思南县城防洪堤后侧滑坡形成机制及其治理
2004 年第 5 期
思南县城防洪堤后侧滑坡形成机制及其治理
许义洪
(思南县水利局,贵州思南 565100)
摘 要:思南县城防洪堤施工开挖中后侧边坡出现大滑坡迹象,文章介绍了该地段可能发生大滑坡的机理,阐述 了对该边坡稳定问题进行的分析以及采取的应急抢险措施和处理后的观测成果. 关键词:防洪堤 边坡 大滑坡 治理 思南县 表 1 1998 年 12 月 25 日前主要裂缝观测记录表
裂缝编号 高程(m) 距堤位置(m) 开挖前观测值 (1998 年 10 月 27 日) (mm) 开挖 98 年 12 月 3 日 后观 98 年 12 月 8 日 测值 98 年 12 月 20 日 (mm) 98 年 12 月 25 日 L1 L2 L3 L4 L5 394 394.6 382.4 390.5 394.1 118 119 86 110 122 6 不存在 24 88 96 97 11 26 38 38 10 21 61 64 65 5 16 56 58 60 L6 390 116 L7 384 81
思南县城防洪堤设计为浆砌石重力仰斜式挡 土墙,一,二期工程已经结束,三期工程目前正在 施工.1998 年 11 月底进行一期工程基础开挖,在 1998 年 12 月 3 日观测发现防洪堤 0+000～0+150m 段后侧边坡出现大范围开裂,变形及局部土体坍 滑,其后坡土体即将发生大滑坡(120m×150m),估 3 计方量 360000m ,采取了一系列处理措施后避免了 大滑坡的发生.本文就该次滑坡问题作了论述.
不存在 不存在 8 8 31 39 41 18 42 51 52 13 28 35 36
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概 述
思南县城防洪堤沿乌江左岸修建, 其后为 20°～ 40°土坡,防洪堤后侧 15～20m 外为县城城区,楼层 林立. 防洪堤基础主要为土方开挖, 0+000～0+560 在 段开挖深 6～13m 到基岩,开挖完毕后形成边坡 1:1.1～1:1.3,高 16～22m 的高边坡土体. 1998 年 11 月 27 日进行防洪堤基础 0+000～ 0+560m 段基础开挖,到 12 月 1 日监测发现在堤后 0+000～0+150m 范围内原已存在的地表及房屋老裂 缝变形加快加大,同时出现了部分新裂缝,新裂缝 不断增多增大(裂缝分布见图 1), 12 月 4 日已出 到 现开挖后的边坡局部地方垮塌,同时开挖断面出现 渗水.到 12 月 7 日,开挖断面渗水量增大,并出 现浑水.开裂房屋增加,裂缝增大的速度很快.种 种迹象表明,大滑坡危在旦夕. 一旦滑坡体塌滑, 将造成 40 余栋楼房倒塌,两条街道垮断,防洪堤 修建将受到严重影响,直接经济损失 6000 万元. 从 12 月 6 日起采取了一系列应急抢险措施, 基本上控制住了险情,据 12 月 20 日至 12 月 25 日间观测,裂缝变形基本停止(裂缝记录情况见 表 1) .
图 1 裂缝分布情况示意图
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工程地质概况
防洪堤工程位于乌江左岸,地貌单元属冲积阶 地及冲刷陡斜坡,河堤处于乌江河谷,为侵蚀堆积 阶地地形. 0+000～0+150m 段堤后坡为乌江干流左岸冲洪 积成因的土质边坡(第四系冲积,洪积层).其自上 而下岩土分别为:表层为厚 l～5m 的杂填土 (Q ml),由人工堆积而成,包括生活及建筑垃圾等, 结构疏松;往下为厚 5～9m 冲洪积层(Qal+pl),上 部为灰黄色粉质粘土, 呈稍密状态, 底部与基岩 (志 51
水利技术监督
2004 年第 5 期
留系中上统韩家店群)接触带分别为厚 0.4～0.5m 结构松散的淤沙以及含水量较高的灰色软塑状粘 土和志留系强风化带淤泥;基岩为志留系中上统韩 家店群(S2-3hn)泥岩,岩层走向 NW-SE20°,倾向 SW70°,倾角平缓,一般在 8°左右. 勘探表明 0+000～0+150 段均有地下水,以赋 存于第四系冲洪积层中的孔隙水和泥岩中的基岩 裂隙水为主,受大气降水补给,地下水位随地形起 伏而变化,堤线位置地下水稍高于同期乌江水位. 其中城市生活污水,地表水等常由杂填土与老土界 面及下层粉质粘土中夹杂部分渗出,对后坡稳定会 带来不利影响.
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滑坡形成的机制及边坡稳定分析
从边坡工程地质条件分析可知, 边坡土体结构松 散,土体与基岩接触带其力学强度低,构成了下卧软 层.该下卧软层摩擦系数很低,抗滑力差.在边坡上 部为城市市区,生活用水及其他用水下渗,恶化土体 并造成渗透压力增大,更兼城区楼房林立,人为荷载 大,致使边坡承受荷载较大.加之基岩倾向河谷,在 一定范围内存在了边坡稳定性差的问题. 从发生的裂 缝情况结合上述地质条件分析, 可以认为该滑坡形成 的机制是:在上述下卧软层范围内,存在着力学强度 低的近似圆弧型复合滑动面. 该圆弧型复合滑动面主 要由两部分组成: 靠下部分为下卧软层可塑或软可塑 状态的粉质粘土及志留系强风化带淤泥, 这是滑动面 的主体;上部分为杂填土,这是滑动面的次要部分. 随着外界因素的影响, 比如乌江干流水位季节性抬升 和冲刷,地表水下渗,水位降落,致使土体运动的滑 动力增大而抗滑力减小, 当其稳定安全系数小于 1 时 就会发生坍滑.

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