资兴市洗塘山滑坡工程勘察报告

xx市xx滑坡工程岩土工程勘察报告xx省xx工程勘察公司xx年xx月xx市xx滑坡工程岩土工程勘察报告钻探施工:项目负责:报告编写:报告审核:总工程师:总经理:提交报告单位:xx省xx工程勘察公司提交报告时间:xx年xx月xx市xx滑坡工程勘察报告前言xx市xx滑坡工程位于xx市xx局和xx市xx局背后的xx山坡之上。最早是因为xx局和xx局修建住宅楼对此山体进行了切坡，形成了最高为6.1米的悬空面,使引起了土体的失衡,虽对此进行了修建挡土墙和排水沟等施工,但并没有便土体处于稳定。本区属于亚热带气候，年降雨量较大，大量雨水下渗至地下，使土体饱和强度降低，加之山坡上方有一养殖场每天需要对生猪和猪圈进行三次清洗，而所产生的生活污水并没有从地表流出而是通过下渗的方式从地下涌出，进一步润滑了土体。本区滑坡最早出现在xx年，最初为山体裂隙和局部的崩滑，虽对此进行了排水施工治理并对裂隙进行了密集的掩盖和夯实，但仍没有阻止滑坡裂隙的进一步扩大。xx年xx月xx日到xx月xx日，xx地区受“碧利斯”强台风的影响普降特大暴雨，山坡上崩滑体迅速扩大，老滑坡复活并贯通，现东西方向滑坡体长达90多米，南北方向上滑坡体长达70多米，总面积为6300多平方米。山体的加速下滑造成了原挡土墙的崩裂和坍塌、地面隆起，山体右下方的一座杂房开裂和一间车库整体向后推移了30厘米之多。xx年春季多雨，山体的滑动趋势较为明显，严重威胁了xx市xx局和xx局的两栋住宅楼和山坡上的高压电输线塔的安全。为此，xx市政府和有关单位非常重视，并委托xx单位对此进行工程地质勘察。根据合同要求和有关专家的会议精神，本次勘察工作在综合利用勘察资料的基础之上，采用测绘、钻探、取样试验和综合研究，重点查明滑坡体的成因、规模、确定滑动面的深度、岩土物理力学性质参数、并对边坡的稳定性作出评价，为设计提供依据。xx公司自xx年xx月xx日开始野外测绘工作，于xx日组织XY-100型工程钻机一台进场施工，全部的野外的工作于xx月xx日完成。勘察工作量如下表1：表1：勘察工作量统计表工作项目计算单位数量备注钻孔m/孔243．05取样组17地形测量1：5500Km20.06水文工程地质测测绘Km20.06剖面测量m416照片张6收集报告，资料料份6本次勘察所执行的技术规范有：《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）《建筑边坡工程技术规范》（5033-2002）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）滑坡勘察区的工程地质条件2．1、地形地貌勘察区的地貌形态为低山丘陵地区,海拔高程为159.09—177.71米,北东高，南西低，高差达27米，坡角为20—27°，因人为的活动使山体失衡，山坡一无大型的灌木等植物，只有部分家户开肯的菜园和少量的桔树，其中山坡的左侧上部有一深度为2.0左右的大冲沟。2．2、地层岩性2．2．1、耕植土（Q4pd）耕植土（Q4pd）：分布在整个场地，厚度为0.80米,呈褐红色,稍湿，硬塑，主要成分为粘土，含有少量的碎石和植物根系，局部含有少量的铁锰质结核。2．2．2、含碎石粘土（Q4dl）含碎石粘土（Q4dl）:含碎石粘土分布在整个场地，主要为第四系的坡积层，钻孔控制深度为0.80-16.40米，褐红—红褐色，稍湿，硬塑,碎石含量10%--25%，碎石粒径为1.00—4.00厘米,局部含有40厘米以上的漂石,其磨圆度较差,呈次棱角状,主要成分为风化的砂岩,局部含有少量的高岭土和铁锰质结核。根据土样的测定结果可知:天然含水率23.8%—32.9%,天然密度1.91g/cm3—2.05g/cm3,土粒比重为2.74Gs—2.76Gs,天然孔隙比为0.667-0.907,塑性指数为19.8IP—30.2IP,内摩擦角为13.6°—22.6°粘聚力为54KPa—92KPa,压缩系数为0.20Mpa-1—0.37Mpa-1,压缩模量为5.0MPa—8.5Mpa，详见土工试验报告书。2．2．3、炭质灰岩（C1d1）炭质灰岩（C1d1）：地层成因为下石炭系石磴子组，分布在整个场地，隐晶质结构，中-厚层状构造，局部岩芯裂隙较发育，填冲方解石岩脉，岩芯较为致密，呈块状—长柱状，节长为3—40厘米，RQD≈30%，厚度大，未钻穿该层，钻孔揭露的深度为0.70—2.50米。根据岩样测定结果可知：在饱和状态下，岩石的单轴的抗压强度为22.7—40.5Mpa,平均抗压强度为28.7Mpa。基岩总体来说较为稳固，未见岩石软弱夹层等现象。2．3、地质构造勘察地段为下石炭系地层,大致呈东西走向,为向南和南东倾斜的单层构造,下层为石磴子组的炭质灰岩产状为153∠54--148∠45,走向和倾向变化不大.岩芯较完整,局部破碎,裂隙发育充填方解石脉,岩石与土体的交接处的含水量大,是出现滑坡的主要原因.2．4、气象、水文与水文地质条件2．4．1、气象本区为温、热多雨的亚热带气侯，年平均气温17°C，春夏多雨，夏秋炎热，夏秋季节最高气温达38--39°C，冬季寒冷最低气温为-3°C。年降雨量为1480—2247mm,不仅不同年份的总降雨量变化大，年降雨量分配很有很大的不均，降水量的70%集中在4—9月份，并在夏秋出现暴雨和大暴雨，xx年xx月xx日和xx年xx月xx日的日降雨量过245mm，成为xx历史上有名的洪灾，特别是xx年xx月xx日到xx月xx日，连续的特大暴雨，总的降雨量达到357mm，均造成了xx历史上罕见的洪灾,引起的山体滑坡地质灾害，暴雨和大暴雨降落是破坏山体稳定并产生滑坡的不利的气象条件。2．4．2、水文勘察区内无常年性地表水，只是由降雨产生的地面水，根据地层圈定，滑坡上面汇水约一万平方米，当连续降雨使上部土体饱和后，沿坡面即会形成坡面水，每遇强降雨和久雨，从边坡裂隙和岩土交接处均有较大的水涌出。2．4．3、水文地质滑坡形成前，山体斜坡表层主要为第四系的坡积成因的含碎石粘土，其中碎石含量为10%-25%，碎石粒径为1-4cm,磨圆度较差，呈次棱角状，主要成分为风化的砂岩，局部松散，具有透水性，风化的砂岩遇水软化，呈可—软塑状态，下部钻孔揭露含碎石粘土与基岩接触面为透水层，基岩为相对隔水层。由于地势较高，土层中无稳定的地下水位，也无统一的水面，根据勘察钻孔的观测地下水位，只有ZK2和ZK3号钻孔中有深度为3.10米和4.20米深的假象水位,其余均位于岩面与土层接触地带,并且都是随降雨和干旱时间长短而变化。因土上部含碎石粘土透水性较强，而使地表水下渗至地下成为地下水，促使土体饱和和软化。尤其是产生滑坡和地面裂隙后，更有利于地面水的入渗补给，对滑坡的稳定极为不利。2．5、地震效应与场地区地震烈度根据国家地震局1/400万《中国地震烈度区划分图》本区地震基本烈度为Ⅵ度，地震动峰值为0.05g,地震动反应特征周期为0.35S,工程设计按Ⅵ度设防。3、滑坡形成的机理3．1、滑坡发展过程xx滑坡区为老滑坡区，xx市xx局和xx局在修建住宅楼时，对此山体进行了切坡处理，使部分地段形成了高达6米的悬空面，破坏了土体的稳定，陡坡前缘产生了多处小—中型的山体裂隙，后修建排水沟和挡土墙等措施，使山体处于一个相对稳定的状态。后来随着当地居民在山体上进行了农业生产活动破坏了地表土体结构，每遇强降雨或久雨，使山体上部土体饱和并下渗，淤积岩土交接处使土体软化并使结构强度降低，长时间作用，在第四系的坡积成因含碎石粘土层和下坡岩土接触带形成了一个透水层，地下水均从这个通道中排出，使山体出现了下滑的趋势。xx年xx月xx日到xx日，因“碧利斯”强台风的影响，使xx地区普降特大暴雨，加大了山体的明显下滑，导致挡土墙的开裂和部分崩塌，使地面隆起，强大的土体推力使整个车库向后整体被推移了达30cm之多，严重威胁着山体前的两栋住宅楼。xx年春季多雨的气候，进一步导致山体的下滑。从总体情况来看，整个滑坡处在一个十分活跃的状态，只要在外界条件的激发下，随时会出现整个山体的下滑。3.2、滑坡形态、规模特征根据测绘和钻孔布置位置的方向，同时根据场地的四条工程地质剖面线，可以把整个滑坡体划分为五个滑动剖面。其滑动剖面的规模、形态特征下见表2。表2：滑坡区各滑动剖面的形态、规模特征表283.980.0011.60928.007.206681.600101.5096.7719.401877.3449.5017834.773105.00100.0020.902090.00010.5021966.00065.5063.4025.8/2817.8610.508587.5333．3、滑坡变形特征3．3．1、滑坡浅部变形特征浅部变形特征为裂隙、滑壁、台阶、鼓丘、前缘土体崩滑、挡土墙开裂和倾倒、滑体凹谷等。A和A-B滑动剖面因连续崩滑后后,造成挡土墙的倾倒,C-D和D滑动剖面因连续下滑,引起了地面的隆起,挡土墙的开裂,杂房和车库的整体向后被推移了30cm之多。3．3．2、滑坡深浅的变形特征深部变形特征地面表现为地面裂隙与滑动面（带）贯通，下部滑动面呈纵向缓坡平面，横向呈弧形，形态受滑动面以下未滑动土体和基岩面的控制。滑坡体上部土层受扰动而结构和厚度改变，使滑动带地下水渗透性增强，土体物理力学性质变差，含水量增大。3．4、滑体结构特征据地面调绘和钻探查明，滑坡体土体主要为第四系坡积成因的含碎石粘土，从构成滑坡体的岩（土）体类型看，为土质滑坡。滑床主要为未滑动的第四系坡积成因的含碎石粘土和下石炭系石磴子组炭质灰岩，滑动土体的厚度不均。据钻探施工而知：ZK1、ZK2和ZK3号钻孔的滑动面深度为4.40—6.20米，ZK4、ZK5、ZK6、ZK7和ZK8号钻孔的滑动面深度为6.80—9.40米，ZK9、ZK10、ZK11、ZK12和ZK13钻孔的滑动面深度为7.50—11.30米，ZK14、ZK15、ZK16和ZK17号钻孔的滑动面深度为.7.50—14.60米。3．5、滑动面的确定滑动土体因受到推动、剪切、原状结构不同的受到破坏。滑动带（面）多钻孔取出的岩芯观察不明显，只能根据钻探时漏水、跨孔、缩径和土体变软等因素来确定。如ZK1、ZK2和ZK3号钻孔钻至滑动面时，含水量突然变大，跨孔现象严重，岩芯破碎，采取率低等现象来确定滑动面（带）。3．6、滑动面（带）下伏基岩特征整个滑坡体下伏基岩为石炭系下石磴子组炭质灰岩，青灰色，隐晶质结构，中—厚层状构造，局部裂隙较发育，填冲方解石岩脉，岩芯较致密较完整，呈块状—长柱状，节长为3—40cm,RQD=30%，钻孔揭露基岩埋藏深度见下表3。表3：钻孔控制土层厚度与基岩埋深表孔号孔口标高（m）孔深（m）土层厚（m）基岩厚（m）基岩面标高（mm）水位深（m）ZK1174.5013.6512.251.40162.2511.80ZK2174.9017.4514.952.50159.954.10ZK3174.7014.9012.652.25162.053.20ZK4168.5012.6010.202.40158.309.80ZK5168.7017.4015.801.60152.9014.70ZK6171.1018.3016.102.20155.0015.60ZK7168.6016.9015.601.30153.0014.90ZK8168.9017.6515.901.75153.0015.40ZK9163.108.907.201.70155.906.20ZK10163.808.607.201.40156.606.80ZK11162.7013.4011.202.20151.5010.70ZK12161.9013.8012.201.60149.7011.60ZK13163.2018.2016.401.80146.8016.10ZK14156.909.107.501.60149.407.00ZK15157.5011.409.701.70147.808.20ZK16160.3015.2014.201.00146.1013.70ZK17161.1015.3014.600.70147.1014.103.7、滑坡成因的分析3．7．1、自身的条件3．7．1．1、地形坡角较陡，力学性质差的土体顺坡分布，倾角较大，地形坡度大，据测量地形坡角为23—27°。3．7．1．2、土体的物理力学性质差，上层覆盖层为第四系坡积成因的含碎石粘土，透水性较强，对防止地表水入渗非常不利，使大量雨水能入渗地下地下成为浅层的地下水，使含碎石粘土的局部层位被水浸泡后软化后抗剪强度降低。滑坡区的下部由于土层的透水性较大，一直下渗至基岩面，基岩为相对隔水层，使上部岩土交接处的含水量增大，在钻进过程中出现的跨孔和漏水的现象。3．7．1．3、本区老滑坡区的滑动陡坎非常明显，这次滑动基本上是老滑坡的复活和加剧。3．7．2、外界诱发因素3．7．2．1、人工切坡影响本区最早为xx市xx局和xx局修建住宅楼时对此山体进行了切坡，形成了最高达6米的悬空面，使山体出现了裂隙和下滑的趋势，虽对此进行了修建挡土墙和排水沟等施工治理，但并没有从根本上解决问题，只是使土体暂时处于一个稳定的状态。3．7．2．2、暴雨诱发xx年xx月xx日到xx月xx日连续的特大暴雨和今年春季多雨，使有一定汇水面积的坡面形成了坡面流，部分水入渗地下后破坏了土体的物理力学性能，使本身就很不稳定的边坡条件进一步恶化，所以大暴雨和久雨是滑坡产生的诱发因素。4、滑坡稳定性分析和评价4．1、工程地质特征分析法如前述，整个xx滑坡被四条地质剖面划分为五条滑动带，总面积达6300m2，总体积约为6万m3，属于中型滑坡，其滑动方式为整体式推移滑动。整体式推移滑动：该区前后高差约为27米，前缘最高的悬空面高达6米，滑体平均厚度为10米，倾角为23—27°，地面裂隙发育，一旦受到外界条件的激发，随时下滑，危及xx市xx局和xx局的两栋住宅楼甚至整个小区的安全。4．2、外动力条件分析作用于该滑坡的主要外动力为雨水下渗作用。本区雨季时间长，降雨量大且多暴雨，xx年至xx年三次灾害性暴雨的周期仅为四年，降雨对本滑坡的发展仍是决定性因素，滑体上部为含碎石粘土利于雨水下渗，对其结构破坏较大，极易产生进一步的土体软化和岩土交接处溜滑或表层的崩滑。4．3、滑坡稳定性验算分析4．3．1、滑坡体岩土物理力学参数的确定通过对滑动面的野外观察、室内土工试验，并结合本地区类似工程经验，确定岩土有关的参数特征值。4．3．1．1、主要土层有关的参数特征名称重度（KN/mm3）内摩擦角（度）粘聚力（KPaa）残剪强度天然饱和天然饱和天然饱和内摩擦角凝聚力含碎石粘土19.2019.617.821572.52016.317.24．3．1．2、岩石物理力学参数特征值名称重度（KN/mm3）天然抗剪强度（MPa）抗剪强度抗剪断强度φ（°）C（KPa）φ（°）C（KPa）炭质灰岩26.330--3530300351804．3．1．3、岩土层与锚固固体粘结强强度含碎石粘土：330KP炭质灰岩：4550KP4．3．2、根据滑体特征征，采用滑滑体推力系系数法对到到时候滑坡坡的四个滑动剖面面进行了稳稳定性验算算，并计算算出剩余推推的下滑力力，由于滑滑坡区无统统一的地下下水位（见见钻孔水位位），考虑虑到静水压压力和地震震力作用，土土体的平均均重度按119.6KKN/m33计，其结结果见下表表NA剖面217012.88B剖面6681.60033174.99680.007.20C剖面17834.77328751.66396.779.50D剖面21966.00020075.110100.0010.50计算过程如下::一、A滑动剖面面计算过程:通过圆弧法把11#滑动剖面分为五五个滑动条条.α1-1=42°°α1-2=30°α1-3=26°α1-4=31°α1-5=112°l1-1=10..0ml1-2=19.55ml1-3=16.99ml1-4=11.88ml1-5=17.773mH02,试果内均./由上可知:各滑滑动块的重重力Q如下:Q1-1=H×LL×l1--1×GS=7.0m×1m×10.00m×19..6KN//m3=13722KN同理可知:QQ1-2=26755.40KNQ1-3=23118.700KNQ1-4=16118.966KNQQ1-5=24322.56KN计算各滑段的滑滑动力T=Q××sinαT1-1=Q1-11×sinnα1-1=13722KN×ssin422°=9118.055KN同理可知:TT1-2=13377.70KKNT1-3=10116.455KNT1-4=8333.83KKNT1-5=5055.76KKN2)计算各段的的抗滑力RR=N×ttgφ+Cl即,R1-1=NN1-1×ttgφ+Cll1-1=13722KN×ccos422°×tgg15°+20KP××10.00m=426..240KKN同理可知:RR1-2=10100.83KNR1-3=8966.42KKNR1-4=6111.68KKNR1-5=9922.16KN3)计算各段的的传递系数数ψi=coss(αi-αi-1)--sin((αi-αi-1)ttgφi+1即,ψ1-1=coss(α1-α1-1)--sin((α1-α1-1)ttgφ=0.9222同理可知:ψψ1-2=0.9779ψ1-3=1.0019ψ1-4=0.88584)计算该滑动动剖面滑坡的的稳定系数数:K=[[R1-1ψ1-1ψ1-2ψ1-3ψ1-4+R1-2ψ1-2ψ1-3ψ1-4+R1-3ψ1-3ψ1-4+RR1-4ψ1-4+R5]÷[TT1-1ψ1-1ψ1-2ψ1-3ψ1-4+T1-2ψ1-2ψ1-3ψ1-4+T1-3ψ1-3ψ1-4+T1-4ψ1-4+T5]=0.8995)计算各滑动动块的推力力:F=FFn-1ψ+γtGnt-Gnntgφ-Cnln即,F1=7200KN/mm同理可知:F22=13922KN/mmF3=1787KNN/mF4=2296KNN/mF5=1634KNN/m(F5即是支板板结构提供供的最小加加固力,也就是剩剩余推力))二、同理可知：：B滑动剖面的稳定定系数为：：K=0..85剩余余推力：F=15004KN/mC滑动剖面的稳定定系数为：：K=0..74剩余推力力：F=46119KN/mD滑动剖面的稳定定系数为：：K=0.665剩余推推力：F=41444KN/m4．4、滑坡的综合评评价4．4．1、xx滑坡按规模模为中型滑滑坡。地形形地貌、地地质构造、地地质环境、岩岩性特征和和滑体特征征均显示该该滑坡具备备进一步发发展的天然然条件。4．4．2、勘察揭露该滑滑坡的滑动动形式为整整体式推移移滑动，变变形严重尚尚在积蓄力力量向深部部岩土和上上部滑动，稳稳定性差。晴晴天暂时稳稳定，雨季季可随时下下滑。4．4．3、该滑坡属于中中型滑坡，