某高海拔草甸区大型堆积体滑坡处治(假日专题)

一、地质环境

滑坡所在区海拔3250~3500之间的斜坡上,山坡地形较陡,自然地形坡度在30°。滑体地下水局部承压涌水的特点,受后部高原草甸补给。场地抗震设防烈度为Ⅶ度,设计基本地震加速度及地震动峰值加速度为0.1g。滑体出露地层有人工填土、块碎石土及砂质板岩。其中人工填土:较松散,主要分布在路基面附近,厚约3.4~4.5m。块碎石土:稍密,为滑坡体的主要滑动物质,厚约8.5~18.5m。三叠纪砂质板岩:板状结构,薄~中厚层状构造,产状近水平。

二、滑坡特征

图1 滑坡全景

图2 滑坡后壁高约10m

图3 滑坡地下水丰富(结冰)

滑坡在二级公路改造加宽开挖约3m后,引发老滑坡复活,特征如下:

1、该滑坡为一大型堆积体滑坡,呈圈椅状,滑坡周界贯通,滑体处于微滑阶段。

2、该滑体沿线路方向宽约180m,,垂直线路方向长约220m,滑体平均厚约13.5m,滑坡总体积约60万方,滑坡主滑方向193°,与线路的垂直方向约有19°的夹角。由于自然坡度陡,上覆堆积体与下部基岩的形成的滑带接触角较陡,主滑面倾角为21~30°左右,加之滑坡范围较大,使该滑坡有较大的滑坡推力。

3、由于公路拓宽施工,造成该滑坡体复活,其后缘陡坎可达10m以上。现滑坡主要发育在原老滑坡形成的相对凹槽内,该凹槽后部及右侧与自然坡相对高差约为2~12m。滑坡前缘由于人工开挖及坡面溜坍,形成了高约30m的人工边坡,坡率约为1:1,坡体松散。

4、现滑坡周界已贯通,滑体变形明显。滑坡前缘的路基附近均有地下水渗出或流出,滑坡处于蠕滑变形状态,如不及时进行治理,将可能造成较大的灾害,甚至可能牵引更大的山体发生变形。因此,特需对该滑坡进行及时治理,以防灾害的发生或扩大。

5、滑坡在地形地貌上位于相对凹陷的部位,汇水面积大,地下水位较高,所形成的水压力对坡体的稳定性相当不利。

三、设计思路

1、设计贯彻“一次根治,不留后患”的治理原则。

2、滑区地下水相当丰富,对滑坡的成功治理有重要的影响,因此,设计时优先考虑坡体的疏水工程,提高坡体的自身稳定性,适当减小支挡工程规模。

3、由于滑坡后部地表水较为丰富,为防止其流入滑体影响滑体的稳定性,特需对滑体以外的地表水进行截流。

4、抗滑桩体所在的路基面以下有3.5~4.5m的人工填土层,其地层侧向承载力较差,设计时对此部分的地层承载力予以扣除处理,以保证桩体的稳定。

5、滑坡前缘---路基边坡高度较大且稳定性较差,因此,设计时在进行滑坡治理的同时,兼顾路基边坡的防护,使滑坡的治理工程与路基边坡的治理工程综合考虑。

6、为有效降低潜在的滑坡推力及便于施工,工程布置于路基附近,并在抗滑桩后进行反压,以减小滑坡推力。

四、指标选取及推力计算

计算选取滑坡的代表性K244+069(I-I)主轴断面,采用依据勘察资料、滑体的变形特征等进行反算滑面参数,并以此进行滑坡推力计算。

经反算及参照经验,结合地质勘察资料,微滑阶段稳定系数取0.98时,C=15KPa,φ=23.1°。

K244+069(I-I)滑坡推力为:自然工况下安全系数Fs=1.15时,作用工程部位的滑坡下滑力E=3182KN/m,经反压后,E=2890KN/m;地震工况下安全系数Fs=1.02时,作用工程部位的滑坡下滑E=1880KN/m;经反压后,E=1395KN/m;暴雨工况下安全系数Fs=1.05时,作用工程部位的滑坡下滑E=3093KN/m,经反压后,E=2820KN。即控制性下滑力取E=2890KN/m,则作用于设置抗滑桩的滑坡推力为Ea=E×cosα=2890×cos21=2698KN/m。

五、设计主要措施

1、靠山侧设置锚索抗滑桩支挡工程,C30砼抗滑桩的桩长为16~29m, 桩截面均为1.8×2.4m~2.4×3.4m,桩间距为5m。为有效减小抗滑桩内力和减小桩体的锚固力要求,特在桩体设置6孔设计拉力为700KN,超张拉力为770KN,钻孔直径为φ150mm,采用二次注浆工艺,长为23~33m的锚索。

2、桩后设置现浇C30砼挂板,板厚30cm,并在挂板后部设置厚为1.0m的级配碎石反滤层和干砌片(块)石疏排地下水,防止桩后积水。

3、在桩顶采用1:2的坡率对滑坡进行反压,防止滑坡越顶事故的发生。反压土体的密实度不得小于0.85。

4、在滑坡的后部及大里程段的滑坡体外,设置截流滑体地表水的截排水沟,并在路堑边坡附近设置急流槽。反压平台上设置平台截水沟。

5、为有效疏排地下水,特在桩体之间的挂板上距路基面高约1.0m的部位设置排水斜孔,以有效疏排地下水。排水斜孔长约20.0m,上倾角为6°。

图4 工程地质断面图

该工程实施8年来,工程效果良好,地下水排泄顺畅,坡体稳定,

图5 地下水排泄顺畅

(0)

相关推荐