甘洛县阿尔铺子纵二路边坡破坏模式分析及防治对策.pdf
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1、2023年8 月第43卷增刊第1期四川地质学报Vol.43Suppl.No.1Aug.,2023甘洛县阿尔铺子纵二路边坡破坏模式分析及防治对策史继帅1.2,孙晨3(1.四川省地质环境调查研究中心,成都6 10 0 8 1;2.四川省地质灾害防治工程技术研究中心,成都6 10 0 8 1;3.四川中基科建工程勘察设计有限公司,成都6 10 0 0 0)摘要:以甘洛县阿尔铺子纵二路边坡为例,对纵二路K0+110至K0+300路段开挖边坡的工程地质条件及斜坡的成因类型进行了调查研究,分析了该段边坡的破坏模式,并采用折线型传递系数法对其稳定性进行了评价。研究表明:纵二路边坡为土质开挖边坡,最大开挖高度
2、为11m,边坡所在斜坡为一古滑坡体,开挖边坡后破坏模式主要表现为高陡边坡沿基覆界面滑动,以边坡坡脚为剪出口剪出,形成整体破坏;采用折线型传递系数法对该边坡进行稳定性评价,斜坡整体处于欠稳定至基本稳定状态,但开挖后临空面较高,土压力较大,判定各剖面开挖后前缘土体均处于不稳定状态;在边坡防治设计时,不仅要考虑前缘土体因开挖产生的主动土压力,还应考虑整个后山斜坡因开挖失稳产生的滑坡推力,取其最大值进行设计,根据开挖前后边坡稳定性发展趋势,结合灾害与工程安全等因素,建议采用桩板挡土墙进行治理。关键词:边坡;成因类型;破坏模式;防治对策表1场地设计开挖支挡情况中图分类号:P642.2文献标识码:ADOI
3、:10.3969/j.issn.1006-0995.2023.S1.015近年来,随着西部山区城镇化建设的进行,山区公路建设带来的问题越来越多,在复杂的地形地貌条件的影响下,不可避免的会有较多深挖路堑形成高边坡,高边坡的稳定性对城镇建设、居民安全至关重要(樊友庆等,2 0 17)。甘洛县河东新区阿尔铺子路网建设项目位于甘洛河东岸,与现有的县城隔河相望;规划范围东至杨柳堰电站沟、南至吉祥山庄、西至甘洛河滨河路、北至成昆铁路桥与甘洛河、尼日河交汇处、规划用地面积约12 8 亩。纵二路为甘洛县河东新区阿尔铺子路网建设项目的一条规划次干路,本文主要根据纵二路开挖情况,分析该斜坡的结构类型及破坏模式,并
4、针对性提出实际可行的防治对策(李双江等,2 0 2 0)。1工程概况最大边坡高度K0+1201 040.0甘洛县河东新区纵二路道路呈南北走向,南K0+160起纵一路,向北延伸与横一路相交口,全长1202.479m,为城市次干路,设计时速30 km/h,路幅宽2 6 m。其拟建纵二路K0+110至K0+300路段上方边坡,该路段主要以挖方路基的形式通过,挖方最大高度为11.0 m,形成土质开挖边坡。根据规划资料场地K0+180至K0+270段后部紧邻新市坝镇3村3组村民房屋,整个场地不具备放坡开挖条件,其开挖形式与支挡情况见表1:(1)起始桩号K0+110:边坡坡向347,上部地形坡度约152
5、0,地面高程为10 40.0 m,路面开挖深度为5.0 m;(2)最大开挖面K0+180至K0+220:边坡坡向32 6,上部地形坡度约2 0 2 5,地面高程为1049.9m,路面开挖深度为11.0 m;(3)终点桩号K0+290:边坡坡向32 3,上部地形坡度约2 0 2 5,地面高程为10 44.0 m,路面开挖深度为5.98 m;该处右侧边坡已修建悬臂桩板墙,截面尺寸为1.5m2.0m,桩间距5.0 m,桩间板厚 0.3 m。收稿日期:2 0 2 3-0 6-0 9作者简介:史继帅(1990 一),男,山东聊城人,工程师,硕士研究生,主要从事工程地质与地质灾害防治工作通讯作者:孙晨(1
6、991一),男,安徽巢湖人,工程师,硕士研究生,主要从事工程地质、岩土工程勘察设计等领域工作文章编号:10 0 6-0 995(2 0 2 3)S1-0077-05桩号地面标高/m路面标高/m1036.01 048.71038.7KO+1901050.95KO+2201 048.5K0+2451 049.1K0+2701 045.3路面开挖情况垂直开挖垂直开挖1 039.95垂直开挖1 040.3垂直开挖1039.95垂直开挖1 039.32垂直开挖5.0m10.0m11.0m8.2m9.15m5.98m77甘洛县阿尔铺子纵二路边坡破坏模式分析及防治对策2二工程地质条件2.1斜坡基本特征根据现
7、场调查,该边坡所在斜坡为一古滑坡体,滑坡体左侧以冲沟为界,右侧已修建学校、悬臂桩板墙等为界,后缘以山坡陡缓交界处为界,前缘以甘洛河岸边基岩出露处为剪出口,滑坡横向宽40 0 m,纵长约40 0 m,高程在10 30 110 0 m之间,最大相对高差约7 0 m,地形坡度后缘较陡,约2 0 2 5,中下部相对较缓,515。平均厚度约10m,体积16 0 10 m,为大型土质古滑坡。该滑坡平面形态呈圈椅状,场地范围内主要以耕地、居民房屋及规划建筑为主,耕地呈阶梯状,阶坎高13m。纵二路边坡全貌见图1。2.2物质结构特征该斜坡物质结构从上到下揭露地层主要为:第四系滑坡堆积层粉质粘土,第四系冲洪积砂层
8、、卵石层,三叠系上统-侏罗系下统白果湾群砂岩、碳质页岩等。据现场判断,认为该古滑坡主要由滑体、滑床、滑带三部分组成,该路段典型剖面图见图2。高程(ml303.4%1110110010901080107010601050104010301020间距(m)(1)滑体古滑坡的滑体总体上中前部厚度大,后部较薄。滑坡滑动面以上滑体厚度一般为3.513.5m,平均厚度约10.0 m。滑体土主要由粉质粘土组成,砖红色,湿,可塑-硬塑,透水性中等,粘粒含量较高。含少量碎石、角砾,成分主要为砂岩、泥页岩等为主,强弱风化,棱角状,粒径一般2 5cm,最大可达200cm,分选中等,含量占5%10%。从滑坡后缘块石含
9、量较多,块径变化不大。(2)滑床滑床主要由卵石、砂层及三叠系上统-侏罗系下统白果湾群砂岩、碳质页岩等组成,滑坡后缘滑床主要以三叠系上统-侏罗系下统白果湾群砂岩、碳质页岩为主,强风化,灰褐色、灰色,节理裂隙较发育,岩质较软,产状350 乙2 0,用手可捏成散砂状,含水率大;滑坡中前部滑床主要以卵石、砂层为主,灰色、褐黄色,稍密密实,稍湿。磨圆度大部分较好,一般粒径414cm,大者可达2 0 cm,母岩成份为砂岩、长石石英砂岩及灰岩等,充填物以粘性土、少量砾砂等。埋深在3.513.5m不等。(3)滑带滑带土主要为含角砾粉质粘土,厚度约0.2 0.5m不等,紫红色、红褐色,土体内角砾一般呈棱角78支
10、档段拟建纵二路图1阿尔铺子纵二路边坡航拍图K0+220路段典型剖面高程(m)11101100ZK0218.5m图例粉质粘士泥页岩1090ZK0820.1m-Jib810535砂石土砾砂推测滑面纵二路开挖线50100图2 K0+220路段典型剖面图10801023.4m砂岩挖方区拟建纵二路,规划新区ZK1216.8m150107010601050104010301020.O2002023年8 月第43卷增刊第1期状次棱角状,属滑坡的滑带,湿,呈可塑状,含有少量的角砾,滑面浸润状,粘性好,与滑面接触面具磨光现象,表面光滑,光泽度好。2.3斜坡成因类型阿尔铺子纵二路斜坡是在特定的自然与地质环境条件下
11、形成和发生的,根据现场调查研究判定该斜坡为一古滑坡体,该滑坡曾发生滑动推动前缘土体覆盖古河床后,导致甘洛河改道。其判定依据主要如下:(1)地形地貌阿尔铺子纵二路斜坡地貌属高中山斜坡甘洛河一级阶地及山前缓坡地貌单元,地形高差较大,地势总体上是东高西低,东侧、南侧向山顶地势逐渐升高。阿尔铺子纵二路斜坡整体坡度较缓,其后部与山坡交界处较为陡峻,后方山坡表层基岩出露,为古滑坡体后缘边界。(2)物质结构根据现场揭露该斜坡的物质结构特征,斜坡后缘基岩出露,为三叠系上统-侏罗系下统白果湾群砂岩,中部地层为粉质粘土和砂岩地层,且覆盖层厚度逐步加厚,分布最大厚度约2 4m;斜坡中下部从上到下地层分为粉质粘土、第
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