仁懷市茅臺至壇廠一級公路小河口特大橋茅臺岸H1滑坡機理分析

汪育慶，廖廷周

(1.貴州交通巖土工程有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550001；2. 貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550001)

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仁懷市茅臺至壇廠一級公路小河口特大橋茅臺岸H1滑坡機理分析

汪育慶1，廖廷周2

(1.貴州交通巖土工程有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550001；2. 貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550001)

通過現(xiàn)場勘察該特大橋茅臺岸6號主墩附近H1滑坡，并結(jié)合場區(qū)工程地質(zhì)條件，得出H1滑坡成因及機制，并評價了H1滑坡對橋的影響。

主墩；滑坡；分析

1 工程概況

小河口特大橋為仁懷市茅臺至壇廠一級公路控制性工程，小河口特大橋為整幅橋，橋位起迄樁號K3+580.2～K4+699.8，全1 119.6 m。上部結(jié)構(gòu)：5×30 m先簡支后連續(xù)T梁+106+200+106 m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)+18×30 m先簡支后連續(xù)T梁；下部構(gòu)造：主墩采用雙薄壁空心墩、群樁基礎(chǔ)，過渡墩為空心墩、群樁基礎(chǔ)，引橋墩為雙柱式圓墩和墻式實心墩、樁基礎(chǔ)，橋臺為重力式橋臺、擴大基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。橋面寬度2×9.72 m，設(shè)計荷載：公路Ⅰ級。

場區(qū)位于仁懷市茅臺鎮(zhèn)境內(nèi)，處于貴州高原北部邊緣向四川盆地過渡的斜坡地帶，總體為高原低山山地丘陵峽谷地貌，整個地勢向赤水河河谷傾斜。橋位橫跨鹽津河v形河谷，場區(qū)位區(qū)標高410.2～694.5 m，相對高差約284.3 m。

本橋橋區(qū)發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)有滑坡、崩坡堆積物等不良地質(zhì)體，其中H1滑坡位于茅臺岸主墩(6號墩)左側(cè)0～400 m坡體上，位于K3+790左200 m至K3+910左210 m，滑坡長80～120 m，寬100～140 m，后緣高程約554 m，前緣高程約494 m，高差約60 m，滑坡距該橋6號主墩前沿最近距離約35 m。

2 H1滑坡區(qū)工程地質(zhì)條件

2.1 H1滑坡區(qū)地層巖性

(1)H1滑坡區(qū)覆蓋層

滑坡區(qū)主要上覆沖洪積層(Qal+pl)卵石土，滑坡堆積體(Qdel)。

沖洪積層(Qal+pl)卵石土：灰黃色，卵石成分為砂巖，粒徑為20～130 mm，含量為50%～60%，其余為砂質(zhì)，結(jié)構(gòu)松散，厚度0～5 m，沿鹽津河河床及漫灘分布，主要分布于H1滑坡前緣。

塊石土：灰黃色、灰色，塊石成分為砂巖，粒徑為20～50 cm不等，局部可達3 m，占50%～55%，厚0～10.0 m，充填物為粉質(zhì)粘土，松散，為滑坡區(qū)主要構(gòu)成物質(zhì)，主要在A區(qū)及C區(qū)堆積區(qū)。

(2)H1滑坡區(qū)基巖

H1滑坡區(qū)下伏基巖為三疊系上統(tǒng)沙鎮(zhèn)溪組 (T3s)砂巖夾泥質(zhì)粉砂巖，為軟硬相間的巖體。

強風(fēng)化層：灰黃色、深灰色，薄～中厚層狀，節(jié)理裂隙發(fā)育，鉆探揭露巖體較破碎，強風(fēng)化層強風(fēng)層據(jù)鉆探揭露厚7～13m。

中風(fēng)化層：灰色夾灰綠色，含少量巖屑，薄～中厚層狀，節(jié)理面少部分節(jié)理見泥質(zhì)浸染，巖體較破碎～較完整。

2.2 地質(zhì)構(gòu)造

據(jù)1/20萬《區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告》(遵義幅)，區(qū)域上場區(qū)位于揚子準地臺黔臺北遵義斷拱畢節(jié)北東向構(gòu)造變形區(qū)。場區(qū)位于茅臺向斜SE翼，場區(qū)巖層呈單斜產(chǎn)出，產(chǎn)狀為290～316°∠30～38°，巖層產(chǎn)狀308∠32°。 擬建場區(qū)巖體節(jié)理發(fā)育，主要發(fā)育的節(jié)理產(chǎn)狀有J1：245°∠82°，J2：199°∠80°，J3：138°∠72°等三組。

根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB 18306-2001)查得測區(qū)地震動反應(yīng)譜特征周期是0.35 s，地震動峰值加速度小于0.05 g，場區(qū)地震基本烈度小于Ⅵ度。

2.3 水文、氣候

滑坡區(qū)位于鹽津河右岸，屬長江流域的赤水河水系，鹽津河常年流量在1 000～5 000 L/s，河面寬10～20 m，水深0.5～3 m，測時水位為412.00 m，最高水位為420.50 m，最大流量為300 m3/s。

化坡后緣位置為電站發(fā)電用水及原南坳村村民用水水渠，該水渠寬2 m，深3 m，常年有水，最大水量為3 m3/s。

場區(qū)屬中亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，年平均降雨量1 009.4 mm，最大年降雨量1 313 mm、最小817 mm，年內(nèi)分配不均，多集中于5～10月，最大日降雨量120.9 mm。

3 H1滑坡形成機理分析

3.1 滑坡規(guī)模

該滑坡按照坡體結(jié)構(gòu)和變形特征將該滑坡分為三個區(qū)即A、B、C區(qū)，A區(qū)為滑坡區(qū)、B區(qū)穩(wěn)定區(qū)、C區(qū)為滑坡塊石滾落堆積區(qū)。

A區(qū)滑坡區(qū)：位于水渠下0～120 m下，滑坡長80～120 m，寬100～140 m，據(jù)鉆探資料揭露滑坡最厚為14.5 m，滑坡面積為1.4萬m2，滑坡方量為14萬m3，為一中型滑坡，在滑坡體上可見張裂縫和最新滑坡堆積體掩埋的植被。

B區(qū)穩(wěn)定區(qū)右側(cè)前緣：位于K3+880左30 m至K3+890 m左13 m之間，標高在500.10～447.12之間，該段地形陡峻，基巖穩(wěn)定，坡面上植被及地貌有被滑坡滾落的塊石所破壞的痕跡。

C區(qū)位于鹽津河河谷右岸河漫灘及階地上，為滑坡塊石滾落堆積而成，堆積體長為40～80 m，寬為140～150 m，原河谷階地及河漫灘及鄉(xiāng)村公路為滑坡滾落塊石掩蓋，現(xiàn)鄉(xiāng)村公路為在堆積體前緣新修，據(jù)有鉆探揭露塊石土厚為5.3 m。

3.2 滑動面特征及滑坡物質(zhì)組成

H1滑坡的面為巖土接觸面，滑動帶呈軟塑狀的含碎石、塊石粉質(zhì)粘土，厚度0.5～1.00 m，滑坡體為塊石土及砂巖風(fēng)化殘塊，結(jié)構(gòu)松散。

3.3 滑坡形成機理

(1)地質(zhì)情況差：堆積層塊石土結(jié)構(gòu)松散，厚度大，透水性強；下伏基巖為砂巖夾泥質(zhì)粉砂巖，為相對隔水層；工程接觸面順坡向較陡傾斜并臨河臨空。

(2)后緣電站引水渠長期漏水：后緣水渠長期漏水，降低坡體土體抗剪強度，加之下伏基巖為相對隔水層，使土層與基巖面長期處于飽和狀態(tài)，坡體土層即向河谷臨空面發(fā)生滑塌失穩(wěn)。

(3)該水渠修建于1971年，上世紀90年代水渠年久失修開始漏水，導(dǎo)致其下的坡體開始滑動垮塌，2007年～2008年滑坡活動頻繁，本階段水渠破壞嚴重， 坡體坍塌及破壞嚴重，2009年電力公司對水渠進行重建，滑坡活動仍然頻繁且規(guī)模大，并使原棄用水渠徹底破壞，并部分破壞新建水渠，使坡體比原坡體坍塌了5～8 m，于橋梁6號主墩左側(cè)K3+700左165 m至K3+855左60 m位置形成一陡坎，現(xiàn)后緣可見拉張裂縫，寬1～5 m，可見深3～5 m，C區(qū)可見最新滑坡堆積體掩埋的植被，以及滑坡滾落塊石掩埋的鄉(xiāng)村公路。后水電站關(guān)閉，現(xiàn)水渠為灌溉用，最新滑動為2011年5月，現(xiàn)破壞坡體上時有滾落塊石。

4 結(jié) 論

(1)H1滑坡區(qū)砂巖層層面與其中的軟弱夾層、優(yōu)勢節(jié)理面及其空間分布形成的不利組合，再加上降水與坡體上部水渠滲水，滑坡坡體易發(fā)生向臨空面的順層滑動破壞，危及該特大橋主墩安全。

(2)H1滑坡受滑坡發(fā)生的主要原因為降雨與滲水導(dǎo)致巖土體軟化、強度降低并最終發(fā)生滑動，須對滑坡后緣水渠進行防滲處理。

(3)現(xiàn)H1滑坡處于滑動變形階段，滑坡的進一步發(fā)展，易引發(fā)依基巖層間泥質(zhì)粉砂巖的順層滑移，從而對小河口特大橋6號主墩左側(cè)壁產(chǎn)生重大影響，須對滑坡進行處理。

[1] 公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范(JTG C20-2011)[S].

[2] 公路工程技術(shù)標準(JTG B01-2003)[S].

[3] 公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTG D63-2007)[S].

[4] 公路路基設(shè)計規(guī)范(JTG D30-2015)[S].

2016-05-18

汪育慶(1983-)，男，貴州人，工程師，研究方向:公路工程地質(zhì)。

U417.1

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1008-3383(2016)07-0034-02