浙南缙云县某岩质滑坡勘查及稳定性分析论文_马超,王晓明

浙江省第七地质大队 浙江丽水 323000

摘要:本文对浙南缙云县某岩质滑坡进行勘查,分析其类型,形成机制,破坏模式;利用传递系数法分析其稳定性并提出相应的防治措施与对策。

关键词:滑坡;勘查;稳定性分析;防治措施;

1 地形地貌

滑坡点位于浙南缙云县,地貌类型为剥蚀丘陵,山坡自然坡度20-35°,山坡面海拔高程250-350m,相对高差100m,滑坡前缘场地高程约250.5m。坡面植被较发育,主要为杂木。

2 地层岩性

①强风化泥质粉砂岩:砖红~紫红色,砂状结构,层状构造,强-中风化状,产状为140~155°∠15~20°,在滑坡前缘顶层分布。

②强风化流纹岩:灰色,紫灰色,强风化,该层局部出现霏细结构,球泡构造,球泡直径2-8cm,球体中心具空腔,球体密集分布呈蜂窝状,略显定向排列,节理与裂隙发育,岩石呈碎块状,普遍分布于滑坡体及近外围山体。

③强风化玻屑凝灰岩:灰色、浅绿色、紫红色,强风化状,玻屑凝灰结构,块状构造,凝灰质胶结,局部高岭土化,普遍分布于滑坡体及近外围山体。

④凝灰质泥岩:紫红色,湿,厚20~50cm,全风化,主要由粘土矿物高岭石、蒙脱石等组成,其次为碎屑矿物石英、长石、云母等,为滑动带土,产状135°~145°∠12~16°。

⑤中风化粉砂岩:砖红~紫红色,砂状结构,层状构造,中风化状,产状为135~145°∠12~16°。

⑥-1强风化英安玢岩:浅灰-灰黄色,强风化状,斑状结构,块状构造,斑晶主要为黑云母、斜长石、角闪石等,靠近断层附近出现叶腊石化现象。

⑥-2中风化英安玢岩:浅灰-灰黄色,中风化状,斑状结构,斑晶主要为黑云母、斜长石、角闪石等块状构造,控制层厚达到25m。

3 地质构造

滑坡后缘有一断层,断面产状117°∠80°,断面宽约10m,影响带为断层两侧各扩展3-5m。断裂带中岩石被强烈挤压,破碎成大小不一的碎块,部分扭曲,纹理紊乱,颜色较杂,以红紫色为主体,夹浅绿色,颜色特征明显,易于与两侧岩层区别。

4 水文地质条件

滑坡区地下水类型主要为第四系松散层孔隙水和基岩风化裂隙水。第四系松散层孔隙水接受大气降水和地下水的入渗补给,还接受基岩裂隙水等的侧向补给,以渗流或蒸发的形式排泄。基岩裂隙水包括构造裂隙水和风化裂隙水。构造裂隙水为滑坡后缘断层破碎带中的裂隙水,接受大气降水和南西侧水塘水的补给,汇集于滑移面,降低了滑移面土体强度参数。风化裂隙水主要在强风化流纹岩层,在节理发育地带处含水较丰富,主要接受大气降水补给,动态变化大,以渗透的形式排泄。

4 滑坡特征

(1)形态特征

主滑方向102°,斜长约100m,前缘宽约90m,后缘宽约56m,平均宽73m,滑体厚约20m,方量约146000m3。滑坡平面形态呈圈椅状,整体向前推移约6-8m。滑体后缘滑壁高4-6m,滑壁近直立,后缘裂缝被滑坡松散体填埋,滑壁出露岩体为球泡状流纹岩为主,岩石节理裂隙发育,岩体破碎,稳定性较差。滑坡两翼见6~15m宽裂缝,裂缝最深处达18m,裂缝倾角近直立,局部呈倒倾。

(2)结构组成:1)滑体:由上层泥质粉砂岩、流纹岩、玻屑凝灰岩组成。2)滑带:主要为④凝灰质泥岩,厚20~50cm。3)滑床:为⑤中风化粉砂岩。

5 滑坡成因分析

(1)形成条件

1)地层岩性

勘查区内山坡岩土层主要由粉砂岩,流纹岩,玻屑凝灰岩和英安玢岩组成,特别是流纹岩,局部呈球泡构造,节理裂隙发育,厚度较大,为滑坡灾害的发生提供了物质基础。

2)地质构造影响

区内一条压扭性断层斜穿滑坡后缘,产状117º∠80º,破碎带宽约10m。受该断层影响,滑坡后缘岩石破碎,节理发育,有利于滑坡地质灾害的发育。

3)地形条件

区地貌为剥蚀丘陵,山体自然山坡20-35°,山坡地形为滑坡的形成提供了势能释放条件。

4)水文地质条件

滑坡南西侧池塘水体通过断层渗透至滑坡后缘,渗透至滑移面层,软化岩体,减低其抗剪强度,降低有效应力,是区内滑坡地质灾害形成的重要条件。

(2)诱发因素

1)边坡开挖

滑坡前缘边坡高20~30m,坡向与滑坡方向基本一致。边坡开挖消弱了坡脚的支撑力,改变了坡体的应力状态及地下水的渗流场,使得坡体失稳形成滑坡。

2)水体浸润

滑坡南西侧池塘水体通过断层渗透至滑坡后缘,渗透至滑移面层,软化岩体,减低其抗剪强度,降低有效应力,是滑坡发生的诱发因素之一。

(3)滑坡形成机制

从滑坡形成条件,形成后的形态及变形特征分析,此滑坡为中型牵引式岩质滑坡。

6 滑坡稳定性评价

(1)计算方法:滑坡滑面形态为折线形,采用传递系数法对滑坡进行稳定性计算与分析,计算公式如下:

中:

Fs——稳定系数;

Ri——作用于第i块段抗滑力,kN/m;

Ni——作用于第i块段滑动体上的法向分力,kN/m;

Qi——作用于第i块段滑动体上的建筑荷载,kN/m2;

Ti——作用于第i块段滑动面上的滑动分力,kN/m,出现与滑动面方向相反的滑动分力时,Ti取负值;

Ai——第i块段饱水面积,m2;

Rn——作用于第n块段的抗滑力,kN/m;

Tn——作用于第n块段的滑动面上的滑动分力,kN/m;

ψi——第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数,j=i;

αi——第i块段滑动倾角,°;

ci——第i块段滑动面上粘聚力,kPa;

φi——第i块段滑带土内摩擦角,°;

Li——第i块段滑面长,m;

Wi——第i块体重量,kN/m;

(2)计算工况:工况一:自重(天然工况);工况二:自重+暴雨(饱和工况)。

(3)安全系数:滑坡潜在危害程度较严重,防治工程等级属于Ⅲ级,综合确定各计算工况的安全系数,工况一为1.25,饱和工况为1.15。

(4)计算剖面:选择3-3′剖面进行滑坡的稳定性计算,见图1。

图1 滑坡3-3′剖面稳定性计算条分图

论文作者:马超,王晓明

论文发表刊物:《基层建设》2015年30期

论文发表时间:2016/10/8

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