重慶港五舉沱作業區堆場滑坡治理設計實踐

高曉軍

1 工程概況

擬建的重慶港江津港區五舉沱作業區一期工程件雜堆場及預留堆場北側為一處滑坡，滑坡上部多處房屋已成為危房，墻壁產生裂縫最大達到10 cm。通過鉆探及探槽揭露，該滑坡穩定性主要受地下水控制，如不進行及時有效的治理，易導致滑坡滑移繼續發展擴大，將嚴重威脅到工程項目的使用安全。

2 滑坡地質條件

1)地形、地貌擬建場地位于長江岸坡地帶及河漫灘上，屬構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。場地位于丘陵斜坡地帶，地表水排泄條件良好，場地內含碎塊石粉質黏土層為相對隔水層，下伏泥巖較完整，隔水性好。

4)不良地質現象。擬建場地內高差大，局部已開挖平整，場地東部有房屋、地面開裂等變形跡象，存在的不良地質現象主要為自然滑坡及人工開挖引起的變形體，表現為后緣土體拉裂錯臺，地面裂縫發育;中后部表現為多處房屋變形，在滑坡的前緣，由于長江河水的漲落，侵蝕作用較強烈，不斷產生新的臨空面。

3 滑坡特征與評價

3.1 滑坡體基本特征

滑坡體位于場地北側，前緣高程185 m左右，后緣高程224 m左右，相對高差近39 m。長約130 m，寬約 115 m，體積約7萬m3，滑體厚度5 m左右。滑體土由褐色、黃褐色含碎塊石粉質黏土組成;滑帶土主要由含碎石粉質黏土構成，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遂寧組(J3sn)泥巖。

3.2 滑坡變形特征

1)房屋開裂。通過地表調查發現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，多數沿豎向貫穿整個墻身，裂縫寬度一般在1 cm～10 cm之間，經調查民房多為1層～2層，修建時間從20世紀50年代到最近，房屋結構為土木結構和磚混結構，基礎置于含碎塊石粉質黏土上。2)地面裂縫。地表調查揭露，滑坡及變形體后緣及中部，地表多處下錯，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10 m～50 m，寬0.2 m～1.0 m;下錯高度一般為0.1 m～0.3 m，形成時間始于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定狀態，暴雨工況處于欠穩定狀態。滑坡坡面坡度較陡，坡角為 10°～35°。滑坡后緣靠山，滑體整體呈長椅狀地貌，橫向上地形起伏較小，縱向上呈臺階狀。滑坡變形與降雨關系密切，降雨滲入土層內，地下水位上升，巖土體重量增加，滑帶土力學強度降低，使滑坡處于蠕滑狀態，并導致斜坡變形。滑坡體前緣為長江，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帶走，進而加劇變形破壞。

表1 自重+現狀水位工況邊坡穩定性計算表

3.4 滑坡穩定性分析

1)滑面形態確定及計算結果。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，結合地質鉆探、地面變形情況對滑坡滑面形態綜合分析，滑面沿滑帶破壞，為線性破壞。采用傳遞系數法進行穩定性計算，見表 1，表2。

經計算可看出，自然工況下，該滑坡穩定性系數為1.119，僅處于基本穩定狀態，在洪水位工況下穩定性系數將為1.033，該滑坡處于欠穩定狀態。

2)滑坡發展趨勢分析。根據實地調查，本邊坡目前處于欠穩定蠕滑變形階段，如不進行治理，遇到地下水(尤其是雨季)的持續滲入、沖刷，洪水浮托作用和施工振動等外部因素的影響，其變形將逐步加劇，進而引起更大規模范圍的滑坡，將會嚴重危害堆場的安全運行。

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定性計算表

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，首先對上部滑動帶采用預應力錨索加固，減小2號條塊下滑力，同時在滑坡下部4號條塊后部設置抗滑樁，保證滑坡體下段斜坡基礎的穩定，見圖1。

方案二:本方案采取主動防治措施，通過在主要滑動體處加設預應力錨索提高中段滑坡體整體穩定性，設計考慮通過加固2，3，4號條塊，坡體中設置泄水孔，提高滑坡體整體穩定性，見圖2。

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

經過對有利和不利因素的反復論證，最終推薦方案三為實施方案，理由如下:1)就滑坡體變形機理來說，該滑坡主要受雨水滲流影響，以中上部坡體推移式為主。在滑坡體中下部進行支護，其上部推移式滑動趨勢將大大緩解，能夠滿足工程對變形的要求。2)采取截排水措施，減小滑體中水對邊坡的影響，提高在雨水入滲情況下邊坡的穩定性。3)預應力樁—錨結構加固結合了主動防護與被動防護的優點，在滿足滑坡體工程需要的同時，工程造價適中。加固方案見表3。

表3 加固方案對比表

4.2 實施效果

目前該治理工程已經完工，由于對樁錨的施工順序和間隔時間進行了合理控制，確保了施工期間安全，通過檢測，邊坡狀況正常，但還需經過特大雨季考驗，需要對邊坡進行長期監測。

5 結語

邊坡工程的影響因素復雜多變，因此邊坡治理方案的制訂需要技術人員對現場進行深入調查，研究影響穩定性的主要因素，并進行多個方案的比選，從中優選工期、安全、造價、可操作性等各方面相對合理的方案，對有利和不利因素進行全面的分析論證。

[1] 高曉軍.重慶港江津港區五舉沱作業區一期工程件雜堆場及預留堆場巖土工程補充勘察報告[R].重慶:中煤國際工程集團重慶設計研究院，2007.

[2] 鄧繼輝.重慶港江津港區五舉沱作業區一期工程件雜堆場及預留堆場自然滑坡治理工程設計報告[R].重慶:中煤國際工程集團重慶設計研究院，2008.

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

[4] 謝守益，徐衛亞.降雨誘發滑坡機制研究[J].武漢水利電力大學學報，1999，32(1):21-31.

[5] GB 50330-2002，建筑邊坡工程技術規范[S].