滑坡危巖治理案例(陳少平)

三峽庫區(qū)巴東黃土坡

滑坡防治工程案例

湖北省板巖山

危巖體防治工程案例

三峽庫區(qū)巴東黃土坡

滑坡防治工程案例工程概況工程管理工程驗評2002年10月23日施工初原貌一、工程概況湖北省地質災害防治中心

黃土坡滑坡位于宜昌上游115Km，距三峽大壩約72Km的長江南岸，巴東縣城區(qū)信陵鎮(zhèn)東區(qū)二、四道溝之間，該滑坡發(fā)育于三疊系巴東組第二段、第三段以泥巖、泥質粉砂巖、泥灰?guī)r為主的易滑地層中，是一個多期次形成結構復雜、由古滑坡體和崩滑堆積體組成的復合巖土混合地質災害體。

一、工程概況湖北省地質災害防治中心溝道三由Ⅰ、Ⅱ號崩滑堆積體，園藝場、變電站滑坡。Ⅰ號面積32×104m2，體積2255×104m3，厚69mⅡ號面積32×104m2，體積1992×104m3，厚61m園藝場滑坡面積為32×104m2，體積1352×104m3，平均厚41m；變電站滑坡面積38×104m2，體積1333×104m3，平均厚35m?；驴偯娣e1.358平方公里，體積6934.1萬立方米將直接危及到巴東縣城1.8余萬人，崩滑體失穩(wěn)滑動后，可能造成的直接經濟損失為11.2億湖北省地質災害防治中心二道溝四道溝二0九三道溝頭道溝變電站園藝場Ⅱ號體Ⅰ號體江長Ⅰ體深層軟弱面園藝場深層滑面二道溝滑坡三道溝滑坡

在國務院批準的三峽庫區(qū)地質災害防治總體規(guī)劃中，將其納入工程治理。治理工程主要包括塌岸防治（岸坡整形、80根抗滑樁、格構錨護坡、三道溝填筑）、地表排水和監(jiān)測工程等，核定工程總投資12898萬元。該工程劃分為A（三道溝以西）、B（三道溝以東）、C（地表排水工程）三個標段和監(jiān)測工程。一、工程概況A標段B標段C標段湖北省地質災害防治中心A標段塌岸防治工程B標段塌岸防治工程江長根據(jù)補充勘察查明的滑坡區(qū)地質條件，防治工程施工圖設計時，對初步設計進行了適當?shù)恼{整優(yōu)化。在A標I號堆積體前沿東端100米高程和三道溝西側145、155米分別布置了20和12根挖孔樁，B標II號堆積體130—135米高程布設挖孔樁48根。于削坡整形后的坡面采用錨桿格構護坡，格構間用砌石護面，局部用護坡短樁、擋土墻進行支擋，三道溝進行填筑、干砌石、排水?？够瑯断髌抡稳罍吓潘疁细駱嬪^桿護坡短樁三道溝填筑砌石護坡?lián)鯄﹂L江黃土坡滑坡三道溝綜合治理工程格構挖孔樁工程為防止淺層局部滑移，于90-100、135、142、145、155m部分地段布置挖孔樁工程：其中2×3截面80根，平均長30m;1×1.2m短樁103根,長7m。構成了5橫、4縱地表排水體系。通過大地形變、GPS、地下水位監(jiān)測、深部鉆孔傾斜儀，構成了三縱（監(jiān)縱1、2、3）三橫（A、B、C）立體監(jiān)測網絡?？v1縱2ABC縱3

2001年4--12月完成勘查和可行性研究工作；2002年1--4月完成補充勘察工作，補充勘查報告于2002年4月通過專家評審。2002年6月2—10日，省三峽庫區(qū)地質災害防治工作領導小組辦公室對防治工程初步設計進行了審查。2002年8月中國地質環(huán)境監(jiān)測院提交施工圖設計，委托中國地質大學（武漢）對施工圖設計進行審查二、工程管理（一）前期管理湖北省地質災害防治中心防治工程類型多、工程量大、工期緊、滑坡地質條件異常復雜，三峽水庫蓄水，使工程無法按正常施工順序自上而下施工，只能自中部分135、140、140以上三個階段實施，給工程施工帶來了巨大的困難。本工程自2002年9月開工，2003年4月按期完成了135m水位以下工程，2003年10月順利完成135—140m段全部工程，2004年5月完成削坡整形，2004年6月30日完成錨桿，6月完成格構，2004年7月主體工程完工。消耗各類鋼材5679噸，水泥29695噸，塊石93747.9立方米，砂料30244立方米，碎塊石149323立方米。二、工程管理黃土坡滑坡削坡整形（整形土石方61.1萬立方米）

坡面整形工程本工程首先實施削方整形工程：對90—178m高程進行0—15m削方，整形坡面19.5萬平米。于削坡整形后坡面實施錨桿工程：錨桿長6—20m，共計施工錨桿17125根，20余萬米錨桿工程格構工程以錨桿為結點，施工3×3m間距格構工程：澆筑格構梁近10萬米。上圖：格構梁基槽開挖及鋼筋制作上圖：格構梁模板安裝及澆注澆筑成型的格構梁格構錨桿護坡工程（護坡總面積達15.12萬平方米）（干砌石6.9萬立方米）（錨桿1.68萬根）（1050個格構單元）

（格構梁砼2.1萬立方米）漿砌石格構干砌石護坡（下鋪土工布及反濾層）湖北省地質災害防治中心砌石護坡工程擋墻工程于格構空隙間鋪設土工布、反濾層及干漿砌石護坡工程：鋪砌干漿砌石近5.5萬立方米。針對局部陡坡布設了擋墻工程：共施工各種擋墻1.52Km。黃土坡三道溝干砌石及西坡肋柱錨加噴錨護坡短樁工程針對12.8滑坡，增設了300根20m長微型樁工程微型樁工程現(xiàn)地形線漿砌石擋墻石籠護坡聯(lián)系梁微型樁整形后坡面一馬道黃土坡滑坡微型樁

在“12.8”滑坡中部100m高程的0馬道上布設5排共300根不同傾角的微型樁，以期起到重力式擋墻的作用。單樁長20m，直徑150mm，呈梅花狀布置，順馬道方向樁距為1.5m，豎向樁距為0.65m，樁內配筋為3根直徑36mm的螺紋鋼，單根螺紋鋼強度要求高于52t，注M30砂漿，注漿壓力為0.5-1Mpa，樁群頂部做一道長90m、寬3m、高0.5m的C25鋼筋混凝土連系梁支墩工程完成1.2×1.2×3m支墩2016個三道溝填筑工程地表排水溝工程于整個滑坡區(qū)沿自然溝道和公路內側布置了12條地表排水溝，施工各種排水溝9668m。二、工程管理現(xiàn)場檢查驗收1、質量管理格構隱檢拌和物抽樣檢驗擋墻驗槽壓實度檢驗湖北省地質災害防治中心挖孔樁檢驗排水溝破壞性檢驗錨桿檢驗■驗收1、質量管理二、工程管理微型樁檢驗國家挖孔樁抽檢二、工程管理2、進度管理湖北省地質災害防治中心施工過程中，通過實行科學管理，超常規(guī)、大投入、規(guī)范施工，倒排工時、經濟激勵、動態(tài)跟蹤分析等一系列措施，使本工程分別于2003年4月26日和10月22日按期完成了135m高程以下和135—139米水位段工程，保證了三峽水庫135米和139米蓄水，2004年7月11日完成該項目全部主體工程。倒排工時夜間施工雨天施工超常規(guī)、大投入4工程變更:2002年12月8日西側140m高程，發(fā)生約12萬方局部滑坡變形，對90—100m高程增設300根150mm直徑微型樁、將區(qū)內304根護坡錨桿長度加長3m，85—100m高程坡腳布設石籠防沖蝕壓腳的變更。石籠護坡

施工工序：鋪置籠網——網內填塊石控制要點：重點控制石料塊度、石籠材質及編織質量鋼筋網應重點檢查焊接質量，格賓應重點檢查有無斷線。

黃土坡滑坡石籠護坡在100m高程0馬道以下至85m高程設置了4000m2、厚50cm的柔性整體防護結構——石籠護坡，并在石籠護坡前緣設頂寬1.0m、底寬1.3m、高1.2m（外露0.6、下埋0.6m）的漿砌石護腳墻。

三道溝西坡27號挖孔樁南坡下4000m2坡段坡度≥40°，采用20m長預應力錨桿加縱向肋柱、掛網噴砼進行有效加固。為滿足水庫蓄水水位提升到139m要求，對防護高程較低的310米段岸坡（岸坡全長1.2Km上）采用103根短樁（樁間距3米）、棄土反壓、漿砌石框格錨固溝、干漿砌石護面，短樁上最近兩排錨桿加長18m，主筋增強3φ28，孔徑≥130㎜等變更。工程變更四、竣工驗評湖北省地質災害防治中心2003年5月8—9日135水位線以下工程竣工第一層次初步驗收；2003年5月15—17日135水位線以下工程竣工第二層次初步驗收；2003年5月27—28日135水位線以下工程竣工第三層次初步驗收；2003年10月27—28日135—139米水位段工程竣工初步驗收；2004年6月15-28日工程竣工初步預驗收；2004年7月12—13日工程竣工第一層次初步驗收；均一次性通過驗收，質量等級優(yōu)良。四、竣工驗評湖北省地質災害防治中心本治理工程經對使用的142組水泥，202組砂料，

242組碎石，107組塊石，

147組鋼筋等原材料檢驗，172組鋼筋焊接、1799組混凝土、1499組砂漿試塊等半成品（共抽取4310組樣品）試驗、檢驗，質量全部合格，符合設計及規(guī)范要求。通過錨桿、挖孔樁、微型樁等555件重要工程實體現(xiàn)場拉拔力檢測和低應變、聲波檢測，各項指標均達到標準各類工程技術檔案和施工管理資料已按國土資源部工程文件歸檔規(guī)定要求立卷歸檔，共計293卷，檔案資料齊全。經初步評定，本工程4個單位工程、26個分部工程，566個分項工程全部優(yōu)良，另36個分項待試塊到達齡期檢驗后再評定。工程質量綜合評定為97.1分，工程質量等級優(yōu)良。工程總體滿足規(guī)范、設計、“評定標準”和“驗收辦法”要求，質量優(yōu)良。湖北省地質災害防治中心坡面整形工程本工程首先實施削方整形工程：對90—178m高程進行0—15m削方，整形坡面19.5萬平米。于削坡整形后坡面實施錨桿工程：錨桿長6—20m，共計施工錨桿17125根，20余萬米錨桿工程湖北省地質災害防治中心格構工程以錨桿為結點，施工3×3m間距格構工程：澆筑格構梁近10萬米。挖孔樁工程為防止淺層局部滑移，于90-100、135、142、145、155m部分地段布置挖孔樁工程：其中2×3截面80根，平均長30m;1×1.2m短樁103根,長7m。砌石護坡工程擋墻工程于格構空隙間鋪設土工布、反濾層及干漿砌石護坡工程：鋪砌干漿砌石近5.5萬立方米。針對局部陡坡布設了擋墻工程：共施工各種擋墻1.52Km。巴東港塌岸防護工程黃土坡滑坡防治工程三峽庫區(qū)巴東縣黃土坡滑坡區(qū)滑坡與塌岸防治工程近期全貌湖北省黃石市板巖山

危巖體防治工程案例ⅠwⅡw

Ⅲw

Ⅳw

L24縫

Ⅱb

Ⅱz

削方區(qū)治理前地形地貌情況Ⅲw危巖體Ⅱw危巖體項目概況工程治理方案施工方案優(yōu)化情況及理由分部分項施工對工程總體質量的評價

項目概況

板巖山危巖、滑坡區(qū)位于黃石市石灰窯區(qū)黃石大道南不足百米的板巖山北坡，由4個危巖體（Ⅰw～Ⅳw）,四個危巖體的總方量為204.21萬方

1996年啟動了監(jiān)測，根據(jù)近期板巖山危巖體變形、微地貌變化和人為活動；于2009年啟動板巖山危巖體防治工程。危巖體地形危巖體山頂高程330m地面高程20m地形上陡下緩危巖體在230—330m之間230m之下坡度20—30度危巖在黃石市工業(yè)區(qū)、商業(yè)區(qū)、學校和居民區(qū)所在地的后緣其中中小學2所、幼兒園3所，企業(yè)6家；東側為黃思灣街區(qū)，北側為新建村和黃石大道，常住人口20060人，流動人口約10000人，計3萬余人。巖崩、危巖體和滑坡對工廠、學校和居民的生命財產已構成嚴重的威脅。

項目實施的必要性近年裂縫張開情況47°裂縫危巖高陡裂縫及監(jiān)測Ⅰw、Ⅱw危巖體下情況Ⅲw、

Ⅳw危巖體下情況工程治理方案工程設計治理方案采用對危巖體爆破削方、山下攔石壩攔截滾石、削方體場內轉運就地堆放的方案，由于施工條件的變化，在總體方案不變的原則下，對原方案優(yōu)化如下:（1）削方工程危巖體削方分三個階段實施第一階段為清理各危巖體坡面活石、危石；第二階段為Ⅱw、Ⅲw危巖體一期削方；第三階段為Ⅱw、Ⅲw危巖體二期削方。工程設計治理方案（2）攔石壩、消能槽結合簡易公路三位一體進行，加寬消能槽的寬度，基本做到攔石壩消能槽挖方量大于或等于填方量。（3）簡易公路修到山頂。（4）為了避免危巖體削方后時變影響，加強危巖體的噴錨支護。（5）監(jiān)測工程。分部分項工程施工測量放線:

板巖山危巖體裂縫縱橫交錯、地形復雜險峻、灌木茂盛，按業(yè)主單位提供的坐標控制樁和水準點，布置坡面開挖控制點，并對邊坡施工范圍進行測量定位，放出邊坡后緣開口線。采用GPS坐標儀與RTS632H全站儀聯(lián)測爆破削方安全防護工程削能平臺削能槽攔石壩被動網2#危巖體坡下安全攔護組合3#危巖體坡下安全攔護組合3#攔網蓄水池3#攔石壩2#攔石壩漿砌石擋墻2#攔網1#攔網1#消能轉運平臺4#攔網二十中學3#攔網5#攔石壩電塔攔網6#攔石壩2#消能轉運平臺7#攔石壩1#攔網4#攔石壩8#攔石壩

6、安全攔護組合：一個最佳的安全攔護組合需進行通盤性考慮，除攔護組合的安全功能性外，還要針對工程地點、規(guī)模、功能修復、經濟效益、安全標準、景觀生態(tài)、挖填平衡以及廢棄土石處理等諸多因素。

攔石壩：

攔石壩底部用挖掘機、推土機進行清基，部分沖溝溝段用人工挖除清基，并進行碾壓平整場地，使溝底由上至下形成臺級形狀。軟弱地基段采用現(xiàn)場石方進行置換回填攔石壩壩體布置三層Φ100PVC排水平管，長度分別為3.5m、5.5m、12m，排水管排距2m、水平間距4m布設。

消能平臺(槽)、攔石壩結構圖消能平臺(槽)、攔石壩施工圖

消能平臺(槽)、攔石壩：對于表面破碎且節(jié)理發(fā)育的高陡巖坡，削方會產生大量滾石、飛石，消能平臺(槽)加攔石壩的攔護措施具有明顯滾石圍阻能力，削方滾石、飛石經過消能平臺(槽)弱化撞擊動能后，能被土石壩有效的吸收和攔截。消能平臺、消能槽、攔石壩的修筑應考慮壩體的穩(wěn)定性和導截、排水措施。

攔石壩壩背坡度為1：1，壩高5米，壩頂寬2m，攔石壩修筑采用挖掘機、裝載機轉運開挖土石料，挖掘機將土石填料推進填筑區(qū)分層攤鋪、分層碾壓，碾壓的設備以挖掘機碾壓為主，輔以蛙式打夯機配合作業(yè)。碾壓分層厚度不得大于500mm。消能槽的設計結合攔石壩設計，槽底寬3m，槽深2m。消能槽SNS系統(tǒng)被動防護工程：

板巖山防治工程布設的四道被動柔性防護網在巨石緩沖、消能和攔截坡面滾石與爆破飛石的施工安全防護上發(fā)揮了極其重要的作用。被動柔性防護施工順序：測量定位→(施工便道植被清理)→基坑開挖→錨桿安裝→基座安裝→鋼柱及上拉、側拉錨繩安裝→上支撐繩安裝→下支撐繩安裝→鋼絲繩網安裝→格柵網安裝。施工便道及清表鋼柱及錨桿基坑

在安裝基座時，首先注意基座的安裝方向，然后將基座套入地腳螺栓，用水平尺測量基座的水平度，若不平整用水泥砂漿墊平，待砂漿凝固能受力時將螺帽擰緊，確?；着c混凝土完全接觸，基座的各個方向水平誤差允許在5o范圍內。

RXI-075被動柔性防護網安裝順序，鋼柱及Φ14上拉錨繩安裝、Φ14側拉錨繩的安裝、減壓環(huán)的布置、Φ16上支撐繩安裝、Φ16下支撐繩安裝、鋼絲繩網安裝、格柵網的安裝。R7/3/300/5×5環(huán)形網和格柵網的安裝施工道路：道路橫斷設計按照四級公路的標準，橫斷面型式為單車道，設計車速為20km/h，路基寬度6.5m.路面寬度4.5m?？紤]到此簡易道路的用途及地形情況，每隔約60m設置一錯車道以便20t載重車錯車。錯車道路面寬6米，路基寬8米，長約10米。道路土石方開挖時，應不松動邊坡及影響邊坡穩(wěn)定，已完成的路基路面，應平整均勻、邊線直順、曲線圓滑、邊坡平整穩(wěn)定。簡易公路路基碾平后，路面鋪墊100mm～150mm厚碎石，路面碎石攤鋪碾平后再墊鋪石屑30mm。危巖體爆破削方:

根據(jù)坡體具體形態(tài)特征及邊坡治理設計要求，采取機械清方與爆破削除相結合的方式先進行坡面植被和活石清理。為了以最大限度地減少危巖體削方爆破時對周邊人、財產的危害以及施工后形成的邊坡巖體穩(wěn)定、平整、美觀，板巖山削方爆破采用小藥量、微差、松動、深孔梯段爆破技術，自上而下分層削離，臨崖活石清理采用手風鉆淺孔爆破及機械鑿除相結合的方法，最終邊坡要求采用控制開挖輪廓的預裂爆破施工方案。爆破振動監(jiān)測

本工程爆源距周圍居民點的最小距離為300m，考慮到斜坡地形和飛石的滾動，其允許個別飛石的安全距離為[S]=100m。爆破采用小徑淺孔、低藥量、微差、松動爆破技術，遵循“多打眼，少裝藥”的原則，自上而下分層剝離，臨崖活石清理采用手風鉆淺孔解爆及液壓破碎機鑿除法相結合，以便有效減少對隱患危巖的擾動和爆破滾石的危害。邊坡預裂爆破

經過合理的參數(shù)設計以及精心的施工作業(yè)，預裂爆破效果良好，清理好的邊坡面上，較完整的圍巖上的殘留半孔率達83.8%，邊坡面不平整度小于20cm，在松散或極破碎的巖層段上雖然沒有保留明顯的預裂殘留半孔，可見預裂爆破對保留巖體的損傷程度不大。預裂爆破施工的工序包括測量放樣、鉆孔角度控制、裝藥、堵塞和起爆，嚴格控制各工序施工環(huán)節(jié)是確保質量的關鍵。預裂爆破采用不耦合裝藥結構，其特征是藥包和孔壁間有環(huán)狀空氣間隔層，該空氣間隔層的存在削減了作用在孔壁上的爆炸壓力峰值

施工監(jiān)測的目的是隨時掌握危巖體的發(fā)展及動態(tài)，確保施工期間安全施工，指導和優(yōu)化施工順序；項目部在危巖體外建立的兩個基準點J1和J8，并在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號危巖體上及危巖體下方設置了6個形變點(J2、J3、J4、J5、J6、J7)和4個裂縫監(jiān)測，利用全站儀高精度測量儀器觀測水平和垂直位移獲取觀測資料。施工監(jiān)測石方轉運石方轉運錨噴支護：為了治理效果達到長治久安，工程采用錨噴護坡措施對危巖體削方區(qū)坡面進行淺層加固保護設計，即采用錨桿+掛網+噴混凝土封閉危巖體爆破削方坡面，防止危巖體后期風化和受損。錨桿孔在修整后的削方面上按3.0m×3.0m的方格網布置，錨孔孔徑Φ60，孔深3.2m，錨孔水平傾角15°或與削方面垂直，長度3.2m（其中彎頭0.2m）。

本工程為坡面噴射10cm厚C20細石混凝土，沿坡面方向每20m設置一條縱向伸縮縫，另外在馬道內側設置一條橫向伸縮縫。鋼筋網片采用Φ6@200×200圓鋼，壓筋采用Φ12@3000×3000布設并與錨桿桿體焊接。噴射砼應分時分段、分部、分塊進行，減少砼因重力作用而引起的滑動或脫落現(xiàn)象的發(fā)生，噴層密實，表面平順整齊，無明顯凸凹面，回彈物應及時清理干凈。對工程總體質量評價

板巖山危巖體防治工程設計方案基本執(zhí)行了省廳專家組評審通過的設計方案，僅根據(jù)實際地質條件的變化，對局部方案進行了優(yōu)化與調整，使其結構更趨于合理，功能更加完善，使板巖山危巖體的治理效果更加安全有效。在施工中對于關鍵工序的驗收，施工單位均通知業(yè)主、監(jiān)理、設計單位到場進行四方驗收。施工、監(jiān)理單位在施工中認真執(zhí)行設計意圖，對施工中出現(xiàn)的問題及時反饋給了設計單位并得到了解決，工程完全達到了設計要求和目的。

2011年12月14日，該工