和順縣某復合邊坡穩(wěn)定性分析及治理措施

梁 婷 婷

(山西省勘察設計研究院，山西 太原 030013)

和順縣某復合邊坡穩(wěn)定性分析及治理措施

梁 婷 婷

(山西省勘察設計研究院，山西 太原 030013)

以和順縣城某復合邊坡為例，介紹了邊坡勘察的工作內(nèi)容，根據(jù)勘察區(qū)的工程地質(zhì)條件，論述了邊坡的基本特征，并分析評價了該邊坡的穩(wěn)定性，提出了相應的治理建議。

邊坡，勘察，穩(wěn)定性

0 引言

該邊坡位于和順縣城東南6.0 km處，西接207國道，東臨榆(次)邢(臺)公路，石南坪村與白泉村交界處。擬建場地西側(cè)緊鄰山體坡腳，2010年6月～7月間，場地整平開挖了坡腳后形成現(xiàn)有人工邊坡，現(xiàn)狀人工邊坡位于廠區(qū)北、西、南三側(cè)，呈“[”形分布。為評價該人工邊坡的穩(wěn)定性，受建設單位委托，筆者所在單位對該段邊坡進行了詳細階段(一次性)的勘察工作。

1 工程概況

本工程根據(jù)邊坡巖性組成及所處位置，可將邊坡分為五個區(qū)，即北部邊坡為Ⅰ區(qū)，西部邊坡北段為Ⅱ區(qū)，西部邊坡中北、南段為Ⅲ區(qū)，西部邊坡中段為Ⅳ區(qū)，南部邊坡為Ⅴ區(qū)。根據(jù)GB 50330—2002建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范第3.2.1條確定各區(qū)邊坡工程安全等級，詳見表1。

表1 各區(qū)邊坡工程安全等級一覽表

2 勘察區(qū)工程地質(zhì)條件

2.1 地形地貌

Ⅰ區(qū)為場地北部邊坡，邊坡長約145 m，坡高介于4 m～10 m，邊坡走向為東西向，傾向180°，坡度45°～48°，坡頂?shù)匦纹骄彶l(fā)育有一北向沖溝，坡腳標高介于1 250 m～1 252 m，坡頂標高介于1 254 m～1 262 m，總體地形西高東低；Ⅱ區(qū)為場地西部邊坡北側(cè)部分，邊坡長約210 m，坡高介于59 m～65 m，邊坡走向為南北向，傾向90°，人工邊坡坡度45°左右，坡頂?shù)匦屋^陡，坡度介于20°～45°，坡腳標高介于1 248 m～1 252 m，坡頂標高介于1 309 m～1 316 m，總體地形西高東低；Ⅲ區(qū)為場地西部邊坡中北、南側(cè)部分，邊坡長約280 m，坡高介于40 m～69 m，邊坡走向為南北向，傾向90°，人工邊坡坡度45°～50°，坡頂?shù)匦屋^緩，呈臺階式上升，臺階高度1 m～2 m，臺階寬度2 m～6 m，坡頂總體坡度介于5°～12°，坡腳標高介于1 240 m～1 244 m，坡頂標高介于1 285 m～1 310 m，總體地形西高東低、北高南低；Ⅳ區(qū)為場地西部邊坡中部，邊坡長約90 m，坡高介于20 m～30 m，邊坡走向為南北向，傾向90°，人工邊坡坡度45°～48°，坡頂?shù)匦屋^緩，呈臺階式上升，臺階高度1 m～2 m，臺階寬度2 m～6 m，坡頂總體坡度5°左右，坡腳標高介于1 240 m～1 245 m，坡頂標高介于1 264 m～1 276 m，總體地形西高東低、北高南低；Ⅴ區(qū)為場地南部邊坡，邊坡長約190 m，坡高介于4 m～16 m，邊坡走向為東西向，傾向0°，人工邊坡坡度為45°，坡頂?shù)匦纹骄彛履_標高介于1 242 m～1 244 m，坡頂標高介于1 246 m～1 261 m，總體地形西高東低。

2.2 勘察區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征

勘察區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡單，地層受局部褶皺影響，巖層傾向185°～215°，巖層傾角15°～21°，呈一小型左旋帚狀構(gòu)造，由北向南收斂，巖層傾向與坡向相反或垂直，巖層單層厚度介于0.2 m～0.6 m，總體屬于中厚層狀構(gòu)造。裂隙構(gòu)造在勘察區(qū)較發(fā)育，西部Ⅱ區(qū)巖質(zhì)邊坡石灰?guī)r層主要發(fā)育有80°∠52°,135°∠76°,154°∠62°,215°∠72°四組優(yōu)勢構(gòu)造節(jié)理，西部Ⅲ區(qū)土巖復合邊坡石灰?guī)r層主要發(fā)育有297°∠80°,120°∠79°,31°∠51°三組優(yōu)勢構(gòu)造節(jié)理。

2.3 邊坡巖土物理力學性質(zhì)指標的分析與選用

邊坡巖土物理力學性質(zhì)指標的分析與選用如表2，表3所示。

表2 邊坡穩(wěn)定性計算松散巖土層參數(shù)建議值表

表3 結(jié)構(gòu)面抗剪強度指標標準值建議值表

3 邊坡穩(wěn)定性分析與評價

3.1 Ⅰ區(qū)邊坡

Ⅰ區(qū)邊坡為土質(zhì)邊坡，位于場地北側(cè)，邊坡長約145 m，坡高介于4 m～10 m，邊坡走向為東西向，傾向180°，人工邊坡坡度45°～48°，坡頂?shù)匦纹骄彶l(fā)育有一北向沖溝，代表性剖面為1—1′,2—2′剖面。地表植被主要為灌木雜草。在邊坡范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)邊坡變形跡象，邊坡在現(xiàn)狀條件下整體穩(wěn)定性較好，但是在外界影響如暴雨及地震影響下，也存在破壞的可能性。土質(zhì)邊坡易受降雨沖刷而產(chǎn)生局部滑塌，坡面穩(wěn)定性相對較差。

3.2 Ⅱ區(qū)邊坡

Ⅱ區(qū)邊坡為巖質(zhì)邊坡，位于場地西部北側(cè)地段，邊坡走向為南北向，邊坡長約210 m，坡高介于59 m～65 m，邊坡坡向90°，人工邊坡坡度45°左右，坡頂?shù)匦屋^陡，坡度介于20°～45°，代表性剖面為3—3′,4—4′，5—5′剖面。地表未發(fā)現(xiàn)滑塌、地裂縫等變形跡象。邊坡表層覆蓋有薄層粉土，局部部位基巖裸露，植被主要為灌木雜草。

由于受人工開挖邊坡影響，坡面爆破裂隙較為發(fā)育，坡面較為破碎，存在落石的可能性，邊坡表層分布的薄層粉土在強降雨作用或地震作用下亦有可能發(fā)生滑塌(見圖1)。

3.3 Ⅲ區(qū)邊坡

Ⅲ區(qū)邊坡為土巖復合邊坡，位于場地西部邊坡中北、南側(cè)地段，邊坡長約280 m，坡高介于40 m～69 m，邊坡走向為南北向，傾向90°，人工邊坡坡度45°～50°，坡頂?shù)匦屋^緩，呈臺階式上升，臺階高度1 m～2 m，臺階寬度2 m～6 m，坡頂總體坡度介于5°～12°，代表性剖面為6—6′,7—7′，10—10′剖面。地表未發(fā)現(xiàn)滑塌、地裂縫等變形跡象。地表植被主要為灌木雜草。根據(jù)野外地質(zhì)調(diào)查結(jié)果，邊坡巖層產(chǎn)狀為185°∠15°。

由于受人工開挖邊坡影響，坡面爆破裂隙較為發(fā)育，巖體坡面較為破碎，存在落石的可能性。Ⅲ區(qū)邊坡土質(zhì)部分現(xiàn)狀穩(wěn)定性較好，但是在外界影響如暴雨及地震影響下，也存在破壞的可能性(包括土體內(nèi)部破壞失穩(wěn)，土體沿土巖結(jié)合面滑動失穩(wěn))。邊坡土質(zhì)部分易受降雨沖刷而產(chǎn)生局部滑塌，坡面穩(wěn)定性相對較差(見圖2,圖3)。

3.4 Ⅳ區(qū)邊坡

Ⅳ區(qū)邊坡為土質(zhì)邊坡，位于場地西側(cè)中部，邊坡長約90 m，坡高介于20 m～30 m，邊坡走向為南北向，傾向90°，人工邊坡坡度45°左右，坡頂?shù)匦屋^緩，平均坡度5°左右，總體地形西高東低，代表性剖面為8—8′,9—9′剖面。地表植被主要為灌木雜草。在邊坡范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)滑塌、地裂縫等變形跡象。邊坡在現(xiàn)狀條件下整體穩(wěn)定性較好，但是在外界影響如暴雨及地震影響下，也存在破壞的可能性。土質(zhì)邊坡易受降雨沖刷而產(chǎn)生局部滑塌，坡面穩(wěn)定性相對較差。

3.5 Ⅴ區(qū)邊坡

Ⅴ區(qū)邊坡為土質(zhì)邊坡，位于場地南部邊坡，邊坡長約190 m，坡高介于4 m～16 m，邊坡走向為東西向，傾向0°，人工邊坡坡度為45°，坡頂?shù)匦纹骄彛傮w地形西高東低，代表性剖面為11—11′,12—12′剖面。地表植被不發(fā)育，僅有少量雜草。在邊坡范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)滑塌、地裂縫等變形跡象。邊坡在現(xiàn)狀條件下整體穩(wěn)定性較好，但是在外界影響如暴雨及地震影響下，也存在破壞的可能性。土質(zhì)邊坡易受降雨沖刷而產(chǎn)生局部滑塌，坡面穩(wěn)定性相對較差。

根據(jù)分析評價，整個勘察區(qū)除Ⅱ區(qū)及Ⅲ區(qū)邊坡6—6′剖面地段外，其余地段均不能同時滿足各種工況條件下的邊坡穩(wěn)定性要求，但在正常工況下，除Ⅳ區(qū)邊坡8—8′剖面地段外，穩(wěn)定安全系數(shù)均能滿足規(guī)范要求，8—8′剖面穩(wěn)定安全系數(shù)亦能達到1.25，說明整個邊坡在正常工況下是穩(wěn)定的；在非正常工況條件下，Ⅱ區(qū)及Ⅲ區(qū)邊坡6—6′剖面地段邊坡的穩(wěn)定性能夠滿足規(guī)范要求，其余地段的邊坡穩(wěn)定性不夠，不能滿足規(guī)范要求。

4 邊坡治理工程措施建議

1)整個邊坡區(qū)設置完善的防排水設施，保證邊坡不受雨水浸泡。

2)在Ⅰ區(qū)、Ⅲ區(qū)土質(zhì)部分、Ⅳ區(qū)、Ⅴ區(qū)邊坡地段坡腳設置擋土墻提高邊坡穩(wěn)定安全儲備，坡面采用漿砌片石或水泥混凝土骨架植草護坡；對Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū)巖質(zhì)部分邊坡采用噴射混凝土封閉或掛網(wǎng)防護以防坡面破碎基巖掉塊，對Ⅱ區(qū)人工邊坡陡坎頂部的粉土進行清除。

3)鑒于本邊坡的重要性，應埋設固定觀測點，定期進行觀測(雨季觀測加密)，直至變形穩(wěn)定，同時觀測周期不應少于邊坡開挖后一年。

4)邊坡治理施工時，建議采用信息化施工，及時反饋施工信息，根據(jù)實際狀況進行設計調(diào)整。

ThestabilityanalysisandcontrolmeasuresofaloessslopeinHeshun

LiangTingting

(ShanxiSurveyandDesignInstitute，Taiyuan030013，China)

Taking a loess slope in Heshun as an example， this paper introduced the work contents of slope survey， according to the engineering geological conditions of the survey area， discussed the basic characteristics of slope， and analyzed and evaluated the stability of the slope， put forward some slope treatment suggestion.

slope, survey, stability

1009-6825(2017)23-0076-02

2017-06-05

梁婷婷(1982- )，女，工程師

TU457

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