郭翔
摘 ? 要:隨著人類工程活動的不斷增多以及對自然資源的破壞,使得人類賴以生存的自然環境逐漸惡化,造成地質災害頻發并逐漸威脅到人民的生命和財產安全。本文僅以某危巖治理工程勘查實例進行分析,并且提出相關勘查要點建議,可供類似地區借鑒參考。
關鍵詞:危巖 ?地質災害 ?勘查
中圖分類號:TU413 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2019)08(c)-0053-02
1 ?地質災害概況及危害程度
1.1 危巖概況
該項目勘查區位于重慶市九龍坡區二郎街道彩色奧鄰小區南側,整個危巖帶全長約130m,陡崖崖頂標高326.0~330.0m,崖腳標高為310.0~318.0m,崖高一般約8.0~12.0m。勘查區陡崖上的砂巖受到風化、降雨、構造裂隙切割及植物根劈等影響發育多處危巖或危巖帶,陡崖崖腳為泥巖,受風化剝蝕影響形成長3~15m,深0.5~1.5m,高0.5~1.5m的巖腔。
1.2 危害程度
根據現場調查,勘查區內發育較大的危巖體(帶)16處,體積9.35~420m3,危巖體總體積約為1782m3。根據《地質災害防治工程勘察規范》(DB50/143-2018)[1]確定該危巖帶屬于大型危帶。彩色奧鄰南側危巖主要威脅對象為:附近居民52戶200人、資產約500萬元。勘查區地形起伏變化大,危巖體受兩組陡傾裂隙切割及風化作用等,卸荷強烈,根據規范中關于地質復雜程度分級劃分該危巖地質復雜程度為中等復雜;根據規范中判斷可能造成的損失約500萬,威脅人數約200人,因此可能造成的損失為中等,威脅對象為彩色奧鄰小區,威脅對象較重要,因此其地質災害防治工程等級為二級。
2 ?勘查工作布置及完成工作量
本次勘查手段采取地面調查測繪、工程測量、鉆探、槽探與室內樣品測試相結合的方法,勘查手段按照執行技術要求的有關規定執行。在前期勘查設計書基礎上,進一步細化、補充完善工程地質測繪的內容,查明危巖邊界;為查明危巖卸荷裂隙分布發育情況,在陡崖頂布置探槽;沿主要危巖單體或危巖帶主崩方向布置縱勘探線,在勘探線上布置鉆孔和探槽。
3 ?地質環境
(1)地層巖性:勘查區內地層主要有第四系人工填土及殘坡積粉質粘土,下伏基巖為侏羅系沙溪廟組砂巖、泥巖。(2)地質構造:區內地層緩傾單斜構造,產狀基本穩定,勘查區位于處金鰲向斜北東翼近軸部,巖層產狀為230°∠5°。
4 ?危巖區工程地質條件
4.1 地形地貌
勘查區位于重慶市九龍坡區龍騰大道旁邊的彩色奧鄰小區南側,屬構造剝蝕丘陵地貌。地勢總體呈南高北低態勢。南~北微地貌依次為平臺~陡崖~斜坡~陡坎(擋墻)~平地等。陡崖頂部經人工改造,地勢平緩,目前為一平臺及緩坡,高程326.0~330.0m;平臺(緩坡)以北為一呈東~西展布的陡崖,長約130m,總體坡向12°,陡崖崖頂標高326.0~330.0m,崖腳標高為310.0~318.0m,崖高一般8.0~12.0m;陡崖腳部為一斜坡,斜坡總體坡向與陡崖坡向大體一致,約12°,地形坡角25°~35°;斜坡以北為彩色擋墻,擋墻走向與陡崖大體一致,呈東西走向,坡角80°~85°,墻腳高程為292.8~294.5m,墻頂高程為309.5~313.5m,擋墻高15.0~18.9m;擋墻以北為彩色奧鄰小區范圍道路,該區域地勢平緩。
4.2 地層巖性與巖體工程地質結構特征
根據地面調查及鉆探、槽探資料揭露,危巖區出露地層主要為第四系填土、殘坡積土、侏羅系沙溪廟組砂巖、泥巖。勘查區地形地貌中等復雜,屬構造剝蝕丘陵地貌,陡崖段總體南高北低,全長約130m,陡崖崖頂標高326.0~330.0m,崖腳標高為310.0~318.0m,崖高一般8.0~12.0m。為危巖形成提供了基本的空間地形條件。勘查區域內陡崖由于巖體結構裂隙部分發育而呈塊狀、不規則狀,陡崖段發育兩組構造裂隙,受裂隙的切割,陡崖上部巖體產生卸荷,并在陡崖面上形成危巖。
5 ?陡崖(危巖體)特征及穩定性評價
5.1 陡崖帶的基本特征及穩定性評價
勘查區地層呈單斜產出,產狀為230°∠5°,層面結合程度一般。勘查區陡崖呈東西展布,總體傾向14°,全長約130m,陡崖崖頂標高326.0~330.0m,崖腳標高為310.0~318.0m,崖高一般8.0~12.0m。陡崖上發育40°~60°∠80°~86°和320°~330°∠77°~86°兩組裂隙。東段陡崖受兩組裂隙切割較嚴重,裂隙間距為0.33~2.5m,陡崖中-上部砂巖被切割呈塊狀、不規則形狀等;西段陡崖巖體相對完整,裂隙間距較大,裂隙間距為1.3~3.5m,巖體呈大塊狀。陡崖帶巖性主要為侏羅系沙溪廟組砂巖,巖質軟硬不一,西段巖質較硬,巖體較完整;東段巖質為軟~極軟,巖體被裂隙切割呈塊狀,完整性較差,為較破碎。陡崖中下部部分巖體在風化及降雨作用下已發生崩塌形成凹腔,此類凹腔的形成往往又導致上部砂巖產生進一步卸荷,從而加速上部巖體的崩塌速度,根據現場鉆探及槽探揭露,彩色奧鄰南側陡崖卸荷帶寬度一般為4.40~10.00m。另外,陡崖底部為侏羅系中統泥巖基座(局部為砂巖),巖質極軟-軟,極易受風化影響,多形成長2.0~29.4m,高0.3~2.8m,深0.3~1.5m的巖腔。泥巖抗壓強度本身較低,易風化,在上部危巖體重壓作用下局部地段產生擠壓破碎。由于陡崖受到裂隙切割、風化、降雨及植物根劈等綜合作用,陡崖體局部地砂巖易產生小規模崩塌現象。
5.2 陡崖腳部斜坡穩定性評價
根據現場調查,在陡崖腳部~板肋式錨桿擋墻墻頂之間存在一斜坡,斜坡傾向與陡崖傾向大體一致,斜坡頂部高程315.5~320.0m,腳部高程310.0~313.0m,斜坡高度4.0~10.0m,斜坡坡角29~34°,局部達54°。斜坡大部分為基巖(泥巖)裸露,局部有零星粉質粘土,在斜坡西側坡腳(W9-已治理危巖之間)存在一橫長平臺,平臺高程309.0~310.0m,平臺上覆蓋有粉質粘土,土層厚度0.3~1.0m。由于坡腳原有切坡已進行治理,因此斜坡未見明顯變形跡象,斜坡整體穩定性較好,但由于斜坡坡度較陡,大部分泥巖裸露,在長期的風化剝蝕作用下容易發生小規模崩塌,并加大對上部危巖的影響。因此建議對陡崖腳部斜坡進行防風化處理,在處理前應進行清除斜坡植被及覆土。
6 ?危巖區域分析要點
通過對基座(巖腔)特征進行分析,可知其變形破壞特征,從而可對危巖穩定性進行評價,具體通過危巖主控結構面極射赤平投影投影圖定性分析。然后可以對該危巖發展變化趨勢及危害性進行預測:危巖體發生破壞,塊石的運動方式受下部斜坡的物質組成、地形及坡度的影響,運動距離各不相同。據R.M.Spang(1978年)的研究成果,崩落體只有在坡度小于一定的臨界值(約27°)時,才停積于崖腳(或坡腳),隨坡度增大,可分別表現為滑動、滾動、跳躍、自由崩落等方式[2]。
7 ?結語
危巖治理工程勘查工作需要在常規的工程勘察工作基礎上,從定量和定性兩個方面分析危巖區域的穩定性,結合基座巖體巖性、水文地質條件和局部地質構造,選取合適計算參數,綜合得出巖體穩定性分析結果[3],從而提出科學的合理化防治建議,為后期施工治理提供有效的參考。
參考文獻
[1] DB50/143-2018.地質災害防治工程勘察規范[S].
[2] 胡茂焱,劉大軍,鄭秀華.地質災害與治理技術[M].中國地質大學出版社,2002.
[3] 殷躍平,胡時友,石勝偉,等.滑坡防治技術指南[M].地質出版社,2018.