0 前言 0.1任务由来
2008年5月12日下午2:28分,四川省汶川县发生里氏8.0级大地震,震中位于汶川县映秀镇,地震烈度达Ⅺ度,使得山崩地裂,山河破碎。特大地震不仅造成了大量的人员伤亡和经济财产损失,同时还诱发了为数众多的崩塌、不稳定斜坡、泥石流等次生地质灾害。这些重大地质灾害隐患点险情紧迫、危害巨大、危险程度高,不仅严重危及着城区居民生命财产安全,更严重影响到灾后恢复重建工作的总体安排部署和要求,当前,全省灾区已进入恢复重建的关键时期,任务艰巨而紧迫。根据省领导的指示精神,为了尽快消除地质灾害隐患,促进灾后恢复重建工作的顺利实施。经国土资源厅厅务会审议通过,决定委托各有关单位负责承担第四批部分重大地质灾害隐患点的应急勘查工作。 0.2地质灾害危害程度
XX山崩塌由一个不稳定斜坡和7块危岩体组成,不稳定斜坡在“5.12”地震中发生变形,但未形成贯通性滑面,现在处于基本稳定;危岩在“5.12”地震中发生变形破坏,造成斜坡下方2户居民房屋被砸坏,但未造成人员伤亡。灾害体在不利工况影响下稳定性急剧降低,不稳定斜坡若在再发生失稳,将威胁到斜坡前缘的13户居民62人生命财产安全;危岩若发生崩塌,将威胁到下方13户居民62人生命财产安全。
0.3工作目的与任务
本次勘查主要目的是查明宏仁乡XX山崩塌内各灾害体的分布范围、规模、地质条件及诱发灾害的影响因素;分析其形成机制,评价其的稳定性,为应急治理工程
设计提供可靠的地质依据。
(1)不稳定斜坡具体勘查任务要求如下: ①查明不稳定斜坡地形地貌特征及宏观地质条件;
②查明地层、岩土类型、成因、性状、覆盖层厚度、基岩面的形态和坡度、岩石风化和完整程度;
③查明不稳定斜坡的性质、范围、潜在滑动面位置及形态特征以及危害对象; ④查明水文地质条件和水文地质背景(包括地下水类型、地下水补排关系)和工程地质背景;
(2)危岩具体勘查任务要求如下: ①查明危岩体所在边坡地形地貌特征;
②查明危岩体地层结构、岩土类型、成因、性状、覆盖层厚度、基岩面的形态和坡度、岩石基本质量等级、岩石风化程度和完整程度;
③查明危岩类型、规模、范围,危岩体的大小和崩塌方向; 0.4前人地质工作研究程度
区内开展的地质工作程度总体上较低,但部分资料为本次工作奠定了较好的基础,主要工作成果包括:
《四川省绵阳市梓潼县幅区域地质报告》(1980年7月,四川省地质局航空区域地质调查队) 0.5勘查工作的依据 0.5.1勘查工作主要依据
《四川省地震灾区绵阳市梓潼县宏仁乡五星村四社XX山崩塌应急勘查设计书》; 《滑坡防治工程勘查规范》(DZ/T0218-2006);
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《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0219-2006); 《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002) 0.5.2勘查工作参考标准
《地质灾害防治工程勘查规范》(DB50/143-2003)(重庆地方标准) 《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版); 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002); 0.6勘查工作概况及工作质量评述 0.6.1勘查工作概况
(1)勘查工作时间
表1.1 主 要 工 作 量 统 计 表
序号 工作量名称 单 位 设计工作量 1.50 3 3 20 0.25 2.00 5 3 0.25 42/4 120/5 6 36 4 6 6 6 6 6 4 4 4 完成工作量 1.50 3 3 20 0.25 2.00 5 3 0.25 64/4 145.6/5 6 36 4 4 4 6 6 6 4 4 4 备注 1 2 3 4 我公司接受勘查工作任务后,立即成立了梓潼县地质灾害勘查应急指挥部,组织有关工程技术人员进行现场踏勘、数据收集和勘查设计书的编写,于2010年2月10日编制完成应急勘查设计书。2010年3月16日应急勘查设计书在绵阳市国土资源局组织的专家审查会上通过审查,3月18日按专家审查修改后的设计书开展勘查
6 5 工作。勘查过程中先后投入了工程测量、工程地质测绘、钻探、槽井探、取样试验、原位测试等工作手段,野外工作于2010年04月08日结束,经甲方和监理现场验收合格后,进行成果数据内业编制整理。
(2)勘查工作范围
勘查区位于四川省绵阳市梓潼县宏仁乡五星村四社XX山,调查范围为不稳定斜坡、危岩分布范围及影响区,调查面积约0.25km2。根据调查面积及地质环境条件,确定勘查平面成图比例为1:500,地质剖面图比例为1:500~1:200。
(3)勘查工作量
本次勘查工作严格按专家审查认定的勘查设计书要求进行,并结合相关规范要求开展工作,具体工作量完成情况见表1.1。
一级导线 km 四等三角 点 控制测量 GPS(E级) 点 图根点 点 工程 测量 地形图测量1:500 km2 断面测量1:200 km 数字化成图(标准图幅) 幅 勘探点、重要地质点定位 组日 工程地质测绘(1:500) km2 钻 探 m/个 勘探 探 槽 m3/个 原位 大重度试验 台班 测试 岩 石 件 取样 土 样 件 物 理 组 天然、饱和抗压 组 岩石三轴压缩强度 件 试验 抗拉强度 件 室内试验 直 剪 件 土常规 项 土工直 剪 组 试验 残 剪 组 0.6.2工作质量评述
我单位在此次勘察工作中严格遵循《岩土工程勘察规范》、《滑坡防治工程勘查规范》及有关规程、规范以及《四川省地震灾区绵阳市梓潼县宏仁乡五星村四社XX山崩塌应急勘查设计书》执行。在甲方和监理的严格监督管理下,各项工作质量取得了满意的效果。现将勘查品质评述如下:
(1)工程测量
①测量仪器为的南方灵锐S82型GPS动态双频接收机一套,已于2009年5月送重庆市测绘计量检定站进行检验。检验结果为合格,能达到Ⅰ级全站仪技术指标。
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②由于震后无法得到准确的GPS控制点,采用独立坐标系,以确定的一级控制点为起算点,在测区布设一条一级闭合导线网和四等三角高程网,平均边长218m。
③一级导线测量、高程控制测量、地形图测量、点位测量、剖面测量均按技术规范执行,测量精度满足要求,并按三级检查验收,质量合格。
(2)工程地质测绘
工程地质测绘方法采用全面查勘法。对于重要的地质现象进行追索。定点采用手持GPS和罗盘综合定点,重要控制点采用全站仪定点,定点精度满足要求。野外现场填制各类卡片,勾绘地质界线。在覆盖或现象不明显地段采用人工揭露。对不稳定斜坡区地质环境条件、不稳定斜坡体微地貌形态、不稳定斜坡体边界、变形特征、水文地质条件等进行了较深入的调查,完全满足勘查阶段的技术要求。 1 勘查区自然地理条件 1.1位置与交通
XX山崩塌地处梓潼县北侧,位于梓潼县宏仁乡五星村四社XX山,距梓潼县约2km,界于东经104°57′16″~105°27′35″,北纬31°25′57″~31°54′43″之间。勘查区地处山岭之间,有梓潼到宏仁乡XX山的乡村水泥公路从勘查区下方穿过,交通便利(见图1.1)。
勘查区
图1.1 交通位置图
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1.2气象、水文 1.2.1气象条件 梓潼县地处四川盆地川中丘陵向川北低山区过渡地带,气候属中国东南亚热带季风气候区,北亚热带湿润季风气候类型。气候主要特征是:降水充足,气候温和,日照充沛,四季分明;春早,夏长,秋短,冬暖,多秋绵雨,汛期集中。 降雨量的年际变化:县域1978~2007年共30年间,县境多年平均降雨量为862.0mm,年降雨量最多是1988年,达1302.3mm,最少是1997年,为543.4mm,最多年和最少年相差达758.9mm(见图1.4)。 表1.2 梓潼县平均气温表(℃) 年度 年度 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 勘查区 平均气温 16.8 16.4 16.6 16.7 16.8 16.2 16.5 16.8 16.1 16.0 16.8 16.3 平均气温 16.6 16.4 16.8 16.2 16.5 15.6 16.5 16.7 16.7 16.3 16.9 17.3 降雨量的旬变化:最高值出现在7月中旬,最多为2007年7月28日,单日降雨量达102.8mm;最低值出现在12月中旬,为1.4mm。全年中,4月上旬以前和11月上旬以后,各旬平均降雨量均在10mm左右,各旬平均降雨量均在40mm以上。近10年来区内各年平均降雨量明显减少,近10年的平均降雨量仅为774.9mm(见图1.2、3和图1.3、表1.3)。 图1.2 梓潼县年降雨量等值线图
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筑龙网 本文共62页 更多详细内容》》http://yt.zhulong.com/yantu.asp (mm)140012001000800600400200最小降雨量:707.50最小降雨量:641.80最小降雨量:543.40最大降雨量:1114.30最大降雨量:1302.30最大降雨量:1186.10(1981-1990年平均降雨量1005.24)(30年平均降雨量862.0)(近10年平均降雨量774.96)1980年1990年2000年 图1.3 梓潼县近30年降雨量年际变化对比图 表1.3 梓潼县各月平均、最多、最少降雨量一览表(单位:mm) 月份 项目 1 2 平均降雨量7 10.2 18.1 39 85.3 124.6 217.2 167.1 132.5 40.3 16.5 4.3 862 (mm) 最多降雨量18.7 28.4 277.0 97.8 249.3 269.2 592.9 429.6 348.0 108.8 36.1 16.4 1302.3 (mm) 年份 1983 1995 2004 1997 1983 1991 1981 1998 2001 2000 1978 2007 1988 最少降雨量0 0.3 5.8 7.3 3.8 35.0 20.7 12.6 35.7 6.8 1 0 543.4 (mm) 年份 1980 1978 1982 2006 1994 2006 2002 1978 1993 1981 2007 1980 1997 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11全年 图1.4 地质灾害隐患点诱因统计图 降雨是诱发区内地质灾害的主要因素,2008年“5.12”发生时,很多斜坡、山体出现裂缝,2008年“9.24”暴雨时诱发了大量的滑坡、崩塌,地质灾害隐患点,县域新增地质灾害隐患点25处。2009年7月15日3时至7月15日14时,梓潼县出现了一次强降雨、强雷暴天气,县内各乡震普降暴雨,部分乡镇降了大暴雨,最大降雨量出现在马鸣乡,降雨量221mm,降雨量大于100mm的乡镇达22个。据统计此次强降雨在全县范围内新诱发地质灾害隐患点21个(见图1.4和图1.5)。 图1.5 2009年7月15日梓潼县降雨量分布图
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降雨量的年、月变率:梓潼县境年降雨量平均变化率为24%,年际比较稳定(见表1.4)。县境内多年最长的连续降雨日数长达18日,发生在1964年8月27日至9月13日,总降雨量为125.1mm;其次是1982年8月27日至9月8日,总降雨量达258.2mm。多年一次最长无降雨日数长达71天,出现在1962年11月25日至1963年2月3日,另一次为1960年11月12日连续50天没有降水。 表1.4 梓潼县近30年及分段降雨量对比统计表(单位:mm) 统计年份 小于多年平均降雨量的多年平均降年最大降年最小降年 年份数及占统计年的百水量(mm) 雨量(mm) 雨量(mm) 分数 862.0 805.7 1005.5 774.9 1302.3 1114.3 1302.3 1186.1 2 区域地质环境条件 2.1地形地貌
勘查区位于四川盆地川中丘陵向川北低山区过渡地带,地形起伏较小,地势总趋势为北东高南西低,高差较小,河流纵横,属侵蚀剥蚀状低山地貌。 2.2地层岩性 据调绘及区调资料,勘查区地层为白垩系下统七曲寺组(K1q)的紫红色泥岩与淡黄色砂岩互层,上覆第四系中更新统卵石土(Q2)、第四系崩坡积层(Q4cl+dl)、第四系冲洪积层(Q4al+pl),分述如下: 1)第四系 ①中更新统卵石土(Q2) 据现场地表调查,该层主要分布于山坡坡顶及斜坡地带,其厚度约为1.00~3.00m左右,县境更新统地层系晚期冰水堆积形成。下部为致密的沙粘土,偶含钙质结核。底部夹砾石、砂岩等,砾石分选性差。 B、粉质粘土 据现场地表调查,该层主要分布于斜坡下方潼江河漫滩较平缓地带,土体无光1978~2007年 30 1978~1987年 10 1988~1997年 10 1998~2007年 10 543.4 641.8 707.5 543.4 20 8 3 9 66.7% 80% 30% 90% 区内多年平均蒸发量为1214.6mm,大于多年平均降雨量,但7、8、9月降雨量大于蒸发量,其中4~8月蒸发量最大,均在1000mm以上。多年平均相对湿度为75%(见图1.6)。 降雨量相对湿度(mm)(%)气温(℃)30025020015010050907560453015302520151051234567891011泽,无摇震反应,干强度中等,韧性中等,多呈硬塑~可塑状, 厚一般为7.00~相对湿度10.00m。 2)基岩 ①泥岩:紫红色。主要由粘土矿物组成,泥质结构,中厚层状构造。根据对地表降雨量气温基岩露头调查,勘查区泥岩网状风化裂隙发育,岩体较破碎,强度较低。 ②砂岩:淡黄色。主要由长石、石英、云母等矿物组成,中细粒结构,中厚层 状构造,泥质胶结。根据对地表基岩露头调查,勘查区淡黄色砂岩裂隙较发育,岩12(月)图1.6 气象要素图 6
筑龙网 本文共62页 更多详细内容》》http://yt.zhulong.com/yantu.asp 体较破碎,强度较低,易碎成块状。 2.3地质构造与地震 2.3.1地质构造
梓潼县位于四川沉降盆地的西北边缘,构造型式以舒缓为主,断裂极少,裂隙也不发育。主要地质构造为梓潼向斜,自县境东北自演武、建兴入境,经文昌镇七曲山、宏仁太皇铺(今文昌镇辖)及三泉(今长卿镇辖)、卧龙,成弧形向西南发育,在县境长达70km,褶皱平缓,地应力不强,轴线呈“S”型,总趋向为北东60°,轴部宽达6~9km,伴有纵向或横向的波状起伏,两翼较缓,倾角2°~5°,轴部出露地层为白垩系七曲寺组。其次是梓潼向斜两翼的三组构造:一组为位于县境西北金龙场、黎雅等乡镇的金龙场背斜和位于金龙场之北、包括江油市东风乡的秤砣寺向斜,此组出露地层为白垩系白龙组;另一组是位于东南面之自强、文兴、定远诸乡的三合坝背斜和位于宝石、定远、玛瑙等乡的宝石桥向斜,这组出露地层为白垩系苍溪组、白龙组;还有一组是南西观义镇的老关庙背斜和与之相连的绵阳玉河场向斜,其出露地层为苍溪组、白龙组、七曲寺组(见构造纲要图2.1)。
勘查区
图2.1 地质构造图
2.3.3地震
勘查区新构造运动未发现断裂活动迹象,县境地质构造无震源,主要受龙门山地震带制约。据记载,龙门山地震带在历史上曾多次发生过6级以上强烈地震。产生地震的主要应力以北西西为主,故地震总体走向北北东,但具龙门山地震带之北北东震线影响,最高震烈度达到7度。1976年8月16日和23日松潘、平武发生7.2
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筑龙网 本文共62页 更多详细内容》》http://yt.zhulong.com/yantu.asp 级地震,梓潼全县有感。2008年5月12日汶川发生8级强烈地震,梓潼县震感强烈。 据四川省地震局、四川省建设厅印发的《四川省汶川地震灾区各市、县、乡镇地震动参数一览表》(川震防发[2009]117号)及2008年6月11日实施的《中国地震动参数区划图》(GB110386-2001)国家标准第1号修改单及附件2-1及2-2,勘查区场地地震烈度为Ⅶ度,地震动峰值加速度为0.05~0.10g,地震动反应谱特征周期为0.40s。 四川、甘肃、陕西部分地区 地震动峰值加速度区划图比 例 尺04080160Km34°N舟曲两当成县凤县武都南坪康县文县松潘平武青川广元旺苍剑阁北川茂县金川理县汶川绵竹安县绵阳盐亭江油梓桐阆中苍溪南江 四川、甘肃、陕西部分地区地震动反应谱特征周期区划图比 例 尺04080160Km34°N舟曲两当成县凤县武都南坪康县文县松潘平武青川广元旺苍剑阁北川茂县金川理县汶川绵竹安县绵阳盐亭江油梓桐阆中苍溪南江甘 肃 省洛阳勉县宁强汉中勘查区 33°N陕 西 省四 川 省32°N黑水107°E106°E31°N小金丹巴宝兴德阳都江堰什邡三台彭州广汉中江郫县金堂温江新都崇庆成都105°E大邑双流邛崃新津蒲江图 例0.45s102°E30°N甘 肃 省洛阳勉县宁强汉中N彭山芦山天全名山眉山丹棱雅安洪雅青神104°荣经E夹江峨眉山0.40s33°N陕 西 省勘查区 WSE103°E0.35s 图2.3 区域地震动反应谱特征周期区划图 图 例0.30g四 川 省32°N黑水107°E3 致灾地质体概况 各灾害体全貌、关系见照片3.1: 106°E31°N小金丹巴宝兴德阳都江堰什邡三台彭州广汉中江郫县金堂温江新都崇庆成都105°E大邑双流邛崃新津蒲江0.20g102°E30°NNWSE天全雅安彭山丹棱眉山洪雅青神104°荣经E夹江峨眉山芦山名山0.15g0.10g103°E0.05g危岩带 图2.2 区域地震动峰值加速度区划图 不稳定斜坡
照片3.1 勘查区全貌
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由于各类灾害体的成因、性质等特征基本相同,因此,各灾害体基本特征按不稳定斜坡和危岩分二大章节阐述。 4.1.2人类工程活动
不稳定斜坡区现为旱地,人类活动主要为斜坡前沿修建三峡移民安置房时对斜坡前沿进行开挖,形成高约2.00~4.00m的临空面,人类工程活动较强烈。 4.2不稳定斜坡基本特征及危害对象 4.2.1不稳定斜坡基本特征
(1)不稳定斜坡区地貌形态及边界特征
据介绍,08年9.23暴雨期间,裂缝继续扩大,整个不稳定斜坡区显得十分危险,使得当地居民非常恐慌,为此当地村干部组织村民对不稳定斜坡后缘裂缝进行了封填。但在09年7.17暴雨期间裂缝有继续发展之势,在暴雨影响下,不稳定斜坡两侧、中部及前沿均可见裂缝分布,现后缘可见1条裂缝,长约18.10m,宽10.00~20.00cm,平移错落10.00~15.00cm,最大错落达25.00cm;中部1条主要张拉裂缝,裂缝长33.00m,宽30.00~40.00cm,平移错落20.00~30.00cm,最大错落达50.00cm;两侧可见5条裂缝,裂缝长7.00~10.00m不等,宽5.00~9.00cm(见照片4.4~4.7);前沿可见1条剪切裂缝,裂缝长7.50m,宽5.00~7.00cm,平移错动3.00~5.00cm(见照片4.8)。
不稳定斜坡平面形态呈“手指”状。不稳定斜坡后缘以基岩陡坎为界,大致呈弧形,高程480.00m左右;前缘以房屋后的陡坎为潜在剪出口,高程445.00m左右,相对高差为54.00m;横向边界主要以基岩出露、微地貌特征及变形特征确定,左侧以基岩露头为界,可见剪切变形痕迹;右侧以剪切裂缝为边界。边界确定综合考虑了微地貌特征、变形迹象及岩土差异的变化(见照片4.1)。
照片4.2 不稳定斜坡中部张拉裂缝 照片4.3 不稳定斜坡前缘坍塌
照片4.1 不稳定斜坡区全貌
照片4.4 不稳定斜坡左侧剪切裂缝 9
(2)不稳定斜坡体变形特征
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缘陡坎曾发生过垮塌,斜坡体上新增变形裂缝或裂缝继续扩展。综合分析可知,该不稳定斜坡在地震作用下发生变形至今,在暴雨作用下斜坡堆积体并未停止变形,现处于弱变形过程中。
表4.1 不稳定斜坡典型裂缝特征一览表
裂缝 类型 裂缝 位置 裂缝 编号 裂缝特征描述 发展趋势
照片4.5 不稳定斜坡左侧剪切裂缝
中部 LF6 裂缝走向15°~51°,裂缝展布方向与坡向基本垂直或小角度相交。延伸长2.00~33.00m,09年7.16暴雨宽一般5.00~40.00cm,最宽可达50cm,可见深时明显扩展分布30.00~50.00cm,下错位移20.00~30.00cm不于地表。 等,最大错落约50.00cm。 裂缝走向47°~51°,裂缝展布方向与坡向基09年7.16暴雨本垂直或小角度相交。延伸长7.50m,宽一般时明显扩展分布5.00~7.00cm,下错位移3.00~5.00cm不等。 于地表。 裂缝走向40°~44°,裂缝展布方向与坡向基本垂直或小角度相交。延伸长2.30~18.10m,宽一般5.00~15.00cm,下错位移3.00~暴雨时明显扩展 张拉裂缝 前沿 LF12 LF3、后缘 LF4、LF13
照片4.6 不稳定斜坡右侧剪切裂缝
剪切裂缝 25.00cm不等。 裂缝走向161°~165°,与地形呈17~21°夹LF7、角相交,延伸长11m,宽5.00~7.00cm,两侧位暴雨时明显扩展 左边界 LF8、LF9 移约5.00~7.00cm。 LF5、右边界 LF10、LF11 裂缝走向117°~119°,与地形呈25°夹角相交,延伸长12.40m,宽4.00~10.00cm,两侧位暴雨时明显扩展 移约5.00~7.00cm。 4.2.2不稳定斜坡危害对象
根据现场调查,不稳定斜坡受地震影响,坡体结构已变得非常松散,宏观判断斜坡在天然工况下处于稳定状态,在不利工况条件下处于欠稳定~基本稳定状态,现阶段斜坡整体稳定性较好,但在暴雨等不利工况条件下,不稳定斜坡有再次启动
照片4.7 不稳定斜坡右侧剪切裂缝 照片4.8 不稳定斜坡前沿拉张裂缝
发生滑动的可能,一旦不稳定形成贯通性滑面,将加剧不稳定斜坡滑移失稳,将对斜坡后缘陡崖上方的110kv高压铁塔及前沿影响区内13户居民62人生命财产安全威胁到。因此,对不稳定斜坡实施防治工程是必要的。
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通过调查,不稳定斜坡受地震的影响,坡体结构已变得非常松散,暴雨期间前
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4.3不稳定斜坡稳定性分析计算与评价 4.3.1不稳定斜坡形成机制分析
(1)不稳定斜坡变形形成机制分析
不稳定斜坡区地形呈北西(后缘)高陡、南东(前沿)较平缓。后缘为陡崖带,覆盖层较前沿稍薄,前缘地形较缓,覆盖层薄。不稳定斜坡区中部地形相对较陡,覆盖层较厚。综合整个区域地形地貌、地层岩性特征分析可知,该不稳定斜坡的形成与降雨、地层关系最为密切。
(2)不稳定斜坡近期发育阶段
不稳定斜坡为“5.12”地震诱发引起的新不稳定斜坡,坡体在地震中并未形成贯通性滑动面,整体处于稳定状态,08年9.23暴雨期间,裂缝继续扩大,斜坡后缘裂缝LF13错落由原来的10cm增加到20-30cm,整个不稳定斜坡区显得十分危险,使得当地居民非常恐慌,为此,当地村干部组织村民对对裂缝进行了封填,但在09年7.17暴雨期间,斜坡后缘裂缝LF13错落增加到30-40cm,局部形成错落达45cm。综合各勘查资料分析,现阶段仍处于弱变形阶段。
(3)不稳定斜坡稳定性影响因素
根据不稳定斜坡的形成机制和变形特征分析,其稳定性主要受下列因素影响: ①地震因素:地震前滑坡处于稳定状态,地震后斜坡出现变形。可见,地震作用不但降低了斜坡的稳定性,也使坡体堆积物更趋松散化,更易于降雨的入渗。现今余震频繁,振动也是斜坡稳定的影响因素之一。 ②地形地貌条件:不稳定斜坡区总体地形北西高南东低,自然坡角18°~30°,后缘为一陡崖,地形较陡,斜坡中部地形略凸,前缘较平缓,即在纵向上形成了一个“前缘平缓-中部凸-后缘陡”地形特征。后缘山体覆盖层较薄,岩体结构较破碎,地震期间山体发生小规模崩塌,大量崩塌物堆积于斜坡凹部,并经长时期历史
累积,在风化、水流侵蚀搬运作用下,经过长期演化进而形成了现有的空间形态。 4.3.2不稳定斜坡破坏模式分析
(1)不稳定斜坡破坏模式分析
坡体在地震中发生了变形,但并未形成贯通性滑动面,根据调查及勘探资料,其后缘滑动面为岩土界面,前沿滑动面从土层中剪出,呈折线型。中部及后缘发现多条拉张和剪切裂缝,前缘陡坎发生局部坍塌(见照片4.3)。据访问可知,前缘坍塌形成的主要原因为斜坡前缘的居民修建房屋时开挖形成高陡临空面所致,由此可知,不稳定斜坡滑动模式为牵引式。根据坡体形态、结构及变形特征判定,在不利工况下,不稳定斜坡堆积体可能再次发生牵引式整体破坏。
(2)不稳定斜坡稳定性宏观分析
通过前述变形特征及破坏模式分析,该不稳定斜坡现整体仍处于弱变形阶段,不利工况下变形较为明显。因此,宏观判定该不稳定斜坡现阶段在天然工况下整体处于稳定~基本稳定状态,在暴雨等不利工况下整体处于欠稳定状态。 4.3.3不稳定斜坡岩土体物理力学参数分析与评价及参数取值
(1)不稳定斜坡岩土体物理力学参数分析与评价
本次试验地层为块石土,整个不稳定斜坡区土石含量、成分及状态基本一致,试验点布置合理,具有较好的代表性。根据大重度试验结果,其天然密度为2.03~2.13g/cm3,平均值为1.96g/cm3,最大平均值为1.97g/cm3,详见表4.2:
表4.2 大重度验成果统计表
位 置 土体名称 重度测验值(KN/m3) 天然休止角测验值(°) 重度平均值(KN/m3) 天然休止角平均值(°) 11
DZ-01 块石土 19.83 23.80 DZ-02 块石土 20.47 25.40 20.87 23.96 DZ-03 块石土 22.32 22.70
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本次勘查采集了4件原状样进行室内土工试验(包括物理、力学性质及剪切试验),以求取块石土体内相应的峰值和残余抗剪强度(c、φ)值,由于测试参数差异不大,数据分析整理过程中扰动和原状样数据未分开统计,有关的物理力学指标统计分析结果如表4.3。
②滑带土物理力学性质:根据本次勘查及现场地质调绘,推测不稳定斜坡潜在滑动面为岩土接触带。因此,本次勘查在岩土接触带(滑带)采集了4件原状土样进行室内土工试验(包括物理、力学性质及剪切试验)。根据不稳定斜坡现所处的稳定状态和影响稳定性的工况条件,对岩土接触带(滑带)样品进行天然、饱和快剪及天然、饱和残剪试验,以求取相应的峰值和残余抗剪强度(c、φ)值,有关的物理力学指标统计分析结果如表4.3。
③滑床岩土物理力学性质:根据本次勘查揭露,不稳定斜坡下伏的稳定基岩为泥岩,本次勘查采取其中等风化样品进行室内试验,测试项目主要包括物理试验及抗压强度,用以评价不稳定斜坡基座岩土体的稳固性和承载性,并为治理工程设计提供力学参数。有关的物理力学指标统计分析结果如表4.4。
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表4.3 潜 在 滑 带 土 物 理 力 学 性 质 试 验 成 果 统 计 表
力学性质 土样野 外 状编 号 天然含态 水 量 (%) ZK1-1 16.4 物理性质 天然 密度3g/cm 2.13 饱和 密度3g/cm 2.16 天然快剪 饱和度(%) 91.0 液限(%) 27.6 塑限(%) 17.1 液性 指数 塑性 指数 粘聚力内摩擦角C (°) (kpa) 36 15°50′ 天然残剪 粘聚力内摩擦角C (°) (kpa) 21 12°15′ 饱和快剪 粘聚力内摩擦角C (kpa) (°) 24 12°33′ 饱和残剪 粘聚力内摩擦C 角 (kpa) (°) 14 9°16′ 压缩 干密度3g/cm 1.83 比重 孔隙比 压缩 系数模量 -1(Mpa) (Mpa) 0.13 11.48 备压缩 注 2.73 0.492 -0.07 10.5 ZK2-1 18.3 2.03 2.09 1.72 2.74 0.597 84.0 29.0 17.7 0.05 11.3 29 14°10′ 17 11°56′ 19 11°10′ 11 8°45′ 0.18 8.87 ZK3-1 16.5 2.11 2.15 1.81 2.73 0.507 88.8 28.2 17.3 -0.07 10.9 34 15°22′ 20 12°39′ 22 12°26′ 13 9°33′ 0.11 13.70 ZK4-1 17.6 2.10 2.13 1.79 2.74 0.534 90.2 28.5 17.5 0.01 11.0 32 14°38′ 19 10°25′ 21 10°58′ 12 7°28′ 0.15 10.23 原状土样 统计数 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 最大值 28.30 1.97 1.99 1.56 2.74 0.80 96.59 29.00 17.70 0.94 11.30 23.00 23.83 21.00 22.65 20.00 21.55 19.00 20.55 0.85 2.40 最小值 26.40 1.94 1.97 1.52 2.73 0.75 94.27 27.60 17.10 0.84 10.50 18.00 22.17 17.00 21.42 16.00 20.17 15.00 19.47 0.73 2.12 平均值 27.20 1.96 1.98 1.54 2.74 0.78 95.42 28.33 17.40 0.90 10.93 20.25 23.00 19.00 22.06 18.00 21.03 17.00 20.01 0.79 2.25 标准差 变异 系数 标准值 0.91 0.01 0.01 0.02 0.01 0.03 1.02 0.59 0.26 0.04 0.33 2.22 0.74 1.83 0.52 1.83 0.63 1.83 0.49 0.05 0.13 0.034 0.007 0.005 0.013 0.002 0.034 0.011 0.021 0.015 0.046 0.030 0.109 0.032 0.096 0.024 0.101 0.030 0.107 0.024 0.064 0.056 17.71 22.15 16.91 21.47 15.91 20.31 14.91 19.45 0.73 2.11
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表4.4 岩 石 物 理 力 学 性 质 试 验 成 果 统 计 表
岩石 名称 试样 编号 物理性质指标 天然密度饱和密度干密度颗粒密度 天然含水(g/cm3) (g/cm3) (g/cm3) (g/cm3) 率(%) 2.527 ZK1 2.514 2.527 2.581 ZK2 泥岩 2.565 2.515 ZK3 2.523 2.522 统计数 最大值 最小值 平均值 标准差 变异系数 标准值 9 2.58 2.51 2.54 0.03 0.011 2.586 2.534 2.546 2.543 9 2.61 2.53 2.56 0.03 0.011 2.505 2.428 2.442 2.441 9 2.53 2.42 2.46 0.04 0.018 2.725 2.718 2.724 2.719 9 2.75 2.72 2.73 0.01 0.004 2.40 3.59 3.31 3.31 9 4.09 2.07 3.17 0.73 0.230 2.91 4.05 3.84 3.76 9 4.53 2.58 3.66 0.72 0.196 3.23 4.39 4.24 4.19 9 4.97 3.05 4.06 0.72 0.177 8.09 10.67 10.36 10.24 9 12.00 7.73 9.96 1.61 0.162 24.0 6.6 8.1 6.2 9 24 6.2 12.12 7.87 0.649 7.20 17.3 4.3 5.0 4.5 9 17.3 4.1 8.39 5.90 0.703 4.70 根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关公式进行统计 2.576 2.547 2.536 2.549 2.606 2.598 2.436 2.416 2.435 2.529 2.518 2.742 2.745 2.749 2.741 2.736 3.73 4.09 3.76 2.07 2.29 吸水率(%) 4.19 4.53 4.27 2.58 2.78 饱水率(%) 4.58 4.97 4.69 3.05 3.17 孔隙率(%) 11.15 12.00 11.44 7.73 7.99 力学性质指标 备注 天然抗压强度(Mpa) 7.0 7.5 6.2 23.3 20.2 饱和抗压强度(Mpa) 4.3 4.7 4.1 16.5 14.8
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(2)不稳定斜坡岩土体物理力学参数取值
根据现场勘探宏观判断及岩土体室内试验参数分析评价结果,不稳定斜坡各岩土体主要的物理力学参数取值如表4.6、4.7:
表4.6 滑带土物理力学试验成果表
土 样 名 称 天然天然 含水密度 量 (g/cm3ω(%) ) 天然直接快剪 天然残剪 饱和直接快剪 饱和残剪 内聚摩擦内聚摩擦力C 角 力C 角 (kPa) (°) (kPa) (°) 内聚摩擦内聚摩擦力C 角 力C 角 (kPa) (°) (kPa) (°) 曲寺组(K1q)砂岩、泥岩,现就地层由新至老简述如下。
②第四系中更新统卵石土(Q2):主要为卵石土,黄褐色,母岩成分主要为砂岩碎块石,碎石粒径70~300mm,最大600mm,含量30~40%,呈棱角状,均匀性差,松散~稍密,其间充填的粘土呈硬塑状,分布厚度一般为0.50~2.20m,局部可达3.00米,局部可见基岩出露。该层土体工程地质性能较差,透水性较好,力学性质差,承载力较低,形成的边坡易垮塌。 5.1.3 地质构造
块石土(岩土接触带) 27.20 1.96 17.71 22.15 16.91 21.47 15.91 20.31 14.91 19.45 梓潼县位于四川沉降盆地的西北边缘,构造型式以舒缓为主,断裂极少,裂隙也不发育。主要地质构造为梓潼向斜,自县境东北自演武、建兴入境,经文昌镇七曲山、宏仁太皇铺(今文昌镇辖)及三泉(今长卿镇辖)、卧龙,成弧形向西南发育
表4.7 滑床岩石物理力学参数统计成果表
地 层 岩土名称 代 号 K1q 泥 岩 中风化 2.54 7.20 4.70 800* 状 态 强风化 天然密度 (g/cm3) 抗压强度试验值(MPa) 天然 饱和 承载力特征值 (kPa) 400* 5.2危岩基本特征及形成机制 5.2.1 危岩分布、类型及形态特征
(1)危岩体分布及形态结构特征 ①危岩体分布形态
勘查区后缘山脊一线陡崖长约110m,走向46~74°,崖顶高程487~498m,崖底高程477~481m,陡崖高达10~21m,陡崖坡角80°~85°。根据陡崖带岩体结构面发育程度及组合特征、切割块体的变形破坏机制及所处位置等情况,将其划分为7个危岩单体。(地形地貌及危岩分布见照片5.1)。
5 危岩概况特征
5.1危岩区工程地质条件 5.1.1 地形地貌
危岩区位于不稳定斜坡后侧,地形凸起,平面形态总体呈一“V”形。后缘山脊一线陡崖总长约110m,走向46~74°,崖顶高程487~498m,崖底高程477~481m,陡崖高达10~21m,陡崖坡角80°~85°。陡崖下部为陡斜坡地形,坡角18~30°,坡面不平,多小平台或陡坎,孤石林立,居民多居住于斜坡下方,高程446m左右。整个危岩区地势总体呈北西高南东低之势,坡顶坡脚相对高差达60余米,地形地貌条件复杂。 5.1.2 地层岩性
危岩区上覆地层主要为第四系中更新统卵石土(Q2),下部基岩为白垩系下统七
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筑龙网 本文共62页 更多详细内容》》http://yt.zhulong.com/yantu.asp ⑤降雨影响:测区降雨量大,促进了岩体与基座的风化作用,产生静水压力,同时水对裂隙内充填物质有软化作用,在流动时还能带走细粒物质,降低缝内充填物的凝聚力,恶化危岩体稳定性。
(2)危岩形成机制分析
如前所述,勘查区地形陡峻,陡崖(坎)众多,且坡度大,地形临空条件好。坡体地层结构为硬质砂岩与软质泥岩的软硬相间结构,且砂岩多分布于上部陡崖地带。岩体的差异风化易以形成凹槽,或下部质软的泥岩风化剥落后,上覆砂岩块体崩落形成临空。岩体中构造裂隙和卸荷裂隙发育,各裂隙面与层面组合将岩体切割
照片5.1 地形地貌及危岩体分布
成梭型体或柱状体。区内降雨丰沛,气温年较差和日较差大,坡顶植被生长良好,植被根须发达,根劈作用较强。综上所述,边坡地形地貌、地层岩性、岩体结构特征等为危岩的发育提供了基本物质条件,长期的地壳外应力作用使岩体差异风化及岩体的卸荷作用增强,也是危岩形成和发展的主要诱因。
据上述分析,将区内危岩的形成和发展过程总结如插图5.1所示:
②危岩体形态及特征
5.2.2 危岩形成的影响因素及形成机制
(1)危岩形成的影响因素分析
据测区所处的地质环境分析,危岩的影响因素包括内部条件和外部条件两类,内部条件包括地层岩性、坡体结构、高陡临空面;外部条件包括降雨、风化、地震、温度、植被等,综合分述如下:
②裂隙发育状况:裂隙对危岩块体的形成和破坏起决定性因素。据野外地面调查,区内荷裂隙较发育,贯通性好,多无充填或少量充填碎石,结合差,与层面组合切割岩体形成独立块体。
③高陡临空面:危岩区陡崖高10~21m,坡面陡倾,近于直立,是崩塌形成的内部条件之一。
④风化影响:风化作用加速了危岩体裂隙的扩展,裂面强度降低,差异风化形成凹腔岩穴,促进了危岩体的失稳。
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照片5.5 陡崖下方的民房被砸坏 照片5.6 地震后崩塌物特征
5.3.2 定性分析评价
根据上述崩塌变形特征,区内危岩一直处于发展变形过程中,地震作用则急剧加大了卸荷裂隙的发展。通过对各危岩的详细调查,结合危岩体范围、规模、危岩破坏模式及已经出现的变形破坏迹象,采用赤平投影图对各危岩体的稳定性进行定性分析评价如下:
插图5.1 危岩形成与发展模式图
(1)W1危岩定性评价
危岩体坡向153°,坡角70°,岩层产状297°∠4°,砂岩岩体内发育四组裂隙:第一组裂隙产状为 178°∠67°;第二组裂隙产状为 112°∠80°;第三组裂隙产状为276°∠87°。根据各结构面产状及边坡坡向作赤平投影图如插图5.2:
N5.3 危岩稳定性评价与危害性 5.3.1 危岩变形现状
据当地居民介绍,“5.12”大地震过程中,受地震影响曾发生过较大规模崩塌,当时崩塌位置位于W3危岩处,崩塌岩体体积约350m3左右,块径2.00~4.00m不等,砸坏陡崖下方民房1间,但未造成人员伤亡(见照片5.5);09年9.17暴雨期间,距W3危岩约10m处曾发生过小规模崩塌,但未造成人员伤亡。根据上述崩塌变形特征,区内危岩一直处于发展变形过程中,地震作用则急剧加大了卸荷裂隙的发展。崩塌堆积体内块碎石含量高达60%以上,最大滚动距离达90米,主要分布于斜坡及陡崖下方的居民区上(见照片5.6)。
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②W③DFEAE④BCS①
插图5.2 W1危岩体结构面极射赤平投影图
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(2)W2危岩定性评价
危岩体坡向133°,坡角80°,岩层产状297°∠4°,砂岩岩体内发育三组裂隙:第一组裂隙产状为 110°∠73°;第二组裂隙产状为175°∠77°;第三组裂隙
隙产状为197°∠78°。根据各结构面产状及边坡坡向作赤平投影图如插图5.4:
N②产状为197°∠78°。根据各结构面产状及边坡坡向作赤平投影图如插图5.3:
NWDEF③④BEC②WE③DFA①S④BEC
插图5.4 W3危岩体结构面极射赤平投影图
坡度的关系,判别稳定稳定性,其结果如表5.4:
AS①
表5.4 W3危岩体各组结构面相交梭线与坡面关系及稳定性评价表
结构面 ①∧② ①∧③ ①∧④ 交线投影点号 A B C D E F 交线倾向与坡面倾向的关系 反倾 反倾 反倾 外倾 外倾 外倾 交线倾角与坡面倾角的关系 倾角<坡角 倾角<坡角 倾角<坡角 稳定性判别 稳 定 稳 定 稳 定 不稳定 不稳定 不稳定 插图5.3 W2危岩体结构面极射赤平投影图
经赤平投影,可解得每两组裂隙相交所形成梭线的倾覆方向和倾覆角与坡向、坡度的关系,判别稳定稳定性,其结果如表5.3:
表5.3 W2危岩体各组结构面相交梭线与坡面关系及稳定性评价表
结构面 ①∧② ①∧③ ①∧④ ②∧③ ②∧④ ③∧④ 交线投影点号 A B C D E F 交线倾向与坡面倾向的关系 反倾 反倾 反倾 外倾 外倾 反倾 交线倾角与坡面倾角的关系 倾角<坡角 倾角<坡角 倾角>坡角 稳定性判别 稳 定 稳 定 稳 定 不稳定 不稳定 稳 定 ②∧③ ②∧④ ③∧④ (4)W4危岩定性评价
危岩体坡向135°,坡角84°,岩层产状297°∠4°,砂岩岩体内发育两组裂隙:第一组裂隙产状为 110°∠73°;第二组裂隙产状为 175°∠77°。根据各结构面产状及边坡坡向作赤平投影图如插图5.5: (3)W3危岩定性评价
危岩体坡向136°,坡角87°,岩层产状297°∠4°,砂岩岩体内发育三组裂隙:第一组裂隙产状为 110°∠73°;第二组裂隙产状为 164°∠77°;第三组裂
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NN②CW③BEA③WB②EAS①B①
S插图5.5 W4危岩体结构面极射赤平投影图
经赤平投影,可解得每两组裂隙相交所形成梭线的倾覆方向和倾覆角与坡向、坡度的关系,判别稳定稳定性,其结果如表5.5:
插图5.6 W5危岩体结构面极射赤平投影图
经赤平投影,可解得每两组裂隙相交所形成梭线的倾覆方向和倾覆角与坡向、坡度的关系,判别稳定稳定性,其结果如表5.6:
表5.5 W4危岩体各组结构面相交梭线与坡面关系及稳定性评价表
结构面 ①∧② ①∧③ ②∧③ 交线投影点号 A B C 交线倾向与坡面倾向的关系 反倾 反倾 外倾 交线倾角与坡面倾角的关系 倾角<坡角 表5.6 W5危岩体各组结构面相交梭线与坡面关系及稳定性评价表
稳定性判别 结构面 稳 定 稳 定 不稳定 ①∧② ①∧③ ②∧③ A B C 交线投影点号 交线倾向与坡面倾向的关系 反倾 反倾 外倾 交线倾角与坡面倾角的关系 倾角<坡角 稳定性判别 稳 定 稳 定 不稳定 (5)W5危岩定性评价
危岩体坡向126°,坡角86°,岩层产状297°∠4°,砂岩岩体内发育两组裂
(6)W6危岩定性评价
危岩体坡向123°,坡角84°,岩层产状297°∠4°,砂岩岩体内发育三组裂
隙:第一组裂隙产状为 142°∠76°;第二组裂隙产状为 275°∠77°。根据各结
隙:第一组裂隙产状为 135°∠73°;第二组裂隙产状为 175°∠77°;第三组裂
构面产状及边坡坡向作赤平投影图如插图5.6:
隙产状为 305°∠83°。根据各结构面产状及边坡坡向作赤平投影图如插图5.7:
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NCEDW②④F③ANACBEW②③BE①S①
S
插图5.7 W6危岩体结构面极射赤平投影图 插图5.8 W7危岩体结构面极射赤平投影图
经赤平投影,可解得每两组裂隙相交所形成梭线的倾覆方向和倾覆角与坡向、坡度的关系,判别稳定稳定性,其结果如表5.7:
表5.7 W6危岩体各组结构面相交梭线与坡面关系及稳定性评价表
结构面 ①∧② ①∧③ ①∧④ ②∧③ ②∧④ ③∧④ 交线投影点号 A B C D E F 交线倾向与坡面倾向的关系 反倾 反倾 反倾 外倾 反倾 反倾 交线倾角与坡面倾角的关系 倾角<坡角 倾角>坡角 倾角>坡角 稳定性判别 稳 定 稳 定 稳 定 不稳定 稳 定 稳 定 经赤平投影,可解得每两组裂隙相交所形成梭线的倾覆方向和倾覆角与坡向、坡度的关系,判别稳定稳定性,其结果如表5.8:
表5.8 W7危岩体各组结构面相交梭线与坡面关系及稳定性评价表
结构面 ①∧② ①∧③ ②∧③ 交线投影点号 A B D 交线倾向与坡面倾向的关系 反倾 反倾 外倾 交线倾角与坡面倾角的关系 倾角<坡角 稳定性判别 稳 定 稳 定 不稳定 5.3.3 定量计算及评价
(1)岩体物理力学参数分析与评价
根据设计书要求,本次勘查共采取2件砂岩岩样进行测试,样品由重庆地矿检测中心承做,岩样测试按《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-99)执行,试验方法及操作正确,测试成果资料可靠。岩石物理力学性质指标根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关规定进行统计,统计情况详见表5.9:
(7)W7危岩定性评价
危岩体坡向114°,坡角86°,岩层产状297°∠4°,砂岩岩体内发育两组裂隙:第一组裂隙产状为 130°∠77°;第二组裂隙产状为 185°∠76°。根据各结构面产状及边坡坡向作赤平投影图如插图5.8:
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表5.9 岩 石 物 理 力 学 性 质 试 验 成 果 统 计 表
物理性质 试样 编号 岩性 名称 密度(g/㎤) 天然 饱和 天然颗粒吸水饱水孔隙天然抗压饱和抗压含水密度率(%) 率(%) 率(%) 强度(MPa) 强度(MPa) 干密度 率(%) g/㎤ 23.3 TC1-1 砂岩 2.538 2.559 2.461 2.731 3.16 3.63 4.02 9.89 20.2 24.0 20.2 TC2-1 砂岩 2.553 2.582 2.497 2.730 2.26 2.91 3.41 8.53 20.5 21.1 样本数 平均值φm 标准差σf 变异系数δ 标准值φk Ad
力学性质 变形模量 (MPa) 4337.3 4632.6 4966.7 3940.4 4150.2 3924.3 6 4325.25 411.24 0.095 3985.73 泊松比(μ) 0.19 0.20 0.19 0.22 0.23 0.20 6 0.21 0.02 0.080 0.19 抗拉强度(MPa) 1.16 1.25 1.20 1.06 1.16 1.05 6 1.15 0.08 0.068 1.08 2 42.60 0.88 0.021 40.52 2 4.24 0.14 0.033 3.90
抗剪(最小二乘法) Φ(°) C(MPa) 备注 16.5 14.8 17.3 13.8 15.2 14.1 6 15.28 1.37 0.090 14.15 43.22 4.34 41.98 4.14 根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关公式进行统计 6 2.546 0.01 0.004 6 2.571 0.01 0.006 6 2.479 0.02 0.009 6 6 6 6 6 6 21.55 1.67 0.078 20.17 2.730 2.707 3.268 3.717 9.208 0.01 0.53 0.44 0.38 0.86 0.003 0.197 0.135 0.102 0.093 筑龙网 本文共62页 更多详细内容》》http://yt.zhulong.com/yantu.asp
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根据上述对试验成果的分析评价,岩石的各项主要物理力学指标经统计修正确定,结构面参数主要依据结构面特征及充填物力学性质,参考《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)的有关经验数据分析选用,其成果见表5.10:
表5.10 危岩岩石物理力学参数统计成果表
变形 泊松抗压强度(MPa) 抗拉强度 内聚力(Kpa) 内摩擦角(º) 类 别 模量 比 (Kpa) (Mpa) 天然 饱和 天然 饱和 天然 饱和 天然 饱和 砂岩 结构面 25.5 25.7 3985.37 0.19 20.17 14.15 1.08 3.90 90 40.52 27 重 度 (kN/m3) 复重建规划及场地利用结合起来,防治工程措施要充分考虑场地利用这一特殊的条件。
6.2 防治工程设计参数建议
根据本次勘查成果数据,结合治理工程部位岩土工程地质特征,为满足防治工程设计需要,在勘查中针对防治设计工作所涉及的地质参数进行取样试验分析,经计算分析,确定各类型岩土体具体设计参数见表6.1、6.2:
表6.1 不稳定斜坡岩土体主要物理力学指标建议值
基底 承载岩土 摩擦 力特天然 饱和 状态 名称 系数征值c φc φμ (kPa) (kPa) (°) (kPa) (°) 岩土界面 19.00 21.00 17.00 19.00 0.40 130* 块石土 20.80 2.23 土层内 20.00 23.00 18.00 21.00 强风化 0.45 400* 泥 岩 中风化 25.40 0.50 800* 7.20 4.70 43备注:①块土的水平抗力系数的比例系数m取90MN/m;②中风化泥岩石土水平抗力系数取50MN/m 天然 密度 3g/cm 抗压强(MPa) 饱和 密度 天然 饱和 3g/cm 抗剪强度 6 不稳定斜坡防治方案建议 6.1 防治工程方案布置原则
(1)防治并举,消除隐患的原则
通过前述分析与评价,不稳定斜坡现阶段整体处于稳定~基本稳定状态,在不利工况下(暴雨)处于欠稳定状态,易产生失稳,对不稳定斜坡坡脚居民可能造成危害。W1~W7危岩体在不利工况下(暴雨)易发生崩塌失稳,也对下方居民造成危害。当前,全省灾区已进入恢复重建的关键时期,为了尽快消除地质灾害隐患,促表6.2 危岩岩石物理力学参数统计成果表
重 度 3(kN/m) 天然 饱和 砂岩 变形 模量 (Mpa) 泊松比 抗压强度(MPa) 抗拉 强度 天然 饱和 (Kpa) 216 抗剪强度 抗拉强度flk(kpa) 类 别 内聚力内摩擦角倾倒式 坠落式 (Kpa) (º) 780 50 38.49 18 432 216 25.5 25.7 3985.37 0.19 20.17 14.15 进当地灾后恢复重建工作的顺利实施和稳定民心,对各灾害体采取一定的工程措施是必要的。
(2)经济合理、安全可靠的原则
灾害治理工程应以保护环境、美化环境为原则,密切配合当地总体发展规划,满足灾后重建复耕等要求,精心布置,合理设计,力求工程技术措施可行,特别是与当地实际地形结合起来,做到尽量减少工程费用。另一方面,治理工程必须安全可靠,彻底根治灾害,不留隐患。因此,在选择治理工程措施时,首先应考虑对灾害体稳定性影响较大的因素进行有针对性的防治。其次,防治工程措施应对灾后恢
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结构面 岩体与锚固体粘结强度特征值取135kpa,砂岩地基承载力特征值取1500kpa。 7 环境影响评价 7.1 对周边环境的影响
通过对项目拟建地进行环境现状调查和评价,预测与分析项目建设期、运行期对地表水、地下水、空气、声环境、环境卫生等方面的影响。从环保角度分析项目建设的可行性,对项目运营期的环境管理及环境监测提出建议。 7.1.1 评价标准与范围
(1)评价标准
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根据环境功能区划,环境空气质量标准执行《环境空气质量标准(GB3095-1996)》中的二级标准;
地表水环境质量标准执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅳ类标准限值;
(2)评价范围
根据现行环境影响评价技术导则中的有关规定,本次评价的大气环境影响评价等级为三级,评价范围是项目周边1km2的区域;地表水环境影响评价等级为三级,地下水环境影响评价范围以拟建项目地下水流向3km范围;噪声环境影响评价等级为二级,评价范围是以拟建项目周边为评价范围,适当延伸至周围敏感点。评价范围内的主要环境保护目标为居民点。 7.1.2 环境影响评价
该项目属于一次建设到位,无后期运营,因此环境影响主要为施工期间的影响。 (1)大气环境影响预测
项目建设期无废气及污染气体排放,其它影响为建筑扬尘带来的污染,对大气环境的化学影响小。
(2)水环境影响分析
建设场地内地表水、地下水未进行利用,无深井或浅井开采,对水环境的影响小。
7.2 交通影响
项目实施地有公路从不稳定斜坡下方经过,特别是对危岩施工期间,保证从危岩安下方经过的人员及车辆安全是必要的,施工期间建议设置专人对交通进行疏通因此,工程建设对交通有一定影响,但由于建设周期较短,建设完毕后,其不利影响将消除。
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7.3 综合评价和结论
综合上述,该项目建设对耕地破坏小,对各类周边环境影响小,对交通无影响。通过各项环境影响评价,项目适宜建设。 8 地质灾害防治效益评估 8.1 社会效益
XX山崩塌的治理对保持当地社会的安定团结,消除居民的心理隐患,对其安居乐业具有特别重要的意义,这将充分体现党和政府对地震灾区人民的无微不至的关怀,也将是各级相关部门践行江泽民同志“三个代表”重要思想和履行胡锦涛总书记“与时俱进”、构建“和谐社会”的真实写照,切实做好5.12特大地震灾后重建工作,确保基础设施和安置区的人民群众生命财产安全,因此,灾害防治的社会效益较高。 8.2 经济效益
据估算,区内不稳定斜坡、危岩变形一旦成灾,将严重威胁到当地居民的生命财产安全,而对其进行治理,不仅能最低限度地减小损失,保证居民的安居乐业和生产建设的正常进行,而且能促进当地经济的持续快速增长,有利于广大群众脱贫致富奔小康,由此所带来的经济效益也是巨大的。 9 结论与建议 9.1 结论
通过工程勘探、工程地质测绘、室内外试验等综合勘察手段,查明了绵阳市梓潼县宏仁乡五星村XX山崩塌内各灾害体的规模、形态、变形、地质条件等特征,分析评价了灾害体的形成机制、影响因素及稳定性,提出了综合防治方案,主要结论如下:
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筑龙网 本文共62页 更多详细内容》》http://yt.zhulong.com/yantu.asp ①危害对象等级划分为三级,防治安全等级为Ⅲ级;
②区内不稳定斜坡为受暴雨影响引起的不稳定斜坡,其规模体积约为7.68×104m3,属浅层中型土质不稳定斜坡;危岩总体积1361.94m3,单体分属特大型特低位危岩。 9.2 建议
①基坑临时开挖坡度值:土层1:1.0~1:1.5;强风化基岩1:0.50;中风化基岩1:0.30;
②建立建全灾害体监测及预警预报系统,特别是正式治理前,发现变形加剧立即采取应急措施,保障人民生命财产安全;
③建议尽快对不稳定斜坡进行治理,对坡面上的裂缝,应填堵密实,防止地表水下渗;
更
多
详
细
内
容
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本人于2011年11月撰写于北京筑龙网
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