某工程的滑坡成因分析

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1、某工程的滑坡成因分析【摘要】本文通過對(duì)實(shí)際工程的分析，闡明產(chǎn)生滑坡的主要原因，并通過對(duì)多種處理方式的分析，提出了最經(jīng)濟(jì)的支擋措施，比較符合當(dāng)今巖土工程勘察設(shè)計(jì)的原則。【關(guān)鍵詞】卸荷裂隙；機(jī)理；勘察結(jié)果；滑坡1.前言所謂“巖體卸荷破壞”是指巖體由于卸除一向或二向荷載而引起的其承載能力降低的現(xiàn)象和過程。在巖質(zhì)邊坡開挖工程及地下工程開挖面徑向表現(xiàn)為卸荷條件。筆者曾參與的某住宅小區(qū)工程，其構(gòu)成場地的地層自上而下依次為素填土、粉質(zhì)粘土、泥質(zhì)砂巖、砂質(zhì)泥巖。在12#、13#、14#樓擬建筑地段，其南側(cè)為臨水臨空面，在施工場大方量平削方后

2、，泥質(zhì)砂巖巖石產(chǎn)生橫向（東西向）卸荷裂隙，裂隙傾角角度近地表較大，近于直立，向下漸漸向南稍變緩。2.卸荷裂隙的產(chǎn)生機(jī)理卸荷裂隙的產(chǎn)生包括原生閉合裂隙的張開新生裂隙的形成。巖體在其賦存歷史中，受過多種構(gòu)造地質(zhì)作用，從而形成了大小不等、方向各異的多組結(jié)構(gòu)面，所以巖體必是含有多組裂隙的巖體。由于巖體的開挖使坡體內(nèi)部的原有應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化，坡體應(yīng)力重新分布，即在使坡體應(yīng)力狀態(tài)中的圍壓得到了一定程度的釋放。相當(dāng)于在巖體上施加了沿原圍壓方向的拉力，在其作用下，使得巖體中原有的裂隙拉張，同時(shí)使巖體的應(yīng)力場重新分布，從而形成新的微裂隙。3.

3、地質(zhì)勘察結(jié)果3.1滑坡地質(zhì)背景和形成條件分析。根據(jù)現(xiàn)場勘察、實(shí)地調(diào)查，該滑坡位于碧水灣小區(qū)12#、13#、14#樓擬建筑地段，其南側(cè)邊緣為臨水臨空面。該滑坡是由于施工場平削方后，巖石因卸荷而產(chǎn)生應(yīng)力釋放，使泥質(zhì)砂巖巖石產(chǎn)生橫向（東西向）裂隙，裂隙傾角角度近地表較大，近于直立，向下漸漸向南稍變緩。中前部有較大方量的土石方堆積，由于強(qiáng)、中風(fēng)化接觸帶上下兩層巖體的e0不同(上小下大)，由于卸荷作用上部巖層變形量較大，下部巖層變形量較小，使上部巖體具有滑動(dòng)的趨勢，后因地勢較高的北部地段場地施工用水及大氣降水順地表向下流入該地段內(nèi)的

4、卸荷裂隙中，使砂質(zhì)泥巖強(qiáng)風(fēng)化、中等風(fēng)化接觸帶巖石的力學(xué)強(qiáng)度降低、軟化，形成的滑體厚度為6.0～12.50m，屬中層小型工程新滑坡。3.2滑坡形態(tài)要素、性質(zhì)和演化。據(jù)實(shí)地勘察，在滑體中上部出現(xiàn)了大小不一的橫向拉張裂隙，上部邊界為較明顯的切層卸荷裂隙，滑坡東西兩側(cè)的滑坡壁不太明顯，為一些小裂隙間斷竄通。剪出口位于南側(cè)臨近水面地帶及水下坡腳部位。經(jīng)過近一年時(shí)間的發(fā)展，形成主要以中等風(fēng)化砂質(zhì)泥巖為滑床的滑坡，滑體物質(zhì)主要由強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖及填土等。由于其為近期形成，滑坡舌等要素很不明顯。通過設(shè)點(diǎn)觀測，近半月內(nèi)局部地面拉張裂隙

5、有0.5～1mm的張開，可見其為處于蠕變階段的牽引式滑坡。3.3滑帶巖土特征。根據(jù)鉆探揭示，在滑體中部地段滑帶處所取巖芯，偶見有不太明顯的平行檫痕，在近剪出口地段滑帶處的巖芯偶見有泥化層，其上偶見有不明顯的輕微擠皺痕跡，剪出口大部分位于水下。3.4滑坡穩(wěn)定性計(jì)算分析。由于滑體內(nèi)拉張裂隙在大雨天氣情況下才顯微弱變化，故計(jì)算中各塊體滑帶土的c、值按飽和狀態(tài)及所處滑床位置，結(jié)合相同工程建筑經(jīng)驗(yàn)取值。由穩(wěn)定性計(jì)算知，下層滑坡穩(wěn)定系數(shù)fs為0.988，單位寬度主下滑推力為19.12kn/m；上層滑坡穩(wěn)定系數(shù)fs為0.962，單位寬度

6、主下滑推力為46.58kn/m。表明滑坡目前處于不穩(wěn)定穩(wěn)定狀態(tài)，必須進(jìn)行治理。本滑坡穩(wěn)定性計(jì)算未考慮擬建物的附加荷載?；路€(wěn)定性計(jì)算表見表1、表2、表3。3.5滑坡治理。根據(jù)滑坡計(jì)算分析，該滑坡目前處于不穩(wěn)定狀態(tài)，其前緣處于臨水臨空面大且陡，上部加荷后（建筑物），極有可能惡化目前狀態(tài)，應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行治理。本工程根據(jù)地質(zhì)情況可以采用以下三種治理措施：(1)于13#樓南側(cè)臨空面修筑抗滑擋墻。(2)對(duì)滑體中后部的12#樓（部分）、14#樓（大部分）的樁基礎(chǔ)，其樁端應(yīng)深入滑面以下的穩(wěn)定巖層中，兼起穩(wěn)固后部滑體的作用。對(duì)位于滑體前部的

7、13#樓的樁基礎(chǔ)，采用承重抗滑的雙重功能挖孔樁，樁端深入滑面以下的穩(wěn)定巖層。(3)單獨(dú)布置阻滑樁。最終我方采用最低造價(jià)的小口徑阻滑樁，設(shè)計(jì)阻滑小口徑群樁12組，每組群樁12根共計(jì)144根；組群樁距6米，樁孔間距450mm；樁徑ф168mm；樁芯砼強(qiáng)度c25；平均樁長17米；總工作量為2448米。此工程運(yùn)行至今仍狀況良好，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，滑坡處理后呈穩(wěn)定狀態(tài)。4.結(jié)論本住宅小區(qū)工程在施工過程中，由于出現(xiàn)了由于巖體卸荷作用產(chǎn)生的滑坡，使得整個(gè)工程的造價(jià)提升且工期延長，降低了整個(gè)工程的經(jīng)濟(jì)效益。由于巖體卸荷作用的存在，使得巖質(zhì)邊

8、坡易于發(fā)生破壞。但由于巖體具有粘滯性，其破壞過程是漸進(jìn)的，表現(xiàn)出明顯的時(shí)間滯后性。因此,開展巖體卸荷破壞機(jī)制的研究,對(duì)于巖體工程實(shí)踐具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和很高的實(shí)用價(jià)值。