曾雍
(贵州省地矿建设工程施工公司,贵州,贵阳,550002)
浅析贵阳市朱昌镇窦官村老金朱公路旁崩塌危岩地质调查及防治
曾雍
(贵州省地矿建设工程施工公司,贵州,贵阳,550002)
位于贵阳市朱昌镇窦官村老金朱公路旁崩塌(危岩体)发生崩塌,造成二处房屋倒塌、开裂,严重威胁了当地居民的生命财产安全。同时,严重堵塞交通。因此,制定合理、科学、有效的处理方案极为重要。论文根据该崩塌(滑塌)体特征,进行了简要的成因分析,同时提出相适宜的防治措施。以期对崩塌、滑坡应急调查处理有一定借鉴意义。
崩塌;滑塌;危险岩;防治工程
老金朱公路旁崩塌(危岩体)位于贵阳市朱昌镇窦官村,发生时间为2009年4月20日上午7点10分,造成二处房屋倒塌、开裂,严重威胁了当地居民的生命财产安全。
属低中山溶蚀、剥蚀地貌,地势东南部高西北部低,海拔高程1200m~1311m,相对高差111m,斜坡原始地形坡度30°~60°,局部可达80°。雨量充沛,冬无严寒,夏无酷暑。区内多年平均气温15°C;多年平均降水量为1197mm,降雨多集中在5月—7月,年平均相对湿度78%。多暴雨, 12月至次年2月有间断性凝冻。地表水系较发育,调查区西侧发育南门河。发育泉点S1和S2,流量分别为1.0l/s~2.0l/s、0.05l/s~0.1l/s。岩溶低洼地带为第四系松散沉积物。区内主要乔木有杉木、青栲等;灌丛主要有蔷薇等;野生牧草主要有禾本科、豆科等。
1、地层岩性
调查区出露地层为第四系(Q)、三叠系下统安顺组(T1a)、二叠系上统龙潭组(P3l)和二叠系中统茅口组(P2m)。现由新到老分述如下:
(1)第四系(Q):除陡崖、陡坎和部分山脊外,区内大部分地段均有分布,多为残坡积层及冲积层,主要由黄粘土、水稻土及碎石等组成,厚0m~10m。
(2)三叠系下统安顺组(T1a)
分布于F1断层北侧,主要由灰、深灰色厚层状灰岩组成,局部夹薄层状泥质灰岩,厚30m~200m。
(3)二叠系上统龙潭组(P3l)
分布于F2断层东侧及F1断层和F11断层之间,主要由灰、深灰色,薄~中厚层状粉砂质泥岩及泥岩组成,间夹细砂岩及钙质泥岩,厚10m~120m。
(4)二叠系中统茅口组(P2m)
分布于F11断层和F2断层之间,主要由浅灰色~灰色厚层状灰岩夹硅质灰岩组成,局部夹燧石团块及燧石条带,风化面粗糙,溶蚀裂隙发育,裂隙内充填残坡积层及冲积层粘,厚度大于100m。
2、地质构造
调查区在构造上位于长顺复背斜北端的次级褶皱-牛角坡背斜中段东翼,区内中部发育三条走向南北、倾角70°~80°正断层。F1断层为主断层,发源于土地关,经石头坝至仁和场;F2断层、F3断层为F1断层的次级断层。
本区无地震活动的记录,根据《中国地震动参数区划图》,该区地震基本烈度为Ⅵ度,区域稳定性较好。
1、灾害特征
老金朱公路旁崩塌(危岩体)情况较为复杂,可分为滑塌和崩塌两部分(以崩塌危岩体为主)(见照片1)。地层为龙潭组地段为泥质滑塌,纵长约10m,横宽约15m,厚约5m,体积约750m3,整个滑塌体纵向上地形变化大,坡度50~80°(见照片2)。地层为茅口组地段为崩塌危岩体,崩塌体为茅口组灰岩及硅质灰岩,崩塌体大小不一,最大者体积约300m3。垂高20m~40m,底部宽40m~50m,溶蚀裂隙走向120°~190°,裂隙宽度0.1m~0.6m。2009年4月20日上午7点10分发生的崩塌,堆积物体积达3000m3~4000m3,影响范围约3000m2(见照片3)。
目前,位于崩塌危岩体后沿部位纵向溶蚀裂缝发育,主要发育两组溶蚀裂隙(120°∠70°、180°∠80°)(见照片4)。目前,危岩体前缘部位临空面大,如遇继续强降水天气等因素的影响,危岩体倒塌的可能性大。而土质滑塌部分由于强降雨等因素的影响,目前处于蠕变滑动阶段,对位于滑塌体前缘房屋、水渠及原金朱公路的影响大。
照片1 崩塌危岩体及滑塌体
照片2 滑塌体
照片3 崩塌体
照片4 坡体后缘溶蚀裂隙
1、溶蚀裂隙
溶蚀裂隙发育是该崩塌危岩体发生的内在因素。在崩塌危岩体后缘,溶蚀裂缝发育,将岩体进行大小不等的切割,使得岩体整体稳定性降低。
2、大气降水
大气降水是该崩塌发生的诱导因素。大气降水特别是暴雨性强降水渗入坡体深部,在溶蚀裂隙之间富集,并顺坡向下运移,一方面增加了岩土体自重,另一方面软化了滑动带,降低了内聚力(c)和内摩擦角(φ),降低了坡体的稳定性,从而使得斜坡上土体在水动力和重力的综合作用下,沿着与软化接触面产生向下变形滑塌。继而,崩塌危岩体下部失去支撑发生倒塌。
3、建筑活动
建筑活动是该崩塌形成的又一诱导因素。在崩塌体前沿,因修筑房屋进行土坡切方,土体在雨水作用发生滑塌,破坏了岩体稳定性。岩体下部失去支挡而发生倒塌。
目前,在连续强降雨等因素的影响下处于高度危险状态,位于坡体下方的房屋、原金朱公路及过往行人和车辆等将受到严重威胁,造成的危害程度大,危险性大。
由于危岩体为矿山开采过程中形成的高陡边坡,岩石节理发育,坡脚临空。根据这一特点,拟采用“挡墙+坡脚反压+截排水沟工程方案”。具体实施如下:
1、施工次序
(1)废弃建筑物清除,保留与地面接触部分墙体(起支挡作用);
(2)修建坡脚挡墙(包括对井泉点S1的处理);
(3)修建截排水沟(包括崩塌危岩体后缘与前缘部分,后缘截排水沟沿坡体两侧排自水渠),并顺接农田灌溉水渠,为了避免对大量崩塌物的清除,被崩塌物毁坏段水渠改道经挡墙内侧经过;
(4)对坡脚临空面进行回填、夯实;
(5)待土建工程完成后,及时覆土种草、植树。
2、施工注意事项
(1)挡墙基础嵌入强风化层不小于0.5m;基底埋深不小于1.0m;
(2)挡墙基槽边坡与基础之间的空隙应用水泥砂漿填满;
(3)泄水孔可采用φ100mm圆形硬性塑料管设置,外倾坡率5%;
(4)截、排水沟的平面形态及排水坡度,可根据现场地形、地质条件调整, 但所有截、排水沟的排水坡度i均应≥2%;跨路排水沟可安置铸铁管或钢筋混凝土圆管;
(5)如当地料石供应充足,C20混凝土坡脚墙及C20混凝土排水沟可改用M7.5水泥砂浆浆砌块石砌筑,其结构尺寸不变;
(6)治理工程施工应符合有关施工规程的规定;
(7)施工期应设置安全员,密切注意施工安全;
(8)崩塌治理工期应尽量避开雨季尤其是暴雨季节。
[1]《地质灾害防治条例》(国务院394号令,2003年11月).
[2]《工程地质手册》(第二版).
[3]《贵州省地质灾害防治工程设计技术要求(试行)》(2008-04-22).
[4]《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(D/Z 0219-2006).
TU694
1674-3954(2011)03-0224-02