□劉艷萍 □杜克勤 □付立新
(1三門峽市水資源管理處;2修武縣西村鄉(xiāng)人民政府)
工程分四級(jí)提水,總揚(yáng)程359 m,提水總規(guī)模7 m3/s,一期提水3 m3/s。工程輸水線路總長29 km,沿線地質(zhì)條件復(fù)雜。其中四級(jí)泵站位于槐扒寺院村一古滑坡體上,泵站地面設(shè)計(jì)高程504 m,前池基坑底部高程497.20 m,場區(qū)后緣開挖坡頂高程525 m。由于前期地質(zhì)勘測工作深度不夠,1997年5月22日,在站址開挖基本完成時(shí),產(chǎn)生局部新滑坡,工程被迫停工重新補(bǔ)充勘察,并采取滑坡治理措施。
寺院村古滑坡平面上大致呈“靠椅狀”,前緣高程428 m,后壁高程555~560 m,東西寬約300 m,南北長約300 m,面積約69萬m2,體積約34.50萬m3。表面表現(xiàn)為多級(jí)平臺(tái),滑體上及后壁植被發(fā)育,滑坡的剖面形態(tài)呈波浪的契體、透鏡體狀,寺院滑坡的物質(zhì)成分具有明顯的二元結(jié)構(gòu),表層主要為黃褐色的重粉質(zhì)壤土,下部為黃綠色、灰褐色碎石土,碎石主要為強(qiáng)風(fēng)化泥巖、砂巖及第三系礫巖。
滑動(dòng)面主要在泥巖與碎石土之間,滑動(dòng)面光滑,擦痕明顯,呈蠟狀光澤。滑帶土主要為碎裂的泥巖碎肩,黃綠色、灰墨色、棕褐色。泥化夾層(粘土),軟塑至可塑,稍濕至濕。寺院滑坡后壁長約130 m,裂縫寬1 m左右,碎石土充填,結(jié)構(gòu)松散、濕,四級(jí)站上水管溝西側(cè)后壁裂縫干或稍濕,貫通性好,裂縫內(nèi)砂巖碎塊風(fēng)化呈粉砂狀。
寺院古滑坡形成于第四紀(jì)中更新世晚期,屬中型牽引式滑坡,滑體厚度一般為5~20 m,滑體主要由Q2碎石土及Q3重粉質(zhì)壤土組成,滑面主要沿基巖面與碎石土之間,而在四級(jí)泵站以北滑面切穿Q2,石土層,在碎石土層中滑動(dòng),滑面形態(tài)呈折線型。
新滑坡由于四級(jí)泵站基坑開挖切穿古滑面,古滑坡前沿臨空,應(yīng)力釋放局部復(fù)活形成的,現(xiàn)處于勻速滑動(dòng)階段,日平均位移5~6 mm,暴雨后最大日滑動(dòng)12 mm,具有雨后加速的特點(diǎn),明顯屬于不穩(wěn)定滑坡,直接威脅四級(jí)泵站構(gòu)筑物。
新滑坡平面形態(tài)呈“簸箕”狀,面積約5400 m2,體積約43200m3。后壁張開裂縫最大寬度0.30 m,西側(cè)表面裂隙呈“多”字型密集展布,泵站上水管溝西側(cè)前沿抬起剪出,基坑內(nèi)滑動(dòng)面清晰可見,滑動(dòng)方向北北西(335°左右),滑動(dòng)面在碎石土與泥巖之間,滑帶土厚20 cm左右,泥化明顯,軟塑至可塑,濕至飽和。滑動(dòng)面剖面形態(tài)接近折線型。
依照《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》,通過滑帶土試驗(yàn)及周圍地區(qū)大量滑坡的經(jīng)驗(yàn)參數(shù),綜合給出新滑坡滑帶土抗剪指標(biāo)。然后根據(jù)計(jì)算機(jī)二維空間計(jì)算模型,進(jìn)行滑動(dòng)面剖面形態(tài)概化和飽和狀態(tài)下穩(wěn)定性系數(shù)計(jì)算得知:四級(jí)泵站新滑坡明顯屬不穩(wěn)定,穩(wěn)定系數(shù)0.61~0.71,寺院古滑坡屬基本穩(wěn)定或次穩(wěn)定,穩(wěn)定系數(shù)僅在0.95~1.16之間。按常規(guī)本場地不適宜進(jìn)行泵站建設(shè),但是,由于引水線路己經(jīng)確定,全線己進(jìn)入緊張的施工階段,改變線路己不可能,四級(jí)栗站在站址基坑開挖過程中,誘發(fā)古滑坡局部復(fù)活形成四級(jí)泵站新滑坡。新滑坡直接影響站址構(gòu)筑物,因此必須釆取治理措施。
根據(jù)地質(zhì)補(bǔ)充勘察報(bào)告,設(shè)計(jì)對(duì)站址區(qū)域滑坡問題從以下六個(gè)方面加以處理:
站基除東南角有強(qiáng)風(fēng)化泥巖出露外,大部分坐落在坡積物碎石土上,碎石土厚薄不均,0~10 m,被確認(rèn)為次穩(wěn)定區(qū)域,故站基采用粧基處理。
樁形采用1 m×1.50 m矩形樁,粧距2.80~6.80 m,樁深14~16 m,以保證站基承載能力和沉降量均勻協(xié)調(diào),同時(shí)提高站基整體性。泵站前池、進(jìn)水池、泵室及集水井底板除砼標(biāo)號(hào)改為C25、加強(qiáng)鋼筋外,板底增加肋梁。
站址東北側(cè)為次穩(wěn)定區(qū),且在北北東方向臨空,為保證這一區(qū)域的淺層局部失穩(wěn)不影響泵站穩(wěn)定,沿站址東北側(cè)打12根抗滑粧,粧徑2 m,間距6 m,樁長21 m。
新滑坡體采用“削頭、壓腳”辦法,將新近己滑動(dòng)體頂部平削至512.40 m高程,南側(cè)邊坡削至1:1.75,東西兩側(cè)削至1:1坡。新滑坡坡腳設(shè)阻滑板抗滑樁一道,共6根樁,粧斷面2 m×3 m,樁長20 m,阻滑板厚1 m,高3 m。新滑坡體圈椅形開裂面用600 g/m2防滲土工膜無封堵。開挖土坡面(包括512.40 m平臺(tái))人工移植草皮護(hù)坡。坡頂設(shè)漿砌石排水溝一道。
因新滑坡削坡對(duì)下游局部穩(wěn)定有一定影響,且寺院老滑坡局部穩(wěn)定性不夠,故另在新滑坡體南側(cè)設(shè)一道抗滑粧,共12根,粧徑2 m,間距8 m,樁長26 m。老滑坡體頂端張裂面亦用600 g/m2防滲土工膜封堵。
管線鎮(zhèn)墩、支墩下釆用粧基,粧以滑動(dòng)面以下穩(wěn)定基巖為持力層。
在站址區(qū)域建立滑坡穩(wěn)定監(jiān)測網(wǎng),定期進(jìn)行變形觀測。
本滑坡處理方案共需投資407萬元。
由于受資金制約,除站址東北側(cè)次穩(wěn)定區(qū)治理、老滑坡體的防治抗滑粧暫緩實(shí)施外,其他工程措施全部按設(shè)計(jì)完成。工程建成運(yùn)行13年來,未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象,滑坡治理效果良好。
