导航：安全管理网>> 安全论文>> 矿山安全论文>>正文

平推式岩质滑坡形成机理及治理措施

文档作者：杨光清刁建钟夏明强文档来源： 1．四川省煤田地质局一三五队 2．四川省煤田地质局地质测量队		点击数：	更新时间： 2025年02月19日
下载地址：点击这里	文件大小： 683.64 KB 共5页	文档格式： PDF	下载点数： 1 点（VIP免费）

全屏查看

内容预览 [文件共5页]

本文件共5页，如需编辑使用，请下载。

注：预览效果可能会出现部分文字乱码（如口口口）、内容显示不全等问题，下载是正常的。

	文件大小：683.64 KB 共5页文件格式：PDF 下载点数：1 点（VIP会员免费）

上一篇：煤气化废水“零排放”技术应用及浅分析

文本预览

仅提取页面文字内容，供快速阅读使用。

第26卷3期
2014年3月
中国煤炭地质
C0AL GE0L0GY 0F CHINA
V01．26 No．03
Mar． 2014
doi：10．3969~．issn．1674—1803．2014．03．10
文章编号：1674—1803(2014)03—0039—04
平推式岩质滑坡形成机理及治理措施
杨光清 ，刁建钟 ，夏明强
(1．四川省煤田地质局一三五队，四川泸州646000；2．四川省煤田地质局地质测量队，四川成都610072)
摘要：平推式岩质滑坡作为一类容易被人们忽视的典型滑坡，有其特殊的成因与变形破坏特征。以广元市剑阁县
坟林岩滑坡为背景，研究了缓倾岩质滑坡的特征、成因模式和变形破坏特征。归纳总结出降雨是降低滑坡体稳定性
的主要因素，并对滑坡体进行了不同工况下的稳定性评价。分析认为，此类滑坡产生变形的主要因素是后缘裂隙
水位抬升，裂隙水压力增加，同时裂隙水渗透在滑面上形成扬压力，滑面抗剪强度降低，最终导致滑坡整体失稳。
在此基础上对不同整治措施的技术可行性及经济指标进行比较分析，提出了以排水为主，支挡为辅的治理措施。
在滑坡后缘设置截、排水沟，前缘设置抗滑键进行支挡。工程实施两年来未发现任何变形，达到了治理的目的，经
济效益明显。
关键词：平推式滑坡；降雨；形成机理；稳定性评价；治理措施
中图分类号：P642．22 文献标识码：A
Formation Mechanism and【Governance M easures of Translational Lithoid Landslides
Yang Guangqing ，Diao Jianzhong and Xia Mingqiang
(1．No．135 Exploration Team，Sichuan Bureau of Coal Geological Exploration，Luzhou，Sichuan 646000；
2．Geological Surveying Team，Si~chuan Bureau of Coal Geological Exploration，Chengdu，Sichuan 610072)
Abstract：The translational lithoid landslide as a kind of typical landslide is easy to be ignored by people；it has speciM cause of forma—
tion and deformation characteristics．Taking the Fenlinyan landslide in Jiange County，Guangyuan City as an example，studied gently
dipping lithoid landslide characteristics，genetic mode and deformation characteristics．Summed up the rainfall is main factor to reduce
landslide stability，and carried out stability assessment of landslide mass under different operating modes．The analysis considered that
main deforming factors of this kind landslide have trailing edge fissure water level upraising，pressure increased，simuhaneously，the
penetration of fissure water formed uplifting pressure on sliding face and reduced shear strength，finally caused landslide entire slope
failure．On this basis carried out comparative analysis on technical feasibility and economic indicators of different governance measures．
put forward mainly drainage．assisted with retaining governance measures．On trailing edge has set intercepting and draining
ditches，while on front edge set anti—slide ties to retain．After two years of project implementation，no any deformation happened，thus
arehived the objective of governance，and obvious economic benefits as wel1．
Keywords：translational landslide；rainfall；formation mechanism；stability assessment；governance measures
O前言
我国是地质灾害多发国家，尤其是西南地区地
质灾害尤为发育。由于气候条件的变化和地壳活动
频繁，以及人类工程活动，导致地质灾害时常发生。
特别是“5．12”汶川地震以后，致使震中及毗邻周边
地表出现大量地震裂缝，岩土体的完整性遭到严重
破坏。川东、川北地区岩层以砂、泥岩为主，且岩层
倾角较缓，地震时产生的裂缝在短时间内未发现继
续变形，也未引起人们的重视，但经过3 4a，却发
作者简介：杨光清(1976一)，男，四川泸县人，高级工程师，长期从事
岩土工程勘查、地质灾害勘查、基坑支护、边坡治理工程
设计及施工工作。
收稿日期：2013—11-25
责任编辑：樊小舟
现大量该类岩层较缓的斜坡发生滑移，且具有突发
性、破坏性，不仅毁坏房屋、田地、林木，造成巨大的
经济损失，而且造成严重的不良社会影响，其主要原
因是此类地质灾害具有很大的隐蔽性，不易被人们
判别，因此未能在早期对其进行治理。鉴于此类滑
坡在地震灾区占绝对比重，因而弄清其成因以及变
形破坏特征，对于防治这种特殊类型的滑坡、避免重
大地质灾害的发生有非常重要的实际意义。
本文以广元市剑阁县坟林岩滑坡为背景，研究
了缓倾岩质滑坡的特征、成因模式和变形破坏特
征。归纳总结了降雨是降低滑坡体稳定性的主要因
素，并对滑坡进行了稳定性评价，提出了经济、合理、
有效的治理措施。实施后的工程验证说明方案是合
理有效的。
学兔兔 www.xuetutu.com
学兔兔 www.xuetutu.com
3期 杨光清，等：平推式岩质滑坡形成机理及治理措施 41
为滑坡提供了良好的空间条件。这些是滑坡形成的
内在因素。
滑坡处于地震多发地区，历史上曾多次发生地
震，最近一次“5．12”汶川地震，在滑坡体上形成大量
的地震裂缝。短时间内，地震作用力为主滑力，将可
能导致滑坡发生滑动；长时间来而言，地震将加快岩
体裂隙发育，为孔隙水提供良好的储存空间。其次，
降雨不进行有组织的排泄，导致滑坡上的坡体地表
水进入滑坡体内，滑动面在水作用下抗剪强度降低，
大量的地表水进人同时容易形成高的裂隙水位，形
成巨大的裂隙水静压力和扬压力，增加了下滑力，从
而导致滑坡失稳发生变形破坏。地震和降雨是滑坡
皇
瓣
键
形成的外在因素。
此类平推式滑坡的产生经历了拉裂一滑移过
程，岩层层面和陡倾裂隙在地震力的作用下，岩体中
产生一系列的下宽上窄压致拉裂缝。在暴雨或强降
雨条件下，地表水能顺利从裂隙下渗形成地下水，对
下伏软弱结构面进行软化，并使其抗剪强度降低。
同时裂隙迅速积水形成巨大的裂隙水静压力和扬压
力，增加了下滑力。由于软弱结构面外倾，倾角平
缓，一般小于5o，变形特征表现为水平滑移。坟林
岩滑坡岩层倾角仅5。，在后缘裂隙水作用下，软弱
结构面抗剪强度降低，后缘裂隙水压力增加，最终导
致滑坡产生平推式滑移变形(图2)。
图例
土[臼钻孔
圈探槽
团岩土界线
目滑面
滑坡前缘
19 ． 70 I
； =； =； === ；自自 ■■ 0_- ■-_ __ -_ __ _- ·- ‘_· 一— _— —-— _· — ’ _· — — —— ——— ·- __。 H—— —— ——— ·_ -·- _ r—— —— —‘— ‘’ -_— _— 1一
～ ⋯ ⋯ ⋯
⋯ ～
10 20 30 40 50 60
／m
图2典型工程地质剖面图
Figure 2 A typical engineering geological section
4滑坡稳定性计算及整治措施研究
4．1稳定性计算
根据前期勘察资料和现场调查，利用室内试验
资料，在校核原有资料的基础上，对滑坡进行了稳定
性评价。本次计算采用传递系数法进行稳定性评
价，计算中考虑了地下水引起的裂隙水压力和动水
压力，分天然、饱和地震工况进行评价。
后缘裂缝静水压力计算公式：
= ，
沿滑面扬压力计算公式：
1
U= LH ，
厶
式中： —— 水的重度，kN／m ；
后缘裂缝充水高度，113；
￡．— —沿滑面长度，m。
稳定性分析选择滑坡变形最大的典型剖面进行
研究。计算裂隙不同充水高度静水压力和扬压力结
果见下表1。
传递系数法计算公式：
( 1-1"u)cOS 一A sinot )tg + 1-Iv厂Vsin— )+
= 三L — — — 丁— — — — — — — — — — — — — — — — — — 一
sinot +A cos )n )+ +Vcos
式中：
R = (wo((1一 )COS 一A sin(~ )一RD )
tg +C L
= sinOt +4 COS )+
ntf， = ⋯·‘
，
— — 传递系数，
=COS(OL 一 +1)一sin( 一Od +1)tg +l；
一第i条块的重量，kN／m；
C厂_一第i条块内聚力，kPa；
— — 第 条块内摩擦角，(。)；
厶——第 条块滑面长度，m；
学兔兔 www.xuetutu.com
42 中国煤炭地质 第26卷
表1不同充水高度静水压力和扬压力结果
Table 1 Hydrostatic pressure and upli~pressure consequential of
different water filling levels
口厂_一第i条块滑面倾角，(。)；
A— — 地震力，kN／m；
后缘裂缝静水压力，kN／m；
(／—一沿滑面扬压力，kN／m；
— — 滑体总下滑力，kN／m；
尺 ——滑体总抗滑力，kN／m；
rⅡ——孑L隙压力比；
— — 渗透压力平行滑面的分力，kN／m；
R ——渗透压力垂直滑面的分力，kN／m；
稳定系数。
①滑体重度根据室内试验结果及现场钻探结果
综合确定。滑体天然重度取24．2kN／m。，饱和重度取
=25．0kN／m 。
②抗剪强度指标根据室内试验、反演分析，与类
似工程相对比，对滑坡现状进行综合分析，得出各变
量相互协调并与实践吻合较好的计算参数，作为滑
坡推力和稳定性系数计算的适用值。软弱泥化层天
然抗剪强度c值取12．4kPa，‘p值取10．4。，饱和抗剪
强度c值取8．4kPa，‘p值取6．6。。
稳定性计算结果表2。
表2不同工况下稳定性计算结果
Table 2 Computed stability results under different operating modes
经计算复核，该滑坡在工况I和工况Ⅲ条件下
整体处于稳定性状态。在工况Ⅱ条件下，当后缘裂
隙充水高度5～6m滑坡处于基本稳定状态；后缘充
水高度6～8m滑坡处于欠稳定状态；后缘充水高度
达8m以上滑坡处于不稳定状态。滑坡体裂缝有无
裂隙充水对滑坡的稳定性影响极大，滑坡受暴雨作
用影响大，这与野外地质调查和观测的迹象吻合。
4．2整治措施及效果
滑坡治理措施主要有削方减载、截排水系统、抗
滑挡墙、抗滑桩以及锚固措施等。在考虑地质环境、
变形特征、影响因素、发展趋势的条件下，还应充分
从灾害的危害对象出发，并有针对性，治理工程措施
遵循安全可靠、技术可行、经济合理的原则。下面在
对坟林岩滑坡的治理措施选择进行对比分析。
(1)削方减载。削方减载是一种通常的的治理
方法，但受很多条件限制。削方减载应在潜在滑移
面的“主滑段”进行，而这些地段常常坡度较陡，场地
狭窄，交通不便。对地质环境破坏较大。而坟林岩
滑坡体上植被发育，采取削坡减载的措施将严重破
坏生态环境。还必须考虑应有足够的弃渣场。因
此，在该区采用削坡减载的措施不可取。
(2)截排水措施。据地面地质调查，坟林岩滑坡
主要是受暴雨作用的影响而发生滑动，该类滑坡的
失稳与水的作用密切相关。根据滑坡二维有限元分
析结果表明暴雨条件下，裂隙处于充水状态，滑坡推
力较之天然状态要大很多。而滑坡稳定性计算结果
也更直接显示，这类滑坡在暴雨状态下稳定性明显
降低。事实上，这类看似稳定的缓倾角度的岩层在
天然状态下稳定性一般较好，频繁地发生滑坡只能
说明地下水的地质作用影响较大。因此，针对这类
平推式滑坡，设置完善的截排水系统不仅是有效的，
而且是必须的。坟林岩滑坡在滑坡后缘及两侧设置
了截排水沟，以防止地表水汇集后进人滑体内。
(3)抗滑桩及抗滑挡墙。抗滑桩及抗滑挡墙其
作用机理、设计理论和施工技术都比较明确和成熟，
在工程实践中应用比较广泛。抗滑挡墙需对岩土层
进行深层(深度达到7m)的大面积开挖，由于交通条
件差，还需修筑临时便道，对地质环境和周边的影响
较大，占用土地面积较大，费用也相对较高。而抗滑
桩断面较小，开挖工程量小，采用人工开挖，对地质
环境和周边的影响也较小，相比之下治理费用较
少。通过比较，最终采用抗滑桩进行支挡，抗滑桩截
面1．2mX1．5m，桩间距7．Om。
此类平推式滑坡，浅层滑坡应采取排水和增强
滑坡抗剪力的防治工程措施。对于深层滑坡体，由
于天然状态下稳定性很好，饱水状态下稳定性系数
大大低于安全系数，从安全角度也需对其进行加固
处治。大气降雨是滑坡体地下水的唯一补给来源，
只要设置完善的地表截排水系统，即可大大提高深
层滑坡体的稳定性。
(下转第45页)
学兔兔 www.xuetutu.com
3期 张守玺：SMW工法在珠江三角洲地区的应用 45
图3 SMW 工法桩心
Figure 3 SMW construction method pile eenters
见漏水。
4 质量控制要点
SMW工法桩的施工质量控制要点包括：工艺参
数的确定、桩垂直度的控制、搅拌接头控制、型钢处
理等。本工程主要控制如下几点。
①确定工艺参数。搅拌时间：下沉速度控制在
lm／min，桩底1m复搅，提升速度2m／rain；水泥掺人
量20％。
② 搅拌桩垂直度偏差~<1／200，桩位偏差≤
50ram，桩径偏差~<+10mm。
③搅拌接头：相邻桩的施工间隔时间不能超过
12h。
④型钢处理：考虑到H型钢需要回收，型钢在插
人水泥土搅拌桩之前涂刷减摩剂，以便拔出。
⑤成品保护：在搅拌桩的强度未达5o％n~，不得
碾压破坏。
5 结语
SMW工法具有工程造价低、工期短、适用范围
广、环境污染少等优点，具有挡土和止水的双重作
用，在基坑围护、软弱地基处理等工程中具有重要的
应用价值。
参考文献：
[1]中华人民共和国行业标准．JGJ／T199—2010型钢水泥土搅拌墙技
术规程【s]．北京：中国建筑工业出版社，2010．
【2]中华人民共和国国家标准．GB50007-201 1建筑地基基础设计规
范[s]．北京：中国建筑工业出版社，2012．
【3】王俊平．SMW工法桩在地下工程中的应用[J]．科技信息，2008，(1)：
104．
[4]陈琦．SMW SI~法桩施工工艺及技术要点[J]．福建建筑，2011，(7)：75—
77
(上接第42页)
坟林岩滑坡治理措施在综合各种方案比较的基
础上，最终选择地表排水和抗滑键支挡措施，抗滑键
桩长6m，治理总费用约150万元，比：采用抗滑桩节
约40％投资费用。工程完工两年来未发现任何变
形，达到了治理的目的，经济效益明显。因此，构筑
完善的截排水系统的基础上，仅针滑面采取抗滑支
挡措施，可以降低工程治理费用。
5 结论及认识
通过上述讨论，可以得出以下几点结论与认识：
(1)平推式滑坡的形成存在几个必要的条件，岩
层倾角较缓，下伏软弱层(或泥化层)，裂隙发育，具
有岩层层面和陡倾裂隙构成的不利结构面组合。
(2)平推式滑坡具有很大的隐蔽性，看似稳定的
缓倾角度的岩层稳定性一般较好，一旦在地震或水
的作用下产生滑移的可能性极大。
(3)水的地质作用对边坡稳定性的影响较大，构
筑完善的截排水系统是非常必要的。
(4)正确的认识滑坡，分析滑坡的形成机理，对
不同的地质条件和地质环境，因地制宜，多方案比较
选择最佳措施。应遵循安全可靠、技术可行、经济合
理的原则。
参考文献：
[1]《岩土工程手册》编写委员会．岩土工程手册IM】．北京：中国建筑工
业出版社，1994．
[2]铁道部第一勘测设计院．铁路工程地质手册[M]．北京：中国铁道
出版社，2005．
[3]重庆市地方标准．地质灾害防治工程勘察规范[M]．重庆市质量技
术监督局，2003．
[4】重庆市地方标准．地质灾害防治工程设计规范【M]．重庆市质量技
术监督局，2003．
[5]地质矿产行业标准．滑坡防治工程勘查规范[M]．国土资源部，
2006．
【6]地质矿产行业标准．滑坡防治工程设计与施工技术规范【M】．国土
资源部，2006．
[7】四川省一三五岩土工程有限公司．广元市剑阁县杨村镇杨垭村坟
林岩滑坡勘查报告【R]，201 1．

网友评论 more

矿山安全论文最新内容

02-19