专题报告7—滑坡崩塌区防治措施及治理方案2.doc

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1、专题报告七:滑坡崩塌区防治措施及治理方案摘要根据有关的调查报告,滑坡区域对输电线路形成愈来愈严重的威胁。滑坡区虽然只占整个线路的一小部分,但对线路安全的影响却不可轻视,我们应该从”科学发展观”的角度,以严谨的作风、科学的方法分析滑坡区对线路影响的程度,并做出合适的防治方案和措施。1、本报告详细分析了滑坡区的特点,从滑动的过程、原因、影响因素及对线路的危害四个方面做了论述,最终得到了滑坡的一般规律,为线路基础的设计提供了有力的支持。结论如下:(1)易滑地层及具易滑岩性的岩层在结构组成上的特征和含有不良矿物;同时简述了我国滑坡的分布与易滑地层之间的关系,并指出主滑带多生成于坡体内不良岩性分布的部位

2、。(2)滑坡地带坡体走向与岩层走向一致及不一致下坡体结构与滑坡之间的关系,以及由各类岩层组成的坡体结构与滑坡之间的关系;易于发生滑坡的几类地质构造带和易于生成滑坡的一般地质构造。(3)水文地质对各类滑坡的影响,各类地层的过水条件与滑坡地下水的水力联系和供水方式、储水构造对滑坡的作用。(4)对滑坡体进行滑坡地形及地貌测绘,对地质力学构造调查,分析滑坡体的稳定性和治理措施。2、防治的目的和原则是制定方案的根据:(1)保护对象的重要性不同,对滑坡稳定性的要求不同。如低等级线路与高等级线路,水电站的库区和坝区,对滑坡治理后的稳定度要求不同,前者达1.151.20即可,后者常需达到1.201.30,甚至

3、更高。高地震烈度区的滑坡还应考虑地震作用下的稳定系数,水库库岸滑坡应考虑水位变动下的稳定度。(2)滑坡的剧滑危险性和危害性不同,治理要求也不同。滑坡的滑面倾角陡,剧滑危险性大,灾害严重者,常需采取应急措施,如滑坡上部减重、前缘反压,地表和地下排水、夯填地表裂缝和加强监测等,防止剧滑破坏,并应尽快勘察,制定永久治理方案。对缓慢蠕动型滑坡,危害不很严重者,则可从容勘察和治理。前者安全系数取大值,后者则可适当减小。(3)”一次根治,不留后患”已成共识。但对规模巨大、性质复杂的滑坡,短期内不易查清其性质,治理投资巨大、危害不很严重者,则加强监测,统一规划,逐步勘察,分期治理。3、滑坡区基础的设计坚持”

4、预防为主、综合防治”的方针,防患于未然,并考虑方案实施的经济性。分析各种防治措施的适用条件及其对要防治的滑坡的适用性,根据国内多年的设计运行经验,我们提出了滑坡规避及治理措施:(1)防治滑坡的措施有改线绕避滑坡,局部改变线路平面位置和纵坡,减重、反压,排水和支挡工程等,必须结合要防治的滑坡的具体地形地质条件综合分析比选而形成合理的方案。如在选线、选厂阶段尽量避开大型滑坡和滑坡连续分布地段,岩层顺倾地段和厚层堆积层地段,否则应采取预防措施。(2)减重、反压是治理滑坡见效快且经济的措施,但对环境保护要求高和有重要建筑物的地方不宜采用,只能采用支挡和排水措施。当地下水发育且分布比较清楚时,在滑体外或

5、上部作隧洞截水是十分有效的,但地下水分布不清时则只能采用仰斜孔群排水,且孔深应穿过滑动带。(3)当滑坡有多层滑面时,最好采用抗滑桩支挡,但当滑面在边坡上出露时抗滑桩悬臂太高,不经济,可用锚索框架或与桩联合支挡等。4、方案的可靠性、耐久性、先进性、经济性,对社会环境的影响及施工的难易等。综合分析以上各个因素,多方案比选,才能作出符合实际的优化方案。目 录1 工程概况12 滑坡体的形成特点22.1 地层岩性与滑坡22.2 影响滑坡的变形特性42.3 滑坡体的分类62.4 滑坡对线路工程的影响83 滑坡防治措施的适用条件及其对要防治的适用性84 滑坡的防治方案94.1绕避滑坡的方案94.2线路通过滑

6、坡的治理方案95 预防“工程滑坡”的方案126 总结161 工程概况本线路起点为长安营220kV升压站,终点为儒林220kV变电站,新建单回架空线路40km。路径途经的地貌单元主要有构造剥蚀中低山、山间凹地、河流阶地等。本工程线路沿线地下水的赋存条件、水力特征及埋藏条件,地下水主要为基岩裂隙水和第四系孔隙潜水。线路沿线水文地质条件以山区地质地貌为主。地下水类型为基岩裂隙水,水质良好地下水位埋藏较深,故地下水对基础无影响。局部位于山间凹地的塔位,地下水为孔隙潜水,埋藏较浅,埋深一般为0.81.0m由于各矿山开采时间的过程与沉陷状况不同,地质条件复杂多变,各种开采状况相互影响,必然引起采空区上方地

7、表的移动和变形,造成地面的不均匀沉降(如图1-1所示),对基础及上部结构产生附加作用力,造成建筑物的损害甚至破坏。如果设计方案对煤矿采动影响区的塌陷和变形估计不足或处理不当,可能对输电线路的安全运行造成严重的后果,带来巨大损失。滑坡灾害危害严重,治理费用昂贵,治理方案的正确与否不仅决定着滑坡防治的成败,而且影响治理费用的高低。因此优化防治方案一直是人们追求的目标。但是由于滑坡的类型、性质、规模的复杂性和多样性,至今还未总结出最优化的方案。在此提出确定防治方案应考虑的四个因素和不同类型滑坡的治理方案(包括用桥梁和隧道饶避滑坡的方案及线路通过滑坡的6种方案),以及预防高边坡和路堤填方引起的”工程滑

8、坡”的处理方案供参考。图1-1 滑坡体滑动后剖面图2 滑坡体的形成特点2.1 地层岩性与滑坡地层岩性是坡体组成的主要物质基础之一,是滑坡产生的一种主要地质条件。实践表明,滑坡多发育于泥质、粉质、泥灰质、凝灰质等及其变质岩系的地层组成的坡体内。它与这些地层中含有水化性强的岩土如黏土、粉土、特别富含高岭土、伊利土、蒙脱土和膨润土等在岩性上易于滑动者密切相关。前者为易滑地层,后者是易滑岩性,以下分别叙述。2.1.1易滑地层在易滑地层分布地区的坡体,非但由岩层组成的坡体内因分布有易滑的层次可形成滑带,或地下水携带了易滑的岩土沿构造裂面富集而易滑动;即使坡体是由此类岩层破坏后组成的堆积物,亦因含有大量易

9、于水化的岩土,在雨季中亦易于滑动。易于产生滑坡的地层,概括有下述数类:1)第四系地层中的粘土岩组(包括粉土及粉砂)是易滑地层2)泥岩及其变质岩系的地层为易滑地层3)煤系地层及其中铝土岩为易滑地层4)含泥灰岩及炭质的盐酸盐地层为易滑地层5)岩浆岩地层中花岗岩风化壳地带滑坡发育6)凝灰岩及含凝灰质的地层为易滑地层7)各种富含泥质的片状变质岩和风化片麻状的变质岩为易滑地层8)其他含易溶盐地层、含某些易溶化学及生物沉积物的地层等为易滑地层2.1.2 易滑岩性易滑地层之所以易滑是因为它组织结构疏松,易于进水,含遇水易软化强度可因之锐减的岩土。以下论述这些易滑岩土:1 易滑岩性的岩层矿物特征1)易滑岩性的

10、岩层其矿物集合的形态以土状(如硼砂、高岭土、绿泥等)、纤维状(如纤维石膏、纤维蛇纹石等)、片状(如石墨、云母等)三者为主,它具低硬度(如滑石与石膏)、易于劈开的解理(如云母、石膏) 、呈土状断口(如高岭土)和具脆性(易在受力下呈粉末状如白垩)与柔性(如石膏软质矿物可切成碎片)。2)易滑岩性的岩层多由水化性强的造岩矿物组成,即以滑石、绿泥石、高岭土白云母、石膏、芒硝、硼砂、白垩、岩盐、钾盐为主,风化成次生矿物为泥质者(例如角闪石风化成绿泥、蛇纹石风化成黏土类土、黑云母风化成绿泥等黏土矿物、和长石风化成高岭土)。2 易滑岩性的岩层的组成特征1)在岩土中的胶结松散,而以泥质胶结的易在水浸下解体。在沉

11、积岩中含凝灰(粒径小于2 m m )火山碎屑的岩土,含粉砂(粒径0.0050.05mm)和泥质(粒径小于0.005mm)的岩土, 由铝质组成的铝土岩包括红土与铝土,由黏土与石灰质混合的泥灰岩土,由易溶盐(钠盐、钾盐和石膏)组成的岩土以及含有机物(如煤、油页岩、泥炭等)的岩土等等均在水化后易于滑动。2)黏土岩类之所以易于滑动,系由高岭石为主组成了高岭石黏土,由蒙脱石为主组成的蒙脱石黏土(包括膨润土、膨土岩、斑脱 岩和漂白土) ,由高岭土、石英、云母、绿泥石及其它云母矿物组成的页岩,均为泥质结构或泥质、粉砂质结构。2.2 影响滑坡的变形特性坡体斜坡松弛带内土中水流出斜坡外以前的一段、具较陡的浸湿顶

12、面或某一向外倾斜的相对隔渗带(或面),例如完整层与松弛带间、或风化程度不同的层间分界面等。该带因受土中水、裂隙水或表水的下渗作用而浸湿,产生在 带以上的斜坡岩土沿之整体移动的现象,称为边坡滑坡。此仅沿浸湿带强度不足发生的剪切破坏,不同于全部松弛带内岩土间强度大部分低于应力的坍塌破坏。边坡滑坡变形的范围局限于斜坡的松弛带内,其主滑带的生成以相对隔渗层受水软化为主,在重力和水的作用下沿隔渗层为主滑带而滑动;或者主滑带是沿地下水泄水陡坡浸湿岩土的顶面为主生成者,沿之滑动。防治边坡滑坡的对策,以采用截断补给主滑带的地下水(或疏干松弛体中下部岩土的措施)为主,在滑坡前部增加抗力措施为辅, 并在结合地表排

13、水工作下曾整治稳定相当数量的边坡滑坡。一般产生边坡滑坡的结构模式,主要有下述几类:(1)以风化岩土或黏性土填筑的高路堤,其中过沟洼的一段(或在大量的堆积土和弃土堆于斜坡的一段)因堆填土或堆积土的堆土厚不一样,其基底在自重作用下沉陷不均,堤身高者其基底沉落量大,特别是铁路在过沟洼处因填土最厚、沉落最大;常因由道碴槽引来的表水集中于此下灌,沿密实的堤核与边坡松弛带之间的分界面浸渗,而产生松弛带的岩土沿与密实的堤核间分界面为主滑带的滑动。或者产生堆积土沿倾向临空一侧的斜坡顶面一带因相对隔水而浸湿者为主滑带的滑动。此堆填土和堆积土中经常产生边坡滑坡的一类坡体结构模式,曾用阻止地表水流自堤核与边坡松弛带

14、间的分界面灌入的措施为主、结合对边坡进行工程或植物疏干为辅整治,以及必要时在边坡滑坡的前部设立抗滑刚性建筑物以增加抗力等为对策,取得实效。(2)在水库和江、河、湖、海区填筑的土、石堤坝或岸坡在迎水的一侧,如斜坡内具有相对 松弛层在水位上升时受湿,水位迅速下降时因排水不及受动水压力等作用而产生浸湿的岩土沿相对干硬而密实的堤核或沿岸内隔渗面为主滑带向水库和江、河、湖、海的滑动。此产生边坡滑坡的另一类坡体结构的模式。对此类边坡滑坡的防治常按滑动检算的要求,在堤坡或岸坡的迎水面采用透水土壤填筑抗滑副堤或用抗滑挡墙等可阻止滑动。(3)由厚层风化壳和多次侵入体组成的坡体的外层风化带、蚀变带、破碎带,以及活

15、动中的大型错落或滑坡前缘斜坡内的松弛带等,当裂隙水或土中水沿坡体内相对完整带与上述各风化、蚀变、破碎和松弛带的分界面浸湿后,产生风化带、蚀变带、破碎带和松弛带以上的岩土沿浸湿后的界面为主的滑动。此系自然斜坡上最常见产生边坡滑坡的一类坡体结构的模式。对此类型的防治对策,曾在滑坡前部用刚性抗滑支挡建筑物增加抗力为主,并以边坡支撑渗沟群疏干前部岩土为辅,结合地表排水工作而获得成功。大型而巨厚的边坡滑坡,往往与山体滑坡不易区分,特别当松弛带厚而斜坡高大时更困难。山体滑坡常有主体滑坡部分与牵动滑坡部分,两者明显的区别为:主体滑坡的个数少、滑床较平缓、主滑带多依附于地质上有固定补给地下水的软弱带发育生成,

16、主滑体大部分位于未松弛的岩土体内、体积大;牵动部分的滑床较陡、体积则逐级减少,每一牵动滑坡的主滑带系沿另一层地下水补给的软弱带发育生成。至于边坡滑坡的各级则由前至后多受同一层地下水作用沿之发育生成,其特点为各级边坡滑坡自下而上逐级发生,亦可由上而下随侵蚀基准面的下切形成;各级边坡滑坡的主滑带均位于坡体密实的核心岩土以外,依附于坡体内表层中受浸湿的同一松弛带、风化带、破碎带或蚀变带等与体内由相对密实的隔水分界面发育生成;各个边坡滑坡的规模一般接近,只是在松弛带转厚处滑体稍大。山体滑坡与边坡滑坡总的区别,山体滑坡主滑带深入坡体未松弛的核心部分,其厚度为斜坡高的一半左右;而边坡滑坡的主滑带始终在坡体

17、已松弛的外层中,其斜坡高常是滑体厚的数至十数倍。2.3 滑坡体的分类经研究讨论认为对滑坡从组成滑体的物质、主滑面成因类型、滑体厚度三方面分类可满足要求(见表21)。表 2-1 滑坡分类表第一级分类按组成滑体的物质分类第二级分类按主滑面成因类型分类第三级分类按滑体厚度分类1 .黏性土滑坡2 .黄土滑坡3 .堆填土滑坡4 .堆积土滑坡5 .破碎岩石滑坡6 .岩石滑坡1 . 堆积面滑坡2 . 层面滑坡3 . 构造面滑坡4 . 同生面滑坡1 .巨厚层滑坡(50m )2 .厚层滑坡(2050m)3 .中层滑坡(620m )4 .浅层滑坡(6m)第一级按组成滑体的物质分类产生滑坡的岩土类型为防治时必须搞清

18、的物质基础问题。不同类型的岩土在分布上有一定规律,对于滑动的难易、特点和滑动时所需条件各不相同,不同岩土产生的滑坡的整治方法亦有区别。因此,根据存在差别将产生滑坡的岩土划分为若干不同类型从而得出相应的滑坡类型。故无论考虑预防抑或整治,按滑体物质分类为基础,均有利而十分必要。第二级按主滑面成因类型分类岩土体内形成主滑地段滑面的成因和位置对于整治、预防和预测滑坡十分重要。大量事实证明绝大多数滑坡主滑面基本上依附于岩体内既有的各种倾向线路的软弱结构面发育生成。此滑面前身的各软弱结构面系在滑坡形成过程中相互连接贯通而成,滑体在重力为主作用下沿之向斜坡下方滑动。构成滑面的各软弱结构面的特征集中在滑面上抗

19、剪强度较低,在很大程度上控制滑坡能否产生。同时各面具有一定产状,对形成的滑面可控制滑体的运动方向和速度。为有利预测滑坡的产生、滑动面的形状和位置以及滑体的运动规律,软弱结构面成因分类可以达到目的。第三级按滑体厚度分类对于整治滑坡而言,滑体厚度涉及整治原则、具体措施、工程量大小、施工难易、工期长短和经济造价等问题。为能预计整治费用和工程量供决策整治与绕避用,而选择滑体厚度作为滑坡分类的依据,能满足要求。2.4 滑坡对线路工程的影响对于滑动范围小、滑动深度浅的浅层滑坡,其地表变形剧烈,易产生较大的裂缝和崩塌,对建筑物破坏作用较大。但其影响范围一般较小,不会出现大面积的地表移动和变形,线路经过此地区

20、时,可采用大档距跨越的方式避让。 对于滑动范围大、滑动深度大的中厚层滑坡,滑动体上部的地表覆盖岩层,因失去平衡而发生大范围的移动和变形,形成地表移动盘体。根据地表移动盘体的变形差异和特点,可将地表移动盘体分为蠕性滑坡和脆性滑坡。蠕性滑坡可采取一系列的补救,能尽量减少对工程的损失;脆性滑坡也称破坏性滑坡,瞬间变形破坏建筑物。其主要表现形式:地表裂缝、地面塌陷槽、临空面岩体崩塌等。线路在这些区域立塔,轻则可造成基础斜、开裂、杆塔变形,重则造成基础沉陷、杆塔倾倒,严重威胁输电线路的安全运行,因此,在线路设计时,应避开这类区域。3 滑坡防治措施的适用条件及其对要防治的适用性防治滑坡的措施有改线绕避滑坡

21、,局部改变线路平面位置和纵坡,减重、反压,排水和支挡工程等,必须结合要防治的滑坡的具体地形地质条件综合分析比选而形成合理的方案。如在选线阶段尽量避开大型滑坡和滑坡连续分布地段,岩层顺倾地段和厚层堆积层地段,否则应采取预防措施。减重、反压是治理滑坡见效快且经济的措施,但对环境保护要求高和有重要建筑物的地方不宜采用,只能采用支挡和排水措施。当地下水发育且分布比较清楚时,在滑体外或上部作隧洞截水是十分有效的,但地下水分布不清时则只能采用仰斜孔群排水,且孔深应穿过滑动带。当滑坡有多层滑面时,最好采用抗滑桩支挡,但当滑面在边坡上出露时抗滑桩悬臂太高,不经济,可用锚索框架或与桩联合支挡等。4 滑坡的防治方

22、案首先应说明,除绕避滑坡的方案外,凡需治理的滑坡,其防治原则都是针对造成滑坡的主要原因采取主要措施,辅以其他措施进行综合治理。因此以下讨论均以主要措施为主。4.1绕避滑坡的方案贯彻“地质选线”的原则,详细查明滑坡的状况,尽量避开大型滑坡和滑坡连续分布地段,可以用桥梁跨河绕避,也可以用隧道绕避。但新改线路不应有新的大型滑坡。隧道洞顶依据岩体质量好坏距离滑动面应大于1015m,不使隧道开挖影响滑坡稳定,或滑坡滑动影响隧道安全。4.2线路通过滑坡的治理方案当线路无法或不宜避开滑坡时,针对滑坡的不同情况可采用以下治理方案:1.稳定性较高满足设计要求的滑坡,如某些崩塌性滑坡,滑动距离长,重心降低多,抗滑

23、段较长,又无河(沟)水继续冲刷的,主要是控制人为作用因素,如填、挖工程位置和数量,灌溉水及生产、生活用水防渗等。完善地表排水系统,一般可不做支挡工程。当滑坡前缘有河沟水冲刷时,应做防冲刷工程。2.稳定性不满足设计要求的滑坡目前处于稳定状态,但在人类工程活动下可能局部或整体失稳的古老滑坡,或已经活动的滑坡,采用以下治理方案:(1)有条件时局部调整线路平面位置和纵坡,不在滑坡的主滑段和牵引段填方,不在抗滑段挖方,或尽量减小填、挖高度,最好在主滑和牵引段挖方减载,在抗滑段填方增加其稳定性,如图4-1。稳定性不足时需设排水和支挡工程。图4-1滑坡上填、挖方位置示意图 图4-2保护基础的支挡工程a.正确

24、的 b.不正确的 a.抗滑桩 b.反压土堤(2)当滑坡地下水发育时,应首先设置地下排水工程,降低滑坡地下水位和滑带土孔隙水压力,提高其稳定性,减少支挡工程量。可采用在基础山侧或河侧设一排抗滑桩或在每个基础前作六根抗滑桩保桥梁安全。有条件时,也可在滑坡前缘填土反压保滑坡稳定,如图2,并应先治滑坡后做塔基基础。(3)减重和反压方案在滑坡的主滑和牵引段挖方减重,在抗滑段及前缘反压是最经济有效的处理方案,尤其对已经有变形迹象的滑坡能取得快速稳定滑坡的效果。与支挡工程结合,能减小滑坡推力,减少支挡工程量,节约投资。在有条件时应尽量采用。减重不能引起上部和两侧山体新的变形(如浅层滑坡滑动)。对多级牵引式滑

25、坡不能因前级减重引起后级滑动。反压应有一定高度,不能造成滑坡“越顶”滑动。填土下应做透水垫层或盲沟排水,不能堵塞地下水通道。(4)只保工程安全而不处理整个滑坡的方案当线路从滑坡后缘附近通过时,可在线路外侧做一排锚索抗滑桩或锚拉桩保线路安全而不治理整个滑坡。因为滑坡上部范围小,推力小,可节约投资。(5)支挡工程方案的选择支挡工程,包括抗滑挡墙、抗滑桩、锚索抗滑桩、锚索框架(地梁)、微型桩群和反压土石堤等,由于其稳定滑坡见效快,是大多数滑坡治理常采用的措施,但也是造价最昂贵的工程,它的合理选择非常重要。a.支挡工程位置的选择抗滑支挡工程一般设在滑坡的抗滑段滑体较薄处,充分利用滑坡自身的抗滑力而减少

26、支挡工程量。但当被保护的对象如路基、桥梁、建筑物等位于滑坡的中、上部时,只能依据保护对象的需要选择支挡工程位置,已如前述。高速公路沿线的抗滑桩工程为保护环境和视角及施工中的安全,将桩埋入一级或二级边坡平台,是值得推广的方案。a-全埋式桩b-悬臂桩c-埋入式桩d-承台式桩e-椅式桩(h形桩)f-排架桩g-刚架桩h-锚索桩图4-3 抗滑桩结构型式图(1地面线,2滑动面,3锚索)b.结构型式的选择结构型式选择取决于滑坡推力大小,滑面埋深和施工条件。当滑坡推力小于300KN/m,滑动面埋深小于23m时,可用抗滑挡土墙。当滑体含水量较高时,可与墙后支撑盲沟一起使用。墙高应保证滑坡不会“越顶”滑出。当滑坡

27、推力为3001000KN/m时,采用普通抗滑桩或锚索抗滑桩,滑坡推力为10001500KN/m时,最好采用锚索抗滑桩以减小桩身截面和埋深。更大的滑坡推力,则需设两排桩,或桩与锚索框架共同抗滑,或分级支挡。当有多层滑面时,应分层计算滑坡推力,支挡工程应保证各层滑坡的稳定。图3是抗滑桩的结构型式示意图供参用。值得提出的是,多层滑面的滑坡,各层的活动状态和复活的可能并不相同,可采用不同的安全系数计算滑坡推力。当深层滑面在排水后无滑动可能时,抗滑桩不一定要锚入深层滑面以下。这样可减少桩长,节约投资。5 预防“工程滑坡”的方案所谓“工程滑坡”是指无古老滑坡迹象,但具有产生滑坡的地形地质条件,工程施工中发

28、生的滑坡。有开挖边坡形成的滑坡,也有填堤和弃土形成的滑坡,前者更为常见。预防滑坡更具有重要意义。(一)预防边坡开挖形成滑坡的方案高度大于30m的高边坡开挖后发生变形和滑坡的事例最多,因此是预防的重点。1.高边坡的特点高边坡是将地质体的一部分改造成为人为工程设施,因此其稳定性受控于坡体的地质结构(地形地貌、地层岩性及在边坡上的分布,地质构造和水文地质条件)及人为改造的程度(坡形、坡高、坡率,相应的排水和加固工程及施工方法)。高边坡设计对地质条件的依存性、预测性、风险性以及对科学施工的要求都是十分突出的特点。2.设计原则(1)查清坡体结构和岩体结构,正确预测边坡的破坏模式和范围是设计的基础。(2)

29、尽量减小边坡的总高度高度小于30m的边坡设计符合岩土体强度条件的坡形和坡率。大于30m的边坡设计较陡坡率(应保持施工中稳定)结合排水和支挡加固工程以减少边坡的总高度。贯彻“固脚强腰”原则,既保整体稳定,又保局部稳定。(3)保护环境与美化环境的原则尽量减少植被破坏,避免“扒山皮”式刷方,加固和防护措施应与环境相协调。(4)动态设计,信息化施工原则随着边坡开挖揭露的地质情况,调整原设计使之符合边坡的实际条件。边开挖,边支护,防止坡体长期暴露、松驰、风化、雨水渗入而发生变形。3.设计方法由于高边坡地质结构的复杂性和多样性,其设计方法还是综合采用工程地质分析比拟法、力学计算法和经验法。因为高边坡尚未开

30、挖,变形没有发生,其破坏模式和范围只能根据坡体结构进行预测,然后才能进行力学计算。除了类均质土坡可用滑面搜索法找出最不利滑面外,一般岩质边坡的破坏面(潜在滑动面)皆受控于结构面、软弱夹层和风化界面,只能通过工程地质调查分析确定。其破坏范围与开挖坡高有一定关系,一般水平计算长度为坡高的1.53.0倍。顺层边坡,当岩层倾角1015时,为46倍,大于15时,可达610倍。可从当地类似条件已发生的变形进行比拟。然后进行推力计算。坡形和坡率设计:一般设计为台阶形,土质边坡和全风化岩质边坡,每级坡高68m,其他岩质边坡810m,坚硬岩层也可1012m或更高。每级边坡之间设23m宽的卸荷平台,对高度大于40

31、m的边坡,最好中部(或岩性分界处)设宽46的宽平台以调整坡脚应力。坡率设计参照有关规范和地区经验,有支挡工程的边坡可适当采用较陡的坡率。4.高边坡的排水和支挡方案(1)排水系统完善高边坡周围的地表排水系统防止边坡变形已成共识。但地下排水工程由于前期地质资料不足常被忽视。实际上地下排水对保持边坡稳定是非常重要的。对地下水特别发育的边坡,采用隧洞截水是必要的,对疏干边坡保持其稳定起了重要作用。一般边坡只要有地下水出露,在出水段设置仰斜排水孔排水是不可缺少的,但孔深应达到潜在滑动面以下。孔间距为510m。(2)支挡工程方案图5-1 边坡支挡方案示意图支挡工程的布设必须贯彻“固脚强腰”的原则。坡脚应力

32、和地下水集中,最易破坏而引起整个边坡失稳,应加强支挡,此为“固脚”。边坡中部支挡主要防止局部浅层滑动。由于支挡型式很多,以下只简单归纳6种类型:a.类均质土坡,总高度不足30m,可能从坡脚滑出时,如图4a,根据推力大小,可在坡脚作抗滑挡墙,或抗滑桩,渗水处设仰斜排水孔。b.当边坡较高,只有一层滑面从坡脚滑出且推力较大时,可在坡脚或一级边坡平台上设一排抗滑桩,并应先作桩,后开挖桩前土体,以保坡体稳定,如图4b。c.近水平岩层下伏软弱岩层可能发生挤出型滑坡时,可用抗滑桩加固。也可对边坡用锚索加固,坡脚软岩用钢花管注浆加固,如图4c。d.当有多个软弱夹层会发生多层滑坡时,可采用分层支挡,浅层用锚索或

33、长锚杆束支挡,深层用锚索抗滑桩或桩与锚索相结合,如图4d。e.当滑坡从边坡上剪出时,在坡脚作桩悬臂太高,不合理,可采用锚索支挡,如图4e。也可采用半坡抗滑桩支挡,但必须保证桩的锚固条件,如桩前边坡用锚索加固,如图4f。f.当滑体和滑床岩体较完整,滑带薄且推力不大时,可采用微型桩排(直径100300mm)加固,桩头必须用钢筋混凝土梁进行联结。(二)路堤滑坡的处理方案1.变形类型:(1)陡坡填堤(2)沟槽填堤(3)软基上填堤2.变形原因:下伏土层软弱,坡度较陡,地下水发育且处理不当,填方加载。3.防治方案(1)软基处理:挖除换填或作其他处理。(2)排水工程:地表截排水沟,堤体下盲水排水或仰斜孔排水

34、。(3)支挡工程:可根据具体地形地质条件采用以下措施:a.路堤下侧反压护道;b.抗滑挡土墙和支撑盲沟;c.抗滑桩板墙或锚索框架;d.滑坡钢锚管注浆加固(穿过滑带)。6 总结根据有关的调查报告,过渡的开采形成的滑坡对输电线路形成愈来愈严重的威胁。滑动区影响虽然只占整个线路的一小部分,但对线路安全的影响却不可轻视,我们应该从”科学发展观”的角度,以严谨的作风、科学的方法分析滑坡对线路影响的程度,并采取合适的应对措施。1) 本报告详细分析了滑坡的特点,从滑坡的形成原因、滑坡与地层岩性关系、滑坡的变形特性、对线路的危害及治理措施等几个方面做了论述,最终得到了防治滑坡对线路工程影响的一般规律,为线路走廊的选择和滑坡体的治理提供了有力的技术方案支持。2) 对滑坡区基础的设计坚持“预防为主、综合防治”的方针,防患于未然,并考虑方案实施的经济性。 3) 提出了线路选择的原则,主要针对滑坡体的规避、上部减荷、下部反压、进行排水、进行支挡等,减少或杜绝滑坡的发生。4) 对滑坡的治理提出了相关设计方案和治理的原则。16

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