重庆市江津区四面山镇头道村石坝屋基危岩治理工程研究
2017-12-29梁浩张海萍
梁浩 张海萍
【摘 要】重庆四面山镇头道村石坝屋基乡村道路上方斜坡顶部为厚层-巨厚层砂岩,地形陡倾,砂岩上发育两处危岩,其中一处危岩旁边有过崩塌历史,因此,危岩随时有崩塌的可能,为保证斜坡底下道路行人的生命财产安全,收委托我单位对该危岩进行调查和治理工程设计,查明危岩分布、特征及稳定性情况,并针对其特点进行治理工程设计。
【关键词】危岩;治理工程
中图分类号: TV223 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2017)26-0068-002
Chongqing city Jiangjin four Shan Zhen tou Dao Cun Shi Ba Wu Ji Rock Control Engineering Research
LIANG Hao ZHANG Hai-ping
(Geological and Mineral Exploration and Development Bureau of Chongqing 208 Hydrogeological and Engineering Geological Team(Chongqing Geological Disaster Prevention Project Investigation and Design Institute),Chongqing 400700,China)
【Abstract】Three Wushan County Xi Xiang Gao Wu 6 clubs in May 20, 2014 increased signs of landslide deformation, commissioned by my unit immediately launched the emergency monitoring work, the monitoring work of the Leica TS30 measurement robot throughout the day after regular monitoring of large scale landslide, deformation and failure during the period until June 22,2014,by monitoring the accurate knowledge of the landslide from creeping, uniform, acceleration, acceleration(sliding)deformation trend, and in a timely manner to the relevant departments to carry out a warning, which belongs to a successful geological disaster monitoring and early warning case, share below the soil slope deformation evolution process monitoring and early warning and forecast experience.
【Key words】Dangerous rock; Treatment project
0 前言
重慶四面山镇头道村石坝屋基乡村道路上方斜坡顶部为厚层-巨厚层砂岩,地形陡倾,砂岩上发育两处危岩,其中一处危岩旁边有过崩塌历史,因此,危岩随时有崩塌的可能。危岩一旦失稳威胁到斜坡上耕作物和耕作农民及乡村道路上行人和车辆,其重要性等级为一般;乡村道路上过往行人约20人/小时。
1 危岩区地质特征
1.1 地形地貌
调查区属低山坡麓地貌,以残坡积斜坡地形为主,场地整体地势东高西低,东侧斜坡顶部由厚层-巨厚层砂岩形成,斜坡上下陡倾,倾角70°~85°,中部相对较缓,倾角12°~42°,斜坡高程943.87m~974.60m,高差30.73m。整个场地主要为耕地和原始地貌,被植被覆盖。
1.2 地层岩性
根据对调查区的地质调查并结合区域地质资料,区内出露的地层主要有第四系全新统(Q4)残坡积土,基岩为白垩系中统夹关组(K2j)砂岩、泥岩。
1.2.1 第四系全新统残坡积层(Q4el+dl)
粉质粘土(Q4el+dl):分布于斜坡相对较平缓区域,厚度0.3m~0.5m,主要为耕植土,含大量植物根系,可塑状。
1.2.2 白垩系中统夹关组(K2j)
砂岩:斜坡顶部有出露,砖红色、灰白色,中粒结构,厚层-巨厚层状构造,钙质胶结,主要矿物成分为长石和石英。
泥岩:斜坡底部有出露,紫红色,泥质结构,中厚层状构造,泥质胶结,主要矿物成分为粘土矿物。
1.3 地质构造与地震
场地位于北碚向斜东翼,调查区内岩层单斜产出,岩层产状260°∠5°,调查区内共发育两组构造裂隙:(1)LX1:258~263°∠82°,裂隙张开2~5cm,最宽可达30cm,少量泥质充填,裂面较平直,间距1~3m,延伸5~10m,结合程度差,为相对软弱结构面;(2)LX2:357°~360°∠75°~80°,裂隙张开1-3cm,裂面平直,无充填,间距0.5~5m,延伸2~5m,结合程度差,为硬性结构面。
据区域资料及地面调查,场地及附近无断层通过,地质构造简单。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),该场区建筑抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组。
1.4 水文地质条件endprint
根据地下水赋存介质及水动力特征,调查区地下水主要可分为第四系松散层孔隙水、基岩裂隙水两种类型。
1.4.1 第四系松散层孔隙水
该类型地下水主要赋存于第四系土层中,接受大气降雨的补给,经短途运移后向河沟等低洼处排泄。由于调查区位于斜坡处,地形坡角较大,且土层厚度很薄,因此该类地下水贫乏。
1.4.2 基岩裂隙水
该类型地下水主要赋存于基岩风化裂隙及构造裂隙中,接受大气降雨及上部第四系松散层孔隙水的补给,沿基岩风化带裂隙作短途运移后向低洼处排泄,场地上段及下段地形均较陡,且基岩出露,地下水排泄条件好,储水能力差,该类地下水较贫乏。
2 危岩基本特征及稳定性评价
2.1 危岩分布范围、规模及形态特征
调查范围内共包括两处危岩(W1、W2)危岩形态及剖面图见图1、图2及图3、图4,危岩基本特征详见表1。
2.2 危岩基本特征
调查区危岩发育于砂岩陡壁上,岩层产状为260°∠5°,危岩体所在的地层为白垩系中统夹关组(K2j),岩性为砂岩。W1危岩体基座为砂岩,W2危岩体基座为泥岩。
危岩岩体发育两组构造裂隙:(1)LX1:258~263°∠82°,裂隙张开2~5cm,最寬可达30cm,少量泥质充填,裂面较平直,间距1~3m,延伸5~10m,结合程度差,为相对软弱结构面;(2)LX2:357°~360°∠75°~80°,裂隙张开1-3cm,裂面平直,无充填,间距0.5~5m,延伸2~5m,结合程度差,为硬性结构面。裂隙是形成危岩的必要条件。
2.3 危岩稳定性
本次对危岩体的计算主要参考重庆市地方标准《地质灾害防治工程勘察规范》(DB50/143-2003)所提供的方法理论来确定。
稳定性计算参数根据地区经验取值。
(1)重度:砂岩天然重度取24.3kN/m3,饱和重度取24.5kN/m3。
(2)层面抗剪强度:层面结合差,天然抗剪强度C值50kPa,φ值18°;饱和抗剪强度C值45kPa,φ值16°。
该防治工程等级为三级,根据《地质灾害防治工程勘察规范》,危岩稳定性安全系数Ft取值:非校核工况,倾倒式危岩取1.30;滑移式危岩取1.20。校核工况,倾倒式取1.10,滑移式取1.05。危危岩稳定性计算结果如表2所示。
3 危岩治理工程设计
3.1 治理工程布置
W1危岩进行点锚,后缘裂缝采用M10砂浆进行封闭;W2危岩进行人工破碎,破碎后的碎块石人工搬运至乡村公路边,再转运到弃渣场。清理截水沟基底,并用M10砂浆对底部抹面封闭,厚度0.05m。对危岩顶部截水沟外侧已损坏侧壁进行修复。
表2 危岩稳定性评价成果表
3.2 分项工程布置
(1)点锚:对W1进行点锚,锚孔直径91mm,锚杆钢筋采用HRB400,锚固角为20°,锚入稳定基岩内深度不小于4m,采用M30水泥砂浆注浆,为全粘结性锚杆。锚墩采用C30混凝土浇筑,锚墩尺寸详见大样图。同时对基座1m范围内采用M10砂浆进行封闭。
(2)对W1危岩体后壁裂缝采用M10砂浆进行封闭。
(3)对W2危岩采取人工清除,人工搬运至公路,再转运至弃渣场。人工清除采用电钻加人工切割等方式进行。
(4)清理截水沟基底,并用C20混凝土抹面,厚度0.1m。对截水沟外侧已损坏侧壁进行修复,采用C20混凝土浇筑成如图尺寸,挡墙底部加横梁,横梁高0.3m。横梁上设置两个锚孔,锚筋为三级钢筋,直径25mm,入射角15°,锚杆长3m。为全粘性锚杆。
4 结束语
红层地区有大量的小型危岩,本文以一小型危岩为列,阐述了危岩的稳定性分析方法及治理工程措施,对小型危岩治理提出了一定理思路。endprint