目目 錄錄 1 前言前言 1 2 地形地貌地形地貌 2 3 地地層層巖性巖性 3 4 地地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造及地震構(gòu)造及地震動動參數(shù)參數(shù) 3 5 水文地水文地質(zhì)質(zhì)條件條件 4 6 巖土物理力學性巖土物理力學性質(zhì)質(zhì)指指 標標 4 7 滑坡形成機理滑坡形成機理 7 8 滑坡形滑坡形態(tài)態(tài)特征與特征與規(guī)規(guī)模模 7 9 滑坡滑坡穩(wěn)穩(wěn)定性分析定性分析 8 10 滑坡滑坡綜綜合整治建合整治建議議 10 11 結(jié)論結(jié)論及建及建議議 10 附附圖圖 附表 附表 1 K176 400 K176 700 左上滑坡計算模型 圖 共 1 頁 2 K176 400 K176 700 左上滑坡計算表 表 9 2 2 9 2 3 3 百色至羅村口高速公路 K176 400 K176 700 左上滑坡 鉆孔平面位置圖 圖 S 1 4 百色至羅村口高速公路 K176 400 K176 700 左上滑坡 工程地質(zhì)剖面圖 圖 S 2 S 3 5 鉆孔柱狀剖面圖 共 15 張 6 巖石試驗報告 附 1 表 1 7 土工試驗報告 附 表 2 3 8 土工試驗成果表 共 1 頁 9 反復直剪試驗成果圖表 共 6 頁 10 照片 共 16 張 2 百百色色至至羅羅村村口口高高速速公公路路 K K1 17 76 6 4 40 00 0 K K1 17 76 6 7 70 00 0 左左上上滑滑坡坡 工工程程地地質(zhì)質(zhì)勘勘察察報報告告 1 1 前言前言 1 1 項目概況 百色至羅村口高速公路 K176 400 K176 700 左上滑坡位于百色 市右江區(qū)陽圩鎮(zhèn)百康村附近 小二隧道的北側(cè) 高速公路樁號 K176 400 K176 700 的左側(cè) 已建成公路以挖方路基的形式從山體 斜坡下部通過 當路基邊坡開挖時 山體斜坡上出現(xiàn)了張拉裂縫 施工 期間已作了相應的處理 但通車后 在連續(xù)暴雨的襲擊下 張拉裂縫進 一步加劇 斜坡向路基滑移 部分路基邊側(cè)擋墻已被剪斷 勘察期間滑 坡仍然在進一步加劇 對道路運營安全影響較大 如不及時處治滑坡 體 將嚴重危及路基造成交通中斷 1 2 任務依據(jù) 目的 根據(jù)我院生產(chǎn)經(jīng)營處任務單 項目歸檔號4 4 1 74SD 1 安排 該滑坡施 工階段的勘察 詳勘 任務由我院工程地質(zhì)勘察所承擔 共布置鉆孔15個 本次勘察主要目的是 1 查明滑坡的范圍 規(guī)模 形態(tài) 地質(zhì)背景 水文地質(zhì)條件及滑坡 體巖土的物理力學性質(zhì) 2 綜合分析滑坡的形成條件 機制及變形特征 評價其穩(wěn)定性 3 在綜合評價滑坡穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上 根據(jù)形成滑坡的地質(zhì)條件 形 成機理以及治理滑坡的經(jīng)驗 提出工程防治的治理方案和建議 1 3 技術(shù)標準 按 公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范 JTJ064 98 公路路基設(shè)計規(guī)范 JTG D30 2004 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范 GB50330 2002 土工試驗 方法標準 GB T50123 1999 和 工程地質(zhì)鉆探規(guī)程 DZ T0017 91 等 規(guī)定執(zhí)行 3 1 4 勘察方法及完成的工作量 本次勘察采用工程地質(zhì)測繪 鉆探 標準貫入試驗 重型動力觸探 試驗 現(xiàn)場大重度試驗 室內(nèi)土工試驗等勘察方法進行 勘察外業(yè)工作自 2006 年 8 月 15 日始 至 9 月 19 日止 歷時 36 天 主要完成的工作量見表 1 4 完成外完成外業(yè)業(yè)工作量表工作量表 表表 1 4 項 目數(shù) 量附 注 鉆 孔15 個 進 尺346 95m覆蓋層 51 75m 基巖 295 20m 原狀土樣26 件其中 18 件加做顆分試驗 反復剪 21 組 擾動土樣1 件取 樣 巖石試樣14 件試驗 15 組 標準貫入44 次 原位測試 重型動探14 段 7 1m 鉆孔放樣 測量15 次北京坐標系 黃海高程 地質(zhì)剖面測量710m 工程地質(zhì)測繪0 01 km21 750 采用現(xiàn)場獨立坐標系和假設(shè)高程 巖土試樣常規(guī)試驗由我院土工試驗室進行試驗并提交試驗報告 反復剪試驗委托廣西建筑綜合設(shè)計研究院進行試驗并提交試驗報告 2 2 地形地貌地形地貌 勘察區(qū)屬丘陵地貌 山體經(jīng)長期剝蝕切割作用 地形連綿起伏 滑 坡位于山體西南面 北側(cè)為穩(wěn)定的巖質(zhì)邊坡 兩邊坡錯落明顯 錯距約 10m 路基邊坡開挖后形成四級平臺 第一 二級邊坡較陡 已全部分破 壞 第二級平臺寬 10 23m 高程為 347 37 438 29m 一條寬 30 50cm 的張拉裂縫垂直坡面延伸 長約 90m 經(jīng)人工處理過 平臺 兩側(cè)均有塌陷 下陷 0 5 1m 不等 第三級坡面有隆起現(xiàn)象 第三級平 臺寬 9 10m 高程為 355 49 356 43m 未發(fā)現(xiàn)破壞現(xiàn)象 第四級坡面 有多條張拉裂縫發(fā)育 后緣下陷 1 5 2 5m 第四級平臺寬 17 22m 高 程為 362 55 363 30m 已全部分破壞 下陷 0 5 1 5m 后緣舊瀝青路 4 面下沉 2 8 3 5m 滑坡形似座椅狀 坡長約 115m 滑坡走向約 260 3 3 地層巖性地層巖性 3 1 覆蓋層 第四系殘積層 Q el 粘土 紅褐 灰褐 黃灰色 硬塑 軟塑狀 土質(zhì)不均勻 局部夾強 風化泥巖碎塊 錘擊鉆進進尺較快 該層于 ZK1 ZK2 ZK9 ZK15 鉆 孔有分布 揭示厚度 2 25 11 10m 3 2 基巖 三迭系 T 據(jù)地質(zhì)調(diào)查及鉆探揭示 場地處基巖主要為泥巖 砂巖 呈互層狀 產(chǎn)出 泥巖 砂巖均為泥質(zhì)結(jié)構(gòu) 薄 中厚層狀構(gòu)造 根據(jù)巖石風化程 度不同 分為全風化 強風化及弱風化三層 現(xiàn)將其特征分述如下 3 2 1 全風化層 巖性主要為泥巖 黃灰色 巖質(zhì)極軟 多已風化呈土狀 碎塊手捏易散碎 遇水易軟化 崩解 局部夾強風化碎塊 干鉆較難鉆 進 送水鉆進尺快 巖芯呈土狀 采取率低 滑動面處巖體結(jié)構(gòu)較松散 含水量增大 該層整個場地均有分布 揭示厚度 3 40 16 90m 3 2 2 強風化層 巖性主要為泥巖 黃灰 深灰色 巖質(zhì)軟 裂隙發(fā)育 巖體破碎 碎塊用手可折斷 干鉆難鉆進 送水鉆進尺較快 巖芯多呈 短柱狀 碎塊狀 采取率低 該層除 ZK1 ZK5 ZK10 ZK14 鉆孔外 其余鉆孔均有分布 揭示厚度 1 45 8 20m 其中 ZK12 ZK13 鉆孔未 鉆穿 3 2 3 弱風化層 巖性主要為泥巖 砂巖 深灰色 巖質(zhì)較硬 硬 裂隙 較發(fā)育 發(fā)育 巖體大多數(shù)較完整 局部較破碎 局部夾石英脈 送水 回轉(zhuǎn)鉆進較慢 平穩(wěn) 巖芯呈短 中柱狀 碎塊狀 砂狀 該層除 ZK10 ZK12 ZK13 鉆孔外 其余鉆孔均有分布 最大揭示厚度 11 15m 未鉆穿 4 4 地質(zhì)構(gòu)造及地震動參數(shù)地質(zhì)構(gòu)造及地震動參數(shù) 據(jù)地質(zhì)調(diào)查 鉆探及區(qū)域地質(zhì)資料顯示 勘察區(qū)及附近未發(fā)現(xiàn)區(qū) 5 域性斷層及構(gòu)造破碎帶存在 但在勘察區(qū)開挖的邊坡上 基巖出露 巖 層褶皺 扭曲現(xiàn)象明顯 巖石裂隙發(fā)育 產(chǎn)狀多變 根據(jù) 中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 GB18306 2001 劃分 本區(qū)地震基本 烈度為 度 地震動峰值加速度值為 0 05g 地震動反應譜特征周期為 0 35s 5 5 水文地質(zhì)條件水文地質(zhì)條件 勘察區(qū)地下水主要為賦存于覆蓋層中的上層滯水和基巖中的裂 隙水 水量不十分豐富 勘察期間測得鉆孔內(nèi)穩(wěn)定地下水位在 351 05 331 12m 之間 測得初見水位 354 55 326 56m 之間 以大氣 降水補給為主 向坡腳排泄 水位隨季節(jié)變化較大 雨季時地下水位較 高 旱季時地下水位較低 截止鉆探完工 第三級平臺以上未發(fā)現(xiàn)地下 水存在 覆蓋層及全 強風化基巖為透水層 弱風化基巖為弱透水層 6 6 巖土物理力學性質(zhì)指標巖土物理力學性質(zhì)指標 本次勘察對巖土體進行了標準貫入試驗 重型動力觸探試驗 現(xiàn) 場大重度試驗和室內(nèi)土工試驗 其成果見表 6 1 6 7 原位原位測試測試成果成果統(tǒng)計統(tǒng)計表表 表表 6 1 校正錘擊數(shù) N 或 N63 5 擊 地 層 有效樣本 數(shù) 個 最小值最大值平均值 標準差 擊 變異 系數(shù) 標準值 擊 133 022 411 66 150 538 4 Qel 粘土 1 5 5 單個值 273 950 021 79 340 4318 6 T 全風化 13 3 225 711 26 360 577 2 T 強風化 4 38 750 047 2 注 1 標準貫入試驗與重型動探試驗校正錘擊數(shù)根據(jù)實測錘擊數(shù)查 工程地質(zhì)手冊 第三版 表 3 2 31 及表 3 2 5 進行桿長校正 2 帶 者為重型動探試驗 其余為標貫試驗 大于 50 擊按 50 擊統(tǒng)計 Qel粘土物理力學參數(shù)粘土物理力學參數(shù)統(tǒng)計統(tǒng)計表表 表表6 2 統(tǒng) 計 值 參 數(shù) 有效樣本 數(shù) 個 最小值最大值平均值 標準差 變異 系數(shù) 標準值 6 自由膨脹率 ef 131026194 320 2321 含水量 1315 832 426 35 050 1928 8 濕密度 og cm3131 772 181 940 130 071 88 飽和密度 g cm391 882 172 020 090 041 96 比重 Gs 42 692 802 76 2 76 孔隙比e 130 4471 0470 7920 180 230 883 續(xù)續(xù)表表 6 2 飽和度 Sr 1370 1100 091 18 380 0991 1 液限 L 1344 180 656 39 740 1756 3 塑限 P 1324 637 229 43 540 1229 4 塑性指數(shù) IP 1317 043 426 97 370 2726 9 液性指數(shù) IL 1300 2330 047 0 047 壓縮模量 ES MPa113 1932 4313 008 900 688 10 壓縮系數(shù) 0 1 0 2 MPa 1110 060 640 220 180 790 43 凝聚力 C kPa46 066 035 3 20 6 內(nèi)摩擦角 度418 6829 2523 80 21 24 注 液性指數(shù)IL 0者按0進行統(tǒng)計 T全全風風化泥巖物理力學參數(shù)化泥巖物理力學參數(shù)統(tǒng)計統(tǒng)計表表 表表6 3 統(tǒng) 計 值 參 數(shù) 有效樣本 數(shù) 個 最小值最大值平均值標準差 變異 系數(shù) 標準值 自由膨脹率 ef 131029205 870 2923 含水量 1212 838 123 67 710 3327 7 濕密度 og cm3121 782 181 950 130 071 88 飽和密度 g cm371 822 212 060 130 061 97 比重 Gs 52 762 822 79 2 79 孔隙比e 120 3921 1260 7500 230 310 873 飽和度 Sr 1265 495 386 88 850 1086 8 液限 L 1331 555 742 78 070 1942 7 塑限 P 1320 731 624 33 390 1424 3 塑性指數(shù) IP 137 926 318 46 560 3618 4 液性指數(shù) IL 1200 530 14 0 14 壓縮模量 ES MPa92 6220 139 796 950 716 21 壓縮系數(shù) 0 1 0 2 MPa 190 090 730 320 240 750 52 凝聚力 C kPa55 038 015 8 10 4 內(nèi)摩擦角 度52 8230 3313 11 7 96 7 注 液性指數(shù)IL 0者按0進行統(tǒng)計 T弱弱風風化泥巖室內(nèi)化泥巖室內(nèi)試驗試驗成果成果統(tǒng)計統(tǒng)計表表 表表6 4 項 目 指 標 有效樣 本 個 最小值最大值平均值標準差變異系數(shù)標準值 飽和密度 g cm3 92 642 722 670 030 012 67 干密度 g cm3 92 612 692 640 030 012 64 續(xù)續(xù)表表 6 4 飽和吸水率 90 71 51 00 340 331 0 飽和單軸極限 抗壓強度 MPa 93 426 012 27 520 617 8 T弱弱風風化砂巖室內(nèi)化砂巖室內(nèi)試驗試驗成果成果統(tǒng)計統(tǒng)計表表 表表6 5 項 目 指 標 有效樣 本 個 最小值最大值平均值標準差變異系數(shù)標準值 飽和密度 g cm3 62 152 782 610 230 092 61 干密度 g cm3 62 132 752 580 230 092 58 飽和吸水率 60 61 41 00 280 281 0 飽和單軸極限 抗壓強度 MPa 630 743 235 54 540 1331 8 巖土巖土層層反復直剪反復直剪強強度度試驗試驗成果成果統(tǒng)計統(tǒng)計表表 表表 6 6 地層 項目 指標 有效 樣本 個 最小 值 最大 值 平均 值 標準 差 變異 系數(shù) 標準 值 凝聚力cd kPa 279 5121 8100 6 峰值 強度內(nèi)摩擦角 度 d 211 012 711 9 凝聚力cr kPa 213 224 018 6 天 然 殘余 強度 內(nèi)摩擦角 度 r 29 411 410 4 凝聚力cd kPa 918 968 437 916 420 4327 7峰值 強度內(nèi)摩擦角 度 d 95 430 420 28 930 4414 7 凝聚力cr kPa 94 830 613 4 13 4 Q el 粘土 飽 和 殘余 強度 內(nèi)摩擦角 度 r 92 527 116 5 9 5 凝聚力cd kPa 343 781 865 6 峰值 強度內(nèi)摩擦角 度 d 313 726 518 0 凝聚力cr kPa 312 560 030 8 天 然 殘余 強度 內(nèi)摩擦角 度 r 38 221 113 0 凝聚力cd kPa 718 957 337 2 13 0 9 0 3527 5峰值 強度 內(nèi)摩擦角 度 d 710 430 619 27 980 4213 3 凝聚力cr kPa 76 448 424 215 390 6412 8 T 全 風化 巖層 飽 和 殘余 強度 內(nèi)摩擦角 度 r 76 430 516 58 780 539 9 8 巖土巖土層現(xiàn)場層現(xiàn)場大重度大重度試驗試驗成果成果 表表 6 7 地層 試驗編號質(zhì)量 g 體積 cm3 重度 kN m3 平均值 kN m359 25310215024 20 311650623518 31 412020645018 26 57710322523 43 T 全風化 巖層 68210322524 95 21 79 7 7 滑坡形成機理滑坡形成機理 滑坡是多種因素共同作用的結(jié)果 主要與地質(zhì)條件 人類工程活 動 降雨等因素有關(guān) 分述如下 1 地質(zhì)條件 滑坡地段殘積層結(jié)構(gòu)較松散 全風化和強風化泥巖巖性極軟 軟 全風化泥巖風化呈角礫 碎石混粘土或粘土混角礫 碎石狀 基下為風 化程度較弱的強風化層 這些土層具遇水易軟化 崩解 失水易開裂的 特點 抗剪強度較低 當遇連續(xù)降雨或暴雨襲擊時 雨水極易沿孔隙或 裂隙下滲 浸泡土體 使滑體自重增加 是滑帶形成的物質(zhì)條件 另外 殘積土 全風化及強風化巖層與坡向基本一致 也為滑坡的形成創(chuàng)造 了一定的條件 2 人類工程活動 修建公路時進行路基和邊坡開挖 形成了臨空面 破壞山體的穩(wěn) 定平衡狀態(tài) 巖土體失去原有的平衡條件 這是滑坡最主要誘發(fā)因素 之一 由于巖土體失去平衡從而產(chǎn)生地表裂縫 為地表水的下滲創(chuàng)造 了條件 軟化巖土體而引起滑坡 3 降雨因素 暴雨或持續(xù)降雨形成的地表水沿著殘積土的孔隙和全風化巖層的 裂隙下滲 滑坡體內(nèi)巖土體飽和程度增大 而抗剪強度降低 自重力增 大 抗滑力減小 加上強風化巖層裂隙發(fā)育程度稍弱 地表下滲的水無 法正常排出 軟化接觸面 加速了滑坡的產(chǎn)生 暴雨或持續(xù)降雨是本滑 9 坡形成的最主要因素 綜合上述 地質(zhì)條件 巖土結(jié)構(gòu) 人類工程活動 地表水入滲等因 素綜合作用引發(fā)滑坡 8 8 滑坡形態(tài)特征與規(guī)模滑坡形態(tài)特征與規(guī)模 滑坡屬大型滑坡 滑坡分布高程 325 368m 滑坡體寬約 145m 長 約 115m 平均厚度 13m 面積約 16300m2 體積約 2 1 105m3 滑坡軸走 向約 260 根據(jù)調(diào)查 滑塌體上張拉裂縫發(fā)育 寬度 長度大小不一 貫穿性 好 地形錯落明顯 局部地段出現(xiàn)蠕動變形 有明顯隆起現(xiàn)象 部分路 基邊側(cè)擋墻已被剪斷 9 9 滑坡穩(wěn)定性分析滑坡穩(wěn)定性分析 9 1 定性分析 各種資料及調(diào)查分析表明 誘發(fā)滑坡主要是邊坡開挖后形成了臨 空面 破壞山體的支撐部分 使巖土體失去平衡 加上連續(xù)降雨或暴雨 襲擊 使雨水入滲導致滑體自重增加 而接觸界面排水的不暢使該處 土體浸泡軟化 使滑帶土體抗剪強度急劇降低 加劇了滑坡體的活動 進程 目前滑塌現(xiàn)象還在加劇 若不及時治理 雨季來臨 雨水沿著裂 縫下滲 滑坡穩(wěn)定性進一步降低 滑坡體有可能整體滑移 對道路運營 安全影響較大 將嚴重危及路基造成交通中斷 9 2 定量分析 9 2 1 計算模型 根據(jù)勘探揭示滑坡體的滑動面為近似折線型 按 建筑邊坡工程 技術(shù)規(guī)范 GB50330 2002 公路路基設(shè)計規(guī)范 JTG D30 2004 推薦 的公式對斜坡的穩(wěn)定性及滑坡剩余下滑力進行計算 斜坡穩(wěn)定性系數(shù)計算公式 nniii nniii TT RR Ks 11 11 1 3 2 1 ni 10 iiiiii tg sin cos 11 iiiii lctgNR iii GT sin iii GN cos 式中 穩(wěn)定系數(shù) s K 第 計算條塊剩余下滑推力向第計算條塊的傳遞系數(shù) i i1 i 第計算條塊單位寬度巖土體自重 kN m i Gi 第計算條塊滑動面上的抗滑力 kN m i Ri 第計算條塊滑體在滑動面上的滑動力 kN m i Ti 第計算條塊滑體在滑動面法線上的反力 kN m i Ni 第計算條塊滑體的滑面與水平線夾角 度 i i 第 計算條塊滑動面上巖土體的內(nèi)摩擦角標準值 度 i i 第 計算條塊滑動面上巖土體的粘聚力標準值 kPa i ci 第計算條塊滑動面長度 m i li 剩余下滑力計算公式 iiiiiiiisi LcWTWFT i tancossin 1 iiiiii tgaaaa sin cos 11 式中 第 塊 第塊滑塊的剩余下滑力 kN m 1 T ii T i1 i 傳遞系數(shù) i 穩(wěn)定系數(shù) 取 1 25 s F 第 滑塊的自重力 kN m i Wi 第和第滑塊對應滑面的傾角 度 1 ii i1 i 第 滑塊滑面內(nèi)摩擦角 度 i i 第 滑塊沿滑面巖土粘聚力 kPa i ci 第 滑塊沿滑面的長度 m i Li 9 2 2 滑面抗剪強度參數(shù)的取值 對滑坡選取1 1 2 2 3 3 剖面作為滑坡計算剖面 按正常工況及非 11 正常工況 暴雨及久雨 計算各滑面的穩(wěn)定系數(shù)及剩余下滑力 根據(jù) 室內(nèi)土工試驗及經(jīng)驗綜合確定各滑面在天然及飽和條件下的抗剪強度 及重度 取值如表 9 2 1 滑坡滑坡計計算推薦采