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1工程概況

某移民安置點(diǎn)建設(shè)場地位于關(guān)中盆地西北緣黃土丘陵區(qū)老滑坡的中部地段，圈椅狀地形較明顯，坡體上小型沖溝發(fā)育，因平整場地在西側(cè)形成了寬約200m、高5－8．0m、坡度約750的人工高陡邊坡，邊坡開挖后邊坡局部多次發(fā)生滑塌、坡腳有多處泉水出露。邊坡距房屋距離僅5－8m，一旦失穩(wěn)直接威脅坡下40戶163人生命財(cái)產(chǎn)安全。根據(jù)邊坡現(xiàn)狀，某院對該邊坡進(jìn)行了勘察和應(yīng)急治理設(shè)計(jì)并由該院完成了擋墻施工。根據(jù)勘察報(bào)告，場地地層由人工填土、粉質(zhì)粘土、礫巖組成。粉質(zhì)粘土結(jié)構(gòu)疏松、裂隙發(fā)育、土體呈“塊體”結(jié)構(gòu)，礫巖為泥質(zhì)膠結(jié)，傾向和坡向相同?？辈炱陂g，多個(gè)鉆孔中見穩(wěn)定的地下水位，水位埋深5－10m，人工邊坡坡腳分布有多處泉水。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，該段邊坡采用重力式擋墻和地表排水綜合治理方案，擋墻凈高度3．0－7．0m，采用M7．5漿砌片石砌筑，墻趾臺階寬度1．0m，墻趾高度0．5m，基礎(chǔ)埋深0．5m，頂寬0．8m，面坡坡率1∶0．2，背坡坡率1:－0．2，基礎(chǔ)下設(shè)置0．5m厚的3∶7灰土墊層，墻頂和墻底設(shè)置排水溝，墻體設(shè)按間距2．0m設(shè)置泄水孔，墻后設(shè)30cm厚的反濾層。擋墻于2009年9月完成，2010年4月雨后墻后2m范圍內(nèi)出現(xiàn)裂縫，之后對裂縫進(jìn)行了回填;6月6日至10日暴雨后，擋墻在墻高3－5m范圍內(nèi)出現(xiàn)鼓脹變形，坡腳出現(xiàn)冒水現(xiàn)象，頂部平臺距墻頂約2－10m范圍內(nèi)，形成多條長約20－50m、寬約5－10mm的弧形裂縫;6月24日裂縫已擴(kuò)展到距墻頂15m范圍，擋墻裂縫和鼓脹變形加劇，筆者提出了“回填裂縫、完善排水系統(tǒng)”等應(yīng)急處理措施，可惜未引起足夠的重視;2010年7月23日強(qiáng)降雨后中部偏北30m長范圍內(nèi)的擋墻倒塌，所幸倒塌前已對人員進(jìn)行了撤離，未造成人員傷亡事故。

2擋墻變形及倒塌原因分析

2．1施工缺陷

2．1．1擅自移動擋墻位置，回填土質(zhì)量差原設(shè)計(jì)擋墻緊靠坡腳，施工時(shí)施工單位擅自將墻向前移動2－3m，致使墻后回填土范圍和厚度增大，加之回填土質(zhì)量差，致使墻后主動土壓力增大。根據(jù)地面變形特征分析結(jié)合調(diào)查結(jié)果認(rèn)為:填土土體松散、壓實(shí)系數(shù)不滿足要求，固結(jié)沉降過程中因變形不均勻產(chǎn)生裂縫，大量裂縫為雨水下滲提供了通道，雨水下滲致使土體飽和、強(qiáng)度降低、水土壓力增大，致使擋墻產(chǎn)生裂縫、鼓脹、位移現(xiàn)象。

2．1．2墻背反濾層不符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求從現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果看，屋后坡腳滲水嚴(yán)重，擋墻墻面潮濕局部滲水，而擋墻泄水孔基本無水，說明擋墻墻后未設(shè)置濾水層或不符合設(shè)計(jì)要求，倒塌后斷面揭示根本未做反濾層，致使無法將坡體中的水從泄水孔排出，致使土體飽和，水土壓力增加。

2．1．3砌筑砂漿強(qiáng)度低，砂漿不飽滿邊坡變形前期，筆者會同建設(shè)單位檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)砂漿強(qiáng)度較低，砂漿中基本無水泥;在變形中期，墻面出現(xiàn)鼓脹，局部出現(xiàn)掉塊，脫落的砂漿可輕易扳斷，證明砂漿強(qiáng)度很低，不滿足設(shè)計(jì)要求，但施工及監(jiān)理單位現(xiàn)場技術(shù)人員一再堅(jiān)持整體質(zhì)量合格，擋墻不可能倒塌，擋墻變形是因?yàn)樵O(shè)計(jì)缺陷造成的。擋墻倒塌后斷面揭露情況可知砌石上基本無砂漿，墻體上分布有大量的空洞，砂漿呈粉末狀，砂漿強(qiáng)度很低，砂漿強(qiáng)度和飽滿度不滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

2．2設(shè)計(jì)缺陷

2．2．1未充分考慮地下水的作用該場地位于老滑坡的中部地段，圈椅狀地形明顯，有利于大氣降水的匯集;受老滑坡的影響，土體中的裂隙發(fā)育程度和發(fā)育特征也各不相同，故坡體含水極不均一?？傮w上地下水主要賦存于粉質(zhì)粘土中，沿下伏的礫巖(相對隔水層)頂面排泄，當(dāng)粉質(zhì)粘土夾砂卵石透鏡體或鈣板時(shí)，局部可形成上層滯水，開挖坡腳破壞了其原有的排泄系統(tǒng)，沿坡腳或局部相對隔水層以下降泉的形式排泄，對邊坡穩(wěn)定極其不利。

2．2．2未完善截排水系統(tǒng)場地總體地形為:倒塌地段擋墻頂部約8－15m范圍為一平臺，平臺后為通村公路，公路邊修建有未襯砌的排水溝，邊坡變形嚴(yán)重地段距離墻頂15m處有1排水管，該排水管和通村公路的簡易排水溝連接，公路后為丘陵地貌，正對邊坡變形嚴(yán)重地段為一小型沖溝。從管道口水流沖刷痕跡分析，該場地匯水面積較大，通村公路及平臺的修建破壞了原有排水系統(tǒng)，地表水匯流沿通村公路簡易排水溝排泄，通過管道全部排放于擋墻后的平臺上，而平臺因填土下沉地勢較低，水流無法進(jìn)入擋墻后的排水溝，致使水無法順利排出，全部匯集于平臺上，大量雨水沿裂縫下滲，致使土體飽和、強(qiáng)度降低、水土壓力增大，最終導(dǎo)致擋墻產(chǎn)生裂縫、鼓脹、倒塌現(xiàn)象。

2．2．3計(jì)算模型和計(jì)算參數(shù)選取不盡合理擋墻倒塌地段原邊坡高度為3．5－4m，為保證墻頂高度統(tǒng)一，需進(jìn)行大面積的人工回填，回填土厚度達(dá)3－3．5m，地層具“雙層結(jié)構(gòu)”特征，計(jì)算模型選取時(shí)未考慮地下水的作用及地層“雙層結(jié)構(gòu)”的特征，未充分考慮填土和粉質(zhì)粘土土質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松、強(qiáng)度較低的特征，計(jì)算參數(shù)數(shù)值偏高，得出邊坡整體穩(wěn)定的錯誤結(jié)論，事實(shí)上進(jìn)行《勘察設(shè)計(jì)報(bào)告》專家評審時(shí)，部分專家曾提出異議，可惜未引起勘察設(shè)計(jì)單位的重視。

2．2．4設(shè)計(jì)人員缺乏經(jīng)驗(yàn)，未進(jìn)行動態(tài)設(shè)計(jì)該工程施工過程中已暴露了部分問題，擋墻出現(xiàn)變形后于2010年4月即將“設(shè)計(jì)和施工均存在缺陷、擋墻隨時(shí)都會倒塌”的調(diào)查結(jié)論及時(shí)通知了設(shè)計(jì)單位，可惜設(shè)計(jì)單位將精力放在了如何推卸責(zé)任上，一再堅(jiān)持設(shè)計(jì)無過失，擋墻是穩(wěn)定的，錯過了最佳加固或排險(xiǎn)時(shí)機(jī)。

3經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)

(1)山區(qū)地質(zhì)災(zāi)害治理項(xiàng)目的地質(zhì)環(huán)境異常復(fù)雜，對其認(rèn)識也是循序漸進(jìn)的，勘察設(shè)計(jì)單位要擴(kuò)大勘察范圍、重視工程地質(zhì)測繪，查明災(zāi)害類型及結(jié)構(gòu)特征，查明災(zāi)害區(qū)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。

(2)類視工程設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)首先應(yīng)考慮完善截排水措施。

(3)應(yīng)重視“地質(zhì)分析”，只有建立了正確的“地質(zhì)模型”，才可能得到可靠的計(jì)算結(jié)果，才能確保工程的安全。

(4)施工單位要加強(qiáng)質(zhì)量管理，配備符合要求的技術(shù)人員，加強(qiáng)施工人員的素質(zhì)教育和知識培訓(xùn)，加強(qiáng)過程控制和工序管理，確保施工質(zhì)量。

(5)當(dāng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)量事故苗頭時(shí)，各單位應(yīng)加強(qiáng)協(xié)作，及時(shí)采取應(yīng)急措施確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

作者：朱有祿楊鵬單位：中國有色金屬工業(yè)西安勘察設(shè)計(jì)研究院