高边坡滑坡加固工程的工程地质勘察

1、高边坡滑坡加固工程的工程地质勘察2001年第4期广东公路勘察设计总第104期五,调查路基路面排水系统在实际竣工道路中的使用效果?调查已设计的路基路面排水系统在实际竣工道路中的使用效果.对其台理性和存在的问题进行评判,以使得路基路面排水系统更加符台实际,设置更加合理.六,调查现行路面设计与路面施工,监理,建设等方面是否脱节,须补充和完善那些指标路面设计的每一方面,都应与路面施工,监理,建设等方面紧密衔接.这是路面设计中颁首要解决的重点内容之一.七,调查典型道路的路面状况和损坏形式,探讨分析其原因对具有比较完备的逐年交通量调查资料,道路设计资料,施工监理记录等资料的道路进行调查研究.这通常可调查两

2、类路面.一类是调查典型的试验路观测路段.另一类是运营中的高等级公路路面调查.高边坡滑坡加固工程的工程地质勘察林济南(广东省公路勘察规划设计院邮政编码:510507)摘要:本文从工程地质勘察入手,分析场地地质构造及地层岩性,探讨产生边墟失稳的原因,提出台理的治理措施,从而得出滑坡勘探工作要点和滑坡勘察应解决的主蔓问题.关键词;工程地质勘察地质构造反地屡岩性迪坡失穗分折迪坡治理勘探要点l概况k82+500一k82+760路堑边坡加固工程为汕(头)梅(州)高速公路的一部分,为四级半边坡.原山体为一稳定的平衡体.路堑边坡开挖后,由于泻水l设计不足或被堵.加上部分没有及时支护.使软弱面成为地表水与地下水

3、的连通通道.连场的暴雨过后,渗入软弱面的水无法摊出,几十米高的水头压力,使已用浆砌片石护坡产生边坡滑坡.为了阻止边坡的进一步下滑.在未探明边坡滑体的地质情况下,超前进行设计施工.在加固的同时进行工程地质勘察.2场地工程地质勘察经过现场查勘.针对场地的滑动的情况.决定在三级平台上布置2个(zk2,zk4)2001年第4期广东公路勘察设计总第104期垂直钻孔.以探明滑体的地层岩土性特征.在不同点布置11个垂直坡面的水平钻孔.旨在探明滑动面的位置.水平钻孔采用双管单动钻具进行施钻.使岩土芯采取率达95%以上.基本起到了平峒的作用.钻孔布置如下图:边坡勘探钻孔布置图注:图中的锚索孔为未经勘探前的设计锚

4、索孔.3地质构造及地层岩性通过勘探.结合场地所在区的区域地质特点.基本查明场地位于粤东莲花山断摺构造带范围.可见岩石破碎程度高,节理裂隙发育,节理面多呈高角度”x”型.且具先压后张特点.场地附近岩石普遍见片理化.就钻探揭露的地层描连如下:3.1亚粘土(q):褐黄一褐红色,为坡积成因,无规律地分布有弱风化一微风化滚石.湿.可一硬塑状.主要分布于第三级平台部位.垂直厚度9.3013.oom.垂直边坡坡面厚度5.106.20m-由于是坡积成因,其与下伏岩石之间一般有突变界线,使其成为地下水通道之.地下水未得到有效排泄前.吸水饱含地下水3.2强风化凝灰岩(j3):褐黄色.半岩半士状,潮湿.风化和节理裂

5、隙发育.遇地下水长期浸泡易膨胀崩裂,局部有风化倒置现象,或治风化和节理裂隙充填亚粘土(夹泥)现象.钻进过程沿节理裂隙面有漏浆现象.3.3弱风化凝灰岩():褐灰色夹少量青灰色,岩芯表面粗糙.硬;多组裂隙发育,2001年第4期广东公路勘察设计总第104期部分孔段可见风化倒置现象(夹强风化或微风化岩石):裂隙面为黄褐色或褐黑色,且裂隙面凹凸不平.部分有亚粘土填充.部分可见褐铁矿等次生矿物,岩芯部分可见挤压片理现象.3.4凝灰岩():青灰色.岩质新鲜.凝灰质结构,块状构造.多组节理发育.节理面有风化痕迹,岩石坚硬.4边坡失稳原因分析:通过勘察.边坡滑体的滑动面如下图边坡滑动面的三维空间图由上图可见滑动

6、面主要集中在k82+630一k82+690,此外k82+610一k82+580二,三级边坡也发现滑动面;而zkio.即k82+735附近有构造挤压通过.尚未发育为滑动面,因此,zkl0附近不必锚固,而k82+610一k82+580二,三级边坡应加密锚索布置.通过钻探揭露地层和软弱面的情况分析,该处天然边坡被开挖后.原平衡体被打破,场地位处莲花山断摺构造带内,风化岩石节理裂隙发育,本来位于地下水位以上的坡积土和强风化岩石,在大雨等地表水作用下,渗入坡积土和风化破碎岩层中.并在下伏隔水岩层顶部积聚,改变了坡体原水文地质条件.坡积土和强风化岩层有吸水膨胀和崩裂的特点.在其吸水后.增加了其自身重量.由

7、于开挖路堑边坡坡面较陡,大雨不断补给地下水.使地表水和地下水二者连通.水头压力增加,且泻水孔数量不足或堵塞.在自身重力及饱水附加重力和水动力共同作用下,产生沿软弱面产生滑穆.根据勘察资料修改的锚索孔布置图如下t2001年第4期广东公路勘察设计总第104期修改后的锚索孔布置图5边坡治理建议边坡滑坡主要是山体水文地质条件改变而产生的滑移.具有季节性.从钻探揭露的情况分析,软弱面一般埋深垂直坡面以下3一lom,属浅一中层滑体,鉴于整个坡面已进行护坡.因此可采用预应力锚索进行锚同锚固范围应在k82+580一k82+710,锚索孔的间距为35m,c:lokn/m.巾:30.,r:20kn/m,安全系数取

8、【.2-1.3.锚固有效长度应进入弱风化岩石不小于8m,设计张拉强度应大于600kpa,一般张拉强度为设计强度的110%.此外还应对各级边坡顶部区域和与边坡衔接处的裂隙应采取防渗流措施.如夯填裂缝,增设截水沟,修复护面墙,裂隙注浆等,改变地表水的流向,防止地表水与地下水在护面墙下连通并做好边坡的各项指标的监测工作.通过有效的勘察.该边坡加固治理工程,及时调整了锚索的布设.减少了锚固长度和锚索范围.锚索长度减少了29.02%,造价减少了23%.取得了良好的效益.6滑坡勘探工作要点6.1勘探工作的主要任务是查明滑坡体的地层结构,滑动面的位置,展布形状,层数和滑带岩土性质.查明地下水情况,采取岩土试

9、样进行试验等.6.2勘探线应在测绘调查基础上,沿滑动主轴方向布设.根据滑坡规模和分块,分条情况,在主轴线两侧亦应布设勘探线或勘探点;在各勘探线上勘探点的间距,一般不宣大于30m.在预计设置捧水的支挡构筑物的地段,应有一定数量的勘探点.6.3为直接观察地层结构和滑动面,宣布设一定数量的探井或探槽.已开挖的边坡可442001年第4期广东公路勘察设计总第104期布置水平钻孔,采用双管单动钻具进行施钻,提高岩土芯采取率,使其起到平峒的作用.6.4一般性勘探点的深度,应穿过晟下一层滑动面:少量控制性勘探点的深度,应超过滑坡体前缘最低剪出口标高以下的稳定地层内一定深度.6.5在滑坡体内,滑动面(带)和稳定

10、地层内,均应采取足够数量的岩土试样进行岩土试验.6.6为查明地下水的类型,各层地下水位,含水层厚度,地下水流向,流速,流量及其承压性质,应布设专门性钻孔,或利用其它钻孔进行上述水文地质测试,必要时应设置地下水长期观测孔6,7滑坡勘探宜采用管式钻头,全取芯钻进.土质滑坡宜采用干钻.钻进过程中应细致地观察,描述和注意钻进难易的记录.以下迹象可能是滑动面(带)位置:6.7.1通过小间距取样(0,5m或更小),测定和绘制含水量随深度的变化曲线.含水量,可能是滑动面(帮):6.7.2所采取岩芯经自然风干.岩芯自然脱开处可能是滑动面:破碎地层与完控地层的界面也可能是滑动面位置:大型,超人型滑坡可能山现地层

11、重复现象,结合测绘调查分析判断是否属滑动面(带):6.7.3孔壁坍塌,卡钻,漏水,涌水,甚至套管变形,应结合其它情况进行分析判断.7滑坡勘察应解决的主要问题7.1查明滑坡的现状.包括:滑坡周界范围,地层结构,主滑方向;平面上的分块,分条,纵剖面上的分级:滑动带的部位,倾角,可能形状:滑带岩土特性等滑坡的诸形态要素.7.2查明引起滑动的主要原因:在调查分析滑坡的现状和滑坡历史的基础上,找出引起滑坡的主导因素:判断是首次滑动的新生滑坡抑再次滑动的古,老滑坡的复活.7.3.获得合理的计算参数:通过勘探,原位测试,室内试验,反算和经验比拟等综合分析获得各区段(牵引段,主滑段和抗滑段)合理的抗剪强度指标

12、.7.4.综合测绘调查,工程地质比拟,勘探及室内外测试结果,对滑坡当前和工程使用期内的稳定性作出合理评价.7.5提出整治滑坡的工程措施或整治方案:对中型和中型以上规模的滑坡以及滑坡群,宜加以避让;防治滑坡以采用排水(地面水和地下水),减载,支挡,防止冲刷和切割坡脚,改善滑带岩土性质等综合性措施,且注意每种措施的多功能效果,并控制和消除引起措动的主导因素为主,辅咀消除次要因素的其它措施.(下接24页)4s2001年第4期广东公路勘察设计总第104蝈k笛+75嗟底jfi琏行i(尚+王d鞋底开挖断酉(上接45页)7.6提出是否要进行监测和如伺进行监测方案.8结语8.i该路线已建成通车,各项观测数据表明处理措施合理有效.边