楊萬里
(貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局三總隊(duì),貴州 遵義 563000)
貴州茅臺酒股份公司習(xí)水片區(qū)改擴(kuò)建項(xiàng)目位于習(xí)水縣習(xí)酒鎮(zhèn)黃金坪村,設(shè)計(jì)主要針對場地一期1-1、1-2號樓后側(cè)邊坡,建筑與邊坡腳距離為6 m。其出露巖層為三疊系下統(tǒng)夜郎(T1y)組,巖性為灰至淺灰色中至厚層狀石灰?guī)r,場地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)大斷裂、褶皺等構(gòu)造,巖層為單斜產(chǎn)出,傾向?yàn)?10°,傾角19°。
場地南側(cè)已開挖形成1垂直的巖質(zhì)邊坡,坡高為11.5 m,巖層產(chǎn)狀為310°∠19°,邊坡坡向?yàn)?95°,故邊坡為順向坡,巖層面表面平直光滑、無膠結(jié),泥質(zhì)充填,屬結(jié)合很差,坡體表面1~2 m深度范圍充填物厚度較大為3~5 cm,大于起伏差,故綜合取內(nèi)聚力C=11 KPa、內(nèi)摩擦角φ=18°。經(jīng)調(diào)查場地內(nèi)還有兩組較大節(jié)理主要集中在2號樓后沿邊坡,節(jié)理面光滑,張開度為3~5 mm,有泥化現(xiàn)象:組一節(jié)理產(chǎn)狀為165°∠83°,間距為1~2 m;組二節(jié)理走向353°,傾角為90°,間距為2~4 m,巖體分類分為Ⅲ類。坡體表面有大塊巖體沿層面滑動(dòng),掉入擬建安置房場地,給場地造成極大安全隱患,見圖1。
圖1 邊坡穩(wěn)定性計(jì)算及評價(jià)
定性分析法主要對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行勘察,針對變形之后的邊坡地質(zhì)體形成原因以及進(jìn)化過程進(jìn)行調(diào)查,在此基礎(chǔ)上更好地詮釋以及說明邊坡穩(wěn)定性具體情況以及未來演變趨勢。
極限平衡法屬于最常見的一種確定分析法,在現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用的相當(dāng)廣泛,可借此計(jì)算出相對精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
在場地內(nèi)以整個(gè)場地設(shè)計(jì)標(biāo)高為基本工況,建筑荷載每層按15 Kpa考慮,以巖層面為破壞結(jié)構(gòu)面,取內(nèi)聚力C=11 Kpa、內(nèi)摩擦角φ=18°、巖體重度γ=27.0 KN/m3,邊坡高度為11.5 m,潛在滑面長度為96 m,建立物理模型進(jìn)行計(jì)算,采用直線滑動(dòng)法進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算得安全系數(shù)fs=1.064<1.3,(用理正巖土5.2軟件計(jì)算)邊坡處于欠穩(wěn)定狀態(tài),需對邊坡進(jìn)行治理。
R=[(G+Gb)cosθ-Qsinθ]tanφ+cL;
T=(G+Gb)sinθ+Qcosθ;
式中:
T—滑體單位寬度重力及其他外力引起的下滑力;
R—滑體單位寬度重力及其他外力引起的抗滑力;
C—滑面粘結(jié)力;
φ—滑面內(nèi)摩擦角;
L—滑面長度;
G—滑體單位寬度自重;
Gb—滑體單位寬度豎向附加荷載;
θ—滑面傾角;
Q—滑體單位水平荷載。
滑體條塊按荷載特征集合滑塊形狀,共分9塊,剩余下滑力計(jì)算時(shí)的安全系數(shù):Fs=1.25。
項(xiàng)目采用“抗滑樁+預(yù)應(yīng)力錨索”進(jìn)行支護(hù)設(shè)計(jì),由理正巖土軟件進(jìn)行抗滑樁驗(yàn)算得,抗滑樁背側(cè)最大彎矩3 086.886(kN·m),距離樁頂12.423(m),面?zhèn)茸畲髲澗?852.166(kN·m),距離樁5.063(m),最大剪力1 589.434(kN),距離樁11.500(m),最大位移=28(mm)。
第一道錨索水平拉力=1 247.769(kN),采用11根15.2 mm鋼絞線;第二道錨索水平拉力1 129.559(kN),采用10根15.2 mm鋼絞線;第三道錨索水平拉力837.472(kN),采用8根15.2鋼絞線;第四道錨索水平拉力564.007(kN),采用8根15.2鋼絞線。
抗滑樁尺寸為1.2 m×1.0 m,樁長為15.5 m,樁間距為2.0 m,采用C30商混。錨索布置在距嵌固面往上1.5 m,間距為2.5 m。
現(xiàn)場對全部材料以及是否合格等情況展開抽查,然后對混凝土強(qiáng)度、比例以及錨桿漿體等配比展開檢驗(yàn),驗(yàn)收應(yīng)隨機(jī)抽樣檢查。
驗(yàn)收工程過程中需要準(zhǔn)備合格證、材料、試驗(yàn)報(bào)告以及竣工圖,同時(shí)還要準(zhǔn)備好施工記錄以及其他有關(guān)報(bào)告,同時(shí)還要準(zhǔn)備好變更報(bào)告、錨桿以及厚度報(bào)告,相應(yīng)的觀測報(bào)告和資料,監(jiān)測記錄表,位移測量時(shí)態(tài)曲線圖和控制量測信息反饋記錄等。
5.3.1 監(jiān)測方法
1)邊坡表面絕對位移監(jiān)測;
2)裂縫相對位移監(jiān)測;
3)目視觀察。
5.3.2 監(jiān)測內(nèi)容
1)地表裂縫具體發(fā)生的時(shí)間、地方、程度、方向以及出現(xiàn)的位置等;
2)地表沉降的具體時(shí)間、方向、程度、面積以及形態(tài)等;
3)地表建筑物變形破壞情況、發(fā)生時(shí)間等;
4)坡頂位移觀測應(yīng)在邊坡支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部設(shè)置至少3個(gè)點(diǎn)的觀測網(wǎng),觀測位移,移動(dòng)速度和方向;
5)邊坡和建筑物水平及垂直位移;
6)降雨與時(shí)間關(guān)系;
7)評價(jià)監(jiān)測結(jié)果。
5.3.3 監(jiān)測工作布置
1)針對邊坡附近建筑物出現(xiàn)的方向改變情況進(jìn)行監(jiān)測,時(shí)間間隔通常為3天,如果發(fā)生特殊狀況需及時(shí)加大監(jiān)測頻率;
2)施工監(jiān)測等級為二等精度,應(yīng)對誤差進(jìn)行整理分析并送設(shè)計(jì)和監(jiān)理單位;
3)根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)變形量的大小及外界因素影響確定。在遇暴雨、發(fā)現(xiàn)變形速度加快或觀測過程中發(fā)現(xiàn)突發(fā)災(zāi)害的可能時(shí),應(yīng)縮短觀測周期,增加觀測次數(shù)。
順向邊坡在實(shí)際工程中危險(xiǎn)性高、破壞性大、治理費(fèi)用高、建設(shè)場地規(guī)劃應(yīng)重視對長順向邊坡的影響。