浅谈广州某职业学校迁建工程边坡稳定影响因素

■张海先

（广东有色工程勘察设计院广东广州510080）

浅谈广州某职业学校迁建工程边坡稳定影响因素

■张海先

（广东有色工程勘察设计院广东广州510080）

随着国家经济的发展，城市建设也越来越快速，加之高校建设用地需求量加大，将原有校址改迁已成为大趋势。本论文中的高校就属于校址改迁，并在新的场地内发现有边坡安全隐患而进行的勘察分析工作。

土质边坡 稳定性影响因素

1　工程概况

该学校所在范围南至广汕公路，北至上油罗村、中新镇五联村，西至坪中公路，东至工信部电子五所、小口下山塘。主要由教学楼、行政楼、实训楼、学生公寓等组成，一期工程规划用地面积213440 m2，总建筑面积为121000m2，建筑占地面积45886.7 m2。主要构筑物有：1栋行政楼为5层、2栋教学楼为5层、4栋教学实训楼为2-5层，主要结构型式采用框架结构。根据现有设计方案，由于在坡脚修建14#宿舍、15#宿舍和16#食堂，进行土方开挖后，在山坡西北侧、西南侧及南侧分别形成高4.20～6.00m的人工土质边坡。

2　影响边坡稳定的因素

根据钻探、工程地质测绘成果，该边坡主要由坡积粉质黏土、残积砂质黏性土、全风化～强风化花岗片麻岩组成，故边坡性质属土质边坡。本边坡稳定性的主要影响因素有如下几点：

2.1地形地貌条件

工程建设过程中，在坡脚修建建筑物人为切坡，BP1（边坡段线）处近垂直开挖，形成高差达6.00m的陡边坡，BP2及BP3处经放坡开挖后，形成高差4.20～5.20m的边坡，边坡土体自然平衡遭破坏，为斜坡破坏产生良好的临空面，是崩塌/滑坡产生、发育的有利因素；

2.2岩土体工程性质

残积砂质黏性土、全风化～强风化花岗片麻岩虽然有强度较高、压缩性较小的特点，但同时具有空隙率较大、粘性较差和遇水容易软化、崩解的特性，在旱季期间，边坡的稳定性通常较好，而雨季期间坡体长时间受水浸润导致重度增大、抗剪强度降低，容易造成土坡失稳。因此，坡体岩土层不良的水理性能是土坡失稳的主要内因。

2.3岩土体结构面条件

通过对边坡失稳的调查分析认为，岩土体中的残留结构面仍然是土质边坡局部失稳的主要影响因素之一。岩土体残留结构面是指强风化壳中仍然保留有次生的结构面（主要是节理裂隙面），这些结构面与周围岩土体的力学差异虽然远小于岩质边坡，是边坡失稳的主要控制因素。虽然边坡的这些残留结构面在边坡开挖前是难以查明的，但客观上这些残余结构面将岩土体分割为不同的块体，岩土体在残余结构面上的不连续性是较明显的，因此边坡局部失稳通常是控制陡坡的稳定性和失稳规模，对陡坡影响相对较大，且通常是造成土、岩质组合边坡局部大规模失稳的因素。

2.4气象条件

增城市年均降雨量1612～1909毫米，暴雨主要在每年的4～9月盛行，其中6月出现最多，是防汛的紧张阶段，其次是8月、4月和7月，再次是9月，其它月份极少出现暴雨，故本区可直接诱发边坡失稳的强降雨较多，雨季连续暴雨是土质边坡失稳的主要触发因素。

2.5水文地质条件

丘陵地区地下水的动态变化较大，主要表现为旱季丘顶午水（埋深较大），潜水面位于坡脚附近，雨季潜水面则明显抬升。潜水面的抬升将明显改变边坡岩土体的应力状态。地下水位线下岩土体的孔隙水压力增加，从而降低其有效应力，而水位线上的岩土体则不受水的影响。随着有效应力的减小，也会致使岩土体本身的强度降低。此外，雨季期间降水入渗量增加，地下水径流随之增加，土中的细小颗粒流失量加大，从而降低岩土体抗剪强度，诱发边坡失稳滑动。

2.6人工因素

现状山坡坡度较缓，目前处于稳定状态，根据现有设计方案，将在坡脚修建14#宿舍、15#宿舍和16#食堂，进行土方开挖后，在山坡西北侧、西南侧及南侧分别形成高4.20～6.00m的人工边坡，人工开挖导致原有的坡体被破坏，边坡角度变陡，可能诱发崩塌/滑坡等次生地质灾害。

2.7坡形及支护形式

边坡的坡形、截排水系统及支护措施的有效性对边坡的稳定性是决定边坡稳定性的重要因素。虽然目前边坡整体处于基本稳定状态，但边坡上部平台上无完善的排水系统，工程开挖土方后，边坡坡度变陡，特别是BP1段，开挖后坡面岩土体基本呈裸露状，易在坡体表面岩土体风化后发生局部崩滑。

在各种因素中，边坡失稳的内因主要为边坡坡度陡峭、岩土层水理性能较差，诱发因素主要为人工开挖、大气强降雨和连续暴雨期间不利的水文地质条件。

3　边坡失稳的形成机制及失稳模式

如边坡开挖区域强降雨时间较长，且坡面岩土层裸露，有利于雨水入渗，地下水位抬升，雨水入渗后使其产生软化、崩解，因此坡体将出现重度增大、抗剪强度降低现象，在坡高较大、坡度较陡地段便可能出现边坡失稳。强降雨期间地下水的动水压力和静水压力加大，不利的水文地质条件可能触发边坡失稳。

预测本场地边坡主要的失稳形式是崩塌，且崩塌失稳易出现在潜在不利结构面或坡体岩土层松散的陡坡地段。滑坡出现的概率相对较小，可是在极端的强暴雨期间（或强暴雨后期），边坡也可能以滑坡的形式失稳，预测滑坡型式以牵引式为主，且滑坡一旦出现，规模较大，后果严重。

4　结语

本边坡属土质边坡，表面有植被覆盖。边坡稳定性主要取决于人工边坡开挖方式、边坡中各类岩土的性质（密度、湿化性、抗剪强度），地下水活动情况、软弱夹层及软弱结构面的分布情况和基岩岩体中的软弱结构面，软弱夹层，裂隙发育程度及风化特征等。根据野外钻探地质资料、场地条件以及以上分析，建议对土质边坡坡顶部分进行适当开挖放坡，坡面采用锚杆（或土钉）+格构梁支护，格内种草绿化并做好坡顶与坡台的排水，下部采用桩锚结构或排桩式锚杆挡墙支护。若单级放坡高度超过5m，放坡坡率须进行论证。同时必须注重做好排水措施，坡顶、坡底需要做好截水沟和排水沟，坡面亦应做一定数量的坡面泄水管、跌水沟等。

[1]陈祺，陈友栋.广州市轻工职业学校迁建工程边坡治理岩土工程勘察广东有色工程勘察设计院2015

P62[文献码]B

1000-405X（2016）-7-480-1