李旭
(内江市国土资源局储备交易中心,四川内江 641000)
工作区地处四川盆地中南部,属中亚热带湿润季风气候区,气候温和、雨量充沛,一般年最高气温37.6℃,最低气温-1.2℃,年平均气温17.7℃,年平均相对湿度83%。区内多年平均降雨量1 025.6 mm。区内水系主要为沱江。在内江沱江乡龙门镇以上流域面积19 329 km2,市境内于流长71.68 km,水能理论蕴藏量为31 800 kW,占全市的82%。据石盘滩水文站监测,多年平均流量为350.37 m3/s,年径流量111.51×104m3。
滑坡区地层主要有第四系全新统和侏罗系中统沙溪庙组。
区内出露的地层全为沉积岩,区内主要出露侏罗系沙溪庙组(J2s)沿江河流两岸分布第四系(Q4)堆积物质。
侏罗系中统沙溪庙组(J2s):分布于内江市市中区西部及南部,岩性以紫红色粉砂质泥岩为主,局部夹有灰色砂岩及粉砂岩。
第四系松散堆积物(Q4):分布于滑坡体、滑坡前缘、滑坡后缘陡坎顶部及滑坡两侧山脊上。
园坝子滑坡其平面形态呈横长型,处于一凹形槽中,剖面上呈台阶状。滑坡纵向(南北方向)长12 m~14 m,横向(东西方向)宽30 m,前缘高程281.0 m,后缘高程287.5 m,滑坡面积0.42× 103m2,主滑方向340°。滑坡体积865.8 m3,属小型土质滑坡。
工作区位于四川沉降带中部、威远背斜北翼,地层近于水平,倾角多在3°~6°,无大的断层发育。
威远背斜位于威远县西北部及资中县的西部,是川中褶皱带规模最大、隆起最高的背斜。轴向北东~北东东。核部地层由三叠系的嘉陵江组(T1j)、雷口坡组(T2l)及须家河组(T3xj)组成。须家河组至上沙溪庙组(J2s)构成两翼,两翼倾角8°~30°。背斜高点在新场南西,东端窄、西端宽,东端呈鼻状,前人称新店场鼻状构造。背斜核部次级褶曲及裂隙较发育。
工作区地下水资源丰富,类型较为齐全。因受地层岩性、构造和地形地貌的影响,地下水在区域上表现出一定的差异性。区内地下水类型有基岩裂隙水、孔隙潜水等。
园坝子滑坡在2009年雨季以前处于基本稳定状态,未出现明显变形情况,在2009年7月雨季时发生前缘滑塌,后缘房屋墙体拉裂的变形破坏情况,为牵引式浅层土质滑坡,目前该滑坡整体处于基本稳定状态,局部在雨季处于蠕动变形状态。园坝子滑坡现阶段变形的主要原因为大气降水经过滑坡体后缘拉张裂缝渗入到滑坡体内,增大了滑体的自重,并软化坡体岩土结构,从而发生变形。
3.2.1 计算方法
根据滑面的形态,本次滑坡稳定性计算采用以极限平衡理论为依据的折线形滑面条分法和传递系数法来计算滑坡的稳定系数和剩余下滑力。
计算中主要考虑降雨和地震等因素,本次选定的稳定性和剩余下滑力计算采用以下3种工况类型:
工况1:自重。
工况2:自重+地下水。
工况3:自重+暴雨+地下水。
在工况1条件下安全系数取1.15,工况2条件下安全系数取1.05,工况3条件下安全系数取1.02。
3.2.2 计算参数选取
1)滑体土的重度。
根据滑体土室内试验确定滑坡稳定性和滑坡推力计算中所采用的重度值为:滑体的天然重度γ=19.5 kN/m3;滑体的饱和重度γw=20.3 kN/m3。
2)滑带土抗剪强度参数(c,φ值)。
综合考虑试验结果及反算结果,确定滑带土抗剪指标为:天然状态下,C=12.4 kPa,φ=10.2°;饱和状态下,C=11.5 kPa,φ= 9.5°。
滑坡稳定状态应根据滑坡稳定系数按表1确定。
表1 滑坡稳定状态划分
3.2.3 稳定性及剩余下滑力计算
根据勘探工作确定的滑面等各项数据,对各计算剖面进行条分,再运用传递系数法对各剖面的稳定性进行计算,各剖面计算过程中,工况1条件下,安全系数取1.15,工况2条件下安全系数取1.05,工况3条件下安全系数取1.02,计算结果见表2。
表2 滑坡稳定性计算成果表
表2结果表明,天然工况下,该滑坡处于稳定状态。而在暴雨条件下,多处于不稳定或欠稳定状态,可能出现局部滑动变形破坏。
治理方案的基本原则是标本兼治,以治滑为主,采用抗滑桩+排水沟工程+裂缝封填的措施对园坝子滑坡进行治理。
通过对园坝子滑坡的勘察,查明了滑坡的物质组成与结构特征,在分析其变形特征的基础上阐明了滑坡变形的成因机制,明确了区域内强降雨是滑坡变形的主要诱发因素。通过对其稳定性分析为工程治理提供了设计依据。基于安全、经济、协调的原则,提出了支挡、治水相结合的处治方案。
[1] 张卓元,王仕天,王兰生.工程地质分析及原理[M].北京:地质出版社,1994:322.
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