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1、成都理工大学毕业设计成雅高速速公路KK26+2000滑坡治治理工程程设计作者姓名名:李国国忠学 号:22010029111专 业:土木工工程指导导教师:刘尊稳稳【摘要】本设计以成雅高速公路K24滑坡勘察报告为依据,分析了滑坡的工程地质条件及基本特征。在此基础上研究了影响滑坡失稳的因素,进而分析了滑坡的成因机制。然后对滑坡的稳定性进行了定性评价,并采用极限平衡原理和传递系数法,计算出滑坡的稳定性系数和滑坡推力,对滑坡稳定性进行了定量评价。在此基础上提出了两种治理方案,按照“经济合理,工期短,工程技术可行,治理效果安全可靠”的设计原则,从中选取了抗滑桩+排水工程+削坡反压+路面路基恢复的治理方案,
2、对滑坡做了治理设计。【关键词词】滑坡;稳定性性;治理理设计;抗滑桩桩;排水水工程IIIII成都理工大学毕业设计The preevenntioon ddesiign of thee thhe CChenngyaa hiighwwayKK24llanddsliideNamee:Zhaao HHechuaanSttudeent No.:2000403301004055Majoor:Civvil Engiineeerinng(Geootecchniicall Ennginneerringg)Suppervvisoor:Wanng XXiaooqunnAbsttracct: Baasedd onn th
3、he ggeo-tecchniicall daata of thee Chenngyaa hiighwway K244lanndsllidee,thee geeoloogiccal conndittionnaboout thee laandsslidde wwas stuudieed,tthenn thhe ffacttorss whhichh taampeeredd wiith thee sllopeessttabiilitty wweree coonsttrueed,tthe reaasonns whhichh caauseed tthe lanndsllidee weere anaaly
4、zzed andd thhe llanddsliides sstabbiliity wass esstimmateed.Accoordiing to thee unnballancce tthruust traansmmisssionn cooeffficiientt meethoodss prrincciplle aand supppossitiion,thee laandssliddess sttabiilittycooeffficiientt waas ccalcculaatedd.Thenn thhe llanddsliides sstabbiliitywwas apppraiised
5、d.Baseed oon tthe anaalyssis,two treeatmmentt meeasuuress weere advvancced. Acccorrdinng tto tthe ressultt off thhe ssloppe sstabbiliity callcullatiion, thhe ddesiign priinciiplee waas tthatt thhe pprojjectt coost wass reeasoonabble,timme llimiit ffor thee prrojeect wass muuch lesss,thee teechnniquu
6、e wwas posssibbleaandtthe proojecct wwas simmplee annd eeasyy too coonsttrucct. Finnallly, a rreviisedd deesiggninng pproggramm haas bbeenn chhoseen, whiich inccluddedantti-sslidde ppilee, ddraiinagge wworkks aand exccavaatinng tthe sloop aand bacckfiilliing thee sooil.At lasst,thee sllopees dessign
7、natiion of remmedyyingg ennginneerringg waas mmadee.Keywwordds: lanndsllidee, sstabbiliity, annti-sliide pille,ddraiinagge wworkks兰州交通大学博文学院毕业论文(设计)目 录录第1章前前言11.1选选题依据据及其意意义11.2滑滑坡治理理主要方方法研究究11.3设设计依据据及设计计思路221.3.1设计计依据221.3.2设计计思路221.4本本次设计计主要成成果3第2章滑滑坡区自自然地理理及工程程地质条条件52.1 自然地地理条件件52.1.1地理理位置552.1.
8、2气象象水文552.2 滑坡工工程地质质条件552.2.1地形形地貌552.2.2 地地层岩性性62.2.3岩土土体的物物理力学学性质772.2.3 地地质构造造与地震震效应772.2.4水文文地质条条件7第3章滑滑坡基本本特征993.1滑滑坡的基基本特征征93.2滑滑坡变形形特征993.3滑滑坡体结结构特征征93.4滑滑带及滑滑床结构构特征1103.5滑滑坡成因因机制分分析1223.5.1影响响因素1123.5.2成因因机制112第4章滑滑坡稳定定性分析析144.1滑滑坡稳定定性定性性评价1144.2滑滑坡稳定定性定量量评价1144.2.1滑坡坡计算参参数选取取144.2.2剖面面选取115
9、4.2.3计算算工况1164.2.4计算算原理与与结果1164.2.5潜在在滑面稳稳定系数数计算1174.2.6滑坡坡稳定性性综合评评价1884.3滑滑坡推力力计算1194.3.1安全全系数的的选取1194.3.2滑坡坡推力计计算原理理194.3.3滑坡坡推力计计算结果果20第5章滑滑坡治理理设计2235.1治治理设计计原则2235.2治治理设计计依据2235.3滑滑坡治理理方案拟拟定2335.4滑滑坡治理理方案比比选2445.5滑滑坡治理理工程分分项设计计245.5.1抗滑滑桩布置置和选型型245.5.2抗滑滑桩内力力计算2255.5.3抗滑滑桩内力力结果2285.5.4抗滑滑桩的配配筋设计
10、计325.6排排水工程程设计3355.6.1原坡坡脚排水水沟维护护355.6.2盲沟沟设计3355.6.3截水水沟设计计355.7削削坡和反反压设计计36结论377致谢388参考文献献39附图400第1章 前 言1.1选选题依据据及其意意义滑坡是一一种地质质灾害,滑滑坡的发发生可能能会导致致河流堵堵塞,交交通阻断断,电力力、通讯措措施受损损,房屋屋被毁,和和其他的的经济损损失,甚甚至会造造成人员员伤亡。我国大部分地区为山区,高原和丘陵分布广,故滑坡灾害发生密度大,频率高,我国已成为世界上受滑坡危害最严重的国家之一,每年因滑坡灾害造成的损失数以亿计,给国家和人民生命财产带来巨大损失,产生严重社会
11、影响。要致富,先修路,随着我国经济的发展,需要修建大量的公路。在修建公路的过程中会遇到很多滑坡,特别是在西部,遇到的滑坡稳定问题越来越突出。为了减小小滑坡给给人类带带来的损损失,需需要对滑滑坡的治治理工程程进行准准确分析析,完做做出合理理的,有有效的设设计。为为了检验验在校四四年的学学习成果果,选取取了成雅雅高速公公路K224滑坡坡治理作作为毕业业设计。成雅高速速公路KK24滑滑坡位于于成都市市新津县县文兴镇,成成雅高速速公路KK24+8455K224+9960左左侧填筑筑路堤上上,该路路段根据据测绘调调查及访访问,该该滑坡220033年雨季季曾产生生局部蠕蠕滑,滑滑坡后缘缘及斜坡坡面已出出现
12、轻微微不规则则的裂缝缝,以后后平行于于边缘裂裂缝在滑滑坡体上上部发生生多道断断续的裂裂缝,各各处裂缝缝宽度一一般15mmm,受降降雨、饱饱水影响响,滑体体前缘(沟沟边)见见多处裂裂缝,潮潮湿或渗渗水。渗渗水作用用直接影影响滑带带土体的的抗剪强强度。今今年进入入雨季后后,特别别是6月月中、下下旬连续续降雨造造成地表表水集中中大量沿沿裂缝渗渗入滑带带,致使使滑带土土体强度度急剧降降低,导导致滑坡坡加速下下滑。滑滑坡在蠕蠕动变形形阶段曾曾采用水水泥砂浆浆填灌后后壁裂缝缝,由于于裂缝不不断发展展,仍有有大量地地表水渗渗入坡体体,导致致坡体变变形不断断发展,于于20004年66月244日滑坡坡后壁下下座
13、0.201.220m,后后壁处路路面严重重变形、塌塌陷,产产生大量量大致平平行滑坡坡后壁弧弧形阶梯梯状裂缝缝,在滑滑坡体中中后部甚甚为密集集。路堤堤斜坡的的开裂、变变形。坡坡脚排水水沟隆起起变形。滑坡的变形以及严重影响了高速公路的通行,如果滑坡继续滑动,将使公路不能运行,本设计以该工程实例为题,针对该滑坡的具体情况,进行整治工程设计。1.2滑滑坡治理理主要方方法研究究滑坡是一一种地质质灾害,其产生条件、作用因素、运动机理具有多样性、多变性和复杂性,致使预测困难,治理费用也较昂贵,且一直是世界各国研究的重要地质工程问题之一。近20年来,特别是“国际减灾十年活动”开展以来,国际上研究和防治滑坡灾害
14、空前活跃,各项研究进一步扩展和深入,防治工程措施也在完善已有措施的基础上向轻型化、小型化方向发展,随着机械、材料等领域的发展与科技进步,对滑坡体的加固措施向复合型、轻型化、小型化和机械化施工方向发展,土锚钉、加筋土、格构锚固等防治措施也相继应用于滑坡治理中,并取得了较好的效果。总体说来来,滑坡的的工程防防治主要要有三个途途径:一是终终止或减减轻各种种诱发因因素的作作用;二是改改变坡体体内部力力学特征征,增大抗抗滑强度度而使变变形终止止;三是直直接阻止止滑坡的的起动发发生4。滑坡治理理措施主主要有:抗滑挡挡土强,抗抗滑桩,锚锚固工程程。辅助助措施有有:排水水工程,削坡减载、反压固脚,前缘护脚等。
15、还可以采取绕避,岩土强度加固法,抗滑明洞,柔性防护工程等治理方法。1.3设设计依据据及设计计思路1.3.1设计计依据本报告编编制的主主要依据据如下:(1)成雅高高速公路路K244滑坡勘勘察报告告,四川川交通厅厅公路规规划勘察察设计研研究院;(2)建建筑地基基基础设设计规范范GBB5OOOO7-20002;(3)地地质灾害害防治工工程设计计规范DDB50050229220044;(4)岩岩土工程程勘察规规范GGB 5500221220011; (5)混混凝土结结构设计计规范GB500102002;(6)建建筑边坡坡工程技技术规范范GBB50333020002;(7)建筑抗抗震设计计规范GB550
16、011120001;(8)灌灌溉与排排水工程程设计规规范GGB5002888-999。1.3.2设计思思路结合滑坡坡地勘报报告,本本设计的的设计思思路如下下:(1)根根据滑坡坡勘察报报告,分分析滑坡坡的工程程地质条条件和滑滑坡特征征,在此此基础上上研究了了影响滑滑坡失稳稳的因素素,进而而分析了了滑坡的的成因机机制。(2)根根据滑坡坡变形特特征,对对滑坡进进行稳定定性定性性评价,通通过计算算,对滑滑坡稳定定性进行行定量评评价。(2)根根据稳定定性评价价,初步步拟定两两种滑坡坡的治理理方案。(3)按按照“技术可可行、安安全可靠靠、经济济合理、简简单易实实施”的设计计原则,从中推荐一种方案。(4)对
17、对推荐方方案进行行设计计计算。以上的设设计思路路的流程程图如图1-1。稳定性评价定性评价定量计算综合评价治理工程设计推力计算方案拟定及比选排水设计滑坡区自然地理及工程地质条件自然地理条件工程地质条件结论与建议抗滑桩设计削坡与反压设计滑坡基本特征形态特征结构特征变形特征影响因素形成机制图1-11设计思思路流程程图1.4本本次设计计主要成成果此次设计计的成果果包括滑滑坡治理理设计报报告一份。滑坡坡治理设设计报告告包括滑坡坡区自然然地理及及工程地地质条件件、滑坡基基本特征征及稳定定性评价价、治理工工程设计计与计算算等章节节和一份份滑坡治治理设计计图。滑滑坡治理理设计图图包括:(1)滑滑坡整治治工程平
18、平面布置置图(2)AA型抗滑滑桩横断断面及平平面布置置设计图图(3)BB型抗滑滑桩横断断面及平平面布置置设计图图(4)-剖面面设计图图(5)-剖面面设计图图(6)-剖面面设计图图(7)-剖面面设计图图(8)AA型抗滑滑桩配筋筋图(9)BB型抗滑滑桩配筋筋图(10)护护壁设计计图(11)锁口设计图第2章 滑坡区区自然地地理及工工程地质质条件2.1 自然地地理条件件2.1.1地理理位置成雅高速速公路KK24滑滑坡位于于成都市市新津县县文兴镇,成成雅高速速公路KK24+8455K224+9960左左侧填筑筑路堤上上,公路路可通达达。2.1.2气象象水文新津属亚亚热带季季风湿润润气候,无无霜期长长,雨
19、量量充沛,四四季分明明。由于于所处地地理位置置和大气气环流影影响等因因素,其其本身气气候特征征为:冬冬无严寒寒,夏无无酷暑,春春暖多变变,秋多多绵雨。年年平均气气温166.4,最热热月7月月平均气气温255.6;最冷冷月1月月平均气气温5.7,最最热月(七七月)平平均气温温为255.5,其114时平平均气温温为288.0。极端端最低气气温为-4.77;极极端最高高气温为为36.6。无无霜期年年平均为为2977天,年年平均降降雨量为为9877毫米。日平均均气温 5的年平平均天数数为100.3天天。新津津县夏季季低层逆逆温不明明显,气气流扩散散情况良良好。 新津境内内诸河属属岷江水水系,可可分岷江
20、江正流及及其支流流。支流流中有的的是常年年性自然然河如西西河、南南河,有有的是岷岷江的分分支河如如羊马河河、杨柳柳河,以以及季节节性自然然河龙溪河河。以上上诸河除除季节性性自然河河外,在在新津均均属过境境河道,都都在新津津武阳镇镇东南汇汇合。由由于新津津地势低低,河道道比降小小,流速速缓,故故常出现现洪灾。特特别是南南河与金金马河洪洪水对新新津的威威胁最大大。2.2 滑坡工工程地质质条件2.2.1地形形地貌场地位于于四川盆盆地浅切切割脊状状浅丘,钻钻孔揭露露岩层产产状平缓缓,地表表为第四四系堆积积物覆盖盖。路面面高程约约5377.700m,谷谷地高程程约5115m,相相对高差差约288m,属属
21、侵蚀堆堆积地貌貌。场地处沟沟谷宽缓缓,纵坡坡呈上陡陡下缓的的折线状状,坡角角502000,地形呈呈台阶状状,地表表垦为耕耕地,地地形地貌貌见图22-1。图2-11 滑滑坡工程程地质平平面示意意图2.2.2 地地层岩性性场地内出出露、揭揭露的地地层有新新生界第第四系全全新统人人工填筑筑土,第四系系全新中中更新统统冰积、冰冰水堆积积和中生生界白垩垩系灌口口组基岩岩地层,现现分述如如下:(1)第第四系全全新统人人工填筑筑层()浅黄褐褐黄色,成成分以粘粘粒矿物物为主,次次为卵石石及泥岩岩、砂质质泥岩碎碎屑,粉粉粒,分分布于填填方路堤堤段。(2)滑滑坡堆积积层():滑体物物质主要要是人工工填筑土土,岩性
22、性与Q44me人工工填筑土土基本相相同,但但由于裂裂缝很多多且沿裂裂缝进水水,因此此较正常常路堤填填料松散散且含水水量大得得多,土土质相对对松软,滑滑动面(带)除除前缘在在原填土土与地面面界面处处外,主主要在路路堤填土土中。滑滑带土浅浅黄褐褐黄色,粘粘粒矿物物为主,含含灰白色色粘粒斑斑团及泥泥岩碎屑屑,含水水量较高高,透水水性较差差,以软软塑状为为主,可可见一些些光滑面面及揉搓搓擦痕,一一般厚00.2000.800m。(3)第第四系全全新中更更新统冰冰积、冰冰水堆积积层( Q2gl+fgll)根据岩性性不同,分分为如下下三层:含卵石石低液限限粘土:灰黄褐黄色色,成份份以粘粒粒矿物为为主,次次为
23、卵石石与粉粒粒,卵石石呈亚圆圆状,粒粒径组成成为:660220mmm占100155%,22022mm占占5%,其其余为粉粉粘粒。稍稍湿,硬硬塑状,成成分不均均,主要要分布于于滑坡带带下。低液限限粘土:褐黄紫红色色,粘粒粒矿物为为主,含含泥岩碎碎屑及灰灰白色粘粘土斑团团或条纹纹,局部部密集,稍稍湿,一一般呈硬硬塑状,该该层分布布连续。灰白色色粘土:粘土矿矿物为主主,含粉粉粒石英英,潮湿湿,软塑塑状,厚厚度一般般0.33000.500m,该该层分布布不连续续,南东东面缺失失。(4)白白垩系中中统灌口口组(KK2g)粉砂质泥泥岩:棕棕红色,矿矿物成分分以粘土土矿物为为主,石石英、长长石等次次之,钙钙
24、泥质胶胶结,中中厚层状状构造。结结构不均均,局部部粉、粘粘粒分别别富集。岩岩质软,具具饱水软软化、脱脱水开裂裂特征。层层中含蓝蓝灰色团团块及条条带,裂裂隙不甚甚发育,层层理明显显,地层层倾向南南西,倾倾角150。2.2.3岩土土体的物物理力学学性质岩土体的的物理力力学性质质如表22-1。表2-11岩土体体物理力力学性质质表土层名称称土层代号号天然含水水量%比重天然重度度g/ccm 33饱和度%空隙比状态凝聚力KKPa内摩擦角角第四系全全新统人人工填筑筑层322.7551.888900.8336软塑硬硬塑4511.55滑坡堆积积层262.7551.900870.8224软塑硬硬塑3512.55含
25、卵石低低液限粘粘土Q2gll+fggl22.442.7661.988891.1113软塑10720低液限粘粘土Q2gll+fggl23.442.7441.877790.8008硬塑10722灰白色粘粘土Q2gll+fggl24.772.7551.966910.7550硬塑7515白垩系中中统灌口口组K2g35.442.7661.700821.1882软塑硬硬塑4512.772.2.3 地地质构造造与地震震效应场地位于于普兴向向斜轴部部,岩层层产状平平缓,地地质构造造对工程程影响甚甚微,报报告中不不做论述述。根据建建筑抗震震设计规规范,滑滑坡所在在地-成都都市新津津县文兴兴镇的抗抗震设防防烈度为
26、为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。2.2.4水文文地质条条件根据场地地地下水水赋存介介质及水水动力特特征,可可划为土土体裂隙隙水和基基岩裂隙隙水两类类。(1)土土体裂隙隙水路堤人工工填筑土土以含卵卵石粘土土和低液液限粘土土为主,本本身不含含水,但但由于路路基开裂裂,大气气降水下下渗于路路堤填筑筑土中,局局部形成成上层滞滞水为裂裂隙孔隙隙水。地表水通通过土体体裂隙、孔孔隙下渗渗富集,滞滞留,并并顺地形形向坡下下排泄,局局部斜坡坡陡坎底底部呈片片状或带带状溢出出地表(在在滑体上上及剪出出口有渗渗水现象象),据据对泉点点及渗水水带观测测,地下下水流量量0.00050.001升/秒。地地下水的
27、的补给源源主要为为降雨,地地表水、地地下水流流量受雨雨季影响响明显,动动态变化化大。(2)基基岩裂隙隙水基岩裂隙隙水主要要赋存于于基岩(KK2g)强强风化带带及裂隙隙中,接接受上覆覆松散层层地下水水和同层层上游段段地下水水补给,沿沿层面和和裂隙通通道向低低处排泄泄,受上上覆局部部粘性土土的隔水水作用,局局部略具具承压性性。各地下水水含水层层透水性性、富水水性差,水水量贫乏乏,无统统一地下下水水面面,其中中基岩裂裂隙水和和松散层层孔隙水水关系较较密切。根根据区域域水文地地质资料料和本场场地水样样分析结结果判别别,场地地地下水水对混凝凝土无腐腐蚀。第3章 滑坡坡基本特特征3.1滑滑坡的基基本特征征
28、滑坡位于于K244+84459960左左侧填方方路堤段段。沿路路线向,全全长约1115mm,滑坡坡主轴与与路线基基本垂直直,沿滑滑动方向向各主要要剖面处处长度如如下:KK24+8599处为443.110m; K224+9912处处为466.800m;KK24+9377处为442.220m;平面形形态似不不规则的的矩形,面面积约448000m2。 经经测绘、钻钻探揭露露滑体厚厚度在11.4006.30mm间,平平均厚约约4.556m,体体积约2218888m33,属小小型粘性性土浅层层滑坡。3.2滑滑坡变形形特征滑坡平面面形态似似不规则则的矩形形,滑坡坡倾向南南东,滑滑坡体后后缘滑壁壁呈不规规则
29、连续续弧形,完完整,较较陡,倾倾角60009000,滑坡壁壁最大高程达5377m,弧形形裂缝最最宽1.30mm,并与与滑体间间形成沟沟槽景观观,滑体体两侧剪剪切裂缝缝连续性性稍差,呈呈不规则则折线形形、雁形形排列;斜坡坡坡面(一一、二台台阶)拉拉张裂缝缝发育,台台阶及滑滑坡前缘缘隆起明明显,鼓鼓胀裂缝缝发育;滑动体体土质为为人工填填筑含卵卵石粘土土、泥岩岩碎块及及低液限限粘土,滑滑带土体体为低液液限粘土土,滑床床为低液液限粘土土。滑动K224+8897K244+9112段距距滑坡后后缘200300m处,拉拉张裂缝缝基本平平行发育育,裂缝缝间距以以主滑轴轴(K224+9912)范范围最为为密集,
30、间间距0.051.330m不不等,裂裂缝两侧侧滑块顶顶面一般般呈前侧侧低于后后侧,局局部滑块块表面有有反翘现现象。错错落高度度0.110.3m,裂裂缝走向向基本垂垂直于滑滑动方向向。靠近近后缘的的局部地地带,可可见小规规模的积积水洼地地。滑体主轴轴两侧有有近似雁雁行排列列裂缝,裂裂缝平面面延展一一般1.0115.00m,宽宽0.555ccm,可可见深度度2330cmm。在KK24+86999337段一一级平台台处及前前缘边沟沟一带平平行路线线形成隆隆起带,隆隆起高度度0.22000.400m,其其上可见见少量与与之平行行的裂缝缝。K224+88979477段滑体体前缘从从水沟边边的临空空面剪出
31、出,水沟沟被破坏坏。根据据滑体受受力特征征,表明明滑坡为为推移式式滑坡。3.3滑滑坡体结结构特征征滑坡体主主要是滑滑坡堆积积层(),滑体物物质主要要是人工工填筑土土,成分分以粘粒粒矿物为为主,次次为卵石石及泥岩岩、砂质质泥岩碎碎屑,粉粉粒。由于裂裂缝很多多且沿裂裂缝进水水,因此此较正常常路堤填填料松散散且含水水量大得得多,土土质相对对松软,滑滑动面(带)前前缘主要要在原填填土与地地面界面面处,在在中后缘缘主要在在路堤填填土中。滑体在滑滑坡后部部最厚,厚厚达7.6m。向向下至二二级平台台滑坡厚厚度逐渐渐减小,一一级平台台处平均均厚度为为6m,二二级平台台后缘滑滑坡厚334m。二级平平台处滑滑坡厚
32、度度增加,二级平台前缘厚4.65m。然后向滑坡前缘其厚度逐渐减小,前缘处滑坡厚度最薄,在滑舌后缘,滑坡厚1.22.4m。滑坡体结构特征参见图3-1,3-2.3.4滑滑带及滑滑床结构构特征(1)滑滑带滑带包括括第四系系全新统统人工填填筑层()和第四系全新中更新统冰积、冰水堆积层( Q2gl+fgl)。第四系全全新统人人工填筑筑层()为浅黄褐黄色色,物质质成分以以粘粒矿矿物为主主,次为为卵石及及泥岩、砂砂质泥岩岩碎屑,粉粉粒,分分布于填填方路堤堤段。一一般呈硬硬塑状,为为滑动体体主要层层位,在在滑坡周周界范围围内,土土中裂缝缝较多,孔孔隙大,雨雨水入渗渗后,含含水量较较高、土土质较软软。第四系全全
33、新中更更新统冰冰积、冰冰水堆积积层( Q2gl+fgll)根据据岩性不不同,分分为如下下三层:含卵石石低液限限粘土:灰黄褐黄色色,物质质成份以以粘粒矿矿物为主主,次为为卵石与与粉粒,卵卵石呈亚亚圆状,粒粒径组成成为:660220mmm占100155%,22022mm占占5%,其其余为粉粉粘粒。稍稍湿,硬硬塑状,成成分不均均,主要要分布于于滑坡带带下,在在路基下下较厚,厚厚达2.8m,向向滑坡前前缘逐渐渐变薄,在在滑坡两两侧有缺缺失。低液限限粘土:褐黄紫红色色,粘粒粒矿物为为主,含含泥岩碎碎屑及灰灰白色粘粘土斑团团或条纹纹,局部部密集,稍稍湿,一一般呈硬硬塑状,在路基下较厚,厚2.28m,向滑坡
34、前缘逐渐变薄。在滑坡两侧分布较厚,向中间部位成递减趋势,该层分布连续。在灰白色粘土以下,该层还有分布。灰白色色粘土:粘土矿矿物为主主,含粉粉粒石英英,潮湿湿,软塑塑状,该该层分布布普遍较较薄,厚厚度一般般0.33000.500m,且该层分分布不连连续,南南东面缺缺失。(2)滑滑床滑床为白白垩系中中统灌口口组(KK2g),总的来来看:该该层为棕棕红色,矿矿物成分分以粘土土矿物为为主,石石英、长长石等次次之,钙钙泥质胶胶结,中中厚层状状构造。结结构不均均,局部部粉、粘粘粒分别别富集。岩岩质软,具具饱水软软化、脱脱水开裂裂特征。层层中含蓝蓝灰色团团块及条条带,裂裂隙不甚甚发育,层层理明显显,地层层倾
35、向南南西,倾倾角150。根据风风化成度度可以分分为全风风化带,强强风化带带和弱风风化带。全风化化带:该该层全风风化,以以硬塑状状为主,容容许承载载力0= 0.225Mppa。该该层较平平缓,分分布较均均匀,其其平均厚厚度为22.4mm。强风化化带:该该层强风风化,岩岩体较破破碎,呈呈碎石状状,天然然单轴极极限抗压压强度11.266Mpaa,属极极软岩,容容许承载载力0= 0.440-0.66Mpaa,该层层比全风风化带稍稍微陡些些,分布布不均匀匀,厚度度不一,厚厚度在00.66.44m之间间。弱风化化带:该该层弱风风化,岩岩体较完完整,呈呈中厚层层状,天天然单轴轴极限抗抗压强度度4.666Mp
36、pa,属属极软岩岩至软岩岩,容许许承载力力00= 0.88Mpaa。该层层较缓,分分布较均均匀。钻钻孔未钻钻穿。滑带及滑滑床的结结构特征征见图33-1,3-2。图3-11滑坡工工程地质质纵剖面面图图3-22滑坡工工程地质质横剖面面图3.5滑滑坡成因因机制分分析3.5.1影响响因素从滑坡所所处的工工程地质质条件、发发生时间间、诱发发因素及及变形规规律,分分析滑坡坡发生滑滑动的影影响因素素,可总总括为内内因和外外因两类类,内因因是滑坡坡发生的的基本因因素,外外因为诱诱发因素素。(1)内内因地层岩岩性滑坡体物物质成分分以人工工填筑弱弱膨胀粘粘性土、含含卵石粘粘性土为为主,结结构均匀匀性较差差,具饱饱
37、水软化化、脱水开开裂特征征。滑体底底部粘性性土相对对富集,原生粘粘性土土土质均匀匀,结构构紧密,下伏基岩以粉砂质泥岩为主。由于粘性土和粉砂质泥岩相对隔水作用,地下水长期赋存,导致松散层内土体软化,抗剪强度降低,形成潜滑软弱带。在外因作用下,滑体沿潜滑软弱带发生滑动。裂隙裂隙不但但影响地地层的整整体性,还还有利于于地表水水和地下下的作用用,不利利于滑坡坡的稳定定。经现场调调查,进进行地形形地质勘勘探测绘绘,并实实测路面面裂缝,收收集本路路段相关关施工资资料,经经认真分分析研究究,认为为本路段段路线左左幅第三三车道部部位路面面裂缝均均为纵向向裂缝。位位于高填填方路堤堤,在已已经填筑筑完成的的路堤上
38、上加高加加宽路堤堤,形成成新老路路堤接触触面。由由于新老老路堤的的填筑时时间不一一致,新新路堤加加宽范围围小,不不易压实实,新老老路堤密密实度有有一定的的差异。在在运营车车辆荷载载和填筑筑体重力力作用下下,新老老路堤填填筑体沉沉降变形形不一致致,新路路堤容易易沿老路路堤填筑筑斜坡面面产生沉降降变形剪剪切裂缝缝,加之之填料具具有弱膨膨胀性,在在地表水水下渗作作用下填填筑体强强度降低低,不利利于填筑筑体稳定定。(2)外外因外因主要要是地表表水、地地下水,场地内内受降雨雨影响,地下水水活动较较频繁,滑滑体中部部及滑坡坡前缘泉泉水出露露点和渗渗水带(滑滑坡附近近涵洞内内见滴水水现象),渗渗水带土土体抗
39、剪剪强度低低。由于于连续降降雨,地地表水大大量渗入入滑带,导导致滑带带土体含含水量的的增高,抗抗剪强度度急剧降降低。滑滑坡裂缝缝在特大大暴雨中中水位迅迅速上升升,增加加了静水水压力,使使下滑力力骤然增增大,这这是滑坡坡迅速移移动的主主导因素素。3.5.2成因因机制结合滑坡坡成因的的影响因因素,软软弱地层层为滑坡坡提供了了滑面,土土体里的的裂缝和和岩体里里的裂缝缝为地表表水和地地下水的的活动提提供了条条件,连连续降雨雨,地表表水渗入入滑体和和滑床,使使滑坡的的抗减强强度降低低,下滑滑力增大大,滑坡坡前缘临临空,使使得抗滑滑力不足足以抵抗抗下滑力力,于是是滑坡发发生滑动动。第4章 滑坡坡稳定性性分
40、析4.1滑滑坡稳定定性定性性评价(1)变变形该路段根根据测绘绘调查及及访问,该该滑坡220033年雨季季曾产生生局部蠕蠕滑,滑滑坡后缘缘及斜坡坡面已出出现轻微微不规则则的裂缝缝,以后后平行于于边缘裂裂缝在滑滑坡体上上部发生生多道断断续的裂裂缝,各各处裂缝缝宽度一一般15mmm,受降降雨、饱饱水影响响,滑体体前缘(沟沟边)见见多处裂裂缝,潮潮湿或渗渗水。渗渗水作用用直接影影响滑带带土体的的抗剪强强度。进进入雨季季后,特特别是66月中、下下旬连续续降雨造造成地表表水集中中大量沿沿裂缝渗渗入滑带带,致使使滑带土土体强度度急剧降降低,导导致滑坡坡加速下下滑。滑滑坡在蠕蠕动变形形阶段曾曾采用水水泥砂浆浆
41、填灌后后壁裂缝缝,由于于裂缝不不断发展展,仍有有大量地地表水渗渗入坡体体,导致致坡体变变形不断断发展,于于20004年66月244日滑坡坡后壁下下座0.201.220m,后后壁处路路面严重重变形、塌塌陷,产产生大量量大致平平行滑坡坡后壁弧弧形阶梯梯状裂缝缝,在滑滑坡体中中后部甚甚为密集集。路堤堤斜坡的的开裂、变变形。坡坡脚排水水沟隆起起变形。勘勘察期间间ZK22出现位位移6ccm。(2)定定性评价价在各种因因素的作作用下,滑滑坡出现现了快速速滑动,勘勘察期仍仍处于不不稳定阶阶段,部部分钻孔孔有向外外变形迹迹象。斜斜坡裂缝缝仍缓慢慢发展,滑滑体前缘缘剪出口口水沟垮垮塌、隆隆起,变变形,并并使边沟
42、沟外土体体移动,后后缘滑坡坡壁错落落仍在继继续增多多增大,表表明滑坡坡处于不不稳定状状态。随随着降雨雨量的增增大,滑滑坡继续续下滑,后后壁临空空面加高高,加上上汽车荷荷载影响响,如不不及时处处治,滑滑坡具有有继续向向周界外外扩展的的可能。4.2滑滑坡稳定定性定量量评价4.2.1滑坡坡计算参参数选取取计算中所所采用的的岩土物物理力学学参数主主要采用用地勘报报告中的的推荐数数据。(1)滑滑动体重重度= 19.0000(kNN/m33)滑动体饱饱水重度= 21.0000(kkN/mm3)(2)综综合实验验结果与与反算结结果,在在天然状状态下取取c=166Kpaa,=7,在饱饱水状态态下取cc=155
43、.6KKpa,=6.7。4.2.2剖面选选取根据地勘勘报告,选选取、进行稳稳定性计计算。计计算剖面面见下图图4-11:图4-11 滑坡坡稳定性性计算剖剖面图4.2.3计算工工况根据建建筑抗震震设计规规范,滑滑坡所在在地-成都都市新津津县文兴兴镇的抗抗震设防防烈度为为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。故滑坡计算需考虑地震的影响滑坡稳定性可分为以下两种工况:(1)工工况1:天然工况况(枯季季工况)(2)工工况2:暴雨工况况(3)工工况3:暴雨加加地震工工况工况1:仅仅考考虑滑坡坡的自重重力,计计算时采采用滑面面的天然然状态下下的c、值,采用坡体的天然容重。工况2:据水文文地质条条件,滑滑坡受
44、地地表水和和地下水水影响大大,滑坡坡有大量量裂缝,在在雨季,滑滑坡体大大量充水水,持续续降雨地地下水位位完全有有可能使使滑体全全部饱水水,计算算时采用用饱水容容重。工况3:同时考考虑了暴暴雨和地地震,计计算时采采用饱水水容重和和饱水状状态下的的c、值,根据据规范,设计基本地震加速度值为0.10g。4.2.4计算原原理与结结果参照地地质灾害害防治工工程设计计规范,暴暴雨+地地震工况况下滑坡坡稳定性性系数计计算公式式如下:(公式44-1)式中:Wi 第ii条块的的重量(kkN/mm); Ci第i条条块内聚聚力(kkPa); i 第ii条块内内摩擦角角 (); Li第i条条块滑面面长度(mm); i
45、第i条条块滑面面倾角(); i 第ii条块地地下水流流向();地震震力计算算的综合合影响系系数,一一般取00.255;地震震力计算算的重要要性修正正系数,一一般取00.52,本本处取11;A 地震加加速度(重重力加速速度g); 第nn条块的的抗滑力力(kNN/m);作用用于第nn块段滑滑动面上上的滑动动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值;孔隙隙压力比比(本设设计中不不考虑);渗透透压力产产生的垂垂直滑面面分力(本本设计中中不考虑虑);渗透透压力产产生的平平行滑面面分力(本本设计中中不考虑虑);Kf 稳定定系数。从勘察资资料可以以看出,各地下水含水层透水性、富水性差,水量贫乏,故在稳定性计算时,不考虑地下水的作用。根据以上上滑坡稳稳定性计计算公式式,计算算结果如如表4-1。表4-11 稳定定性计算算结果表表计算剖面面编号工况1(天天然工况况)工况2(暴暴雨工况况)工况3(暴暴雨+地地震工况况)稳定性系系数稳定性系系数稳定性系系数-0.