APP下载

黑龙江省莲河村滑坡稳定性评价及防治措施

2010-05-25聂凤军

中国地质灾害与防治学报 2010年1期
关键词:滑带滑体河村

聂凤军,张 宁

(黑龙江省水文地质工程地质勘察院,黑龙江哈尔滨 150030)

1 概况

莲河村滑坡位于穆棱市八面通镇莲河村东山西坡,“村村通”公路东北的山体上。由Ⅰ、Ⅱ号两个独立的滑坡组成(图1)。

图1 莲河村滑坡地质平面图Fig.1 Geological map of Lianhecun landslides

Ⅰ号滑坡位于西侧,主滑方向178°08′,顶部宽约30m,前缘宽约 95m,主轴长约 110m,面积 0.60×104m2,体积约 2.8 ×104m3。

Ⅱ号滑坡位于东侧,主滑方向124°,顶部宽30~100m,长约50m,面积约0.16×104m2,体积约0.8×104m3。

滑坡威胁坡前10住户(约50人)的生命财产安全,另外滑坡滑动势必会造成“村村通”公路(出入村必经之路)的阻断,影响长度约200m。

2 滑坡区地质环境条件

滑坡区地貌单元为低山丘陵,地势总体上北高南低,地形坡度平均约30°。滑坡区后缘地面标高310m,前缘地面标高250m,山顶地面标高374.5m,有阔叶林。滑坡后缘到前缘的山坡滑体上基本无植被,降水后的大量雨水迅速流入到滑坡体内,不但加大滑体自重,同时也大大降低了滑体与滑床之间的摩擦力,从而可能诱发滑坡地质灾害。

滑坡区出露地层为白垩系猴石沟组(K1-2h)砾岩、砂岩。岩石风化严重,呈全风化和强风化状,并且砾岩多数为泥质胶结,特别松散。总体上看,岩石节理、裂隙十分发育,软弱的砾岩、砂岩则呈碎块状或粉末状。上部覆盖有0.5~1.0m的残坡积物,上述地质环境条件,足以导致莲河村滑坡复活变形。

3 滑坡变形特征

莲河村Ⅰ号滑坡曾于2007年9月曾发生过较大规模滑动,滑坡周围错动明显,周界清晰;Ⅱ号滑坡也于2007年显现变形破坏迹象,Ⅰ号滑坡监测结果见表1。

表1 Ⅰ号滑坡监测表Table 1 Monitoring data of LandslideⅠ

4 滑坡稳定性评价

根据钻探和井探资料,笔者已掌握了莲河村滑坡的基本特征:Ⅰ号滑坡滑体后缘厚约5.65m,前缘厚约0.6m,两侧较浅,厚0.6m~1.5m,Ⅱ号滑坡滑体较薄,前缘厚约1.35m;滑带均为泥岩;滑床均为白垩系猴石沟组(K1-2h)砾岩(图2、3)。

根据勘查的6条勘探线,选取地形高差大、坡度陡,基岩接触面倾角大,同时兼顾滑坡不同方向的4条剖面,进行了计算[1]。

4.1 计算方案

莲河村滑坡稳定性计算的剖面按1-1′、5-5′2条纵剖面依据传递系数法[2]进行计算(图4、5):

4.2 稳定性计算参数的确定

滑带土抗剪强度参数c、φ值,根据实验结果及抗剪强度反分析等综合确定,参数取值见表2。

图2 1-1′工程地质剖面图Fig.2 Engineering geological profile along 1-1′

图3 5-5′工程地质剖面图Fig.3 Engineering geological profile along 5-5′

图4 1-1’剖面稳定性计算模型Fig.4 Stability calculation model for Profile 1-1′

图5 5-5’剖面稳定性计算模型Fig.5 Stability calculatiom model for Profile 5-5′

4.3 计算工况

综合考虑滑坡的工程地质条件,变形破坏特点及可能造成的危害,计算工况如下:

工况Ⅰ—自重+现状地下水位(天然状态)

工况Ⅱ—自重+地下水+暴雨(滑体1/3饱水,考虑渗透力作用)

工况Ⅲ—自重+暴雨+地下水(滑体1/2饱水,考虑渗透力作用)

4.4 计算结果及稳定性评价

本次计算采用传递系数法计算,计算结果见表3:Ⅲ下,Ⅰ号滑坡稳定性系数为0.82,Ⅱ号滑坡稳定性系数为0.8,说明滑坡体的稳定性差,特别是在暴雨久雨的状况下,直接威胁坡下居民的生命财产安全。

表2 滑带土参数计算取值表Table 2 Sliding soil parameters for calculation

表3 稳定性分析计算结果表Table 3 Results of the stability analysis

4.5 稳定性敏感因素分析

滑坡的稳定性受各种内在和外在因素的影响,如滑坡形态、岩土体的物理力学性质、地下水和地表水等。

根据滑坡天然状态,利用Ⅰ号滑坡主剖面(1-1′),计算主滑面抗剪强度变化对滑坡稳定性影响程度(图6、7),计算结果显示,当滑带土粘聚力C值每增加1kPa,滑坡稳定系数提高0.014~0.015,当内摩擦角φ值每增加1°,滑坡稳定系数大约提高0.06,表明滑带土内摩擦角φ的变化对滑坡稳定性影响更为显著,说明滑坡对降雨入渗非常敏感,是影响滑坡稳定性的主要因素。

图6 C~Fs关系曲线图(φ=8)Fig.6 Relationship between Cand Fs(φ=8)

图7 φ~Fs关系曲线图(C=15)Fig.7 Relationship between ofφand Fs(C=15)

5 防治措施

根据已查明的莲河村滑坡的特征,同时考虑到防治工程的施工环境、经济合理性与环境适应性,莲河村滑坡防治可以选择抗滑桩、挡土墙、地表截、排水工程及后缘减载、前缘回填压实等方案。

具体防治方案建议如下:

莲河村Ⅰ号滑坡采用坡脚抗滑桩阻滑,后缘削坡减载和前缘回填反压的治理方案;莲河村Ⅱ号滑坡采用坡脚修建挡土墙,滑坡外围修建截、排水沟,滑坡前缘回填压脚的治理方案。

Ⅰ号滑坡前缘布置一排抗滑桩,桩间设置挡土板,桩顶高出现有地面3.2m,桩间设置挡土板,桩后回填煤矸石,煤矸石表层覆0.5m厚壤土,坡面栽植沙棘。共设置抗滑桩14根。

Ⅱ号滑坡外围修建截水沟,滑坡前缘修建挡土墙,挡土墙前缘设置排水沟,排水沟由坡脚延伸至南侧自然水沟,居民院内和穿过小路部分的排水沟均设置盖板。

[1]刘传正.论滑坡稳定性评价的几个关键问题[J].中国地质灾害与防治学报,1996,7(2):55-99.

[2]GB 50021-2001,岩土工程勘查规范[S].

猜你喜欢

滑带滑体河村
强降雨条件下碎屑岩滑坡远程运动模拟分析
——以牛儿湾滑坡为例
黄土-三趾马红土滑坡滑带土的长期强度影响因素研究
三峡库区黄土坡滑坡滑带土卸荷状态下的直剪蠕变特性研究
基于环剪试验的四方碑滑坡滑带土残余强度空间差异性和稳定性分析
西曲河村:盘活一座山 带富一方人
基于遥感数据的灾后滑坡信息快速提取方法
考虑剩余剪应力的滑带土强度再生试验
万梁高速某滑坡降雨入渗稳定性及处治技术研究*
露天矿反铲挖掘机处理滑体的方式
百姓事,记在笔头刻在心头——记水磨河村党支部原书记燕振昌