四川省鄰水縣合流鎮(zhèn)玉河村新房子變形邊坡防治工程設(shè)計研究

張海萍　梁浩

中圖分類號： TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）09-0187-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.09.089

0 前言

四川省鄰水縣合流鎮(zhèn)玉河村11組新房子，村民屋后邊坡發(fā)生變形破壞，邊坡表層土體及植被發(fā)生滑塌，滑塌土體堆積于村民房屋后，并對房屋造成損壞；邊坡上部仍存在未滑塌的土體，在暴雨條件下，可能繼續(xù)發(fā)生破壞，威脅下方村民的生命財產(chǎn)安全。

1 地質(zhì)特征

1.1 地形地貌

調(diào)查區(qū)地貌為構(gòu)造剝蝕丘陵地貌，調(diào)查區(qū)位于谷丘的上部，地形整體較緩，地形坡度10～25°，調(diào)查區(qū)內(nèi)邊坡高差約5.0～18.8m，坡度相對較陡，為45～75°。坡體表層土體為第四系全新統(tǒng)殘坡積粉質(zhì)粘土，邊坡坡體大致呈梯形，邊坡坡頂為斜坡竹林地，邊坡坡腳為當(dāng)?shù)卮迕竦木幼》课荨?/p>

1.2 地層巖性

根據(jù)地面調(diào)查，調(diào)查區(qū)內(nèi)出露地層主要為第四系全新統(tǒng)人工填土層（Q4ml）、第四系全新統(tǒng)殘坡積層粉質(zhì)粘土和侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）中厚層狀紫紅色泥巖，現(xiàn)分述如下：

1）第四系全新統(tǒng)人工填土層（Q4ml）

在調(diào)查區(qū)內(nèi)的邊坡坡腳民房周邊廣泛分布，為素填土，黃褐色，干、結(jié)構(gòu)稍密～密實，主要成分為粉質(zhì)粘土夾砂、泥巖碎塊石，塊石含量約為20～30%，塊石直徑2～20cm，局部最大達(dá)30cm；其余為粉質(zhì)粘土，黃褐色，可塑～硬塑狀，壓縮性中等，無搖震反應(yīng)。為當(dāng)?shù)卮迕裥藿ǚ课輹r回填，回填時間大于20年。土層厚度一般為1.0～2.0m。

2）第四系全新統(tǒng)殘坡積層（Q4el+dl）

在邊坡坡體及邊坡頂部斜坡上廣泛分布，為粉質(zhì)粘土，呈黃褐色，可塑，切口稍有光澤，干強(qiáng)度、韌性、壓縮性中等，無搖震反應(yīng)。局部夾礫石，礫石含量約5～15%，粒徑多5～50mm.土層厚度一般約0.5～1.0m。

3）侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）

出露于邊坡中部及邊坡西側(cè)。巖性為泥巖：紫紅色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，泥質(zhì)膠結(jié)，主要成分為粘土礦物，局部含砂質(zhì)結(jié)核或團(tuán)塊，抗風(fēng)化能力較弱。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造與地震

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料和現(xiàn)場調(diào)查，調(diào)查區(qū)位于鄰水向斜南東翼，地層呈單斜產(chǎn)出，出露的地層為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）泥巖，巖層產(chǎn)狀為285°∠8°，層面結(jié)合程度差，地層連續(xù)穩(wěn)定，無斷層通過，在距離調(diào)查區(qū)附近的邊坡巖體中發(fā)育兩組構(gòu)造裂隙：

LX1：67°∠65°，裂面平直、粗糙，發(fā)育間距多3～4m，裂隙寬度多1～2cm，局部地段最寬達(dá)5cm，無充填，結(jié)合程度差，為硬性結(jié)構(gòu)面；

LX2：132°∠76°，裂面平直、粗糙，發(fā)育間距多2～3m，裂隙寬度多2～3cm，無充填，結(jié)合程度差，為硬性結(jié)構(gòu)面。

根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001）和《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）附錄A.0.1的規(guī)定，調(diào)查區(qū)抗震設(shè)防烈度為6度，地震動峰值加速度為0.05g。

綜上，調(diào)查區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定。

1.4 水文地質(zhì)條件

調(diào)查區(qū)內(nèi)的地下水根據(jù)含水介質(zhì)不同，可分為第四系松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。第四系松散巖類孔隙水主要附存于邊坡坡體的殘坡積粉質(zhì)粘土中，含水介質(zhì)為粉質(zhì)粘土，水源靠大氣降雨補(bǔ)給，水量受季節(jié)變化較大?；鶐r裂隙水主要附存于泥巖裂隙中，以垂直徑流為主，在低洼地帶以泉點(diǎn)或散流的形式排泄。根據(jù)本次調(diào)查，調(diào)查區(qū)由于處于邊坡地帶，且構(gòu)成邊坡的泥巖巖體中裂隙發(fā)育，不利于地下水的儲藏。因此，調(diào)查區(qū)內(nèi)的地下水主要以賦存于粉質(zhì)粘土中的松散巖類孔隙水為主，水量主要受大氣降水的控制，為影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素。根據(jù)場區(qū)附近的建筑經(jīng)驗，調(diào)查區(qū)內(nèi)的地下水對建筑材料具微腐蝕性。

2 邊坡基本特征及穩(wěn)定性評價

2.1 邊坡規(guī)模及形態(tài)特征

該邊坡位于四川省鄰水縣合流鎮(zhèn)玉河村11組新房子，整個邊坡區(qū)域大致呈折線分布，邊坡可分為AB和BC兩段。

AB段邊坡坡向為265°，邊坡長約40m，為巖質(zhì)邊坡，表層土體厚約0.50～1.00m。坡頂為斜坡，地形較平緩，坡度一般10～15°，坡腳為當(dāng)?shù)鼐用竦姆课?。邊坡高度?～15m，邊坡坡角45～50°。邊坡已發(fā)生變形破壞，邊坡坡體表層土體發(fā)生滑塌，大量的土體堆積于村民屋后，邊坡上部仍有未滑塌的土體，可能繼續(xù)發(fā)生破壞。

BC段邊坡坡向為169°，邊坡長約30m，為巖質(zhì)邊坡，坡頂為斜坡，坡腳為當(dāng)?shù)鼐幼〈迕?。邊坡?5.0～18.8m，坡度約為75°。邊坡表面巖體風(fēng)化嚴(yán)重，隨時發(fā)生掉塊現(xiàn)象。

若不對該邊坡進(jìn)行防護(hù)，邊坡繼續(xù)發(fā)生崩塌，將嚴(yán)重威脅下方居住村民的生命財產(chǎn)安全。

照片1 AB邊坡全貌 照片2 BC邊坡全貌

2.2 邊坡結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查：整個邊坡區(qū)域大致呈折線分布，AB邊坡主要為巖質(zhì)邊坡，邊坡表層分布厚約0.50～1.00m的第四系全新統(tǒng)殘坡積粉質(zhì)粘土，呈黃褐色，可塑狀，切口稍有光澤，干強(qiáng)度、韌性、壓縮性中等，無搖震反應(yīng)。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖，紫紅色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，泥質(zhì)膠結(jié)，主要成分為粘土礦物，巖體強(qiáng)度低，抗風(fēng)化能力弱。邊坡巖體裂隙不發(fā)育，巖體較完整。BC邊坡為巖質(zhì)邊坡，巖性為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖，紫紅色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，泥質(zhì)膠結(jié)，主要成分為粘土礦物，巖體強(qiáng)度低，抗風(fēng)化能力弱，巖體較完整。

2.3 邊坡穩(wěn)定性評價

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，AB邊坡為巖質(zhì)邊坡，表層土體厚度為0.50～1.00m，在暴雨后邊坡表層土體發(fā)生滑塌變形，大量土體堆積于下方房屋后，邊坡上部仍殘留未滑塌的土體，土體現(xiàn)狀處于基本穩(wěn)定局部～欠穩(wěn)定狀態(tài)；在暴雨工況條件下，大氣降水瞬間降低土體的力學(xué)性質(zhì)，可能造成土體繼續(xù)滑塌。邊坡坡體巖性主要為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖，根據(jù)邊坡赤平投影圖1分析，邊坡為順向坡，無其他不利外傾結(jié)構(gòu)面或外傾結(jié)構(gòu)組合，巖層面為影響邊坡穩(wěn)定性的主控外傾結(jié)構(gòu)面，巖層面傾角平緩，僅8°，因此，邊坡為受巖體強(qiáng)度控制的穩(wěn)定型邊坡，邊坡巖體較完整，邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，但可能產(chǎn)生掉塊，邊坡巖體破裂角取60°（經(jīng)驗值），邊坡巖體類別為Ⅲ類，等效內(nèi)摩擦角取55°。

BC邊坡為巖質(zhì)邊坡，邊坡巖性為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖，根據(jù)邊坡赤平投影圖2分析，邊坡為切向坡，無其他不利外傾結(jié)構(gòu)面或外傾結(jié)構(gòu)組合，邊坡為受巖體強(qiáng)度控制的穩(wěn)定型邊坡，邊坡巖體較完整，邊坡處于穩(wěn)定狀態(tài)，但可能產(chǎn)生掉塊，邊坡巖體破裂角取60°（經(jīng)驗值），邊坡巖體類別為Ⅲ類，等效內(nèi)摩擦角取55°。

3 邊坡治理工程設(shè)計

3.1 防治原則及等級

對本區(qū)的邊坡，應(yīng)立足于“安全與經(jīng)濟(jì)兼顧”的原則，力求達(dá)到事半功倍的效果。根據(jù)邊坡的形態(tài)特征、所處位置、規(guī)模大小、穩(wěn)定性及施工難度等方面綜合考慮。由于邊坡穩(wěn)定性主要受雨水影響，土體受雨水沖刷形成局部土溜，邊坡防治工作應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場實際情況，施工期間及施工后應(yīng)加強(qiáng)群測群防工作，防治工程等級為三級。

3.2 分項工程布置

1、清除AB邊坡坡腳的崩塌土體及邊坡坡體的殘留土體。（人工清除）

2、修整坡面。

3、本邊坡進(jìn)行錨噴支護(hù)，錨桿為M30砂漿全粘結(jié)型錨桿，錨桿錨固段長度為3m，錨孔直徑91mm，入射角20°，豎向間距2.0m，橫向間距2.5m，錨筋為1φ25。面板厚150mm，面板鋼筋網(wǎng)為φ8單層雙向間距200mm鋼筋，C25砼噴射成型，鋼筋保護(hù)層厚度大于25mm。

4、面板間φ100mm泄水孔上下左右交錯布置，縱橫間距2.5m，底排高于地面500mm，管后設(shè)置500mm×500mm、100mm厚碎石層反濾包，在滲水較嚴(yán)重部位和裂隙較發(fā)育部位應(yīng)優(yōu)先布置泄水孔；面板伸縮縫間距15～20m，寬25mm，并在坡面橫向變化較大部位優(yōu)先設(shè)置；

5、坡腳及坡頂設(shè)置截排水溝，截排水溝采用C20混凝土澆筑。排水溝設(shè)置可根據(jù)現(xiàn)場實際情況進(jìn)行調(diào)整，以便達(dá)到最好的排水效果。

6.AB邊坡頂部土體按1：1.5進(jìn)行放坡處理，保持上部斜坡土體穩(wěn)定。

4 結(jié)束語

紅層地區(qū)農(nóng)村有大量的小型不穩(wěn)定邊坡，本文以一小型邊坡為列，闡述了邊坡的穩(wěn)定性分析方法及治理工程措施，對小型不穩(wěn)定邊坡治理提出了一定理思路。