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《三峽庫(kù)區(qū)巴東油庫(kù)場(chǎng)地邊坡治理》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、三峽庫(kù)區(qū)巴東油庫(kù)場(chǎng)地邊坡治理1,2楊學(xué)堂??2鄭永保(1重慶大學(xué)土木工程學(xué)院;2三峽大學(xué)土木水電學(xué)院,湖北宜昌443002)摘要:對(duì)巴東油庫(kù)場(chǎng)地邊坡地質(zhì)地形條件進(jìn)行了邊坡穩(wěn)定分析計(jì)算,提出了幾組邊坡治理與油罐基礎(chǔ)布置方案,綜合比較分析了各組方案邊坡穩(wěn)定性、技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面因素,確定了治理邊坡治理和油庫(kù)布置位置最合理方案。關(guān)鍵詞:邊坡;油庫(kù)位置;穩(wěn)定;方案1工程概述及工程地形地質(zhì)條件 湖北省巴東油庫(kù)位于巴東新縣城西2km的長(zhǎng)江南岸,高程175~260m斜坡地段上,在按設(shè)計(jì)進(jìn)行油庫(kù)場(chǎng)地修整及油庫(kù)基礎(chǔ)場(chǎng)地施工時(shí),坡面出現(xiàn)大量的變
2、形、裂縫、坍塌等現(xiàn)象,在此情況下,對(duì)坡體又進(jìn)行詳細(xì)勘探,并展開(kāi)了對(duì)邊坡治理和油庫(kù)布置位置的研究。巴東油庫(kù)場(chǎng)地邊坡北部臨江,見(jiàn)圖1,南部后緣靠山,東西兩側(cè)分別有白巖溝和涼水溪沖溝深切。場(chǎng)地后緣山坡高程950m,坡度30°~35°,在300m高程左右為一大平臺(tái),為巴東油庫(kù)公司的宿舍區(qū),場(chǎng)地前緣從沿江公路以下,以30°左右的坡度向長(zhǎng)江延伸,巖層以15°~22°略傾向山里,廠區(qū)地形總體坡度向北,總體屬順坡向坡,由于紅石包山脊位于西側(cè),東側(cè)分布幾個(gè)淺層坍滑區(qū)微坳地形,使場(chǎng)地地形東低西高。東部標(biāo)高180m以上地形平緩,坡角20°左右,
3、在場(chǎng)區(qū)施工改造后形成205m高程和182m高程二級(jí)平臺(tái),加上其后部的滑坡平臺(tái),改造后的地形呈三個(gè)相對(duì)平緩的臺(tái)階狀分布。圖1 巴東油庫(kù)場(chǎng)地邊坡剖面圖 區(qū)內(nèi)普遍為第四系松散堆積體覆蓋,基巖為三疊系中統(tǒng)巴東組第三、四段,其中第三段為防護(hù)區(qū)主體巖石,第四段僅在紅石包附近出露?! ?chǎng)區(qū)沒(méi)見(jiàn)較大規(guī)模的斷層出露,僅在向斜核部見(jiàn)順層逆沖斷層,寬1~5cm。不同部位裂隙的發(fā)育程度、產(chǎn)狀及其組合方式均有一定的差異,向斜核部地段巖層劈理發(fā)育,其走向多與向斜軸向平行,傾向多與巖層傾向相反,以陡傾角為主,傾角78°~90°。區(qū)內(nèi)揭露巖體有全風(fēng)化帶
4、厚度0.5~2.5m,強(qiáng)風(fēng)化帶厚1.0~24.02m,弱風(fēng)化帶沒(méi)有揭穿。 場(chǎng)區(qū)位于鄂西五峰暴雨區(qū)的三峽庫(kù)區(qū)滑坡,在三峽工程運(yùn)行期,雨量豐沛。場(chǎng)區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)簡(jiǎn)單,大氣降雨以紅石包山脊為分水嶺,場(chǎng)區(qū)后緣山坡部分順坡流入,西側(cè)流入白巖溝,東側(cè)大部分通過(guò)排水系統(tǒng)引入箱涵,少量順坡流入長(zhǎng)江,場(chǎng)區(qū)后緣地表水順坡流入,入滲地下。區(qū)內(nèi)地下水入滲補(bǔ)給條件好,但場(chǎng)區(qū)巖體滲透性也較強(qiáng),總體地下水不豐,含水較弱,屬孔隙水或裂隙水,具潛水特征?! ?chǎng)區(qū)內(nèi)存在2處淺層滑坡體和1個(gè)變形體,其中I、II號(hào)滑坡體位于場(chǎng)區(qū)內(nèi),I號(hào)位于高程205~260m高
5、程之間,一般厚度6.8~17m,方量約9.6×104m3,II號(hào)滑坡體位于181~195m高程之間,方量為1.2×104m3;變形體是擋土墻施工時(shí)出現(xiàn)的拉裂縫,長(zhǎng)約110m。場(chǎng)區(qū)存在深層滑坡體,滑坡高程在145~256m之間,垂直向最大厚度40m左右,總方量約100×104m3。2邊坡穩(wěn)定性分析2.1參數(shù)的選取 根據(jù)工程地質(zhì)勘測(cè)結(jié)果,淺層滑面材料試驗(yàn)建議值為c=15~25kPa,Ф=9~15。反分析應(yīng)以滑體實(shí)際狀況為條件。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查表明,I號(hào)滑坡體前緣在擋土墻開(kāi)挖時(shí)上部滑坡體產(chǎn)生拉裂松動(dòng)變形,在自然狀態(tài)下滑體已處于臨界穩(wěn)定
6、狀態(tài),在久雨和暴雨期,土體飽和,滑體有下滑的跡象,說(shuō)明土體飽和時(shí)已經(jīng)失穩(wěn)。因此反分析計(jì)算對(duì)象選取I號(hào)滑坡基槽上部滑坡體,計(jì)算工況選取自然狀態(tài)下一定的飽水率。采用極限平衡方法反分析計(jì)算,在極限狀態(tài)下滑面的參數(shù)c、Ф有不同組合,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。表1 反分析計(jì)算滑面參數(shù)參數(shù)1參數(shù)2參數(shù)3cφcφcφ11120159022220 通過(guò)上述試驗(yàn)及計(jì)算成果,再與三峽地區(qū)同類材料參數(shù)確定,并考慮一定的安全儲(chǔ)備,覆蓋層滑面參數(shù)選取c=17kPa,Ф=6°。采用同樣的方法分析深層滑坡體滑面的參數(shù),并考慮三峽蓄水后軟弱夾層的軟化,選取參數(shù)c
7、=40kPa,Ф=18°。2.2滑坡體穩(wěn)定安全系數(shù) 邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)在計(jì)算分析時(shí)應(yīng)考慮各種工況,三峽水庫(kù)建成后,該區(qū)段處于三峽水庫(kù)回水區(qū),水位發(fā)生重大變化,水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水位高程175m,校核洪水位高程180m,防洪限制最低水位高程145m,運(yùn)行期水庫(kù)水位在高程145~175m之間波動(dòng),因此計(jì)算分析考慮了3種工況,既水庫(kù)未蓄水工況、庫(kù)水位保持在145~175m之間任意某一水位保持不變工況、庫(kù)水位從175m驟降至145m時(shí)工況。通過(guò)計(jì)算可知,邊坡最不利工況是庫(kù)水位從175m驟降至145m時(shí)工況。在此工況下計(jì)算,I號(hào)滑坡體穩(wěn)定安
8、全系數(shù)為0.709,II滑坡體穩(wěn)定安全系數(shù)為0.639,深層滑坡體穩(wěn)定安全系數(shù)為1.04。3岸坡坡面整治 坡面整治主要目的是采用削坡減載方法增加邊坡穩(wěn)定安全系數(shù),降低下滑力;平整場(chǎng)地便于油庫(kù)建設(shè);在經(jīng)濟(jì)上是為了降低邊坡支擋措施及油庫(kù)基礎(chǔ)的工程總造價(jià)?! ∑旅嬲螒?yīng)依照原始地形條件,經(jīng)過(guò)坡面整治后坡面規(guī)