水庫區(qū)索依村滑坡形成機制及穩(wěn)定性評價

三峽庫區(qū)滑坡穩(wěn)定性評價系統(tǒng)（lasa）——三峽庫區(qū)是我國地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)的地區(qū)，由于大壩的興建和移民搬遷，在一定程度上改變了原有地質(zhì)環(huán)境的平衡狀態(tài)，不可避免的加劇了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生?！　靺^(qū)庫岸全長5300km，水庫蓄水后的塌岸段預(yù)測有441km?！　≡趲靺^(qū)范...

一、前言研究對象位于正在建設(shè)中的黃河上游公伯峽水電站庫區(qū),地處青海省尖扎縣上游約1.5km處,與縣城隔河相望?；w上有省級公路穿過,且滑體前緣剪出口大部分低于電站正常蓄水位。因此,若電站按正常工期于2004年下閘蓄水后,該滑坡的穩(wěn)定性、變形破壞方式及可能產(chǎn)生的社會危害和影響已引起有關(guān)方面的高度重視,認識上也出現(xiàn)了一些不同

本文介紹了滑坡體、滑帶、滑床的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成及滑坡具多期次滑動的變形特征,認為滑坡區(qū)巖石破碎、滑坡前緣形成臨空面、地表水滲入土體為滑坡的形成提供了有利的條件;長時間的持續(xù)暴雨、古夫河長期沖刷、人類工程活動是誘發(fā)滑坡發(fā)生的主要因素。并據(jù)巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標的試驗結(jié)果以及滑坡穩(wěn)定性反演分析計算結(jié)果,結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗值,確定計算滑坡穩(wěn)定性的抗剪強度指標,采用傳遞系數(shù)法,分不同的工況條件進行穩(wěn)定性計算。根據(jù)計算結(jié)果對滑坡進行了穩(wěn)定性評價,并結(jié)合工程實際提出一些可行的防治措施及建議。

滑坡位于四川省甘孜州境內(nèi)某水電站10#支洞口下部,該滑坡處于變形加劇狀態(tài),因此對其形成機制及穩(wěn)定性進行分析就顯得尤為重要。分析表明:該滑坡形成機制屬于滑移-拉裂式,目前處于極限平衡狀態(tài),受暴雨或地震影響就很可能發(fā)生整體破壞。

從地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文條件等方面,闡述該滑坡群的基本特征和形成機制;通過傳遞系數(shù)法和janbu法、bishop法的滑坡穩(wěn)定性計算對比分析,結(jié)果表明:天然狀態(tài)下,2號滑坡及4號滑坡目前整體穩(wěn)定系數(shù)處于1.05～1.15之間,處于基本穩(wěn)定狀態(tài),(雨季)整體安全系數(shù)處于1.00～1.05之間,處于欠穩(wěn)定狀態(tài),3號滑坡、5號滑坡產(chǎn)生滑動后,目前處于暫時穩(wěn)定,在旱季可保持基本穩(wěn)定,在暴雨狀態(tài)時3號滑坡、5號滑坡主斷面的安全系數(shù)均小于1.05,處于不穩(wěn)定狀態(tài)。最后,提出為提高滑坡穩(wěn)定性應(yīng)采取的工程加固措施,具有較高的實踐和理論意義。

擬建水庫右壩肩處于由磚紅色砂巖夾薄層或透鏡狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖構(gòu)成的斜向v形河谷中,無明顯斷層構(gòu)造,雨水充沛且存在一古滑坡,經(jīng)過調(diào)查,滑坡主要由滑坡堆積體和滑動面以及其下方的擾動帶組成,滑坡區(qū)發(fā)育的縱向和橫向結(jié)構(gòu)面以及巖層面構(gòu)成一楔形槽。認為滑坡的成因是暴雨下楔形槽內(nèi)控制的滑移-拉裂破壞。經(jīng)過定性分析,古滑坡天然狀態(tài)是穩(wěn)定的。采用極限平衡法計算古滑坡在天然狀態(tài)、地震作用以及暴雨等工況下的穩(wěn)定系數(shù)分別為1.45、1.39及1.27,由此可知滑坡在天然狀態(tài)下是穩(wěn)定的,地震作用對其穩(wěn)定性影響不大,但暴雨作用下滑坡的穩(wěn)定性有所降低。最后通過數(shù)值模擬再現(xiàn)了現(xiàn)階段古滑坡的應(yīng)力應(yīng)變場和變形破壞特征。

滑坡位于斜坡中部,面積大、臨空面寬,玄武巖碎石土分布廣,近期活動明顯。經(jīng)69個鉆孔及地表調(diào)繪實測,完成穩(wěn)定性評價及推力計算,有效提供治理依據(jù)。

通過對大屋基滑坡基本特征及形成機制的研究，宏觀地分析了該滑坡現(xiàn)今的整體穩(wěn)定程度，并利用計算機采用５種不同的穩(wěn)定計算法，對滑坡萃水前后的整體穩(wěn)定性進行驗算與評價，從而為滑坡整提供可靠依據(jù)。

水庫岸坡滑坡穩(wěn)定性主要受庫水位漲落的影響。由于庫區(qū)水位變化可概化為二維非穩(wěn)定流,地下水位變化可采用有限元模擬。三峽水庫正常運行時的水位漲落速度在0.6～4.0m/d、高程145～175m之間變化,通過有限元法對庫區(qū)的馬家溝滑坡模擬表明:庫水位和滑坡體內(nèi)的地下水位同步升降,水力梯度很小,因此水位漲落對滑坡的影響主要是浮托力作用。在此條件下,采用morgenstern-price法對滑坡穩(wěn)定性進行計算表明,隨著水位上升,滑坡穩(wěn)定性降低,水位上升到165m時,穩(wěn)定性達到最小,水位再上升則穩(wěn)定性增大,當滑坡完全淹沒在水下時的穩(wěn)定性高于未被淹沒的情況,滑坡最終的穩(wěn)定性按最小穩(wěn)定系數(shù)評價。

在野外現(xiàn)場調(diào)查的基礎(chǔ)上,對某工程巖體基本特征及成因機制進行了分析,認為它是一種逆沖推覆構(gòu)造。在此基礎(chǔ)上,建立了有限元計算模型。通過彈塑性的有限元模擬和不平衡推力法計算,對其穩(wěn)定性進行分析研究。認為該工程巖體在天然或有蓄水的情況下是穩(wěn)定的;在天然與地震(基本烈度為度)共同作用下,它也是穩(wěn)定的;在有540～600m蓄水位及地震(基本烈度為度)時,它將有可能發(fā)生破壞;在610m蓄水位及地震烈度為度的情況下,它也是穩(wěn)定的

龍王坪滑坡位于長江二級支流東河右岸。通過野外勘查,運用探槽、探井、鉆探等工程控制,查明該滑坡的主要影響因素除地形地貌、地層巖性、物質(zhì)結(jié)構(gòu)外,還有暴雨、地震、人類活動等外在因素;查明該滑坡已發(fā)生過局部滑移,目前正處于蠕滑拉裂變形階段。通過對滑坡的穩(wěn)定性評價,認為該區(qū)應(yīng)采用以支擋工程為主、排水為輔的防治方案。

某水庫區(qū)滑坡體發(fā)育于河流左岸岸坡上,地貌形態(tài)為侵蝕中低山,山體寬厚、溝谷深切,走向近南北-北北東.為了確保水庫工程建設(shè)和水庫運行期間的安全,為此針對水庫區(qū)規(guī)模較大的#1滑坡體進行專題研究,并對該滑坡體在施工期、蓄水期和蓄水后的穩(wěn)定性進行了分析,研究了滑坡體對工程建設(shè)期和水庫運行的影響,并提出了相應(yīng)的防治措施.同時也可為類似水利工程建設(shè)提供借鑒和指導(dǎo).

干海子滑坡規(guī)模巨大,為近壩庫段重點滑坡,滑坡穩(wěn)定性對電站的安全和正常運營至關(guān)重要。通過地質(zhì)宏觀評價、變形監(jiān)測、極限平衡計算等多種方法對其蓄水期間穩(wěn)定性進行了復(fù)核。結(jié)果表明：目前滑坡整體基本穩(wěn)定,但滑坡前緣部位處于臨界滑動階段,不穩(wěn)定,存在隨時滑塌的可能性,失穩(wěn)形式應(yīng)為蠕滑拉裂解體。

滑坡發(fā)生于擬建的水文站壩址i勘探線下游約300m的左岸陡傾順向坡(傾角85～87°)中。據(jù)平硐揭露,坡體主要由薄層(單層厚2～3cm)泥質(zhì)板巖組成。巖層傾倒變形極為強烈,由硐口至硐底(220m)巖層均呈反傾坡內(nèi),且傾角隨硐深增加呈明顯增大趨勢,即16～55°。沿硐不時可見因巖層彎曲而形成的楔形張裂縫(隙),傾倒變形的范圍(平硐水平深度)達220m以上。洼里滑坡正是在上述的彎曲一拉裂變形基礎(chǔ)上發(fā)展而成的大規(guī)模滑坡。即谷坡巖體在重力作用下,向臨空方向作懸臂梁彎曲,并逐漸向坡內(nèi)發(fā)展。彎曲的板梁之間互相錯動并伴有拉裂,彎曲后緣出現(xiàn)拉裂縫。由于巖層薄而相對較軟,其彎曲角度很大,在巖層最大彎曲部位出現(xiàn)與層面垂直的楔形拉裂縫(隙)。隨著河谷強烈下切及江水對凹岸的沖刷,上述傾倒一拉裂變形則進一步加劇,一旦各層最大彎曲部位的緩傾坡外楔形拉裂隙(縫)相互貫通,形成統(tǒng)一的滑動面(帶),就容易發(fā)生大規(guī)模的滑坡;通過用簡化畢肖普法對該滑坡進行了穩(wěn)定性計算,結(jié)果表明:只有在蓄水位達到1800m高程時或在此種情況下遇到ⅶ度地震,滑坡體有可能局部發(fā)生失穩(wěn)。而在其它工程情況下,滑坡體處于穩(wěn)定狀態(tài)。

介紹了欽崇高速某順層邊坡滑坡治理工程中已查明的滑坡區(qū)工程地質(zhì)條件,滑動面、滑動帶的位置,通過對現(xiàn)場工程地質(zhì)條件的系統(tǒng)調(diào)查,分析評價了該滑坡體的成因及穩(wěn)定性現(xiàn)狀;根據(jù)鉆孔資料提供的巖土體和滑面的參數(shù),并結(jié)合參數(shù)的反算,得到了滑面的c、值,最后計算得到非正常工況下(暴雨)的滑坡穩(wěn)定安全系數(shù)為0.91,說明當遇到長時間暴雨時,滑坡會進一步發(fā)展,需要及時治理。根據(jù)對該邊坡的地質(zhì)模型分析和對其進行的定量力學(xué)評價,提出了相應(yīng)的治理設(shè)計措施。

研究區(qū)位于岷縣職業(yè)教育中心后山,距離中心城區(qū)約3km,工作區(qū)內(nèi)有縣、鄉(xiāng)、村硬化公路,對外交通便利；滑坡及不穩(wěn)定斜坡前緣緊臨校區(qū),主要有h1、h1-1、h1-2、h2滑坡、x1不穩(wěn)定斜坡。本文對滑坡巖土體特性進行詳細分析,進而對各滑坡穩(wěn)定性評價,為滑坡災(zāi)害治理及以后的工程建設(shè)提供可靠的數(shù)據(jù)。

某高速公路路線通過古滑坡前緣,工程建設(shè)需要對滑坡前緣進行開挖可能導(dǎo)致滑坡復(fù)活。在現(xiàn)場調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,采用極限平衡理論和變形理論對滑坡在各工況條件下的穩(wěn)定性狀況、應(yīng)力環(huán)境和變形特征進行研究,認為滑坡在前緣開挖和運行期暴雨狀態(tài)下可能產(chǎn)生復(fù)活。在此基礎(chǔ)上提出了雙排抗滑樁的治理設(shè)計方案,并基于變形理論的穩(wěn)定性評價方法對該方案的治理效果進行了研究,結(jié)果表明該方案能有效地改善坡體應(yīng)力條件并控制坡體整體變形。

以貴州境在建杭瑞高速公路某大型滑坡作為研究對象,在綜合分析已有的工程地質(zhì)勘探資料的基礎(chǔ)上,對滑坡產(chǎn)生的原因進行了剖析。同時運用極限平衡法,分析了滑坡變形破壞的模式及滑坡穩(wěn)定性,提出了強支擋、削坡減載+抗滑樁及全削坡減載等3種滑坡治理措施。在此基礎(chǔ)上對不同整治措施的技術(shù)可行性及經(jīng)濟指標進行比較分析,優(yōu)選削坡減載+抗滑樁方案。實踐表明,削坡減載+抗滑樁方案是一種治理滑坡性價比很好的方法。

山區(qū)高速公路通常會通過滑坡地段,由于路基的開挖及填筑,往往會導(dǎo)致滑坡復(fù)活,增加了高速公路建設(shè)成本。文中在野外地質(zhì)地貌調(diào)查基礎(chǔ)上,對位于某高速公路通過地段的滑坡基本特征進行研究,并對其在路基填筑前后不同工況下的穩(wěn)定性進行評價。結(jié)果表明,路基填筑前滑坡處于穩(wěn)定狀態(tài),而路基填筑后滑坡會發(fā)生復(fù)活,建議坡腳設(shè)置抗滑樁支擋,坡面采用漿砌片石防護,且需設(shè)置排水溝。

基于工程實際案例,對該古滑坡體進行穩(wěn)定性分析計算,確定路基防護型式、隧道襯砌參數(shù)及穿越古滑坡體的處治措施。

經(jīng)過對某水庫庫區(qū)三交坪坡體的形態(tài)特征以及滑坡體形態(tài)特征的分析,了解滑坡的演化機制和形成機制,并總結(jié)出三交坪滑坡的模型,破壞為拉裂蠕滑。坡體自身就有部分變形、碎裂體及層間錯動帶,而且有較多的地表泉水,這樣會導(dǎo)致坡體前緣、上游和中部很大一部分不穩(wěn)定。因此,對邊坡的穩(wěn)定性進行評價非常重要,可運用物理學(xué)中的力學(xué)原理及對強度指標的選擇,來解析和評定三交坪土質(zhì)蠕滑體的穩(wěn)定程度。本文通過對某水庫庫區(qū)三交坪土質(zhì)蠕滑體進行詳細分析,提出了抗滑樁及坡腳反壓等多種處理辦法,通過對比,最后決定采用反壓削坡方法。

在建高速公路以路基和橋梁方式從米易古滑坡中前部通過,文章介紹了滑坡的工程地質(zhì)環(huán)境和特性,通過宏觀地質(zhì)條件和作用因素對其整體穩(wěn)定性進行了評價,在此基礎(chǔ)上通過力學(xué)計算法對穩(wěn)定性較差的前級次生滑坡進行了定量評價,指出滑坡對在建高速公路的影響,并提出了工程治理措施。通過對此滑坡治理的成功經(jīng)驗為西南山區(qū)高速公路建設(shè)地質(zhì)災(zāi)害防治提供了一條新思路。