陕县刘家山滑坡治理设计报告
性无影响。 2.6地震
据《中国地震动峰值加速度区划图》(GB18306-2001),评估区地震动峰值加速度为0.10g,地震基本烈度为7度区。
根据中国区域地壳稳定性研究成果,参照原地质矿产部《工程地质调查规范(1∶10万——1∶20万)》(ZBD14002-89)第8.5.2条规定,评估区地壳稳定性属较稳定区见(表2-1)。
(表2-1)区域地壳稳定性评价表
地震基本 烈 度 区域地壳 稳定性 ≤Ⅵ度 Ⅶ度 Ⅷ度 ≥Ⅺ度 稳定 较稳定 较不稳定 不稳定 3.设计依据
﹙1﹚滑坡防治工程设计与施工技术规范 DZ/T 0219-2006 ﹙2﹚建筑边坡规程技术规范GB50330-2002 ﹙3﹚水利水电工程边坡设计规范DL/T5353-2006 ﹙4﹚混凝土结构设计规范GB50010-2002
﹙5﹚砌筑砂浆配合比设计规范JCJ98-2000J65-2000 ﹙6﹚普通混凝土配合比设计规程JCJ/T55-96
﹙7﹚预应力筋用锚具和连接器应用技术规程JCJ85-2002 ﹙8﹚混凝土结构工程施工质量验收规范GB-50204-2002 ﹙9﹚建筑防腐蚀工程施工及验收规范GB50212-91 ﹙10﹚溢洪道设计规范SL253-2000
﹙11﹚灌溉与排水工程设计规范GB50288-99 ﹙12﹚渠道防渗工程技术规范SL18-2004
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4.矿渣边坡稳定性评价
4.1 滑动结构面抗剪强度分析
已经多次滑动的是堆放已久的铝土矿矿渣边坡C。现在该边坡被人工挖掘断开为两部分。其中一部分为滑坡陡坎以上的有明显蠕滑的部分,另一部分为新近堆放到上山路旁的矿渣及其左侧冲沟上部的矿渣,形成了新矿渣边坡。
已滑动多次的矿渣边坡C的滑动面是矿渣与基岩的接触面,说明其抗强度低于矿渣的内摩擦角。该矿渣堆积体块度比矿渣边坡体A、B、C块度要小,粉质粘土含量在10%以上,因为主要为岩石碎块和粗粒土含量很高,所以浆内聚力很低。粘土岩透水性远比上覆碎石土的渗透性弱。在经历了强降水过程时,基岩与矿渣的接触带应成为临时积水带,这时矿渣的抗剪强度迅速降低,使本来内聚力就很小的土体在这种条件下应视为零。此外后缘拉裂缝成为临时的积水裂缝,产生静水压力。由于边坡C已接近地表分水岭,雨水的补给来源有限,雨水的浸泡主要对后缘裂缝和滑动结构面内作用明显,因此,动力压力可以忽略。边坡稳定性评价按无降水的正常天气,有强降水的过程条件、地震影响与强降雨影响同时存在及仅有地震影响的四种工况考虑。
综上所述,本边坡工程具有两种不同的地质边界条件。一类是已滑动的矿渣体剩余的蠕变体,即边坡C;另一类是在山体较低高程部分的新近矿渣堆积体。由于它们的地质边界条件差另较大,应采用不同的稳定性分析方法。
4.2 最近堆积的矿渣边坡
边坡A、B、D的坡体80%为岩块,块度大小不一,最大的直径可达30cm,最小的0.5cm,棱角状,形态不规则。其余的10~15%为岩石碎屑,成分为粘土岩,砂岩,粉砂~砾砂级粒径都存在。剩下的5~10%为粉质粘土。粘土以碎块状形成存在。所以这三个新近堆积的矿渣边坡总体上属于非粘性土。目前的堆积坡度属于自然坡角,坡面没有人工修饰。其稳定性应以四种不同工
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况条件分析。如照片4-1所示。
照片4-1:边坡A-新近堆积的铝土矿渣边坡 (1)无强降雨过程,无地震影响
这种情况即目前非雨季的情况,边坡无破坏的迹像。但碎石土天自坡角稳定性数为1.0,按依据文献(1)属于非稳定性边坡。
(2)具有强降雨过程
强降雨后,因为边坡碎石土粒径较大,疏松,透水性强,坡顶以上边坡雨水将流径坡体,坡顶的雨水直径入渗于坡体内,内摩擦角将降低,工程经验表明,其内摩擦角将降低10~20%,边坡将把稳定系数降至0.9~0.8,属非稳定性边坡。
(3)具有强降雨过程,地震的影响
在工况2的基础上地震作用,无论其烈度多大,要比工况(2)的稳定性
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系数还要低,属非稳定性边坡。
(4)仅有地震影响
在工况1处于极限平衡状态,在此基础上地震增加了滑动力,减小了滑动面上的正应力,所以稳定性系数应小于1。
4.3 蠕变体边坡稳定性评价 4.3.1 地质边界条件分析
蠕变体边坡已具备明显的蠕滑拉裂变形,存在着与边坡走向一致的蠕滑拉裂缝。因为属于原来滑动的边坡滑的后缘剩余部分,其滑动面已外露,表明滑动面是基岩与矿渣堆积体的接触面。沿剖面方向地面坡度12°,沿滑动方向基岩的倾角11°。边坡前缘为下65°,上70°的已滑滑坡的后缘陡坎。见附录Ⅰ: 刘家山滑坡蠕变体边坡工程地质剖面图
可能滑动矿渣边坡的右侧为陡壁深沟,左侧阻力忽略不计。由于后缘土体已很松散,其抗拉阻力忽略不计。坡长计算至山顶分水岭,计60m,整个滑坡体积为45000m3。单宽滑体的面积为1200m3。
4.3.2 边坡稳定性计算
关于计算参数:滑动结构面抗剪强度采用工程地质类比法确定。已滑矿渣的滑动面沿着矿渣与基岩的接触面发生了滑动,说明其抗强度低于矿渣的内摩擦角。该矿渣堆积体块度比矿渣边坡体A、B、C块度要小,粉质粘土含量在10%以上,正常含水量下有一定的内聚力,但因为主要为岩石碎块和粗粒土,所以其内聚力很低。由于粘土岩透水性远比上覆碎石土的渗透性弱。在经历了强降水过程时,基岩与矿渣的接触带就成为临时积水带,这时矿渣的抗震强度迅速降低,原本内聚力很低的土在这种雨水浸泡条件下应视为零。此外后缘拉裂缝成为临时的积水裂缝,产生静水压力。由于此处已接近地表分水岭,雨水的补给来源有限,雨水的浸泡主要在后缘裂缝和滑动结构面内作用明显,因此,动水压力可以忽略。
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