夹岩水利枢纽工程两路口隧洞进口右侧边坡加固处理效果分析
2020-10-20赵德才许列夏云东
赵德才 许列 夏云东
摘要:夹岩水利枢纽工程两路口隧洞进口开挖后其右侧边坡存在滑坡、崩塌等地质灾害风险,为应对可能发生的地质灾害,采取了边坡加固处理措施,并验证了其处理效果。施工过程中布置相应监测仪器进行持续观测,基于监测数据的统计和分析,对边坡加固处理后的稳定性进行了分析评价。分析结果表明:边坡抗滑桩能够承受来自边坡浅覆盖层的侧方挤压力并保持相对稳定状态,边坡加固处理效果较好。对于类似的浅覆盖层为残坡积黏土夹碎石及崩塌堆积物的边坡,采用联排抗滑桩的加固处理方法,可有效治理边坡的浅层大范围滑动,且施工难度相对较低,是一种经济、合理、有效的处理措施。
关键词: 边坡加固;应力监测;边坡稳定性;夹岩水利枢纽工程;贵州省
中图法分类号:TV223文献标志码:ADOI:10.15974/j.cnki.slsdkb.2020.09.003
Abstract: After the excavation of Lianglukou tunnel entrance of the Jiayan Hydro-complex Project, its right-side slope bears the risks of geological hazards such as landslide and collapse, to cope with the possible geological disaster, reinforcement measures were taken to mitigate the risks. To verify the effectiveness of the measures, monitoring devices were installed in the construction for continuous monitoring and the stability of the reinforced slope was then analyzed and assessed using the monitoring data and statistical analysis method. The results showed that the reinforcement measures were effective, anti-slide pile was able to withstand the lateral extrusion pressure from the shallow overburden of the slope and still remained relatively stable. For the similar clay shallow overburden slopes mixed with gravels and deposits, large range sliding of the shallow layer can be effectively controlled by installing rows of anti-slide piles. The measure is proved to be economical and feasible.
Key words: slope reinforcement; stress monitoring; slope stability; Jiayan Hydro-complex Project; Guizhou Province
地质环境是人类生活的载体,但我国地质环境状况不容乐观,各类地质灾害频发。根据国家统计局数据,21世纪初我国因地质灾害所带来的损失较大,仅2000年因地质灾害伤亡人数就高达27 697人;经过重点防治后,在2013年,由滑坡、崩塌、泥石流以及地面塌陷带来的直接经济损失依然高达104亿元;2013~2017年地质灾害累计经济损失255亿元,5 a累计伤亡 3 104人,伤亡人数仅次于地震与洪水灾害。地质灾害对环境破坏及其次灾害所造成的损失更是无法计量[1]。在工程建设过程中边坡的安全性至关重要,针对边坡稳定性开展研究具有重要的实际意义。
本文以夹岩水利枢纽工程(以下简称“夹岩工程”)北干渠5标段两路口隧洞进口右侧边坡为例,通过初期临时监测及现场巡视检查掌握了边坡表面变形情况,根据初期监测数据制定了边坡加固处理措施,同时在加固处理实施过程中布置相应监测仪器并持续观测,以此掌握边坡加固处理后的稳定情况,同时验证该加固处理措施是否合理有效。
1 工程概况
两路口隧洞进口右侧边坡为河谷岸坡、斜坡地形,地形坡度10°~20°。地表覆盖层为残坡积黏土夹碎石及崩塌堆积物,厚0.6~17.6 m,下伏基岩为T2g1薄至中厚层泥质白云岩、白云岩、泥岩。岩体强风化层厚度8~12 m,弱风化层厚度10~15 m。岩层产状为353°∠12°。地下水类型为基岩裂隙水,埋藏浅,隧洞进口段位于地下水位变动带。
工程初期在两路口隧洞进口右侧边坡陆续开挖修建了施工便道、施工营地、拌和站、砂石料堆放场等。进入雨季之后工程区域遭遇连续强降雨,隧洞进口右侧边坡中、上部产生大量地表裂缝,部分裂缝开合度达到50 cm以上,裂缝延伸较广,有明显滑移趋势,根据当时临时表面变形观测数据,该边坡局部区域合位移量達到2 m以上。为应对可能发生的地质灾害风险,决定在该边坡施工便道以上布置一排抗滑桩进行加固处理,边坡二次加固工程共设置33根抗滑桩,直径为1 200 mm,长度10~15 m,桩身混凝土设计强度为C30;施工过程中同时布置相应监测仪器,选取部分抗滑桩在其不同深度段布置钢筋计,以掌握抗滑桩不同深度受力情况,在其桩顶布置变形观测墩以获得抗滑桩位移情况,在边坡中部(抗滑桩以上)布置深部位移观测孔,孔口布置变形观测墩以掌握边坡不同深度滑移情况。