淺談某滑坡治理工程設計實踐范文

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【摘要】以某滑坡治理工程治理工程為例，根據現場地形、地貌調研、室內測試、數理統計、地質分析與判斷等，采取抗滑樁和坡面排水措施，利用理正巖土軟件計算下滑力，并以此為基礎進行抗滑樁設計計算。實施后，經2a監測，邊坡穩定，可為同類工程設計提供一定參考。

【關鍵詞】滑坡；抗滑樁；穩定性

1引言

滑坡是在一定的地形地質條件下，由于破壞力學平衡的各種自然或人為因素的影響，山坡上的不穩定土（巖）體在重力作用下，沿山坡內部某一軟弱面（帶）做滑動變形現象?？刂苹碌闹饕蛩赜袔r土性質、地形地貌條件、地質構造、水、震動等。在我國因為70%地域為山區，滑坡發生密度之大、頻度之高，使我國成為世界上滑坡危害比較嚴重的國家之一。當今，隨著山區的開發建設，大量工程中出現的邊坡，常因處置不當而發生滑動，滑坡災害突出。抗滑樁具有抗滑能力強、適用條件廣、不易惡化滑坡狀態以及施工簡單等優點被廣泛應用于滑坡治理工程中。本文基于某邊坡治理工程的設計與實踐，探討邊坡的治理措施，供類似工程項目借鑒和參考[1，2]。

2工程概述

某滑坡始發于2016年7月，由于連續暴雨的影響，滑坡出現變形破壞，在滑坡后緣頂部及滑坡中部發育多條拉張裂縫，滑坡目前處于不穩定狀態，直接威脅滑坡前緣居民的生命財產安全。

2.1工程概況

本滑坡從地形地貌形態特征分析，即處于一個前緣臨溪溝、背靠較大的丘陵的脊狀突出部位的斜坡區域?；麦w具多個臺坎滑塌，主滑方向135°?；麦w前后緣最大高差69m；前緣坡度30°~35°，中部35°~40°，后緣28°~38°；縱長100m，橫寬206m，平均厚4.44m，面積1.37×104m2，體積6.08×104m3，屬于小型滑坡。滑坡后緣邊界明顯，具有明顯的滑坡后壁及嚴重變形區，裂縫發育。兩側邊界以淺溝為界，根據現場探槽資料，坡體內探槽巖性為粉質黏土，坡外主要由粉質黏土及強風化泥質粉砂巖組成，內外巖性差別較大，以此確定滑坡體邊界。據現場勘查，剪出口出露最明顯的為滑坡右邊界前緣鼓張裂縫及坡腳受損民宅前緣鼓張區，每逢暴雨，居民屋后滲水，推測此處為前緣剪出口。通過工程地質類比、鉆探與現場特征進行確定，滑動面為粉質黏土與強風化泥質粉砂巖接觸面，滑帶土為泥質粉砂巖風化土層[3，4]。

2.2工程地質與水文地質

場地地層巖性較簡單，主要為第四系殘坡積層和白堊系下統東井組。根據勘查資料，區內巖性自上而下大致分為3層：①粉質黏土、②強風化粉砂質泥巖、③中風化泥質粉砂巖，物理力學性質參數如表1所示。①第四系殘坡積層粉質黏土：紅褐色，硬塑，成分以黏粒為主，黏性較好，土質很軟，用手可捏碎。該層區內均有分布，層厚變化大，分布不均勻，厚度：3.0～5.40m。②白堊系下統東井組強風化粉砂質泥巖：紅褐色，粉砂質結構，層狀構造，節理裂隙發育，巖體破碎。巖芯呈短柱狀，巖質較軟，用錘輕擊即碎。該層區內均有分布，層厚變化較大，分布不均勻。厚度：0.60～3.90m③白堊系下統東井組中風化泥質粉砂巖：紅褐色，中風化，粉砂質結構，層狀構造，節理裂隙較發育，巖體較破碎。巖芯呈短柱狀，巖質較硬，用錘稍輕輕敲擊即碎。該層為滑坡區內滑床基巖，未揭露至層底。其滑帶土的物理力學建議值見表2。區內水文工程地質條件屬簡單類型，匯水面積0.1km2；10a一遇最大小時降雨量為100mm；20a一遇最大小時降雨量為120mm。

3方案設計

3.1地震參數

工程區設計基本地震動峰值加速度為0.05g，相應地震基本烈度Ⅵ度，設計地震分組為第一組。

3.2滑坡穩定性評價與發展趨勢分析

通過采用折線滑動法分別計算滑坡的穩定系數，具體見表3。由表3可以得出：滑坡在工況Ⅰ（自重）條件下，滑坡整體為欠穩定狀態；滑坡在工況Ⅱ（自重+暴雨）條件下，滑坡整體為不穩定狀態。滑坡體在強降雨條件下，下滑力增大，抗滑力減小，滑坡穩定性降低，極易發生大規模的滑動[5]。

3.3影響因素敏感性分析

影響穩定性的主要因素包括滑帶抗剪強度參數（C、準值）（見表4）、滑體飽水情況及滑體容重的變化等，其中，滑體容重的確定主要根據土工試驗，因此，其取值相對較準確，而C、準值的取值中影響因素較復雜，因此，本次主要以C、準值作分析，研究其對滑坡穩定性的作用。計算中以主滑面作為計算的基礎，求得不同取值情況下的穩定性系數，其敏感性分析K-準關系曲線見圖1、敏感性分析K-C關系曲線見圖2。由表4、圖1、圖2可知，滑動面的C、準值對穩定系數的影響十分顯著，C值與滑體厚度密切相關，C值較準值對穩定系數的影響更顯著。在準=11°、C=20kPa處，準升高1°，穩定系數K值大約提高2.52%；C值提高1kPa，穩定系數大約增大3.36%。由此可見，C值對穩定系數的影響最大，其次才是準值。

3.4抗滑樁設計

通過計算抗滑樁布置的位置處工況Ⅰ的滑坡推力為479.89kN/m，工況Ⅱ的滑坡推力為491.98kN/m，庫倫土壓力為591.97kN，庫倫土壓力大于滑坡推力，取庫倫土壓力為設計推力。采用樁中心距4m，截面尺寸為1.5m×2.0m，樁長10m，樁嵌入強風化泥質粉砂巖以下5m。采用理正巖土進行抗滑樁計算，其最大彎矩為6981.97kN•m，最大剪力為3315.56kN?？够瑯杜浣钊鐖D3所示。

3.5監測結果分析

邊坡監測于2016年10月施工時開始，設立22個水平位移監測點和沉降監測點，監測頻率為1次/周，至2018年10月的最大水平位移量為0.29cm，平均水平位移量為0.18cm；最大沉降量為1.39mm，平均沉降量為0.63mm，滿足設計要求。

4結語

本文結合某邊坡治理工程實例，根據滑坡穩定性分析的計算結果和滑坡地質情況提出采用抗滑樁的滑坡治理方案，介紹了設計過程、實踐結果及2a的實測監測數據。結果表明，本工程的治理方式安全、有效，對類似工程具有一定的借鑒意義。

【參考文獻】

【1】GB50330—2013建筑邊坡工程技術規范[S].

【2】吳順川.邊坡工程[M].北京:冶金工業出版社,2017.

【3】鐵道部第二勘測設計院.抗滑樁設計與計算[M].北京:中國鐵道出版社,1983.

【4】GB50010—2010混凝土結構設計規范(2015年版)[S].

【5】董鵬,陳文富,唐錫彬.某熱電聯產項目開挖邊坡穩定性評價設計[J].工程建設與設計,2016(12):187-189.

作者：劉國勇 李燕 王永剛 單位：中國電建集團貴州電力設計研究院有限公司