西康線東嶺黃土坡路塹邊坡滑坡成因分析

西康線東嶺黃土坡路塹邊坡滑坡成因分析

0滑坡體的形態(tài)2000年1月28日，經(jīng)過基本挖掘，西康至東嶺黃土灘一段路塹邊坡基本封閉。2000年2月4日凌晨，局部小坡度滑動，山坡坍塌。滑動框架的形狀像椅子。長軸的方向接近斜坡的方向，呈85的角度，最大深度為0.8m，面積4.m6m。斜坡山坡腳下形成203m的斜坡累積，邊墻頂部形成約0.2.0.5m的裂縫。具體位置如圖1所示。針對現(xiàn)場所發(fā)生的不良地質(zhì)災(zāi)害的跡象,為防止更大規(guī)模的滑坡崩塌的發(fā)生,本文對此邊坡的發(fā)育特征及治理措施進(jìn)行了初步探討[1~6]。1邊坡作用分析影響邊坡的穩(wěn)定性,產(chǎn)生滑坡崩塌的因素很多,其中邊坡巖土類型和性質(zhì)、構(gòu)造特征、風(fēng)化作用、地貌特征以及地下水的作用是其中最主要的5個方面,具體分析如下:1.1白云巖上連合布該邊坡的基巖以中生代三疊紀(jì)石灰?guī)r和白云巖為主,其間夾淺黃色、黃褐色泥灰?guī)r、泥巖夾層。石灰?guī)r呈深灰色,致密塊狀結(jié)構(gòu),層理構(gòu)造發(fā)育,層厚約0.5~1.0m,其間可見清晰的斜層理,產(chǎn)狀為NW311°∠20°,與邊坡傾向相同,但傾角略顯小于邊坡傾角。白云巖呈淺黃色、白色,致密塊狀結(jié)構(gòu),層理構(gòu)造發(fā)育,層厚約0.6~0.8m,表面刀砍構(gòu)造發(fā)育,產(chǎn)狀與石灰?guī)r平行,約為NW308°∠21°,也與邊坡傾向相同,但傾角略顯小于邊坡傾角。中間所夾的泥灰?guī)r順層理發(fā)育,層厚10~20cm不等,浸水后抗剪強度與抗拉強度大幅的下降,在外力的作用下極易發(fā)生滑動變形。基巖上部為風(fēng)化殘積堆積物,厚度5~10m不等,以粘土和磨圓度及分選度都很差的礫石為主,屬典型的風(fēng)化殼上部坡積物。黃土坡山體滑坡區(qū)主要巖石風(fēng)化前后物理參數(shù)的對比見表1。1.2順層節(jié)理、不調(diào)值的滑動面該地區(qū)屬揚子地臺西北緣地質(zhì)構(gòu)造強烈的地區(qū),基巖脆性地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育,現(xiàn)場統(tǒng)計的構(gòu)造成因的節(jié)理有4組,產(chǎn)狀分別為:NW310°∠20°的順層節(jié)理、NE8°∠81°、NE88°∠66°、SE103°∠80°的切層節(jié)理。其中與NW310°∠20°的順層節(jié)理平行的節(jié)理就構(gòu)成了先期所發(fā)生的局部小規(guī)模的滑坡崩塌的滑動面。節(jié)理面光滑平整,延伸較遠(yuǎn),均切穿所發(fā)育的巖土,形成菱形結(jié)構(gòu)體,裂隙張開度0.3~0.5cm不等。其間多數(shù)充填紅褐色泥質(zhì)物,節(jié)理間距0.8~1.5m不等。其產(chǎn)狀統(tǒng)計分析如圖2。1.3地下水階地類型分布該地區(qū)兩側(cè)為平均海拔1200m的山區(qū),鐵路通過地帶為山前丘陵地區(qū),地形從海拔1200m逐漸過渡到海拔800m,是典型的由山地向丘陵過渡的邊緣山地,河流地質(zhì)作用在此處表現(xiàn)為強烈的下切作用,形成深切河谷,階地類型以侵蝕—堆積階地為主。在山前形成分選性、壓實度均很差的坡積物,兩側(cè)的斜坡高聳陡峻,地面高差較大,一般介于200~350m之間,所形成的山坡坡度值為:1:1~0.75間,多數(shù)山坡植被較發(fā)育。1.4抗剪強度和強力該地區(qū)降水量較大,年平均為1500mm,地下水埋藏較淺,一般埋深1.5~3.5m,對于該山坡穩(wěn)定性的影響主要有以下兩個方面:一是大氣降水通過地表滲入地下,使原有的地下潛水位抬升,逐步淹沒了原有斜坡巖石中和土體中的裂隙及軟弱夾層,這些軟弱夾層大多含有親水性較強、易溶于水的礦物存在,浸水后巖石和土體的結(jié)構(gòu)遭到破壞,發(fā)生崩解泥化現(xiàn)象,使得滑動面或隱伏滑動面附近的巖石、土體的抗剪強度與抗拉強度大幅下降,力學(xué)性質(zhì)發(fā)生大幅度衰減,斜坡的穩(wěn)定性下降;二是地下水的潛水位上升到斜坡軟弱夾層的上部后,對于斜坡上的不穩(wěn)定滑動體產(chǎn)生了浮托力,該力減少了阻止斜坡向下滑動的摩擦力,使得滑坡體與滑坡床之間的粘聚力減小,使坡體變得極其不穩(wěn)定,在外力的觸動下極易產(chǎn)生滑坡或崩塌。坡的工程地質(zhì)條件和滑坡特點,結(jié)合以往的經(jīng)驗,抗滑樁成為最終實施方案,在采用抗滑樁治理方案的同時,輔以結(jié)合路塹邊坡?lián)鯄Φ木植考訉捁こ?、少量削方工程、地表排水工程、坡面整形及坡體裂隙封閉工程等工程。2下排樁、抗滑樁東嶺黃土坡山體滑坡區(qū)抗滑樁樁位的設(shè)計要達(dá)到兩個目的,其一是防止加載后引起滑坡體穩(wěn)定性降低,其二是提高整個邊坡的抗滑能力。為此,該區(qū)的抗滑樁設(shè)計方案為:山前坡腳滑坡設(shè)兩排抗滑樁,上排樁設(shè)置在山前坡腳附近陡緩交界處的平臺。上排樁設(shè)置在公路右側(cè)路肩處。上排樁17根,長13~32m,間距6~10m;、下排樁長13~32m,間距6~10m;樁截面積2.0m×3.0m~2.5m×4.0m;DDK4+980~DDk5+150(1區(qū))抗滑樁9根,長度12~28m,間距8m,樁截面積2.0m×3.0m~2.5m×4.0m;DDK5+150~+200(2區(qū))滑坡設(shè)抗滑樁6根,長11~13m,間距6m,樁截面積2.0m×3.0m~2.5m×3.5m;同時在路線右側(cè)設(shè)上擋,左側(cè)設(shè)衡重式下?lián)?。具體設(shè)計結(jié)果如表2。為了抵抗抗滑樁下部滑坡體滑動,抗滑樁施工時對于擋墻的局部進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訉?以防止危害既有公路及建筑物的安全,保護(hù)抗滑樁體,使其更好地發(fā)揮作用。同時為了減少滑體對樁和擋墻的作用力,適當(dāng)降低樁的工程造價,輔以有利于排導(dǎo)地表排水的坡面整形工程和少量削方工程,防止大氣降水、地表流水滲入滑坡體內(nèi),減少滑體重量的增加,減緩各級潛在滑面的內(nèi)聚力和內(nèi)摩擦角的衰減,提高滑體的穩(wěn)定性。3開展工程地質(zhì)調(diào)查,掌握施工地路塹邊波穩(wěn)定性是影響鐵路工程施工安全的主要因素,對它進(jìn)行正確的處理也成為現(xiàn)場施工的主要內(nèi)容之一,要經(jīng)濟、合理、快速地解決路塹邊波穩(wěn)定性的問題,需堅持以下原則:(1)進(jìn)行完整徹底的工程地質(zhì)調(diào)查,切實掌握影響施工地區(qū)邊坡穩(wěn)定性的地質(zhì)因素,從中找出可能發(fā)生的工程地質(zhì)災(zāi)害;(2)在對現(xiàn)場邊坡的工程地質(zhì)條件進(jìn)行綜合分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身施工的技術(shù)水準(zhǔn),工程造價、以及對環(huán)境的影響等多方面因素,提出行之有效的治理措施;(3)抗滑樁在這里是一個極為有利的工