秀羅海滑坡治理工程變形監(jiān)測(cè)分析

劉冬驍

(成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院，成都 610059)

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秀羅海滑坡治理工程變形監(jiān)測(cè)分析

劉冬驍

(成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院，成都 610059)

摘要：秀羅海滑坡是四川省甘孜藏族自治州爐霍縣沿鮮水河兩岸大型滑坡之一，該滑坡于2013年被進(jìn)行過整治，治理工程采用了抗滑樁加裂縫回填夯實(shí)的方案。為了評(píng)價(jià)秀羅海滑坡治理的運(yùn)行狀況，工程質(zhì)量以及治理效果,分析秀羅海滑坡的穩(wěn)定性現(xiàn)狀，在工程運(yùn)營(yíng)期間對(duì)其位移進(jìn)行了長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，對(duì)滑坡的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，為是否需要進(jìn)一步采取治理措施提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：秀羅海滑坡；變形監(jiān)測(cè)；趨勢(shì)分析；治理工程

0引言

秀羅海滑坡位于四川省甘孜藏族自治州爐霍縣秀羅海電站上游約200 m處，鮮水河?xùn)|岸陡坡上，與省道303隔鮮水河眺望，場(chǎng)區(qū)無(wú)通達(dá)道路，交通甚為不便。

該處滑坡形成于1981年，因河流對(duì)岸坡的淘蝕，形成臨空面，上部巖土體沿內(nèi)部軟弱夾層發(fā)生張拉剪破壞形成滑動(dòng)帶，在重力作用下形成巨大下滑力，從而形成滑坡[1]。2009年前滑坡體每年變形不明顯，到2009年底，同3年前比有明顯變化。

在雨季時(shí)(如2010年8.13洪災(zāi))或地震時(shí)(如2011年4月10日17時(shí)02分，四川甘孜藏族自治州爐霍縣宜木鄉(xiāng)5.3級(jí)地震)，前緣及高陡斜坡土質(zhì)邊坡垮塌、拉張變形，發(fā)生局部活動(dòng)[2]。

本滑坡一旦失穩(wěn)后，坡體物質(zhì)將以碎屑流形式高速進(jìn)入鮮水河， 一方面會(huì)形成浪涌，對(duì)下游238 m處的爐霍縣電國(guó)局所屬秀羅海電站大壩及引水閘門形成直接威脅；另一方面，形成堰塞湖，間接對(duì)上游川藏公路交通及其下游村莊形成威脅[3]。

該滑坡于2013年被進(jìn)行過整治，治理工程采用抗滑樁加裂縫回填夯實(shí)的方案。為了評(píng)價(jià)秀羅海滑坡治理工程運(yùn)行狀況、工程質(zhì)量以及治理效果，分析秀羅海滑坡的穩(wěn)定性現(xiàn)狀，在工程運(yùn)營(yíng)期間對(duì)其位移進(jìn)行了長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，對(duì)滑坡的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，為是否需要進(jìn)一步采取治理措施提供依據(jù)。

1工程地質(zhì)條件

爐霍縣境內(nèi)的構(gòu)造處于“歹”字構(gòu)造中部接近頭部的主體構(gòu)造帶的邊緣部位。按1∶20萬(wàn)區(qū)調(diào)資料，境內(nèi)可劃分為2個(gè)構(gòu)造帶，即北北西向構(gòu)造和北西西向構(gòu)造帶，以及疊加在它們之上的南北向構(gòu)造系統(tǒng)[4]。鮮水河斷裂帶的爐霍部分，斷層走向?yàn)?10°，經(jīng)老河口、旦都、朱倭、柯日龍溝向北西延入甘孜縣境，縣境內(nèi)延伸長(zhǎng)為90 km，是爐霍地震帶的控震構(gòu)造，延伸達(dá)400 km，橫向影響范圍為15 km。該斷裂為地震活動(dòng)頻度高、強(qiáng)度大的活動(dòng)斷裂帶，是中國(guó)八大地震區(qū)中的走滑斷裂之一。鮮水河河谷兩側(cè)為低山丘陵，在1973年2月6日甘孜藏族自治州境內(nèi)的爐霍縣發(fā)生的8.2級(jí)地震影響下，由于山體巖性軟弱破碎，在沿河及公路邊坡出現(xiàn)不同規(guī)模的崩塌和滑坡[5]。

秀羅海滑坡位于鮮水河左岸，所處斜坡體上部為第四系覆蓋土層，下伏基巖為三疊系上統(tǒng)如年各組灰?guī)r，產(chǎn)狀94°∠44°。在本次地震中，未出現(xiàn)滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害，但土體強(qiáng)度受損，為滑坡形成的潛在因素。該滑坡典型地質(zhì)剖面圖如圖1所示。

2監(jiān)測(cè)方法

該滑坡共布置抗滑樁14根，樁截面為1.0×1.5 m，中心間距為5 m，如圖2所示，監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在滑坡敏感地段及治理工程上[6-7]，因此該滑坡共布設(shè)14個(gè)位移觀測(cè)點(diǎn)，點(diǎn)號(hào)為：JC1、JC2……JC14，分別位于每根樁上。基準(zhǔn)點(diǎn)2個(gè)，編號(hào)為GPS1、GPS2；現(xiàn)場(chǎng)完成14個(gè)觀測(cè)點(diǎn)觀測(cè)墩、2個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)墩的安裝埋設(shè)工作。

圖1　典型工程地質(zhì)剖面圖

圖2　監(jiān)測(cè)點(diǎn)平面布置圖

采用徠卡全站儀LeiCa-TS(J1)型全站儀，標(biāo)稱精度為(1+1×10-6)mm和1″14個(gè)變形觀測(cè)點(diǎn)各完成20次，具體見表1所示。

3監(jiān)測(cè)成果分析

3.1變形監(jiān)測(cè)成果

本監(jiān)測(cè)周期為一個(gè)半水文年，即2013年12月10日至2015年5月10日。工程竣工后1年內(nèi)：非汛期：1次/月，汛期：2次/月。工程竣工后2年內(nèi)：非汛期：1次/月，汛期：1次/月。降雨過后適當(dāng)進(jìn)行了加密監(jiān)測(cè)。變形監(jiān)測(cè)成果見表2所示。

3.2監(jiān)測(cè)成果分析

通過對(duì)監(jiān)測(cè)資料整理顯示：過程和結(jié)果均滿足各規(guī)范要求，觀測(cè)資料完整可靠。觀測(cè)成果顯示抗滑樁及滑坡體各變形觀測(cè)點(diǎn)位移不明顯。

表1　治理工程變形監(jiān)測(cè)完成情況統(tǒng)計(jì)表

表2　觀測(cè)點(diǎn)累計(jì)位移量統(tǒng)計(jì)表

注：X、Y、H變形量有+-之分。X:往北移動(dòng)為“+”，往南移動(dòng)為“-”；Y:往東移動(dòng)為“+”，往西移動(dòng)為“-”；H：下沉為“-”反之為“+” 。

監(jiān)測(cè)點(diǎn)在X方向的位移與時(shí)間成近線性相關(guān)。但其中JCD3在X方向的最大位移值達(dá)到了-7.0，JCD2在X方向的最大位移值為-5.0，2個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)緊鄰但在X方向的位移值卻相差2 mm/d，如圖3所示。對(duì)于這樣的差異通過分析可知，該滑坡位于鮮水河左側(cè)，地層必然受到鮮水河斷裂帶運(yùn)動(dòng)的影響，使得該滑坡的地層錯(cuò)綜復(fù)雜。而地下水的分布與地層巖性有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。再加之施工有一定的誤差，使得JCD3所在的抗滑樁向坡外傾斜(正南方向)。這樣一來JCD3在X方向的位移就比其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移大。因此，對(duì)于以后的工程施工，應(yīng)盡量避免抗滑樁向坡外傾斜，這樣會(huì)導(dǎo)致其隨時(shí)間的變形量大于豎直或傾坡內(nèi)的抗滑樁，影響治理效果。

通過監(jiān)測(cè)點(diǎn)在Y方向隨時(shí)間的位移,發(fā)現(xiàn)JCD2在Y方向的位移與其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移方向正好相反，如圖4所示。由于施工造成JCD2所在的抗滑樁與其他抗滑樁的傾斜方向不一致，導(dǎo)致該抗滑樁與兩側(cè)的抗滑樁間距變大，如果變形不斷增長(zhǎng)極有可能引起樁間土擠出，帶來不可預(yù)估的后果，好在總的變形量均在安全范圍之內(nèi)。但這為施工提供了很好的工程經(jīng)驗(yàn)。

圖3　觀測(cè)點(diǎn)X方向位移過程線

在Z方向上JCD3的沉降位移較其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)最大超過2 mm/d，如圖5所示。究其原因，與前述圖3中JCD3在X方向位移較其他監(jiān)測(cè)點(diǎn)大的原因相同。

圖4　觀測(cè)點(diǎn)Y方向位移過程線

通過位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)累計(jì)位移與時(shí)間關(guān)系曲線可知知：平面累計(jì)位移最大觀測(cè)點(diǎn)JC7∑Δx=-6.4mm,∑Δy=7.2mm，高程累計(jì)位移最大的觀測(cè)點(diǎn)為JC3 ∑Δh=-10.6 mm。

平面位移日平均變化速率(2013年12月10日—2015年5月10日) 最大為0.03 mm/d，垂直位移日平均變化速率(2013年12月10日—2015年5月10日) 最大為0.02 mm/d，如圖6～7所示。

抗滑樁及滑坡體變形觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)位移較小，變形趨勢(shì)不明顯，變形速率逐漸減慢趨于穩(wěn)定，各點(diǎn)位移過程線在小范圍內(nèi)波動(dòng)，抗滑樁變形已趨于穩(wěn)定。

圖5觀測(cè)點(diǎn)H方向位移

圖6　觀測(cè)點(diǎn)平面位移速率—時(shí)間關(guān)系曲線圖

圖7　觀測(cè)點(diǎn)沉降位移速率—時(shí)間關(guān)系曲線圖

4結(jié)語(yǔ)

根據(jù)治理工程變形監(jiān)測(cè)和人工巡視檢查成果可知，秀羅海滑坡災(zāi)害點(diǎn)現(xiàn)狀整體穩(wěn)定性較好，暫未見明顯變形破壞活動(dòng)；已有裂縫暫未見明顯延伸、張開等。已有防治措施運(yùn)行狀況良好，未見明顯開裂、變形等情況，治理效果較好。該滑坡治理工程處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)

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[3] 熊探宇，姚鑫，張永雙.鮮水河斷裂帶全新世活動(dòng)性研究進(jìn)展綜述[J].地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)，2010，16(2):176-188.

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The analysis on deformation monitoring of Xiuluohai landslide treatment engineering

LIU Dong-xiao

(CollegeofEnvironmentandCivilEngineering，ChengduUniversityofTechnology,

Chengdu610059,China)

Abstract：Xiuluohai landslide is one of the large landslides along both sides of the Xianshui River in Luhuo County Ganzi Tibetan Autonomous Prefecture of Sichuan Province, which was renovated in 2013. The treatment engineering has taken the plan of antisliding piles and backfill compaction. In order to evaluate the running situation, quality and management effectiveness of Xiuluohai landslide treatment engineering, and analyze the status of stability and future development trends of Xiuluohai landslide, the long-term monitoring of the displacement during the construction of the project has been carried out, and the development trend of the landslide has been predicted to provide evidence for whether needing to take further control measures or not.

Key words：Xiuluohai lanslide; deformation monitoring; tendency analysis; treatment engineering

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1009-8984(2016)01-0045-04

中圖分類號(hào)：TU457

作者簡(jiǎn)介：劉冬驍(1990-)，男(藏族)，四川省丹巴縣，碩士

收稿日期：2015-11-04

doi:10.3969/j.issn.1009-8984.2016.01.010

主要研究土木工程。