(1.浙江秦核环境建设有限公司,浙江 嘉兴 314000;)
摘要:针对区域场平工程边坡治理,基于工程实践,对项目边坡岩性及稳定性划分多个部位按照赤平投影和实践经验判断分析边坡稳定性。根据边坡稳定状况,结合实际情况,设计了各个部分的边坡支护设计措施。
关键字:边坡 边坡稳定性 边坡分析 边坡支护
Analysis and discussion on slope of processing plant in Xiaya Town, Jiande City
WU Ke-feng1,QUAN Shu-en1
(1. Zhejiang Qinhe Environmental Construction Co., LTD. Jiaxing 314000,china;)
Abstract:In view of slope management of regional field level engineering, based on engineering practice, the lithology and stability of slope are pided into several parts according to stereographic projection and practical experience to judge and analyze slope stability. According to the slope stability, combined with the actual situation, designed each part of the slope support design measures.
Key words:Slope; Slope stability ;Slope analysis ;Slope support;
1 工程岩性
项目位于建德市下涯镇,主要工程为加工区场平及边坡治理。工程区内及周边出露地层主要岩性为青灰色岩屑长石石英砂岩及青灰色泥质粉砂岩,按方位可划分k1段与k2段两个部分。
(1)k1段
分布于场区的东侧,出露基岩岩性为岩屑长石石英砂岩(见照片1),细砂质结构,块状构造,主要成份为石英、长石,次为泥质物质,泥质含量不均,局部出露以完整性较好的石英砂岩位为主,岩石节理较发育,层厚>80m。钻探时层间未发现有软岩、泥化等软弱夹层,结构面间未发现有泥化夹层,胶结较好,结合一般,为硬性结构面。抗风化能力一般,节理裂隙较发育,根据岩体风化程度分为强风化及中等风化岩体,强风化层厚度1.0-10.0m之间、中等风化岩体厚度大。岩层产状:210°-245°∠40°-48°。
照片1 场地东侧出露的石英砂岩 照片2 场地西侧出露的泥质粉砂岩
(2)k2段
分布于场区的西侧,出露基岩岩性为泥质粉砂岩(见照片2),黄褐色(灰褐色)、青灰色,粉砂质结构,薄层-厚层状构造(局部为块状构造),主要成份为石英、长石,次为泥质物质,岩石节理发育,完整性较差,层厚>100m。钻探时层间未发现有软岩、泥化等软弱夹层,结构面间未发现有泥化夹层,胶结较好,结合一般,为硬性结构面。抗风化能力较弱,节理裂隙较发育,根据岩体风化程度分为强风化及中等风化岩体,强风化厚度2.0-9.0m之间、中等风化岩体厚度大。岩层产状:210°-245°∠40°-48°。
2边坡分析
(1)拟挖方现状边坡
根据现场调查,在场地红线范围内的北东侧局部存在现状边坡,该边坡系2014年场地平整时开挖山体形成而来,边坡高度自北向南逐渐降坡,边坡高度在在2~105m之间,边坡整体坡向290°,长度约48m,坡度在60°-65°之间,坡面整体较平整,坡面局部可见杂草(见照片3)。岩体较破碎~较完整,为岩质边坡,结构面为硬性结构面、结合一般,据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2013)4.1.4条相关规定,边坡岩体类型以Ⅲ类为主、岩体较破碎部位为Ⅳ类,岩层产状213°∠48°。
照片3 现状边坡地形地貌
(2)拟挖方边坡分析
根据拟挖方边坡位置、坡向、高度及岩土体特征将拟挖方边坡依次编为W1-W2段、W2-W3段、W3-W4段、W4-W5段、W4-W5段、W5-W6段、W7-W8段及W9-W10段拟挖方边坡,具体位置详见图1-6。
图1 W1-W2段拟挖方边坡赤平投影图 图2 W2-W3段拟挖方边坡赤平投影图
图3 W3-W4段拟挖方边坡赤平投影图 图4 W4-W5段拟挖方边坡赤平投影图
图5 W5-W6段拟挖方边坡赤平投影图 图6 W7-W8段拟挖方边坡赤平投影图
3边坡判断
据赤平投影图及结合现状边坡类比分析可知:场地拟建东侧拟挖方边坡(W1-W2段、W2-W3段、W3-W4段、W4-W5段、W5-W6段)以及西侧拟挖方边坡(W7-W8段)在正常施工情况下整体处于基本稳定状态。但由于节理裂隙较发育,岩石抗风化能力一般,在开挖卸荷时表部岩体破碎,且存在顺坡向不利结构面组合,且岩层顺坡,边坡裸露后,边坡高度大,在长期风化、顺坡向不利结构面组合和顺坡向岩层作用下,潜在有表部破碎岩体崩塌、顺坡向“楔形体”崩塌以及风化剥落的可能,在强降雨恶劣天气情况下潜在有发生崩塌、滑坡的可能。
W8-W9段、W9-W10段拟挖方边坡在正常施工情况下整体处于基本稳定状态,由于边坡高度整体不高,且山体斜坡地势为下降地势,有利于边坡稳定,因此边坡仅潜在有表部破碎岩体、松散层崩塌以及风化剥落的可能。
4治理技术措施
原则是根据场地及周边地形地貌、边坡的物质组成、性质、规模,地表水地下水、安全性、环保要求等情况,在确保边坡稳定安全的基础上,力求节省费用,方便施工以及尽可能减少对周边环境的破坏,采取合理、有效、经济的工程设计措施。
根据对拟挖方边坡稳定性分析可知,拟挖方边坡主要存在问题为在长期风化、顺坡向不利结构面组合和顺坡向岩层作用下,潜在有表部破碎岩体崩塌、顺坡向“楔形体”崩塌以及风化剥落的可能,上部松散层在强降雨恶劣天气情况下潜在有发生崩塌、滑坡的可能。根据平整高程可知,拟挖方边坡高度在2-105m之间。据场地平整方案及规划要求,平整后的场地有效使用面积须在300亩左右,且拟开挖边坡坡顶线不能超过项目用地红线,因此,拟开挖边坡削坡坡率、平台宽度、台阶高度均受到限制,经综合分析后,确定削坡台阶高15m,除边坡中部设置宽8m的平台外,其余平台宽为3.0m,对高程147m以下的坡体削坡坡率为1:0.50,对高程147m以上的坡体削坡坡率为1:0.75,可确保平整后的场地使用面积为296亩。
场地东侧拟挖方边坡(W1-W2段、W2-W3段、W3-W4段、W4-W5段、W5-W6段)高度2-105m,采用台阶式削坡,台阶高15m,除边坡中部设置宽8m的平台外,其余平台宽为3.0m,削。削坡后对该段挖方边坡采取坡脚挡墙+系统锚杆+SNS主动柔性网+挂网喷砼进行支护,以达到消除每级边坡表部破碎岩体、顺坡向“楔形体”崩塌的目的。
图7 SNS主动柔性网
考虑该边坡为岩层顺坡,且根据《详细地质报告》可知边坡局部存在有破碎岩体,因此,考虑对在8m宽平台以上每级边坡设置预应力锚索框格梁(腰梁)适当控制边坡岩层顺坡的问题。
图8 框格梁(腰梁)施工设计图
场地西侧拟挖方边坡(W7-W8段)其中设计道路以下边坡高2-30m,道路以上边坡高2-21m,对于道路以下边坡采用台阶式削坡,台阶高15m,平台宽3.0m,削坡坡率1:0.50,道路以上边坡采用一坡到顶削坡,削坡坡率1:0.75,削坡后对该段挖方边坡采取坡脚挡墙+系统锚杆+SNS主动柔性网进行支护,以达到消除每级边坡表部破碎岩体、顺坡向“楔形体”崩塌的目的。W8-W9段、W9-W10段拟挖方边坡直接采用坡率法进行削坡。
参考文献
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作者简介:吴科峰(1982- ),男,陕西西安人,2014年毕业于河南理工大学采矿工程专业,采矿工程硕士学位,现任浙江秦核环境建设有限公司副总经理。