沱江鄉(xiāng)望柱村園壩子滑坡穩(wěn)定性計(jì)算及評(píng)價(jià)

李旭

(內(nèi)江市國(guó)土資源局儲(chǔ)備交易中心，四川內(nèi)江 641000)

1 滑坡工程概況

1.1 氣象水文

工作區(qū)地處四川盆地中南部，屬中亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和、雨量充沛，一般年最高氣溫37.6℃，最低氣溫－1.2℃，年平均氣溫17.7℃，年平均相對(duì)濕度83%。區(qū)內(nèi)多年平均降雨量1 025.6 mm。區(qū)內(nèi)水系主要為沱江。在內(nèi)江沱江鄉(xiāng)龍門(mén)鎮(zhèn)以上流域面積19 329 km2，市境內(nèi)于流長(zhǎng)71.68 km，水能理論蘊(yùn)藏量為31 800 kW，占全市的82%。據(jù)石盤(pán)灘水文站監(jiān)測(cè)，多年平均流量為350.37 m3/s，年徑流量111.51×104m3。

1.2 地層巖性

滑坡區(qū)地層主要有第四系全新統(tǒng)和侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組。

區(qū)內(nèi)出露的地層全為沉積巖，區(qū)內(nèi)主要出露侏羅系沙溪廟組(J2s)沿江河流兩岸分布第四系(Q4)堆積物質(zhì)。

侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組(J2s):分布于內(nèi)江市市中區(qū)西部及南部，巖性以紫紅色粉砂質(zhì)泥巖為主，局部夾有灰色砂巖及粉砂巖。

第四系松散堆積物(Q4):分布于滑坡體、滑坡前緣、滑坡后緣陡坎頂部及滑坡兩側(cè)山脊上。

2 滑坡工程地質(zhì)條件

2.1 滑坡形態(tài)特征

園壩子滑坡其平面形態(tài)呈橫長(zhǎng)型，處于一凹形槽中，剖面上呈臺(tái)階狀。滑坡縱向(南北方向)長(zhǎng)12 m～14 m，橫向(東西方向)寬30 m，前緣高程281.0 m，后緣高程287.5 m，滑坡面積0.42× 103m2，主滑方向340°。滑坡體積865.8 m3，屬小型土質(zhì)滑坡。

2.2 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景

工作區(qū)位于四川沉降帶中部、威遠(yuǎn)背斜北翼，地層近于水平，傾角多在3°～6°，無(wú)大的斷層發(fā)育。

威遠(yuǎn)背斜位于威遠(yuǎn)縣西北部及資中縣的西部，是川中褶皺帶規(guī)模最大、隆起最高的背斜。軸向北東～北東東。核部地層由三疊系的嘉陵江組(T1j)、雷口坡組(T2l)及須家河組(T3xj)組成。須家河組至上沙溪廟組(J2s)構(gòu)成兩翼，兩翼傾角8°～30°。背斜高點(diǎn)在新場(chǎng)南西，東端窄、西端寬，東端呈鼻狀，前人稱(chēng)新店場(chǎng)鼻狀構(gòu)造。背斜核部次級(jí)褶曲及裂隙較發(fā)育。

2.3 水文地質(zhì)條件

工作區(qū)地下水資源豐富，類(lèi)型較為齊全。因受地層巖性、構(gòu)造和地形地貌的影響，地下水在區(qū)域上表現(xiàn)出一定的差異性。區(qū)內(nèi)地下水類(lèi)型有基巖裂隙水、孔隙潛水等。

3 滑坡基本特征及穩(wěn)定性分析

3.1 滑坡成因機(jī)制分析

園壩子滑坡在2009年雨季以前處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，未出現(xiàn)明顯變形情況，在2009年7月雨季時(shí)發(fā)生前緣滑塌，后緣房屋墻體拉裂的變形破壞情況，為牽引式淺層土質(zhì)滑坡，目前該滑坡整體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，局部在雨季處于蠕動(dòng)變形狀態(tài)。園壩子滑坡現(xiàn)階段變形的主要原因?yàn)榇髿饨邓?jīng)過(guò)滑坡體后緣拉張裂縫滲入到滑坡體內(nèi)，增大了滑體的自重，并軟化坡體巖土結(jié)構(gòu)，從而發(fā)生變形。

3.2 滑坡穩(wěn)定性分析及計(jì)算

3.2.1 計(jì)算方法

根據(jù)滑面的形態(tài)，本次滑坡穩(wěn)定性計(jì)算采用以極限平衡理論為依據(jù)的折線(xiàn)形滑面條分法和傳遞系數(shù)法來(lái)計(jì)算滑坡的穩(wěn)定系數(shù)和剩余下滑力。

計(jì)算中主要考慮降雨和地震等因素，本次選定的穩(wěn)定性和剩余下滑力計(jì)算采用以下3種工況類(lèi)型:

工況1:自重。

工況2:自重+地下水。

工況3:自重+暴雨+地下水。

在工況1條件下安全系數(shù)取1.15，工況2條件下安全系數(shù)取1.05，工況3條件下安全系數(shù)取1.02。

3.2.2 計(jì)算參數(shù)選取

1)滑體土的重度。

根據(jù)滑體土室內(nèi)試驗(yàn)確定滑坡穩(wěn)定性和滑坡推力計(jì)算中所采用的重度值為:滑體的天然重度γ=19.5 kN/m3;滑體的飽和重度γw=20.3 kN/m3。

2)滑帶土抗剪強(qiáng)度參數(shù)(c，φ值)。

綜合考慮試驗(yàn)結(jié)果及反算結(jié)果，確定滑帶土抗剪指標(biāo)為:天然狀態(tài)下，C=12.4 kPa，φ=10.2°;飽和狀態(tài)下，C=11.5 kPa，φ= 9.5°。

滑坡穩(wěn)定狀態(tài)應(yīng)根據(jù)滑坡穩(wěn)定系數(shù)按表1確定。

表1 滑坡穩(wěn)定狀態(tài)劃分

3.2.3 穩(wěn)定性及剩余下滑力計(jì)算

根據(jù)勘探工作確定的滑面等各項(xiàng)數(shù)據(jù)，對(duì)各計(jì)算剖面進(jìn)行條分，再運(yùn)用傳遞系數(shù)法對(duì)各剖面的穩(wěn)定性進(jìn)行計(jì)算，各剖面計(jì)算過(guò)程中，工況1條件下，安全系數(shù)取1.15，工況2條件下安全系數(shù)取1.05，工況3條件下安全系數(shù)取1.02，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 滑坡穩(wěn)定性計(jì)算成果表

表2結(jié)果表明，天然工況下，該滑坡處于穩(wěn)定狀態(tài)。而在暴雨條件下，多處于不穩(wěn)定或欠穩(wěn)定狀態(tài)，可能出現(xiàn)局部滑動(dòng)變形破壞。

4 防治措施及建議

治理方案的基本原則是標(biāo)本兼治，以治滑為主，采用抗滑樁+排水溝工程+裂縫封填的措施對(duì)園壩子滑坡進(jìn)行治理。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)園壩子滑坡的勘察，查明了滑坡的物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)特征，在分析其變形特征的基礎(chǔ)上闡明了滑坡變形的成因機(jī)制，明確了區(qū)域內(nèi)強(qiáng)降雨是滑坡變形的主要誘發(fā)因素。通過(guò)對(duì)其穩(wěn)定性分析為工程治理提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。基于安全、經(jīng)濟(jì)、協(xié)調(diào)的原則，提出了支擋、治水相結(jié)合的處治方案。

［1］ 張卓元，王仕天，王蘭生.工程地質(zhì)分析及原理［M］.北京:地質(zhì)出版社，1994:322.

［2］ 王 冬，趙 凱，宋 琨.某邊坡失穩(wěn)成因分析［J］.山西建筑，2007，33(10):152-153.