从工程实例分析谈顺层岩质边坡的勘察与参数选取(一)

机构:武汉环球优路教育 时间:2015-11-13 点击:610

  湖北建筑工程培训学校,重庆是个山地城市,地形高差起伏,地层以一套陆域河湖相碎屑沉积岩,岩性以泥岩和砂岩的不等厚互层为主,构造条件简单,主城区范围内的构造断层少见,岩层均是单斜出现,工程建设挖高填低的整平场地工作,经常会出现切挖后形成的与岩层倾向一致的顺向岩质边坡。由于岩层面的软弱性,建设中出现的顺层边坡因为处置不当而常常发生顺层的滑动和失稳,加大了工程环境的整治难度和处置费用,特别是涉及深开挖的基坑工程、对纵坡和线型要求高的高速公路工作、深埋较大的线型污水管网等工程、大型建筑区域平场工程等等,开挖平场与环境之间常常留下永久性的不同类型的永久性岩质边坡。由于坡体切挖引起的自然斜坡岩体应力的改变和应力调整分配,湖北建筑工程培训学校,对较软弱的岩石层面的临空,极容易引发边坡岩体沿层面的整体滑移和失稳,往往引起边坡的垮塌或支护失效而出现安全事故。近几年来,在重庆主城一些工程建设中就发生过多起顺层岩质边坡垮塌失稳的事例。

  1 工程实例

  1·1 重庆市寸滩港区某工程

  该工程位于主城区的长江北岸,沿江进港道路位于长江北岸的中下部。道路边坡的切挖深度并不大,但构成顺层边坡的总体坡高较大,从道路的切挖处至坡顶的高差一般在30m~50m左右,场地出露地层为侏罗系中统沙溪庙组,岩性以泥岩和砂岩不等厚互层组成,构造条件简单,岩层单斜倾角20°~45°,地形坡角与岩层倾角基本一致,是比较典型的单向岸坡地貌特征(见图1)。道路沿岸坡中下部切挖,形成的边坡倾向与岩层倾向基本一致,切挖高度在5m~8m。岩体中有2组构造裂隙和部分层间裂隙较发育,构造裂隙中部分裂隙内有粘性土充填,结合程度较差,其裂隙产状J1:330°~350°∠70°~80°,J2:30°~35°∠75°~85°。湖北建筑工程培训学校,原勘察针对顺向边坡条件,对岩石层面也进行了现场的大型剪切试验,并分别选择了泥岩内部的层面、砂岩与泥岩的接触界面各一组,试验结果:泥岩内部层面C=120kPa,=27·02°;砂岩与泥岩界面C=150kPa,=28·19°。原勘察报告依据大剪试验值,以层面C=120kPa,=24·25°参数值对边坡的稳定性作了定量的分析和评价,建议道路边坡按1∶1·0分阶放坡的方案对边坡进行处置。设计单位根据地勘报告的建议,按下部坡率1∶0·75,中部坡率1∶1·0,上部坡率1∶1·25并每10m坡高加设2·0m宽的马道平台进行了设计,同时为防止坡面岩石裸露风化,坡面进行挂网喷砼封闭。在施工过程中,道路开挖边坡多次出现局部的顺层滑动和失稳,道路建成后不久,边坡发生了大规模的顺层滑动,造成重庆市主城排污干管箱涵7节破坏,5节严重位移的严重事故。

  事后通过紧急抢险和排危加固,恢复了主城污水干管系统。分析边坡失稳破坏的原因,综合有以下几方面:

  (1)场地岩石层面的贯通性和平直性较好,在构造活动中部分层面发生了相对的错动,湖北建筑工程培训学校,发育有层面之间的部分裂隙,在长期的雨水渗透和风化作用下,层间裂隙的风化作用强烈,层间抗剪强度降低,不同性质的层面之间抗剪强度存在较大差异。

  (2)原勘察钻探采用的孔径较小(岩芯管直径89mm),钻探对层面结合状况的把握不准,岩芯描述缺乏相应的层面地质信息的收集,未发现场地岩层部分层间发育裂隙的实际条件。

  (3)勘察现场直剪试验选点偏少,且试验点的选择不具有代表性,未结合场地的实际情况,湖北建筑工程培训学校,在具有控制因素发育层间裂隙的层面上未进行现场选点测试,层面的抗剪强度试验成果偏离了实际的具有裂隙的层面特征值,原勘察亦未充分调查和研究场地内和周边的不良地质现象,考虑自然条件的复杂性和工程条件类比等因素,对试验成果的代表性进行充分的论证和分析选用,简单地对试验成果按常规方法进行了选用。特别是对勘察中场地坡下已经存在的滑塌堆积物未作详细的分析和成因研究,致使勘察报告对场地岩石层面的抗剪强度参数的建议值偏大,留下了安全隐患。

  (4)施工过程中出现的局部顺层垮塌现象,也未引起施工、勘察和设计等相关人员的重视,施工中出现的不良地质现象和问题未得到及时反馈,原勘察设计参数也未做进一步的校核查证,及时变更设计等,未真正做到动态信息法施工。

点击湖北建筑工程培训学校,了解更多建筑工程知识

返回顶部