力〔kN,據(jù)孔隙水壓力梯度場積分得出；α——條塊的滲透力與水平線的夾角〔度；2剩余下滑推力計算公式選擇其中,傳遞系數(shù)下滑力抗滑力Pi—第i條塊推力〔KN/mPi-1—第i條塊的剩余下滑力〔KN/mWi—第i條塊的重量〔KNCi、ψi—第i塊的粘聚力〔KPa及內(nèi)摩擦角〔°Li—第i條塊長度〔mai—第i塊的滑面傾角〔°A—地震加速度〔重力加速度gKs—設(shè)計安全系數(shù)2滑坡穩(wěn)定性計算結(jié)果滑坡穩(wěn)定性計算采用邊坡分析軟件,滑坡穩(wěn)定性計算結(jié)果見成果圖5-6～5-26。從計算效果圖中可以看出：〔1主要滑動面的滑坡整體在三種工況下處于穩(wěn)定狀態(tài)?！?次級滑坡體在三種工況下均處于穩(wěn)定狀態(tài)?！?陡坎局部滑坡體在工況一〔自重下均處于穩(wěn)定狀態(tài),在工況二〔自重+暴雨下處于欠穩(wěn)定狀態(tài),在工況三〔自重+地震下處于不穩(wěn)定狀態(tài)。同時地震對滑坡穩(wěn)定性的影響要大于暴雨對滑坡的影響。表5-2滑坡穩(wěn)定性計算成果表滑面類型計算剖面工況Ⅰ工況Ⅱ工況Ⅲ整體滑移<滑面一>1--1.3052--4.0583--1.509次級滑移<滑面二>1--2.2382--5.6473--4.901局部滑移1--1.0881.0070.7532--1.1161.1360.8943--0.9670.9550.7059--3.2323.2011.82310--3.2683.0811.886上述計算結(jié)果說明,在地震、暴雨等不利因素影響下,HP1滑坡、HT1滑塌、XP1不穩(wěn)定斜坡三個區(qū)域的主要滑面和次級滑面產(chǎn)生滑移的可能性不大。滑坡區(qū)陡坎部位局部滑移土體將可能會發(fā)生變形破壞。..圖5-61--1’剖面圖5-71--1’剖面沿次級圖5-82--2’剖面沿主要圖5-92--2’剖面沿次級圖5-103--3’剖面沿主要圖5-113--3’剖面沿次級圖5-121--1’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-131--1’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-141--1’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-152--2’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-162--2’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-172--2’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-183--3’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-193--3’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-203--3’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-219--9’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-229--9’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-239--9’剖面局部滑移計算成果圖〔工況圖5-2410--10’剖面局部滑移計算成果圖〔工況三圖5-2510--10’剖面局部滑移圖5-2610--10’剖面局部滑移計算成果圖〔工況..完美.格式.編輯專業(yè).資料.整理5.4滑坡影響因素敏感性分析本次滑坡穩(wěn)定性影響因素敏感性分析選擇主滑動面1-1′剖面的暴雨工況進(jìn)行,分析范圍為C=13～21kPa,φ=14～22°,敏感系數(shù)計算的基準(zhǔn)值取滑帶土C=17kPa、φ=18°,Kf=0.999為基準(zhǔn)值,敏感系數(shù)按下式計算：式中S——敏感系數(shù)ΔX——某因素變化量ΔKf——Kf對應(yīng)ΔX的變化量Kfo——Kf的基準(zhǔn)值Xmax－Xmin——某因素最大變化量C、φ值的敏感性分析結(jié)果分別見圖5-27～5-28,及表5-3～5-4。由上述計算成果可知：滑動面的c、φ值與滑坡的穩(wěn)定系數(shù)之間存在明顯的線性關(guān)系；滑坡φ值對滑坡穩(wěn)定性敏感系數(shù)為52.4～56.2%,c值對滑坡穩(wěn)定性敏感系數(shù)為17.5～18.4%,說明滑動面內(nèi)摩擦角對滑坡穩(wěn)定性影響明顯高于內(nèi)聚力對滑坡的影響,滑坡的穩(wěn)定性主要受滑動面的內(nèi)摩擦角控制。圖5-27滑坡φ－Kf敏感程度曲線圖圖5-28滑坡C－Kf敏感程度曲線圖表5-3滑坡φ－Kf敏感度關(guān)系表〔暴雨工況φ〔°141516171819202122Kf0.8020.8650.9430.9991.0761.1541.2141.2561.348S〔%52.452.552.953.754.154.554.956.2C為定值17kPa表5-4滑坡C－Kf敏感度關(guān)系表〔暴雨工況C〔kPa131415161718192021Kf0.9120.9350.9590.9810.9991.0251.0341.0651.089S〔%17.517.617.617.617.617.617.618.4φ為定值18°5.5穩(wěn)定性綜合評價據(jù)現(xiàn)場調(diào)查訪問,滑坡近年的變形破壞現(xiàn)象多出現(xiàn)在暴雨期,且滑體內(nèi)變形現(xiàn)象多為局部性的拉裂變形等現(xiàn)象,沒有發(fā)生過整體性的下滑移動現(xiàn)象,在鉆孔中也未發(fā)現(xiàn)有鏡面、擦痕、搓揉等現(xiàn)象,滑坡的后側(cè)沒有出現(xiàn)過貫通性拉張裂縫,兩側(cè)也沒有出現(xiàn)明顯的剪切裂縫,因此本滑坡處于滑動前的弱變形階段,尚未形成連續(xù)貫通性的滑動帶。在以后每年降雨的影響下,滑坡變形不斷累積,滑動面逐漸貫通形成,滑帶土強度不斷降低,滑坡穩(wěn)定性不斷下降,變形現(xiàn)象會逐漸加劇,最終在暴雨的作用下會發(fā)生整體性下滑破壞,同時滑體將可能沿陡坎部位滑動剪出。6滑坡推力計算6.1工程等級、工況及安全系數(shù)的確定滑坡整體座落于古滑坡的中部,羅依鄉(xiāng)住民均布置在滑體上及滑體的正下方,民房占地總面積為24759m2,59戶,住民為282人,民房及其它建筑總面積為5069m2,估算滑坡造成的直接財產(chǎn)損失約630萬元。根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》〔DZ/T0219—2006,防治工程安全等級采用二級,工況Ⅰ安全系數(shù)取1.20,工況Ⅱ及工況工況Ⅰ：自重工況Ⅱ：自重+暴雨〔連續(xù)下雨工況Ⅲ：自重+地震6.2滑坡推力計算根據(jù)綜合野外勘察,坡體滑動變形主要發(fā)生在覆蓋層內(nèi),為復(fù)雜土層圓弧滑動,采用Bishop條分法分析邊坡穩(wěn)定,剩余下滑力采用不平衡推力傳遞系數(shù)法。簡化Bishop計算公式為：總應(yīng)力法計算公式1有效應(yīng)力法計算公式式中：K——整個滑體剩余下滑力計算的安全系數(shù)；b——單個土條的寬度〔m；W——條塊重力〔kN,浸潤線以上取重度,以下取飽和重度；θ——條塊的重力線與通過此條塊底面中點半徑之間的夾角〔度；C、φ——土的抗剪強度指標(biāo),采用總應(yīng)力法時,取總應(yīng)力指標(biāo),采用有效應(yīng)力法時,取有效應(yīng)力指標(biāo)。U——條塊所受到的浮力〔kN；D——條塊所受的滲透力〔kN,據(jù)孔隙水壓力梯度場積分得出；α——條塊的滲透力與水平線的夾角〔度；2剩余下滑推力計算公式選擇其中,傳遞系數(shù)下滑力抗滑力Pi—第i條塊推力〔KN/mPi-1—第i條塊的剩余下滑力〔KN/mWi—第i條塊的重量〔KNCi、ψi—第i塊的粘聚力〔KPa及內(nèi)摩擦角〔°Li—第i條塊長度〔mai—第i塊的滑面傾角〔°A—地震加速度〔重力加速度gKs—設(shè)計安全系數(shù)3樁前被動土壓力根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范》〔DZ/T0219-2006節(jié)公式〔15計算：式中：Ep——被動土壓力〔kN/m；γ1、φ1——分別為樁前巖土體的容重和內(nèi)摩擦角；h1——抗滑樁受荷段長度〔m。6.3計算結(jié)果及評價經(jīng)計算,1--1＇、3--3＇剖面支擋位置的推力見下表〔工況三：表6-1支擋位置處的推力剖面編號支擋位置下滑力〔kN/m極限平衡時的推力〔kN/m樁前被動土壓力〔kN/m支擋位置推力〔kN/m1--1＇2892.52133.11363.1759.43--3＇1684.2751.51494.8932.77治理工程設(shè)計7.1設(shè)計目標(biāo)與原則〔1防治目標(biāo)在充分掌握滑坡的基本特征、穩(wěn)定性、滑坡變形破壞模式、變形趨勢及保護(hù)對象特點的基礎(chǔ)上,利用科學(xué)的方法和手段,因地制宜、因勢利導(dǎo),實事求是、經(jīng)濟(jì)、合理、有效地布設(shè)防治工程。以當(dāng)前災(zāi)害治理為重點,利用資源開發(fā)、環(huán)境保護(hù)與災(zāi)害治理的最佳結(jié)合點,爭取全社會的大力支持,以最小的代價獲得最大的社會經(jīng)濟(jì)效益?！?基本原則防治的總體原則是：防治工程方案設(shè)計與施工措施應(yīng)針對地質(zhì)災(zāi)害體的具體特征,應(yīng)與當(dāng)?shù)厣鐣?、?jīng)濟(jì)和環(huán)境相適應(yīng),并與環(huán)境保護(hù)相結(jié)合；防治工程的設(shè)計與施工應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證,采用新技術(shù)、新方法,使工程達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、美觀和適用。7.2設(shè)計依據(jù)與指標(biāo)〔1可研報告推薦方案：在滑坡陡坎剪出口處設(shè)置一排抗滑樁支擋,并在滑坡的后緣及東側(cè)設(shè)置截水溝。設(shè)計抗滑樁所受的推力見表6-1?！?巖土設(shè)計參數(shù)根據(jù)勘察報告,巖土設(shè)計參數(shù)值見表7-1。表7-1巖土體設(shè)計參數(shù)取值表天然容重〔g/cm3飽和容重〔g/cm3粘聚力C<kpa>內(nèi)摩擦角φ〔°飽和粘聚力C<kpa>飽和內(nèi)摩擦角φ〔°粉土層20.121.115.0016.349.9213.00灰黑色碎石土20.621.4118.1624.8617.0722.30褐灰色碎石土20.321.8419.3125.7617.8522.87千枚巖28.128.237342.60366.8039.72砂巖29.129.285058.31844.6055.65混凝土2.5280045HRB335鋼筋抗拉強度設(shè)計值fy=300N/m2；7.3治理工程總體設(shè)計主要是根據(jù)滑坡變形特征及滑坡發(fā)展趨勢的特點,采用抗滑樁,并加強滑坡區(qū)內(nèi)的排水。由于滑坡在以后每年降雨的影響下,變形不斷累積,滑動面逐漸貫通形成,滑帶土強度不斷降低,滑坡穩(wěn)定性不斷下降,變形現(xiàn)象會逐漸加劇,最終在暴雨的作用下會發(fā)生整體性下滑破壞,同時滑體將可能沿學(xué)校后側(cè)的擋墻處發(fā)生次級滑動剪出。因此在滑坡的次級剪出口設(shè)置一道抗滑樁,錨固段為砂巖。滑坡區(qū)的匯水面積較大,暴雨期間,滑坡頂部的雨水順坡流下,為了防止雨水滲入滑坡體內(nèi),在滑坡的后緣及東側(cè)設(shè)置截水溝,在滑坡體內(nèi)設(shè)置網(wǎng)狀式排水溝。在1--1＇和2--2＇剖面進(jìn)行削坡,放緩邊坡坡比,減少土壓力對抗滑樁推力。7.4治理工程分項設(shè)計采用地表截、排水+削坡、護(hù)腳+抗滑樁相結(jié)合的綜合治理工程方案〔詳細(xì)布置方案見工程布置。工程布置說明如下：抗滑樁工程：抗滑樁設(shè)置在滑坡的次級剪出口外側(cè),局部滑坡體的中部,即HP1滑坡體前緣陡坎中部。根據(jù)各個剖面的推力和土層深度的不同,在支擋線上在設(shè)置了兩種類型的抗滑樁,詳見表7-2。抗滑樁采用C35砼進(jìn)行澆筑,樁身混凝土澆筑不得間斷,一次性澆筑封頂。樁的錨固段必須放置于基巖內(nèi)。A型抗滑樁主要是設(shè)置在1--1＇剖面和2--2＇剖面之間,共7根。B型抗滑樁主要是設(shè)置在1—1＇剖面與3--3＇剖面之間及3--3＇剖面東側(cè)附近,共11根。表7-2不同型號抗滑樁尺寸一覽表型號截面尺寸〔m樁長〔m錨固段〔m樁間距〔m錨固段地層A型2.0×3.01556千枚巖B型2.0×3.01866砂巖排水工程：1布置原則a最大限度地攔截降雨形成的地表水沖刷滑坡區(qū)內(nèi)表面土體和風(fēng)化剝落區(qū)的表面巖體,因此,在斜坡上面布置截水溝以攔截上游的坡面徑流。b截水溝盡量沿地形等高線布置；排水溝盡量沿垂直等高線最大坡降方向的天然沖溝或低凹部位布置,使溝渠能最大限度截水,同時又易于排水。c截排水溝的渠底應(yīng)保證溝渠不沖不淤,即保證一定的水速,使之既不沖刷溝渠結(jié)構(gòu),又不出現(xiàn)泥沙淤積。d盡量避免與其它構(gòu)筑物交叉,盡量減少彎道。2截排水溝的平面布置在滑坡HP1及滑塌HT1、不穩(wěn)定斜坡XP1的變形區(qū)邊線后緣外3～5m修筑截水溝,以防止降水強滲進(jìn)入滑坡體；截水溝采用梯形截面,上口寬0.95m,下口寬0.5m,深0.6m。截水溝最后接HP1滑坡體右側(cè)的天然沖溝。據(jù)水力計算結(jié)果,設(shè)計流速為7.0m/s,為防沖防滲,底板采用M7.5砂漿鋪底,厚度3cm,邊墻、溝底砌厚度0.30溝渠開挖與邊坡處理：截水溝采用人工開挖,為保證截水溝基礎(chǔ)穩(wěn)定,新建截水溝基礎(chǔ)均在土層中。漿砌后兩側(cè)超挖部分用粘土進(jìn)行回填夯實,需要填方地段應(yīng)分層夯實,確保水溝穩(wěn)定安全。截水溝總長821削坡工程：在抗滑樁設(shè)置部位上部對較陡邊坡進(jìn)行削坡處理,將HP1滑坡區(qū)1--1＇剖面坡比設(shè)置為1：1.5,然后進(jìn)行樁孔開挖,2--2＇剖面坡比設(shè)置為1：1.75,邊坡將達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。邊坡開挖總方量為2488.2m護(hù)腳工程：對于2--2＇剖面進(jìn)行削坡處理后,由于村級公路修建破壞地表造成的垮塌采用擋土墻護(hù)腳。擋土墻設(shè)計為衡重式,總高4.5m,上墻高1.8m,下墻高2.7m,基底寬1.46m,衡鐘臺寬度1.05m?？够瑯都敖厮疁系挠嬎阍斠姼郊嬎銜?。8監(jiān)測工程設(shè)計8.1監(jiān)測工作的任務(wù)和目的8.1.1監(jiān)測工作目的任務(wù)根據(jù)滑坡特性及與工程環(huán)境的關(guān)聯(lián)性,對已有建筑物及地質(zhì)災(zāi)害體的變形〔處理前后進(jìn)行監(jiān)測,以檢驗綜合治理工程施工及治理以后的質(zhì)量效果,確保工程安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理及工程的正常運營。8.1.2主要監(jiān)測任務(wù)①建立健全監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),監(jiān)測預(yù)報滑坡的變形發(fā)展趨勢。②在整個治理工程施工過程中進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,超前預(yù)報,確保施工期間地質(zhì)災(zāi)害區(qū)施工人員、居民生命財產(chǎn)安全。③監(jiān)測成果用于施工期間反饋設(shè)計,指導(dǎo)優(yōu)化后續(xù)工程施工；竣工后用于檢驗防治效果。④施工完成后,進(jìn)行長期監(jiān)測,實時跟蹤滑坡的變形破壞趨勢,以便及時發(fā)現(xiàn)和預(yù)報險情,采取相應(yīng)措施,防止突發(fā)災(zāi)害一旦發(fā)生時造成大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。8.2監(jiān)測原則與依據(jù)8.2.1監(jiān)測設(shè)計方案主要技術(shù)依據(jù)監(jiān)測設(shè)計方案根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》〔GB50021、《建筑邊坡支護(hù)技術(shù)規(guī)范》〔DB50/5018、和中華人民XX國建設(shè)部《建筑變形測量規(guī)程》<JCJ／T8—97><1997>等進(jìn)行編制。8.2.2監(jiān)測方案設(shè)計原則監(jiān)測方案采用經(jīng)濟(jì)、實用、方便、安全的原則,同時注意以下四個方面的技術(shù)原則：⑴整體性變形控制與解體性變形控制相結(jié)合的原則；⑵宏觀變形與微觀變形相結(jié)合的原則；⑶群眾性監(jiān)測與專業(yè)性監(jiān)測相結(jié)合的原則；⑷測量儀器選擇與測量精度控制相結(jié)合的原則。8.3監(jiān)測工程布置⑴每在支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部設(shè)置不少于三個觀測點的觀測網(wǎng),用直站儀、經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、地表位移伸長計等測量位移量、移動速度和方向。⑵監(jiān)測工作在施工期間應(yīng)每隔5天觀測一次,治理后每隔10～15天觀測一次。遇有暴雨時應(yīng)加密觀測次數(shù),并專人負(fù)責(zé)觀測,作好原始記錄。⑶竣工后長期觀測時間3年。8.4監(jiān)測工程設(shè)計〔1人員配置根據(jù)監(jiān)測設(shè)計工作量,需2個工作人員,其中測量技術(shù)人員1人。另外,為健全群測群防監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),當(dāng)?shù)卣陀嘘P(guān)職能部門尚需抽調(diào)組織一定的人力物力,力求群專結(jié)合,對滑坡實施長期有效的監(jiān)測預(yù)警工作?！?儀器設(shè)備WlLDT2經(jīng)緯儀1臺、鉆孔傾斜儀1臺、KernDM504型光電測距儀1臺、EC-150對講機2個、2400型水位計1臺。8.5監(jiān)測工程量本次監(jiān)測工作量有：監(jiān)測基準(zhǔn)點2個,地表位移墩監(jiān)測9個,裂縫監(jiān)測3個。9施工組織設(shè)計9.1施工條件9.1.1交通條件九寨溝縣牌坊壩滑坡位于九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩,滑坡位置距九寨溝縣城約59km,有公路直達(dá)場地。羅依鄉(xiāng)至九寨溝縣城為縣級公路,交通較為便利。9.1.2水電供應(yīng)〔1供水工地位于鄉(xiāng)政府附近,有供水管道,應(yīng)盡量可能利用現(xiàn)場附近已有供水管道,選擇水源是應(yīng)注意下列因素：①生活飲用水、生活用水的水質(zhì),應(yīng)符合要求；②盡量與農(nóng)業(yè)、水利綜合利用；③取水、輸水、凈水設(shè)施要安全、可靠、經(jīng)濟(jì)；④施工、運轉(zhuǎn)、管理和維護(hù)方便。治理工程施工區(qū)水電供應(yīng)有一定保障,施工時只需添置變壓器,架設(shè)臨時線路即可。確定施工用水量q1=K1q1——施工工程用水量〔L/s；K1——為預(yù)見的施工用水系數(shù)〔1.05-1.15；Q1——年〔季度工程量〔以實物工作量單位表示；N1——施工用水定額；T1——年〔季度有效工作日；b——每天工作班〔次；K2——用水不均勻系數(shù)。經(jīng)過計算,每天用水量為25m3〔2供電建筑工地臨時供電組織包括：計算用電總表,選擇電源,確定變壓器,確定導(dǎo)線截面面積并布置配電線路。工地總用電量計算：施工現(xiàn)場用電量大體上可分為動力用電和照明用電兩類。在計算用電量時,應(yīng)考慮以下幾點：①全工地使用的電力機械設(shè)備、工具和照明的用電功率；②施工總進(jìn)度計劃中,施工高峰期同時用電數(shù)量；③各種電力機械的情況。④總用電量可按下式計算：P＝1.05～1.10式中:P―－供電設(shè)備總需要容量〔kVA；P1――電力機額定功率〔kW；P2――電焊機額定容量<kVA>；P3――室內(nèi)照明容量<kW>；P4――室外照明容量<kW>；Cosφ――電動機的平均功率因數(shù)〔施工現(xiàn)場最高為0.75～0.78,一般為0.64～0.75；K1、K2、K3、K4――需要系數(shù),見下表：表9-1配電系數(shù)表用電名稱數(shù)量需要系數(shù)備注K數(shù)值電動機3～10臺K10.7如施工中需要用電熱時,應(yīng)將其用電量計算進(jìn)去。為使計算接近實際,式中各項用電根據(jù)不同性質(zhì)分別計算11～30臺0.630臺以上0.5加工廠動力設(shè)備0.5電焊機3～10臺K0.610臺以上0.5室內(nèi)照明K0.8室外照明K19.1.3施工占地及搬遷治理工程布置范圍較小,涉及施工占地面積較小,占地范圍主要以山坡地為主,施工盡量不考慮搬遷和占地問題。9.2天然建筑材料防治工程包括混凝土、鋼筋及支擋工程等,多數(shù)材料均需外購。所需建筑材料需統(tǒng)籌考慮、全盤規(guī)劃,確保工程質(zhì)量和工期進(jìn)度。為確保防治工程安全可靠,工程施工所需各類建筑材料質(zhì)量必須滿足設(shè)計要求,均應(yīng)附材料證明、出廠單及質(zhì)量檢查鑒定單。9.3施工交通及施工總布置圖9.3.1施工交通運輸牌坊壩滑坡治理區(qū)位于九寨溝縣羅依鄉(xiāng)牌坊壩,滑坡位置距九寨溝縣城約59km,有公路直達(dá)場地。羅依鄉(xiāng)至九寨溝縣城為縣級公路,交通較為便利。治理工程需要的鋼筋、混凝土、模板、卷揚機、空壓機等建筑材料和施工機械可采用機動車輛進(jìn)行轉(zhuǎn)運,對無臨時公路到達(dá)的地方,建議采用人工搬運。9.3.2施工總體布置本次防治工程類型多,有一定的施工難度,人員物質(zhì)交通運輸、供電、供水、建筑材料等方面需做好總體調(diào)配,統(tǒng)籌安排,為此對施工工序、施工布置安排等提出原則要求,應(yīng)嚴(yán)格遵守國家和當(dāng)?shù)卣谟嘘P(guān)土地資源使用方面的法律法規(guī),服從建設(shè)單位的指導(dǎo),合理使用場地,保證現(xiàn)場道路、水電、排水系統(tǒng)暢通。〔1施工布置以少占地、盡量減少對天然坡體的擾動破壞及對城區(qū)居民生產(chǎn)帶來的不利影響、臨時設(shè)施距工地就近為原則,按施工工序有條理進(jìn)行。各種臨時設(shè)施以滿足施工需要并有利于安全使用為原則,在施工范圍內(nèi)依據(jù)施工總平面布置或由業(yè)主指定的位置進(jìn)行搭建工作,一次修建到位,避免二次搭建?！?各施工區(qū)域之間獨立性較大,一般情況下可以并行施工而無相互影響,為縮短施工工期,各防治區(qū)域可按照合適的施工順序同時施工,確保施工質(zhì)量的同時兼顧施工工期的縮短。盡量靠近既有道路又方便施工的原則進(jìn)行布設(shè)?！?以投資費用低,管理及維護(hù)簡便為原則,在方便施工的前提下,做到投資少,利用率高。施工便道、料場、施工生活區(qū)的布置見附圖。9.4施工方法及施工機械基本要求抗滑樁采用人工挖孔樁,具有施工簡便,無需特殊機械設(shè)備的特點,主要施工內(nèi)容為基坑開挖及護(hù)壁,鋼筋籠制作安裝,灌注樁體混凝土等?？够瑯痘佑萌斯ね诳?并及時用C25混凝土制作護(hù)壁支護(hù)；按設(shè)計要求捆扎焊接鋼筋籠,用機械〔吊車吊裝于基坑內(nèi),采用攪拌機制拌混凝土,布置混凝土輸送泵〔效率30m3〔1抗滑樁的施工應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計圖施工應(yīng)將開挖過程作為對斜坡進(jìn)行再勘察的過程來進(jìn)行,及時編錄施工地質(zhì)情況,以利于反饋設(shè)計、實際信息化施工?！?施工準(zhǔn)備應(yīng)按下列要求進(jìn)行,以確保施工能連續(xù)、快速、安全地進(jìn)行：按工程要求進(jìn)行備料,鋼筋、水泥應(yīng)在交貨時提交質(zhì)量檢測證書。鋼筋應(yīng)專門建庫堆放,避免銹蝕。水泥宜使用普通硅酸鹽水泥,嚴(yán)禁使用受潮和過期水泥。砂石料的雜質(zhì)和有機質(zhì)的含量應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。〔3樁孔采用以人工開挖為主,開挖前應(yīng)整平孔口,孔口應(yīng)有明確施工安全標(biāo)志,并做好樁區(qū)圍欄和地表截、排水及防滲工作。在雨季施工時,孔口地面上加筑適當(dāng)高度的圍堰。采用跳躍方式,每次間隔1～2孔。按由淺至深、由兩側(cè)向中間施工的順序進(jìn)行。松散層段原則上以人工開挖為主。孔口鎖口處理?；鶐r段可采用少藥量、多炮眼的松動爆破方式。開挖基本成型后再人工刻鑿孔壁至設(shè)計尺寸。根據(jù)巖土體的自穩(wěn)性、可能的日生產(chǎn)進(jìn)度和模板的高度,經(jīng)過計算確定一次最大開挖深度。一般地,自穩(wěn)性較好的可塑～硬塑狀粘性土,或稍密以上的碎塊石土,或基巖中為1.05～1.2m；軟弱的粘性土或松散的、易跨塌的碎石層中為0.5～0.6m。開挖的棄渣可用1t以上的卷揚機吊起,每次不得超過0.2m〔4樁孔開挖過程中應(yīng)及時對地下水進(jìn)行處理當(dāng)滑體的富水性較差時,可采用坑內(nèi)直接排水,當(dāng)富水性好,水量很大時,宜采用樁孔外管井排水?！?樁孔開挖過程中應(yīng)及時進(jìn)行鋼筋混凝土護(hù)壁樁芯混凝土強度采用C35。護(hù)壁的單次高度根據(jù)一次最大開挖深度確定,—般每開挖1.0m～1.5m護(hù)壁一節(jié)。護(hù)壁厚度應(yīng)滿足設(shè)計要求,并力求均勻,與圍巖接觸良好。護(hù)壁后的樁孔應(yīng)保持垂直、光滑。為便于拆卸和長期使用,護(hù)壁模板以鋼模為主。模板支架時應(yīng)加支撐,并不應(yīng)在灌注后12小時內(nèi)拆除?！?鋼筋籠的制作與安裝可根據(jù)場地的實際情況按下列要求進(jìn)行待灌注的樁孔孔底沉渣必須清理干凈,經(jīng)檢查合格后,方可安放鋼筋籠。所準(zhǔn)備的材料應(yīng)滿足單樁連續(xù)灌注。當(dāng)孔底積厚度小于1m時,可采用干法灌注。否則應(yīng)采取孔外井點降排水措施進(jìn)行處理。樁身混凝土灌注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,一般不留施工縫。樁身混凝土,每連續(xù)灌注0.5～0.7m時,應(yīng)使用插入式振動器振搗密實一次。對已澆注完畢的抗滑樁應(yīng)及時派專人用麻袋、草簾加以覆蓋并澆清水進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)期7天以上?！?抗滑樁施工時應(yīng)與斜坡的監(jiān)測同步進(jìn)行。當(dāng)斜坡出現(xiàn)變形,并將危及施工人員安全時,及時通知人員撤離?？紫鹿ぷ鞅仨毚靼踩?同時作業(yè)人員不超過2人。孔口必須設(shè)圍欄和防止地表水、雨水流入等安全設(shè)施。嚴(yán)格控制非施工人員進(jìn)入現(xiàn)場。嚴(yán)禁向孔內(nèi)拋擲物品。人員上下可用卷揚機和吊斗等組成的升降設(shè)施。同時應(yīng)準(zhǔn)備性能良好的軟梯和安全繩備用。孔內(nèi)有重物起吊時,應(yīng)有聯(lián)系信號,統(tǒng)一指揮。升降設(shè)備應(yīng)由專人并按起重安全規(guī)劃操作?？變?nèi)爆破時,必須經(jīng)過設(shè)計計算,并由取得爆破操作證的專門技術(shù)工人負(fù)責(zé)整個操作過程。起爆裝置宜用電雷管,若用導(dǎo)火索時,其長度應(yīng)能保證點炮人員安全撤離。干法灌注混凝土?xí)r,隨時檢查串筒或?qū)Ч苁欠駮惩?其底口與混凝土面的距離應(yīng)保持1m以上,以確保混凝土能順序下落。〔8做好抗滑樁施工記錄?？够瑯秾儆陔[蔽工程,施工過程中,應(yīng)做好各種施工和檢驗記錄。對于發(fā)生的故障及其處理情況,應(yīng)記錄備案。〔9抗滑樁的質(zhì)量檢查包括原材料質(zhì)量、孔位偏差、樁身斷面尺寸、孔底高程、孔的偏斜、樁周土與滑帶土、鋼筋籠焊接、鋼筋籠制作、混凝土試塊強度、樁身質(zhì)量。樁頂高程等,檢查方法為目測、尺檢、測量、取樣試驗等。滑樁的檢測按下表中的規(guī)定執(zhí)行：表9-2抗滑樁檢測數(shù)量表序號防治工程類別檢測數(shù)量檢測方法占總樁數(shù)最少數(shù)1一類10％5動力檢測