苗 璐

(中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，陜西西安 710043)

1 工程地質(zhì)條件

1.1 地貌特征

重陽(yáng)滑坡地處秦嶺低山區(qū)前緣低緩山坡處，后緣山坡高陡，地面高程410～370 m，沖溝較發(fā)育，相對(duì)高差20～50 m。滑體上多已被辟為耕地，并長(zhǎng)有各種灌木植被，尚有零星住戶(hù)。

1.2 地層巖性

表層為滑體堆積層(膨脹土、碎石土)，滑面以下為白堊系上統(tǒng)砂巖、礫巖，泥盆系中統(tǒng)石英云母片巖，滑坡前緣表層分布有第四系全新統(tǒng)沖積粉質(zhì)黏土。(1)粉質(zhì)黏土:黃褐色，硬塑為主，土質(zhì)不均勻，主要成份為黏粒，局部見(jiàn)有礫石，Ⅱ級(jí)普通土;(2)膨脹土:棕褐色、黃褐色，為滑坡體的主要物質(zhì)，硬塑為主，土質(zhì)不均勻，主要成份為黏粒，局部見(jiàn)有礫石，Ⅲ級(jí)硬土;(3)碎石土:棕褐色、灰褐色，礫石主要成分以片巖、砂巖為主，土質(zhì)不均，夾有黏土，中密，飽和，Ⅲ級(jí)硬土;(4)膨脹土:棕褐色、黃褐色，硬塑為主，土質(zhì)不均勻，主要成份為黏粒，局部見(jiàn)有礫石，Ⅲ級(jí)硬土;(5)砂巖夾礫巖:青灰色、灰色為主，片狀構(gòu)造，中細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu)，其礦物以石英、長(zhǎng)石為主，巖芯呈碎塊狀、短柱狀及柱狀，強(qiáng)風(fēng)化層厚約3～15 m，IV級(jí)軟石;(6)石英云母片巖:青灰色、灰色，片狀構(gòu)造，細(xì)粒變晶結(jié)構(gòu)，其礦物以石英、長(zhǎng)石、云母為主，巖芯呈碎塊狀、短柱狀，強(qiáng)風(fēng)化層厚約10～15 m，IV級(jí)軟石。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造特征

滑坡范圍內(nèi)屬于秦嶺褶皺系的禮縣一柞水華力西褶皺帶，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，無(wú)明顯斷裂發(fā)育。

1.4 地震動(dòng)參數(shù)及凍結(jié)深度

地震動(dòng)峰值加速度小于0.05g，土壤最大凍結(jié)深度0.15 m。

2 滑坡特征

2.1 滑坡規(guī)模

滑坡地處秦嶺山區(qū)前緣低緩山坡處，后緣自然山坡高陡，地面高程370～410 m，相對(duì)高差20～50 m，沖溝較發(fā)育。滑坡體長(zhǎng)280 m，寬度60～120 m，滑體為膨脹土夾碎石土，厚度15～21 m，滑坡主軸方向接近于垂直鐵路方向，見(jiàn)圖1。

2.2 滑床特征

本滑坡滑床為白堊系上統(tǒng)砂巖、礫巖，泥盆系中統(tǒng)石英云母片巖，滑坡傾斜方向與地表形態(tài)相似，滑床坡度角10°～20°，呈后陡前緩形態(tài)。

2.3 滑帶特征

滑帶主要位于土石分界面處，為膨脹土和碎石土，可見(jiàn)較多擦痕、摩擦鏡面。

2.4 滑坡區(qū)地下水特征

滑坡區(qū)內(nèi)地下水不甚發(fā)育，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、訪(fǎng)問(wèn)，結(jié)合鉆探揭示，地下水主要為第四系松散層孔隙水?；麦w內(nèi)松散層孔隙水的含水層具有不連續(xù)和不均勻特點(diǎn)，埋藏條件復(fù)雜，呈不連續(xù)的點(diǎn)、片狀分布，水量不大。2010年7月夏季降雨較多，在滑坡前緣小坑處(原來(lái)為水井)出現(xiàn)了積水。

圖1 重陽(yáng)滑坡平面

3 滑坡形成的原因

根據(jù)該段工程地質(zhì)條件及人為活動(dòng)情況綜合分析，形成滑坡的原因主要是:

①該滑坡體在2010年7月～9月期間形成了數(shù)條大小、寬度不一的裂縫和錯(cuò)臺(tái)，9月份雨季過(guò)后滑坡體上的裂縫、錯(cuò)臺(tái)變化不明顯。綜合分析，大氣降水形成的地表水滲漏降低了土體黏聚力是該滑坡體滑動(dòng)的主要原因。

②膨脹土本身土體間的黏聚力較差以及在坡體上修建寺廟等各種人為作用的影響，對(duì)滑坡的形成也起到重要作用。

③鉆孔資料顯示，只有兩孔揭示有地下水，埋深在滑面以上，位于滑坡的中后部?jī)蓚?cè)邊緣，地下水是滑坡形成的誘發(fā)因素。

4 滑坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

變形主要發(fā)生在滑坡體前緣，表現(xiàn)為既有鐵路橫向外移、隆起，側(cè)溝斷裂;滑坡體上民房及寺院有開(kāi)裂現(xiàn)象。綜合來(lái)看，該滑坡自然條件下處于極限穩(wěn)定狀態(tài)，但目前坡體上正在修建寺廟工程，無(wú)疑將影響坡體的自然穩(wěn)定性。另外，大氣降水形成的地表水滲漏會(huì)降低土體的黏聚力，有可能引起滑坡復(fù)活。

5 滑坡整治工程設(shè)計(jì)

5.1 計(jì)算條件

(1)選擇主軸斷面，按分條塊法計(jì)算滑坡推力;

(2)滑面為折線(xiàn)型，按傳遞系數(shù)法計(jì)算滑坡推力。

5.2 設(shè)計(jì)參數(shù)和斷面的選擇

根據(jù)該滑坡目前處于極限平衡狀態(tài)的現(xiàn)狀，取安全系數(shù)K=1、C=10 kPa，反算得到滑面土體內(nèi)摩擦角為φ=8.47°。經(jīng)比較，該反算指標(biāo)與地質(zhì)專(zhuān)業(yè)提供的滑帶試驗(yàn)指標(biāo)C=10 kPa，φ=7.9°接近。為確?；麻L(zhǎng)久穩(wěn)定及鐵路運(yùn)營(yíng)安全，決定采用滑帶土體C=10 kPa、φ =7.9°、容重 γ =19 kN/m3、安全系數(shù) K=1.15，計(jì)算滑坡推力及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。選取代表性主軸斷面K281+216.8進(jìn)行計(jì)算，見(jiàn)圖2。

圖2 滑坡主軸斷面(K281+216.8)

計(jì)算結(jié)果如表1所示。

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，需要設(shè)置三排抗滑樁。第一排抗滑樁設(shè)置于距線(xiàn)路中心線(xiàn)141 m處，該排樁承擔(dān)本排樁以上滑體推力;第二排抗滑樁設(shè)置于距線(xiàn)路中心線(xiàn)116 m處，該排樁承擔(dān)第一排與第二排樁之間的滑體推力;第三排抗滑樁設(shè)置于距距離側(cè)溝外側(cè)0.8 m處，該排樁承擔(dān)第二排與第三排樁之間的滑體推力。第一排和第二排樁樁截面尺寸2.5 m×3.5 m，第三排樁樁截面尺寸2.0 m×3.0 m，樁間距5.0 m，樁長(zhǎng)均為30 m。

表1 代表性主軸斷面的參數(shù)計(jì)算

為有效引排大氣降水形成的地表水，于滑坡體外周邊設(shè)置一道環(huán)形截水溝，并在滑坡體中部及上部設(shè)置兩道平行于線(xiàn)路方向的橫向截水溝及一道垂直于鐵路方向的縱向截水溝。對(duì)滑體上的裂縫，采用水泥改良土回填夯實(shí)，防止雨水下滲。滑坡體上兩處水井應(yīng)廢棄，并采用滲水土回填夯實(shí)。

6 結(jié)論

(1)目前該滑坡整治工程正在施工中，施工期間監(jiān)控觀測(cè)結(jié)果表明，滑坡沒(méi)有產(chǎn)生新的變形和位移。

(2)支擋工程設(shè)計(jì)時(shí)，關(guān)鍵是確定滑帶土體的黏聚力及內(nèi)摩擦角等指標(biāo)，設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)滑坡目前現(xiàn)狀，綜合分析，合理取值。

［1］ 鐵道部第一勘察設(shè)計(jì)院．鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)［M］．北京:中國(guó)鐵道出版社，1995

［2］ TB10027—2001/J125—2001 鐵路工程不良地質(zhì)勘察規(guī)范［S］

［3］ TB10035—2006/J158—2006 鐵路特殊路基設(shè)計(jì)規(guī)范［S］

［4］ 王恭先．滑坡學(xué)與滑坡防治技術(shù)［M］．北京:中國(guó)鐵道出版社，2004

［5］ 向俊紅．概論滑坡穩(wěn)定性影響因素［J］．鐵道勘察，2009(4)

［6］ 張宗堂．西延鐵路蔡河滑坡整治［J］．鐵道勘察，2006(1)

［7］ 徐邦棟．滑坡分析與防治［M］．北京:中國(guó)鐵道出版社，2001

［8］ 常士驃，張?zhí)K民，等．工程地質(zhì)手冊(cè)［M］．北京:北京建筑工業(yè)出版社，2007．

［9］ 謝百義．一種邊坡非圓弧滑動(dòng)面的向量表示方法［J］．鐵道勘察，2009(4)