普明寺后側(cè)滑坡治理工程邊坡監(jiān)測(cè)分析

趙 超

（中國(guó)建筑材料地質(zhì)勘查中心福建總隊(duì)，福建 福州 350001）

1 項(xiàng)目背景

1.1 概況

福建省龍巖市永定區(qū)客家博覽園普明寺后側(cè)滑坡位于該區(qū)城郊鎮(zhèn)東溪村，于2009年8～10月對(duì)普明寺后側(cè)邊坡人工開(kāi)挖形成。滑坡形式為牽引式土質(zhì)，現(xiàn)階段滑坡方量約0.66萬(wàn)m3。根據(jù)后緣裂縫及滑壁傾角推測(cè)，后緣仍存在潛在滑動(dòng)面，在強(qiáng)降雨影響下，易再次發(fā)生滑坡，若不加以治理，有可能導(dǎo)致較大規(guī)模的滑坡，潛在滑坡總方量約2.3萬(wàn)m3。

1.2 支護(hù)結(jié)構(gòu)體系

本工程采用“截排水系統(tǒng)+擋土墻+抗滑樁+錨桿框架+截水骨架”等工程措施綜合治理。施工順序?yàn)槎ㄎ环艠印够瑯丁A(yù)應(yīng)力錨索→擋土墻→土方開(kāi)挖→截排水溝→錨桿框架（截水骨架）→深層泄水孔。

滑坡支護(hù)采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、信息施工法原則，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖實(shí)際、地層變化等情況進(jìn)行支護(hù)措施調(diào)整，必要時(shí)可依據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行施工補(bǔ)充勘察以提供滑坡支護(hù)調(diào)整依據(jù)。

本邊坡安全等級(jí)按二級(jí)考慮，支護(hù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)取1.0。

2 監(jiān)測(cè)的目的和意義

在邊坡施工過(guò)程中，受地質(zhì)情況、荷載條件、材料、施工工況和外界各種因素影響，很難單純地從理論上預(yù)測(cè)施工過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題與困難，且理論不可能全方面準(zhǔn)確地反映現(xiàn)場(chǎng)施工的各種變化，故有計(jì)劃地在科學(xué)理論的指導(dǎo)下進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)測(cè)十分必要。尤其是對(duì)于類(lèi)似本項(xiàng)目的情況復(fù)雜、施工困難、對(duì)周邊居民影響較大、整體規(guī)模較大的工程，必須在項(xiàng)目施工中設(shè)定和實(shí)施周密的監(jiān)測(cè)方案。

3 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)實(shí)施

3.1 監(jiān)測(cè)內(nèi)容

根據(jù)本工程項(xiàng)目相關(guān)單位提出的監(jiān)測(cè)技術(shù)方案要求和現(xiàn)場(chǎng)施工的具體情況，本工程的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目如表1所示。

表1 施工監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

3.2 巡視檢查

邊坡監(jiān)測(cè)期內(nèi)，應(yīng)由有經(jīng)驗(yàn)的監(jiān)測(cè)人員對(duì)邊坡工程進(jìn)行巡視檢查并做好記錄。巡視檢查內(nèi)容主要為查看支護(hù)結(jié)構(gòu)的成型質(zhì)量，坡頂有無(wú)裂縫出現(xiàn)，坡面有無(wú)破壞，護(hù)面有無(wú)塌陷、裂縫、滑移，以及施工工況、周邊環(huán)境、監(jiān)測(cè)設(shè)施等情況。

巡視主要依靠監(jiān)測(cè)人員的目測(cè)，可輔以錘子、放大鏡、量尺等工具，并通過(guò)攝像機(jī)、手機(jī)進(jìn)行拍照錄像等。每次巡視檢查應(yīng)對(duì)當(dāng)時(shí)的自然環(huán)境（天氣、溫度、雨水的變化等）、邊坡施工情況進(jìn)行詳細(xì)記錄。如發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)立即與施工及監(jiān)理、業(yè)主單位相關(guān)人員進(jìn)行溝通。巡視檢查記錄的情況應(yīng)當(dāng)天整理匯總，并與當(dāng)日監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，以更精確地反映邊坡施工狀態(tài)。

3.3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)與實(shí)施

監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)大致分2個(gè)階段。

1）第一階段 施工開(kāi)始前，設(shè)置邊坡頂部及周邊管線(xiàn)、建筑物等水平及垂直變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

2）第二階段 鉆探成孔埋設(shè)測(cè)斜管。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，普明寺后側(cè)滑坡治理工程變形監(jiān)測(cè)共布設(shè)水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)15個(gè)，編號(hào)為S1～S15；垂直位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)15個(gè)，編號(hào)為C1～C15；深層土體位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)5個(gè)，編號(hào)為 CX1～CX5。

3.3.1 水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)與實(shí)施

水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)依據(jù)“監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置圖”。采用直徑1cm的鋼筋，根據(jù)地質(zhì)情況，打入土層1.2m，頂部預(yù)留20cm，用水泥固緊，在鋼筋面刻十字絲作為觀(guān)測(cè)標(biāo)志，并依次編號(hào)。觀(guān)測(cè)時(shí)，將儀器置于工作基點(diǎn)上，采用極坐標(biāo)法對(duì)各水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)觀(guān)測(cè)水平角4個(gè)測(cè)回、距離2個(gè)測(cè)回，取平均數(shù)計(jì)算平面坐標(biāo)；儀器采用光學(xué)對(duì)中裝置，誤差不大于0.5mm。

3.3.2 垂直位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)與實(shí)施

沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)依據(jù)“監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置圖”。與水平位移觀(guān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在同一點(diǎn)上，不在同一點(diǎn)上的埋設(shè)方法參照水平位移點(diǎn)。沉降觀(guān)測(cè)采用水準(zhǔn)測(cè)量方法，按國(guó)家三等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范的要求，每次垂直位移監(jiān)測(cè)是通過(guò)工作基點(diǎn)之間聯(lián)測(cè)1條三等水準(zhǔn)閉合或附合線(xiàn)路，由測(cè)量路線(xiàn)中的工作點(diǎn)測(cè)量各沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程。通過(guò)監(jiān)測(cè)工程前期的連續(xù)2次測(cè)量，取2次數(shù)值的平均值作為各監(jiān)測(cè)點(diǎn)高程的原始值。某監(jiān)測(cè)點(diǎn)本次高程減上一次高程的差值為本次垂直位移數(shù)據(jù)，本次高程減去原始高程的差值為累計(jì)垂直位移數(shù)據(jù)。

3.3.3 深層土體水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)與實(shí)施

深層土體水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)依據(jù)“監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置圖”。采用土體中預(yù)埋測(cè)斜管、通過(guò)測(cè)斜儀觀(guān)測(cè)各深度處水平位移的方法，埋設(shè)測(cè)斜管需符合以下要求：①檢查各埋設(shè)的測(cè)斜管質(zhì)量，連接時(shí)必須保證上、下相連的測(cè)斜管段的導(dǎo)槽相互連接對(duì)準(zhǔn)、順暢，每段測(cè)斜管的接頭以及管底應(yīng)保持密閉性；②測(cè)斜管的埋設(shè)必須保持豎直，防止測(cè)斜管發(fā)生扭轉(zhuǎn)、彎曲、上浮、斷裂等情況，測(cè)斜管對(duì)導(dǎo)槽的方向應(yīng)與需要量測(cè)的位移方向保持一致；③鉆孔孔壁與測(cè)斜管之間的孔隙需要填充密實(shí)，使其固定無(wú)法晃動(dòng)；④測(cè)斜管埋設(shè)好后，應(yīng)將測(cè)斜管管口用塑料蓋封住以防垃圾進(jìn)入；⑤測(cè)斜儀探頭置入測(cè)斜管內(nèi)相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)后，應(yīng)待探頭接近測(cè)斜管內(nèi)溫度、數(shù)值穩(wěn)定后再量測(cè)記錄，每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)均要正反量測(cè)兩次。

以上部測(cè)斜管口作為深層土體水平位移的起算點(diǎn)時(shí)，每次觀(guān)測(cè)均需測(cè)量測(cè)斜管口的坐標(biāo)變化并進(jìn)行修正。測(cè)斜采用CX-3型測(cè)斜儀。測(cè)量方法是將測(cè)頭放入測(cè)斜管內(nèi)并緩慢下放至孔底，一般優(yōu)先測(cè)量可能出現(xiàn)較大位移變化的方向。測(cè)量從孔底開(kāi)始，自下而上沿導(dǎo)槽每隔一定的距離測(cè)量一次；每次測(cè)量時(shí)，需將測(cè)頭放置在相應(yīng)的觀(guān)測(cè)點(diǎn)位深度上，待數(shù)值穩(wěn)定后再測(cè)量記錄。待測(cè)量完畢后，將測(cè)斜儀測(cè)頭旋轉(zhuǎn)180°插入一對(duì)導(dǎo)槽，按以上方法再重復(fù)測(cè)量1次（2次量測(cè)點(diǎn)位深度必須保持一致），2次測(cè)量各觀(guān)測(cè)點(diǎn)位的正反讀數(shù)值應(yīng)接近，符號(hào)相反；如果兩次測(cè)量數(shù)據(jù)偏差較大，應(yīng)找出原因，立即補(bǔ)測(cè)。一個(gè)方向觀(guān)測(cè)完畢，確認(rèn)無(wú)誤后，用同樣的方法觀(guān)測(cè)此測(cè)斜管另一對(duì)導(dǎo)槽的橫向位移。

3.4 監(jiān)測(cè)頻率與控制值

邊坡施工期間，每2～3d監(jiān)測(cè)1次；竣工1個(gè)月且變形趨于穩(wěn)定后，每1～2個(gè)月監(jiān)測(cè)1次；竣工后監(jiān)測(cè)時(shí)間不少于2年。暴雨過(guò)后應(yīng)加密監(jiān)測(cè)次數(shù)。

具體項(xiàng)目控制值如下：邊坡頂部水平、豎向位移的累計(jì)值≤30mm；邊坡深層水平位移的累計(jì)值≤35mm。

3.5 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理及信息反饋

每日監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)資料均由計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行處理，取得各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)資料后，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行分析，繪制監(jiān)測(cè)日?qǐng)?bào)表等各類(lèi)型表格及曲線(xiàn)圖，還需對(duì)每次的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行回歸分析，以確定工程技術(shù)措施（見(jiàn)圖1）。

圖1 監(jiān)測(cè)信息反饋流程

4 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析

4.1 水平位移

監(jiān)測(cè)工作時(shí)間為2018年2月8日至2020年12月7日，水平位移監(jiān)測(cè)結(jié)果如表2所示。

表2 水平位移監(jiān)測(cè)

從水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，最大累計(jì)水平位移量處于S12號(hào)點(diǎn)，累計(jì)水平位移量為-13mm（“-”表示往邊坡下方移動(dòng)），期間沒(méi)有出現(xiàn)水平位移持續(xù)增大的現(xiàn)象，反映普明寺后側(cè)滑坡治理工程在監(jiān)測(cè)期間水平變形處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4.2 垂直位移

監(jiān)測(cè)工作時(shí)間為2018年2月8日至2020年12月7日，垂直位移監(jiān)測(cè)結(jié)果如表3所示。

表3 垂直位移監(jiān)測(cè)

從垂直位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，最大累計(jì)沉降量位于C12號(hào)點(diǎn)，累計(jì)沉降量為-14mm（“-”表示向下沉降），期間沒(méi)有出現(xiàn)垂直位移持續(xù)增大的現(xiàn)象，反映普明寺后側(cè)滑坡治理工程在監(jiān)測(cè)期間垂直變形處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4.3 深層土體水平位移

監(jiān)測(cè)工作時(shí)間為2018年2月8日至2020年12月7日，深層土體水平位移監(jiān)測(cè)結(jié)果如表4所示。

表4 深層土體水平位移監(jiān)測(cè)

從深層土體水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，深層土體水平位移變化最大的為CX3號(hào)點(diǎn)，累計(jì)最大值位于CX3號(hào)點(diǎn) 1.0m處，位移量為 8.15mm（“+”表示往坡下移動(dòng)），未達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)警值（＞35mm）。期間沒(méi)有出現(xiàn)深層土體水平位移變化持續(xù)增大的現(xiàn)象，反映普明寺后側(cè)滑坡治理工程在監(jiān)測(cè)期間深層土體水平位移總體處于穩(wěn)定狀態(tài)。

5 結(jié)語(yǔ)

監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：在本階段監(jiān)測(cè)期間（2018年2月8日至2020年12月7日），普明寺后側(cè)滑坡治理工程處于穩(wěn)定狀態(tài)。同時(shí)也表明，通過(guò)對(duì)邊坡工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的安全問(wèn)題，進(jìn)而保證邊坡工程和周邊工程的安全。通過(guò)各種監(jiān)測(cè)手段對(duì)邊坡進(jìn)行量測(cè)，量測(cè)的數(shù)據(jù)結(jié)果及時(shí)反饋給項(xiàng)目的施工方及監(jiān)理等相關(guān)單位人員，當(dāng)發(fā)現(xiàn)變形速率或者變形量過(guò)大時(shí)，應(yīng)及時(shí)分析問(wèn)題出現(xiàn)的原因，向相關(guān)單位人員提出預(yù)警，決定是否優(yōu)化、更改施工技術(shù)措施，以保證項(xiàng)目安全。在工程的施工監(jiān)測(cè)過(guò)程中，還可以根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果優(yōu)化設(shè)計(jì)，在一定程度上為施工單位及業(yè)主節(jié)約成本及工期。