彭家灣古滑坡體的破壞機(jī)制及處置技術(shù)初探

元德壬 溫 博 陳從新 夏開宗 宋許根 陳 山

(廣西河百高速公路有限公司1) 南寧 547500) (中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點(diǎn)實驗室2) 武漢 430071)

彭家灣古滑坡體的破壞機(jī)制及處置技術(shù)初探

元德壬1)溫 博1)陳從新2)夏開宗2)宋許根2)陳 山2)

(廣西河百高速公路有限公司1)南寧 547500) (中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點(diǎn)實驗室2)武漢 430071)

以湖北宜巴高速公路上的彭家灣古滑坡體為工程背景，依據(jù)其工程地質(zhì)條件，采用地質(zhì)力學(xué)分析方法對古滑坡破壞機(jī)制進(jìn)行了初步分析，利用獨(dú)立塊體穩(wěn)定性系數(shù)法對該邊坡進(jìn)行了穩(wěn)定性分析.在此基礎(chǔ)上，對該邊坡進(jìn)行加固處置，并對加固后的邊坡進(jìn)行了地表及深部巖體變形監(jiān)測.結(jié)果表明，彭家灣古崩滑體前緣(開挖擾動范圍內(nèi))的穩(wěn)定性不足，存在沿著滑帶土層塌滑的可能，若前緣發(fā)生破壞，整個古滑坡有可能沿著滑帶土層產(chǎn)生整體順層滑移，產(chǎn)生滑移-拉裂破壞模式；采用抗滑樁對彭家灣古滑坡體前緣進(jìn)行支護(hù)，同時做好相應(yīng)的排水工程，是加固該古滑坡體最有效的加固方式；變形監(jiān)測表明坡體的整體穩(wěn)定性良好，說明治理效果十分明顯.

古滑坡體；邊坡穩(wěn)定性；破壞機(jī)制；處置技術(shù)；變形監(jiān)測

0 引 言

湖北宜巴高速公路東起宜昌市夷陵區(qū)，向西途經(jīng)興山、秭歸、巴東三縣轄區(qū)，止于火燒庵(鄂渝界)，全長約178 km，工程概算總投資167億元，是迄今湖北省造價最高、建設(shè)難度最大的高速公路項目[1].工程項目所處地質(zhì)條件復(fù)雜多變，不良地質(zhì)種類繁多，沿線有20多處軟硬交互性崩滑體滑坡影響公路的安全，其中最為典型的是途經(jīng)彭家灣路段的古崩滑坡積體邊坡，該邊坡下覆為侏羅系泥巖、砂巖、粉砂巖互層，上覆為崩坡積堆積體[2-6].調(diào)查表明：上覆為崩坡積堆積體分布范圍廣、厚度大，巖體力學(xué)性質(zhì)較差，并且坡體上分布有大量的民用房屋.一旦該古崩滑體穩(wěn)邊坡發(fā)生失穩(wěn)定破壞，勢必將會影響到工程基礎(chǔ)的安全，居民的生命安全.因此，必須對該古崩滑體邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行評價，并采取合理的處置方法，以確保宜巴高速公路的施工及長期運(yùn)營安全.

文中在彭家灣工程地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，采用地質(zhì)力學(xué)分析方法對古滑坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析，利用獨(dú)立塊體穩(wěn)定性系數(shù)法對古滑坡進(jìn)行定量分析，在所得破壞機(jī)制的基礎(chǔ)上，選取了合適的加固措施對該古滑坡邊坡進(jìn)行處置，對加固效果進(jìn)行了評價.

1 工程地質(zhì)調(diào)查與分析

1.1 工程地質(zhì)調(diào)查

彭家灣古崩滑體分布于涼臺河南岸，平面形態(tài)總體呈一不對稱的‘鐘’形，區(qū)內(nèi)地形較周邊明顯變緩.北側(cè)前緣以一北東向狹窄沖溝為界(見圖1)，切割深10～30 m，兩側(cè)形成陡坡；南側(cè)后緣以基巖裸露的陡坡陡坎為界，后緣因長期剝蝕與人工改造，地形稍陡.堆積區(qū)內(nèi)坡面總體較緩，以中部崩滑錯落坎為界，可分為南東、北西兩個亞區(qū)，兩區(qū)的地貌特征具有較大差異.

根據(jù)鉆孔揭露及地面地質(zhì)調(diào)繪，古崩滑體主要由上覆第四系殘坡積含礫粉質(zhì)粘土層、崩坡積塊石滾石夾粘性土(局部為粘土夾層或透鏡體)構(gòu)成(見圖2～3)，分布范圍廣、厚度大，物質(zhì)組成復(fù)雜多變，層位差異性變化大.下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)下沙溪廟組碎屑巖.控制性勘探剖面揭露，發(fā)現(xiàn)前緣以上堆積層底界下存在基本連續(xù)的全～強(qiáng)風(fēng)化狀泥巖層，似為 ‘古滑帶’，但前緣缺失.另發(fā)現(xiàn)塊石土層中存在局部粘性土夾層或透鏡體.根據(jù)坡體物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)特征、巖性及風(fēng)化程度等差異性，巖層由上至下為含角礫碎石粉質(zhì)粘土層、滾石塊石夾粘性土、全～強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖和中風(fēng)化長石石英砂巖組成.

圖1 滑坡全貌圖

圖2 坡積塊石滾石夾粘性土

斜坡前緣坡腳出露基巖，基座之上為斜坡堆積覆蓋層.上覆層總體具有后緣變薄、向前緣增厚的特點(diǎn)，至前緣臨空帶又以陡坡降形式變薄(見圖3).分段展布特點(diǎn)如下.后緣第四系上覆層總體厚度較小，一般小于5 m，在后緣以上及兩側(cè)陡坡、沖溝中見基巖露頭，表層覆蓋0.5～1.5 m含礫粉質(zhì)粘土層.中段上覆含礫粉質(zhì)粘土層分布較均勻，厚度一般2.0～3.8 m；堆積層總厚度23.1～24.7 m，局部受地形起伏影響厚度略有變化；下段堆積層總厚度23.1～43.6 m，由上坡方至下坡方增厚，表層含礫粉質(zhì)粘土層厚4.0～7.0 m.前緣堆積層厚度向下坡方變薄，坡腳出露基巖底座，巖層分布穩(wěn)定，產(chǎn)狀36°～50°∠12°～21°，與周邊產(chǎn)狀基本一致，成順向坡結(jié)構(gòu).

古崩滑坡地處涼臺河中段.全長約542.4 km，

圖3 宜巴高速沿途彭家灣邊坡典型地質(zhì)斷面圖

流域面積193.7 km2，多年平均流量8.34 m3/s.該河流屬山區(qū)雨源性河流，河道蜿蜒曲折，主要匯集區(qū)內(nèi)降雨而成，水量季節(jié)性變化劇烈，水位暴漲暴跌.地下水主要有基巖裂隙水、堆積物孔隙水兩種類型.覆蓋層在鉆進(jìn)過程中漏水現(xiàn)象嚴(yán)重，孔隙發(fā)育、滲透性強(qiáng).持續(xù)的強(qiáng)降雨可使土體含水量劇增，甚至達(dá)到飽和狀態(tài)，區(qū)內(nèi)砂巖、泥質(zhì)粉砂巖與泥巖呈互層狀分布，淺部巖體構(gòu)造、風(fēng)化卸荷裂隙發(fā)育，為地下水存貯提供了一定的空間.雨季積聚的孔隙水和裂隙水最終順坡向周邊沖溝及坡腳涼臺河河谷排泄.

1.2 工程地質(zhì)分析

邊坡變形破壞的主要影響因素包括地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、坡體結(jié)構(gòu)、坡形、地下水、天然應(yīng)力和自然或人為因素引起的坡體卸荷方式(如河流下切、邊坡開挖)等.綜合以上因素，從自然歷史角度分析推斷彭家灣古崩滑體的形成機(jī)制及其將來可能的變形破壞模式.

1) 古崩滑體的形成機(jī)制分析 侏羅紀(jì)時期沉積形成的沙溪廟組巖層為長石石英砂巖、粉砂巖和泥巖不等厚互層，厚度超過2 000 m，在彭家灣斜坡發(fā)展的各階段，涉及巖層的組合有各種可能[7].當(dāng)前古崩滑體形成于厚層砂巖沿下伏厚層泥巖為主夾薄層砂巖的軟弱基座失穩(wěn)破壞.首先是上覆砂巖下伏厚層泥巖的巖性差異，使得上覆砂巖在泥巖牽引作用下處于拉伸狀態(tài)，結(jié)果使坡后緣則出現(xiàn)拉應(yīng)力集中，并且在砂巖中可發(fā)現(xiàn)一定深度的張裂縫形成，地表水不斷地沿張開的裂縫滲入并達(dá)到泥巖層.其次，若河流下切至泥巖層時，將會使得坡體臨空面形成，應(yīng)力得到釋放，坡體有了空間，具備產(chǎn)生大變形的條件.加之，靠近坡腳的軟弱泥巖會被河水侵蝕掏空，使得其上砂巖處于懸臂狀態(tài)，易發(fā)生崩塌，牽引著后緣砂巖產(chǎn)生逐級拉裂滑移.最后，在差異風(fēng)化、卸荷回彈、地表水入滲侵蝕軟化泥巖等的綜合作用下，大滑面將會貫通形成，整個坡體將會沿著軟弱巖層面向河谷方向滑動，大部分堵塞河道或堆積在坡腳緩坡地帶.此時河流會不斷地沖蝕掉堆積體，繼續(xù)發(fā)育.由于砂巖層的強(qiáng)度高，截至目前河流側(cè)蝕對古滑坡體的穩(wěn)定影響還比較小，而古滑坡體在經(jīng)歷同期的風(fēng)化剝蝕作用，坡面形態(tài)發(fā)生了改變，最終達(dá)到新的平衡，形成了現(xiàn)今自然休止穩(wěn)定的邊坡形態(tài).以上所述古崩滑坡形成機(jī)制可概述為滑移—拉裂.

2) 古崩滑體的現(xiàn)狀變形破壞分析 坡體現(xiàn)狀變形破壞分析包括兩個對象，即上覆堆積體和其下砂泥巖互層.目前坡腳出露穩(wěn)定基巖底座，河水沖刷對上覆堆積層已無直接影響，前緣堆積層坡面坡度達(dá)到其自然穩(wěn)定休止角，而上部坡面地形亦已趨平緩，且在表層覆蓋數(shù)米厚的含礫粘土，不利于降水入滲，因此，該區(qū)段堆積層總體上保持自然穩(wěn)定狀態(tài).但坡面局部土體因雨季飽水軟化、切坡臨空可發(fā)生坍滑破壞，此種屬于淺表土體中的局部變形破壞現(xiàn)象.推測該區(qū)坡體在自然條件下，在降雨、風(fēng)化-剝蝕以及重力、地震等內(nèi)、外動力因素作用下，坡面陡坎逐漸夷平，坡體中的塊石進(jìn)一步風(fēng)化解體，坡體含水量隨季節(jié)干濕變化，致其自身體位及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)一步調(diào)整，進(jìn)而引起形態(tài)緩慢發(fā)生改變.而前緣陡坡地帶受雨季片流沖刷剝蝕，可產(chǎn)生局部坍滑破壞(如1982年的局部坍滑).宜巴高速公路的修建，使得該古滑坡體前緣受到了明顯的開挖爆破擾動，影響到前緣坡體的穩(wěn)定性，在極端狀況下有可能沿著‘古滑帶’發(fā)生破壞.

2 邊坡穩(wěn)定性分析

2.1 獨(dú)立塊體穩(wěn)定系數(shù)法概述

從研究區(qū)工程地質(zhì)調(diào)查可知：一方面，場區(qū)堆積體主要為塊石滾石夾粘性土，依據(jù)孫廣忠的巖體結(jié)構(gòu)控制理論[8]，堆積體的結(jié)構(gòu)類型為散體結(jié)構(gòu)，各個塊體是相互獨(dú)立的；另一方面，場區(qū)邊坡的巖層傾角較緩，自然情況下比潛在滑動面內(nèi)摩擦角小得多，各部分巖體在自然狀態(tài)下都能保持很好的自平衡狀態(tài).這種情況下，傳統(tǒng)的極限平衡安全系數(shù)得到的是潛在滑面以上滑體的整體安全儲備，無法反映邊坡各部分塊體安全儲備的分布和變化情況.為了考慮開挖擾動、坡面荷載等對各部分塊體變化情況和變化規(guī)律，引入各塊體獨(dú)立安全系數(shù)的概念[9]，將潛在滑面以上的巖體分割成一定寬度的獨(dú)立塊體，對條塊穩(wěn)定性系數(shù)進(jìn)行了定義.通過分析不同塊體隨開挖過程安全儲備的變化來研究施工開挖對邊坡穩(wěn)定性的影響.

2.2 研究區(qū)的塊體穩(wěn)定性

選取典型計算剖面，并將坡面簡化為折線(考慮到施工荷載的原因，坡面加載30 kN/m)，堆積體與第一層泥巖層之間的滑帶土層為整個坡體的潛在滑動面(見圖4).潛在滑動面上部巖體分為33個獨(dú)立塊體，前緣1～13塊體(開挖擾動范圍)間距為8 m，中間14～25塊體間距為18 m，后緣26～33塊體間距為10 m.根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306—2001)，區(qū)內(nèi)地震動峰值加速度為0.05g，地震動反應(yīng)譜特征周期0.35 s，橋址區(qū)屬6度地震區(qū)，故其地震加速度取0.05g，即施加0.49 m/s2水平加速度作用.

圖4 邊坡簡化計算模型

條塊穩(wěn)定系數(shù)的定義仍然沿用強(qiáng)度安全儲備系數(shù)概念，實際計算時為滑面的抗剪強(qiáng)度和下滑力比值，即

(1)

式中：Ni為所有力向垂直于滑面方向的力；Ti為所有力向平行于滑面方向的力；ci和φi為第i條塊滑面的抗剪強(qiáng)度，bi和ai,見圖5.

圖5 第i條塊受力示意圖

由于地表層含礫粘性土與中間層中的粘土夾層或透鏡體性質(zhì)相似，計算時滑體重度取中間層的重度，天然重度為20.1 kN/m3，飽和重度取20.3 kN/m3.經(jīng)過室內(nèi)試驗和相關(guān)工程得到的滑帶土在天然和飽和狀態(tài)下的抗剪強(qiáng)度參數(shù)見表1.經(jīng)過計算，列出了邊坡在極端不利工況下的(飽水狀態(tài)+地震狀態(tài)+施工開挖)條塊穩(wěn)定性系數(shù)見表2.

表1 滑帶土天然和飽水狀態(tài)下抗剪強(qiáng)度綜合取值成果

表2 條塊的穩(wěn)定性系數(shù)

根據(jù)文獻(xiàn)[10]可知，高速公路滑坡體安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)為1.2～1.3，在考慮地震力、多年暴雨的附加作用影響時，安全系數(shù)可適當(dāng)折減0.05～0.1；根據(jù)文獻(xiàn)[11]可知，一級公路折線滑動安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)為1.35，圓弧滑動安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)為1.30；根據(jù)文獻(xiàn)[12]可知，非涉水工程考慮暴雨工況的安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)為1.2.所以，依據(jù)這些規(guī)范規(guī)定及宜巴高速公路安全運(yùn)行的要求，推薦彭家灣古崩滑體的穩(wěn)定性安全系數(shù)1.14.顯然，在極端工況下，前緣1～13塊體(開挖擾動范圍)塊體穩(wěn)定性系數(shù)小于安全控制系數(shù)，表明該范圍的巖體在極端不利情況下已不穩(wěn)定，說明施工開挖是引發(fā)邊坡失穩(wěn)關(guān)鍵因素.所以，彭家灣古崩滑體前緣(開挖擾動范圍內(nèi))的穩(wěn)定性最為關(guān)鍵，其穩(wěn)定性不足，存在沿著滑帶土層塌滑的可能，若前緣發(fā)生破壞，必將進(jìn)一步影響彭家灣古崩滑體的整體穩(wěn)定性，沿著滑帶土層產(chǎn)生整體順層滑移，產(chǎn)生滑移-拉裂破壞模式，這與切坡工程地質(zhì)分析所得的結(jié)論是一致的.

3 邊坡加固措施

工程地質(zhì)力學(xué)分析和坡前緣條快穩(wěn)定計算結(jié)果表明，彭家灣古崩滑體存在前緣剪切破壞的可能，其長期穩(wěn)定性不足，因此必須對彭家灣古崩滑體前緣坡體采取加固措施.目前，國內(nèi)外邊坡的支護(hù)主要采取的支護(hù)方式包括支擋、錨固工程，坡面防護(hù)，削方減載和排水工程這五類[13-14].針對彭家灣松散堆積層較厚，巖體力學(xué)性質(zhì)較差，再加上潛在滑動面傾角較緩的特點(diǎn)，在坡體前緣設(shè)置抗滑樁、擋土墻，同時做好相應(yīng)的排水工程，是最有效的加固方式.所以，采用了抗滑樁對彭家灣古滑坡體前緣進(jìn)行支護(hù)，其布置見圖6.抗滑樁現(xiàn)場施工情況見圖7.

圖6 抗滑樁布置示意圖

圖7 抗滑樁施工

由圖6可知，布置在古滑坡體前緣的抗滑樁有兩排，斷面形狀為長方形，間距約為6 m，第一排設(shè)計了編號依次為1#，2#～15#的15根抗滑樁，其中1#～4#抗滑樁設(shè)計邊長為2 m×3 m，其余設(shè)計邊長為2.4 m×3.6 m，第二排設(shè)計了編號依次為16#，17#～39#的24根抗滑樁，其中35#～39#抗滑樁的設(shè)計邊長為2 m×3 m，其余設(shè)計邊長為2.4 m×3.6 m.

4 邊坡加固效果

4.1 測點(diǎn)布置

圖8 GPS監(jiān)測點(diǎn)和深孔監(jiān)測點(diǎn)布置圖

為了檢驗邊坡加固后的效果，擬對彭家灣古滑坡體進(jìn)行地表三維變形監(jiān)測和深部巖體監(jiān)測.三維巖體變形監(jiān)測主要采用全球定位系統(tǒng)(GPS)，監(jiān)測儀器為Topcon GB-1000 GPS接收機(jī)，滑坡體共布設(shè)基準(zhǔn)點(diǎn)3個(G1,G2,G3)、地表變形測點(diǎn)11個(A1～A11)，兩臺長時間固定于基準(zhǔn)點(diǎn)處，作為控制點(diǎn)，其余GPS于各時段分置各個監(jiān)測點(diǎn)，其測點(diǎn)布置見圖8.深部巖體變形監(jiān)測采用深部滑動測斜儀進(jìn)行，監(jiān)測儀器為美國SINCO公司的50325-M型鉆孔傾斜儀，共布設(shè)測孔3個(S1，S2，S3)，測孔深度依次為51，33和58 m，孔深均超過該處基巖面以下4～5 m.地表變形測點(diǎn)和深部測孔主是圍繞彭家灣古滑坡主軸線進(jìn)行布置的，這樣能很好地反映滑坡變形特征.

4.2 監(jiān)測結(jié)果

彭家灣滑坡測點(diǎn)的現(xiàn)場布置開始于2011年3月，2011年5月現(xiàn)場變形監(jiān)測系統(tǒng)布置完畢.地表變形監(jiān)測從2011年5月—2013年1月，共進(jìn)行了12次監(jiān)測.具體監(jiān)測結(jié)果見圖9.深孔監(jiān)測從2011年8月—2013年1月，共進(jìn)行了9次，其監(jiān)測成果見圖9～11.

圖9 S1號深孔變形

圖10 S2號深孔變形

圖11 S3號深孔變形

4.3 監(jiān)測結(jié)果分析

從GPS測點(diǎn)水平變形來看，A02由于信號不好，已被踢除掉)，測點(diǎn)的水平變形隨時間表現(xiàn)為波動型，A01在0.1～1.1 cm波動，A03在0.5～1.5 cm波動，A04在0.2～1.1 cm波動，A05在0.2～1.5 cm波動，A06在0.3～1.5 cm波動，A07在0.2～2.0 cm波動，A08在0.2～1.3 cm波動，A09在0.2～1.7 cm波動，A10在0.4～1.8 cm波動，A11在0.3～1.7 cm波動，出現(xiàn)此種波動現(xiàn)象，這主要是由于測量儀器誤差造成.所以彭家灣古滑坡坡面暫未出現(xiàn)明顯的地表變形特征，整體穩(wěn)定性相對較好.

由圖9～11可知，每個孔從孔底到孔口的變形隨深度不斷減小而逐漸增大，表現(xiàn)出明顯的線性變化，沒有錯動現(xiàn)象發(fā)生.其中，1號孔的累計變形約為2.5 cm(發(fā)生在2012年9月，2012年11月和2013年1月)，并在15 m附近處略有突變，這有可能管子彎曲造成的.2號孔累計變最大變形為1.9 cm，發(fā)生在2012年7月.3號孔截止到2013年1月，孔口發(fā)生了累計變形為4.7 cm，在9 m附近處略有突變，這同樣有可能管子彎曲造成的.所以從深部變形角度來看，彭家灣軟硬互層滑坡未出現(xiàn)滑動面，整體穩(wěn)定性良好.

5 結(jié) 論

1) 工程地質(zhì)力學(xué)分析和塊體穩(wěn)定性計算表明,彭家灣古崩滑體前緣(開挖擾動范圍內(nèi))的穩(wěn)定性不足，存在沿著滑帶土層塌滑的可能.

2) 若前緣發(fā)生破壞，整個古滑坡有可能沿著滑帶土層產(chǎn)生整體順層滑移，產(chǎn)生滑移-拉裂破壞模式，再一次呈現(xiàn)了古崩滑體的形成過程.

3) 在彭家灣古滑坡坡體前緣設(shè)置抗滑樁，做好相應(yīng)的排水工程，是對該古滑坡最有效的加固方式.

4) 地表和深孔監(jiān)測數(shù)據(jù)分析表明，通過抗滑樁支護(hù)方案對彭家灣軟硬互層古滑坡進(jìn)行加固后，邊坡的整體穩(wěn)定性良好，治理效果十分明顯.

[1]中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所.軟硬巖互層型滑坡(邊坡)失穩(wěn)機(jī)理與處治技術(shù)研究[R].武漢：中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所，2012.

[2]夏開宗,陳從新,魯祖德,等.考慮水力作用的順層巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性圖解分析[J].巖土力學(xué),2014,35(10):2985-2993.

[3]夏開宗,陳從新,魯祖德,等.軟硬巖互層邊坡穩(wěn)定性的敏感性因素分析[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版),2013,37(4):729-733.

[4]夏開宗,陳從新,劉秀敏,等.水力作用下緩傾順層復(fù)合介質(zhì)邊坡滑移破壞機(jī)制分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2014,33(增刊2):3766-3775.

[5]宋婭芬，陳從新，鄭允，等.緩傾軟硬巖互層邊坡變形破壞機(jī)制模型試驗研究[J].巖土力學(xué)，2015，36(2)：487-494.

[6]夏開宗，劉秀敏，陳從新，等.考慮突變理論的順層巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)研究[J].巖土力學(xué)，2015，36(2)：477-486.

[7]程關(guān)文，陳從新，朱璽璽，等.軟硬互層型邊坡變形監(jiān)測、預(yù)測及長期穩(wěn)定性研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版),2014,38(2)：422-425.

[8]孫廣忠.巖體結(jié)構(gòu)力學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，1988.

[9]盧海峰,陳從新,袁從華,等.巴東組紅層軟巖緩傾順層邊坡破壞機(jī)制分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報,2010,29(增刊2):3569-3577.

[10]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編寫組.公路路基設(shè)計規(guī)范:JTG D30—2004[S].北京：人民交通出版社，2004.

[11]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編寫組.建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范:GB50330—2002[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[12]三峽工程庫區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治編寫組.三峽庫區(qū)三期地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計技術(shù)要求[S].北京：國土資源出版社，2004.

[13]段海澎.山區(qū)高等級公路高邊坡穩(wěn)定性及動態(tài)的地質(zhì)工程研究[D].成都：成都理工大學(xué)，2007.

[14]宋玉環(huán).西南地區(qū)軟硬互層巖質(zhì)邊坡變形破壞模式及穩(wěn)定性研究—以鯉魚塘水庫溢洪道邊坡為例[D].成都:成都理工大學(xué),2011.

Preliminary Study on the Failure Mechanism and Disposal Technology of Pengjiawan Ancient Landslide

YUAN Denren1)WEN Bo1)CHEN Congxin2)XIA Kaizong2)SONG Xugen2)CHEN Shan2)

(GuangxiHebaiExpresswayCo.,Ltd,Nanning547500,China)1)(StateKeyLaboratoryofGeomechanicsandGeotechnicalEngineering,InstituteofRockandSoilMechanics,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430071,China)2)

Taking Pengjiawan ancient landslide of the highway from Yichang to Badong in Hubei province as the engineering background based on its engineering geological conditions, the method of geological mechanics analysis is employed to preliminarily analyze the failure mechanism of ancient landslide. Quantitative research on the stability of landslide is conducted by adopting the independent block stability coefficient method. Based on that, a reasonable reinforcement technique is proposed to maintain the ancient landslide. The results show that the front edge of landslide may slide along the sliding plane due to the excavation disturbance. If the front edge of landslide undergoes failure, it will probably lead to the entire slope sliding along sliding plane. It is suggested that the anti-slide pile is the best effective reinforcement to support the front edge of landslide, and the corresponding drainage facilities should be constructed to prevent rainfall from accumulating in the ground surface and infiltrating into the sliding zone through ground surface cracks. Besides, the deformation monitoring shows that the entire stability of the landslide is good, indicating that the reinforcement effect is quite significant.

old landslide; landslide stability; failure mechanism; disposal technology; deformation monitoring

2017-01-02

TU457

10.3963/j.issn.2095-3844.2017.02.028

元德壬(1979—)：男，碩士，工程師，主要研究領(lǐng)域為邊坡穩(wěn)定性等