绵阳市普明街道鹏业小区边坡稳定性分析

来源：职称驿站所属分类：建筑设计论文
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　　摘要: 通过绵阳市普明街道鹏业小区边坡调查,研究了暴雨对边坡影响、变形破坏的特征和形成条件。研究表明:(1)边坡在暴雨后,北侧边坡形破坏发生明显变形破坏,北段上部墙体滑移开裂;(2)边坡的岩性、结构对滑塌的发育分布起控制作用,暴雨是滑塌的主要诱发因素;(3)计算表明北部边坡现状条件下处于基本稳定状态,在强降雨作用下,会发生大面积的滑移变形破坏。(4)建议对已滑塌地段采取清除损毁墙体后,用钢筋混凝土板墙加格构锚索进行修复,对未滑塌地段采取格构加锚杆进行护面墙体加固处理。

　　关键词: 滑坡;稳定性;形成原因;分析评价;治理对策

　　中图分类号: P642 .22 ;TU45 7 文献标识码: A

建筑与文化

　　《建筑与文化》(月刊)创刊于2004年，是由世纪图书出版公司主办的中国第一份建筑文化类专业刊物，国家一级刊物，中国建筑文化研究会会刊，中国出版集团重点刊物。全彩、国际大开本印刷，月刊，120页，每月18日出版。

　　该边坡位于绵阳市高新区半山南湾商住区鹏业临坡面的 10 间房屋,严重威胁临坡垂向排列的 1 ~ 小区西侧,部分地段于 201 6 年 7 月暴雨时发生滑塌 5 栋住宅楼的安全稳定和居民的生命财产,因此,对破坏,损毁护面墙面积约 400 m2 ,毁坏坡脚住宅楼其尽快进行工程治理是十分必要和非常重要的。

　　石护面墙,由上至下分为 3 段,上部高度 7 m,坡度74°,顶宽 0 .7 m,底宽 2 .5 ~3 m,中下部高度 8 m, 厚度 0 .6 ~1 .2 m,坡度 70°,形成两级台面,一级台面宽 0 .3 m,二级台面宽 0 .5 m,底部基础为基岩,埋深 0 .3 m,顶部建砂浆抹面的砖墙,高出地面 1 .5 m。该工程修于 2007 年,无地质勘察与工程设计资料,支撑工程安全稳定性的技术依据明显不足。从滑塌区悬空断面及坡面水平钻孔揭露,墙体厚度变化大,饱实程度和背面填土不规范,尤其在填土量大的地段填充较多巨大块径的岩块,表面砌层卵石较均匀排列分布,粒径 10 ~20 cm,成分主要为砂岩、灰岩等,墙体伸缩缝设置随意,无排水孔,地表水有从伸缩缝渗出现象(图 3 )。

　　综上所述,已有治理工程存在勘察、设计、施工等方面的缺陷,虽然对防止坡面岩层风化破碎、崩落掉块及坡顶土体溜滑起到了保护作用,也达到了一定的美化环境效果,但是,其结构稳定性低,安全保证度不够,工程治理的效果不能达到根本稳定边坡的目的,且加大了边坡变形破坏的风险和危害程度。

　　2 边坡变形破坏特征

　　边坡变形破坏发生在北侧边坡中上部地带,影响范围横宽 42 m,纵长 8~10 m,厚度 3~7 m,体积为 2 000 m3 。其特征主要表现是北段上部墙体滑移开裂,裂缝走向顺坡向,长 3~5 m。宽 5 ~10 cm,地面拉裂下错,裂缝走向与坡向垂直,长度 14 m,宽 0.2~1 .2 m,下错距离最大为 0 .6 m,墙体未倒塌,南段坡顶面滑移拉裂,裂缝长度 1 6 m,宽 0 .1 ~0 .3 m,下错 0 .2 m,裂缝走向与坡向垂直,墙体鼓裂而未倒,中间滑动崩塌,墙体倾倒解体,墙后土石滑动破坏,两侧墙体部分悬空,滑塌物质集中在坡脚地带堆积,毁坏 10 间民居(图 4)。

　　3 形成原因分析[2 ,3]

　　3.1 地质结构是控制性因素

　　由前所述,边坡为建筑场平时削坡开挖形成,地形高陡,坡面呈直线型,坡度在 70°以上,为岩土体重力卸荷提供良好的临空面,有利于势能向动能的转化,不利于坡面岩土体的稳定,是滑塌的有利地形条件。由于组成边坡的岩性主要为薄至中厚层的粉砂质泥岩,产状近于水平,坡顶面经建筑场平后地形平坦,局部地段人工填土较厚,对滑塌的发育分布具有控制作用,表现为坡面岩体受风化卸荷作用而发生小规模的崩塌、掉块、土体的溜滑等。

　　3.2 降雨作用是主要诱发因素

　　由于边坡的岩石主要由粘土矿物组成,泥质结构,易风化破碎,表层岩体网状节理裂隙发育,堆积的土体主要为粉质粘土夹碎块石,松散结构,岩土体亲水性强,遇水渗透浸润,充水饱和会产生膨胀作用,岩石易崩解,土质易泥化,容重增加,抗剪强度大幅度下降,因此,地下水的活动对边坡的稳定极为不利,在遭遇暴雨或连续多日降雨过程时,产生大量地下水的渗透、饱水,使地下水活动形成的土压力迅速增大,岩土体强度降低,引发滑动变形破坏,是滑塌的主要诱发因素

　　3.3 人工活动是促进性因素

　　住宅小区建设过程中,人工削坡、开挖与坡顶面平整,破坏了边坡内部应力分布与平衡,促使边坡内部应力平衡调整,不利于坡面岩土体的稳定,而且已有治理工程的结构稳定性低,人工填土不良,地下水排泄不畅等问题,促进边坡岩土体的滑动,增大了变形破坏规模和强度。

　　4 边坡安全稳定性预测评价[4]

　　根据边坡的地质结构与变形破坏特征,以及已有的工程治理效果,结合形成原因分析,概化地质模型(图 5 ),采用圆弧滑动法进行稳定性分析。根据南侧地段边坡未出现明显的变形迹象,护面墙体完整性较好。但是,该段边坡地质结构和已有治理工程等特征与东段边坡条件相似,而且钻孔揭露坡体浅表层岩土体内赋存的地下水较多,受浆砌卵石墙体封存而排泄不畅,地下水作用增大了土压力,严重降低了护面墙的稳定性和安全性。因此,南侧地段边坡现状条件下的安全稳定性不够,遭遇强降雨作用会发生滑移变形甚至倒塌破坏的可能性。

　　5 结论[6 ,7]

　　(1)边坡为人工开挖形成的 1 5 m 的人工边坡,坡度 70°~74°,形成的两级台面,宽 0 .3 ~0 .5 m,坡面总体呈直线型,边坡主要由侏罗系七曲寺组(J3 q) 粉砂质泥岩组成,坡面覆盖浆砌卵石和人工填土,坡顶面分布第四系残坡积土和人工填土。

　　(2)暴雨后边坡变形破坏发生在东侧边坡中上部地带,其特征表现是东段上部墙体滑移开裂,裂缝走向顺坡向,西段坡顶面滑移拉裂,中间滑动崩塌,墙体倾倒解体,墙后土石滑动破坏,两侧墙体部分悬空,滑塌物质集中在坡脚地带堆积。

　　(3)地质结构是控制性边坡变形的主要因素,降雨作用是主要诱发因素,人工活动是促进性因素。遇暴雨产生大量地下水的渗透、饱水,使地下水活动形成的土压力迅速增大,岩土体强度降低,引发滑动变形破坏,是滑塌的主要诱发因素。

　　(4)计算结果和现场变形情况分析,东部边坡现状条件下处于基本稳定状态,在强降雨作用下,会发生大面积的滑移变形破坏。治理工程建议是格构锚索(杆)加护面板墙,即在东侧已发生变形破坏及其影响边坡地段,采取清除损毁墙体后以钢筋混凝土板墙加格构锚索进行修复;在西侧边坡地段,利用已有护面墙的完整性采取格构加锚杆进行加固,在保证边坡整体安全稳定的同时应注意东西两段治理工程的独立完整性。

　　参考文献

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　　[2] 李昂,侯圣山,等.四川雅安雨城区降雨诱发滑坡研究[J].中国

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　　[3] 林碧华,马晓轩.粤西某中学边坡稳定分析与评价[J].中国地

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　　[4] 李莉.边坡稳定性分析方法与工程运用[D].北京:北京科技大

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　　[5] 中华人民共和国建设部.建筑边坡工程技术规范(GB50330-

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　　[6] 毛旦东,等.四川省绵阳市高新区半山南湾鹏业小区边坡治理