某地區危巖穩定性分析及治理工程設計探討

李飛騰

（四川省交通運輸廳交通勘察設計研究院，四川 成都 610000）

某地區危巖穩定性分析及治理工程設計探討

李飛騰

（四川省交通運輸廳交通勘察設計研究院，四川 成都 610000）

南箐鄉南山村崩塌（危巖）位于越西縣南箐鄉南山村后山，屬地質災害低易發區。受長期風化、卸荷及“8.30”地震等作用的影響，多處崩塌（危巖）體發生了較大的變形，且局部有崩塌現象，南山村崩塌（危巖）嚴重威脅著下方居民的生命財產安全和生產、生活活動的正常進行。文章主要分析了南箐鄉南山村危巖穩定性及治理工程設計要點，以供參考。

危巖 穩定性 治理性狀態為基本穩定，危害性較小。

引言

南山村危巖區發育于越西縣南箐鄉南山村后山陡崖以及陡崖上部斜坡地帶，分布高程為1000～1200 m（1900m～2100m）。據現場勘查，將南山村危巖區劃為分危巖和危石兩類共四個區，其中，危巖主要為I區、III區和IV區，主要分布于坡體陡崖處，此處基巖裸露，裂隙發育，在陡崖下部斜坡較緩，為早期及“8.30”地震時期的崩坡積物，且危巖后緣早期就發育有長大拉裂縫；危石則主要分布于坡體陡崖上部斜坡地帶，坡體上主要為第四系殘坡積物。南山村危巖由于受到長期的風化、卸荷及“8.30”地震等作用的影響，多處危巖體發生了較大的變形，且時有崩塌現象出現，南山村危巖嚴重威脅著下方100余居民和895名師生的生命財產安全和生產、生活活動的正常進行，因此對該地質災害進行治理設計已迫在眉睫。

1. 西縣南山村危巖基本特征及穩定性

1.1 南山村危巖概述

南山村危巖區發育于越西縣南箐鄉南山村后山陡崖以及陡崖上部斜坡地帶，分布高程為1000～1200 m（1900m～2100m）。據現場勘查，將南山村危巖區劃為分兩類：一類是風化剝蝕形成的孤峰，在地質營力作用下產生的剝落掉塊，這類災害體稱為危巖；一類是停積在斜坡上的危石，在水動力條件及凍融作用下形成的滑移和滾落，這類災害體稱為危石。

危巖主要分布于坡體陡崖處，此處基巖裸露，裂隙發育，在陡崖下部斜坡較緩，為早期及“8.30”地震時期的崩坡積物，且危巖后緣發育有長大拉裂縫；危石則主要分布于坡體陡崖上部斜坡地帶，坡體上主要為第四系殘坡積物。受“8.30”地震影響，陡崖及陡崖頂部巖體搖晃松動，裂隙進一步發育，局部危巖在地震的作用下，直接導致失穩，產生垮塌。盡管目前未引起人員傷亡，但由于地震后巖體松弛，危巖在進一步風化、卸荷及降雨、地震等作用的誘發下，有失穩破壞的潛在可能，對山坡下居民區21戶100余人及南箐鄉中心小學895師生生命財產安全構成嚴重威脅。

根據《滑坡防治工程勘查規范》（DZ/T0218-2006）的危害對象等級劃分表，南山村危巖的危害對象等級為二級。

1.2 南山村危巖規模、形態特征

南山村危巖坡體，為震旦系上統燈影組石灰巖（Zbd）組成的中緩傾角順向坡。根據現場踏勘，及對下方居民及學校構成威脅的危巖體分為危巖和危石兩類。

在野外調查、測量、工程地質測繪及探槽揭露的基礎上，根據位置、形成原因、變形破壞程度和穩定性現狀等因素，將危巖區分為四個區：I區、II區、III區、IV區。其中，I區分布有W1-1、W1-2、W1-3等3處危巖，危巖以滑移、傾倒等形式脫離母巖，分布高程為1050～1100m（1950～2000m）；II區分布有W2-1、W2-2、W2-3、W2-4等4處危石，危石以滑移的形式在斜坡上運動，并伴隨翻滾和跳躍，分布高程為1090～1134m（1990～2034m）；III區分布有W3-1、W3-2、W3-3 、W3-4等4處危巖，危巖以滑移、傾倒等形式脫離母巖，其分布高程為1024～1060m（1924～1960）m；IV區分布有W4-1、W4-2、W4-3等3處危巖及W4-4等1處巖石，危巖以滑移、傾倒等形式脫離母巖，危石則以滑移的形式在斜坡上運動，并伴隨翻滾和跳躍，分布高程序為1010～1050m（1910～1950m）。

1.3 定性評價

根據現場調查，對崩塌堆積物和上部危巖體的穩定性宏觀判斷如下：

南山村危巖崩坡積物主要分布于陡崖下部或坡角，且分布不連續，塊石多棱角狀、方塊狀，斜臥于坡表及田地間。該斜坡下部地形坡度在20°左右，崩塌堆積物的穩定性較好，失穩的可能性較小，但其表面散積碎石較多，在有人類活動時會局部向下滾落，其塊度較小，危害性不大。崩塌堆積物距離下部民房較近，坡體下部地形較緩，而且坡角多為田地，因此，崩塌堆積物對坡體下部的居民威脅小。少量崩落至坡體下部的塊石，根據統計得知大多為棱角狀，堆臥于緩坡之上，穩定性較好，再次失穩滾落的可能性小，綜合判定南山村危巖堆積物的穩定

3. 西縣南山村危巖治理工程設計

3.1 治理工程總體設計

根據崩塌體邊坡和危巖體特點、穩定性評價結果，其中崩塌源主要為危巖Ⅰ區、危巖Ⅲ區和危巖Ⅳ區。因此主要的治理對象為W1-1、W1-2、W1-3、W3-1、W3-2、W3-3、W3-4、W4-1、W4-2、W4-3。實施的主要治理方案為在坡體中下部居民點上方設置被動網，對坡體墜落的巖石等進行攔截，及對方量較大的危巖進行錨固，避免其對南山村居民生命財產安全產生威脅。

3.2 柔性被動網防護

在坡體中下部居民點上方設置RXI-150柔性被動網防護系統同時對Ⅰ區～Ⅳ區危巖帶所產生的塊石進行攔截，避免其對南山村居民生命財產安全產生威脅，根據計算的塊石能量為975.80KJ和彈跳高度為3.0m，選用3.5m高被動網防護，網型選用RXI-150型柔性被動防護系統，抗沖擊的能量為1500kJ，防護長度為590m。統計共需被動網2065m2。表6-2為被動網控制點坐標。

3.3 錨桿設計計算

W1-2、W3-1經宏觀分析和穩定性計算，天然狀態下處于基本穩定狀態，W1-2、W3-1潛在危害嚴重，需設計錨固。根據《建筑邊坡工程技術規范》（GB 50330-2002）中的邊坡工程安全等級劃分，此處為二級邊坡，邊坡的危巖穩定性計算方法為平面滑動，邊坡的危巖穩定安全系數Ks=1.3。工程布置在W1-2、W3-1范圍內。經計算，錨固力設計值及長度如表1和表2。

表1 ：錨固力設計值

表2 ：錨固長度計算

圓柱型錨桿錨固長度計算應取錨固體與地層的錨固長度和錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長度計算值中的較大值，根據上述計算，al分別為3.24m和3.70m，結合規范確定錨固段的長度為al=4.0m；根據規范《錨桿噴射混泥土支護技術規范》（50086-2001）規定，錨桿自由段長度不易小于5m并應超過潛在滑裂面1m。因此Lf=4+1=5m；錨桿總長度為4+5=9m。

結束語

該治理工程具有可行性，并可以帶來巨大的經濟效益和社會效益。一方面，且對其進行治理，不僅能最低限度地減小損失，保證居民的安居樂業和生產建設的正常進行，而且能促進當地經濟的持續快速增長，有利于廣大群眾脫貧致富奔小康，由此所帶來的經濟效益也是不可估量的。另一方面可以消除居民的心理隱患，使其安居樂業具有特別重要的意義，因此，危巖崩塌防治具有很高的社會效益。

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TU7

B

1007-6344（2015）11-0133-01