重慶港五舉沱作業(yè)區(qū)堆場(chǎng)滑坡治理設(shè)計(jì)實(shí)踐

高曉軍

1 工程概況

擬建的重慶港江津港區(qū)五舉沱作業(yè)區(qū)一期工程件雜堆場(chǎng)及預(yù)留堆場(chǎng)北側(cè)為一處滑坡，滑坡上部多處房屋已成為危房，墻壁產(chǎn)生裂縫最大達(dá)到10 cm。通過鉆探及探槽揭露，該滑坡穩(wěn)定性主要受地下水控制，如不進(jìn)行及時(shí)有效的治理，易導(dǎo)致滑坡滑移繼續(xù)發(fā)展擴(kuò)大，將嚴(yán)重威脅到工程項(xiàng)目的使用安全。

2 滑坡地質(zhì)條件

1)地形、地貌擬建場(chǎng)地位于長(zhǎng)江岸坡地帶及河漫灘上，屬構(gòu)造剝蝕丘陵斜坡地貌及河流沖洪積地貌，地面高程在185.0 m～250.0 m之間，自然坡角一般為10°～ 30°，由于施工開挖，局部地形較陡，整體上北東高南西低。

3)水文地質(zhì)。場(chǎng)地位于丘陵斜坡地帶，地表水排泄條件良好，場(chǎng)地內(nèi)含碎塊石粉質(zhì)黏土層為相對(duì)隔水層，下伏泥巖較完整，隔水性好。

4)不良地質(zhì)現(xiàn)象。擬建場(chǎng)地內(nèi)高差大，局部已開挖平整，場(chǎng)地東部有房屋、地面開裂等變形跡象，存在的不良地質(zhì)現(xiàn)象主要為自然滑坡及人工開挖引起的變形體，表現(xiàn)為后緣土體拉裂錯(cuò)臺(tái)，地面裂縫發(fā)育;中后部表現(xiàn)為多處房屋變形，在滑坡的前緣，由于長(zhǎng)江河水的漲落，侵蝕作用較強(qiáng)烈，不斷產(chǎn)生新的臨空面。

3 滑坡特征與評(píng)價(jià)

3.1 滑坡體基本特征

滑坡體位于場(chǎng)地北側(cè)，前緣高程185 m左右，后緣高程224 m左右，相對(duì)高差近39 m。長(zhǎng)約130 m，寬約 115 m，體積約7萬m3，滑體厚度5 m左右?；w土由褐色、黃褐色含碎塊石粉質(zhì)黏土組成;滑帶土主要由含碎石粉質(zhì)黏土構(gòu)成，主要為泥巖碎石，未見明顯擦痕及鏡面;滑床地層為侏羅系上統(tǒng)遂寧組(J3sn)泥巖。

3.2 滑坡變形特征

1)房屋開裂。通過地表調(diào)查發(fā)現(xiàn)在滑坡及變形體的后緣地帶，民房裂縫較多，山墻墻體上見拉裂縫，多數(shù)沿豎向貫穿整個(gè)墻身，裂縫寬度一般在1 cm～10 cm之間，經(jīng)調(diào)查民房多為1層～2層，修建時(shí)間從20世紀(jì)50年代到最近，房屋結(jié)構(gòu)為土木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)置于含碎塊石粉質(zhì)黏土上。2)地面裂縫。地表調(diào)查揭露，滑坡及變形體后緣及中部，地表多處下錯(cuò)，見多條寬深地表裂縫，裂縫走向大多與滑坡主滑方向近垂直或斜交，裂縫一般長(zhǎng)10 m～50 m，寬0.2 m～1.0 m;下錯(cuò)高度一般為0.1 m～0.3 m，形成時(shí)間始于2007年6月，雨季變形加劇。

3.3 滑坡成因分析

目前滑坡處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，暴雨工況處于欠穩(wěn)定狀態(tài)?；缕旅嫫露容^陡，坡角為 10°～35°?；潞缶壙可?，滑體整體呈長(zhǎng)椅狀地貌，橫向上地形起伏較小，縱向上呈臺(tái)階狀?；伦冃闻c降雨關(guān)系密切，降雨滲入土層內(nèi)，地下水位上升，巖土體重量增加，滑帶土力學(xué)強(qiáng)度降低，使滑坡處于蠕滑狀態(tài)，并導(dǎo)致斜坡變形。滑坡體前緣為長(zhǎng)江，受江水的侵蝕、沖刷，加之坡腳逐漸被掏空使前緣臨空，將坡體前緣的抗滑物質(zhì)帶走，進(jìn)而加劇變形破壞。

表1 自重+現(xiàn)狀水位工況邊坡穩(wěn)定性計(jì)算表

3.4 滑坡穩(wěn)定性分析

1)滑面形態(tài)確定及計(jì)算結(jié)果。通過開挖探槽可看出，滑帶土為含碎石黏土，呈軟可塑～可塑狀，結(jié)合地質(zhì)鉆探、地面變形情況對(duì)滑坡滑面形態(tài)綜合分析，滑面沿滑帶破壞，為線性破壞。采用傳遞系數(shù)法進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，見表 1，表2。

經(jīng)計(jì)算可看出，自然工況下，該滑坡穩(wěn)定性系數(shù)為1.119，僅處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，在洪水位工況下穩(wěn)定性系數(shù)將為1.033，該滑坡處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。

2)滑坡發(fā)展趨勢(shì)分析。根據(jù)實(shí)地調(diào)查，本邊坡目前處于欠穩(wěn)定蠕滑變形階段，如不進(jìn)行治理，遇到地下水(尤其是雨季)的持續(xù)滲入、沖刷，洪水浮托作用和施工振動(dòng)等外部因素的影響，其變形將逐步加劇，進(jìn)而引起更大規(guī)模范圍的滑坡，將會(huì)嚴(yán)重危害堆場(chǎng)的安全運(yùn)行。

4 滑坡治理方案及其比選

表2 自重+20年一遇洪水位工況邊坡穩(wěn)定性計(jì)算表

4.1 治理方案比選

方案一:本方案主要思路為分段加固邊坡，首先對(duì)上部滑動(dòng)帶采用預(yù)應(yīng)力錨索加固，減小2號(hào)條塊下滑力，同時(shí)在滑坡下部4號(hào)條塊后部設(shè)置抗滑樁，保證滑坡體下段斜坡基礎(chǔ)的穩(wěn)定，見圖1。

方案二:本方案采取主動(dòng)防治措施，通過在主要滑動(dòng)體處加設(shè)預(yù)應(yīng)力錨索提高中段滑坡體整體穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)考慮通過加固2，3，4號(hào)條塊，坡體中設(shè)置泄水孔，提高滑坡體整體穩(wěn)定性，見圖2。

方案三:本方案主要考慮通過加固滑坡體下段，并在樁頂設(shè)置錨索，降低樁的彎矩同時(shí)提高其抗滑支護(hù)效果，如圖3所示。

經(jīng)過對(duì)有利和不利因素的反復(fù)論證，最終推薦方案三為實(shí)施方案，理由如下:1)就滑坡體變形機(jī)理來說，該滑坡主要受雨水滲流影響，以中上部坡體推移式為主。在滑坡體中下部進(jìn)行支護(hù)，其上部推移式滑動(dòng)趨勢(shì)將大大緩解，能夠滿足工程對(duì)變形的要求。2)采取截排水措施，減小滑體中水對(duì)邊坡的影響，提高在雨水入滲情況下邊坡的穩(wěn)定性。3)預(yù)應(yīng)力樁—錨結(jié)構(gòu)加固結(jié)合了主動(dòng)防護(hù)與被動(dòng)防護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，在滿足滑坡體工程需要的同時(shí)，工程造價(jià)適中。加固方案見表3。

表3 加固方案對(duì)比表

4.2 實(shí)施效果

目前該治理工程已經(jīng)完工，由于對(duì)樁錨的施工順序和間隔時(shí)間進(jìn)行了合理控制，確保了施工期間安全，通過檢測(cè)，邊坡狀況正常，但還需經(jīng)過特大雨季考驗(yàn)，需要對(duì)邊坡進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。

5 結(jié)語

邊坡工程的影響因素復(fù)雜多變，因此邊坡治理方案的制訂需要技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行深入調(diào)查，研究影響穩(wěn)定性的主要因素，并進(jìn)行多個(gè)方案的比選，從中優(yōu)選工期、安全、造價(jià)、可操作性等各方面相對(duì)合理的方案，對(duì)有利和不利因素進(jìn)行全面的分析論證。

[1] 高曉軍.重慶港江津港區(qū)五舉沱作業(yè)區(qū)一期工程件雜堆場(chǎng)及預(yù)留堆場(chǎng)巖土工程補(bǔ)充勘察報(bào)告[R].重慶:中煤國(guó)際工程集團(tuán)重慶設(shè)計(jì)研究院，2007.

[2] 鄧?yán)^輝.重慶港江津港區(qū)五舉沱作業(yè)區(qū)一期工程件雜堆場(chǎng)及預(yù)留堆場(chǎng)自然滑坡治理工程設(shè)計(jì)報(bào)告[R].重慶:中煤國(guó)際工程集團(tuán)重慶設(shè)計(jì)研究院，2008.

[3] 王恭先，徐峻齡，劉光代，等.滑坡學(xué)與滑坡防治技術(shù)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社，2004.

[4] 謝守益，徐衛(wèi)亞.降雨誘發(fā)滑坡機(jī)制研究[J].武漢水利電力大學(xué)學(xué)報(bào)，1999，32(1):21-31.

[5] GB 50330-2002，建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范[S].