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摘要:對滑坡體的巖土工程勘察,其技術(shù)要求是查明滑坡范圍、規(guī)模、地質(zhì)背景、性質(zhì)、危害程度,分析滑坡產(chǎn)生的主、次要條件和原因,判定穩(wěn)定程度,預(yù)測發(fā)展趨勢。本文主要研究了滑坡體工程地質(zhì)測繪與調(diào)查、勘探和測試。
關(guān)鍵詞:滑坡體;巖土工程;勘探
對滑坡體的巖土工程勘察,其技術(shù)要求是查明滑坡范圍、規(guī)模、地質(zhì)背景、性質(zhì)、危害程度,分析滑坡產(chǎn)生的主、次要條件和原因,判定穩(wěn)定程度,預(yù)測發(fā)展趨勢,提出防治對策或整治設(shè)計(jì)。地質(zhì)背景是我們正確認(rèn)識滑坡體的基礎(chǔ)條件,它是指滑坡存在的地質(zhì)條件:巖、土性質(zhì),軟弱結(jié)構(gòu)面,地形地貌,地下水特征等。在以往不少的滑坡體勘察工作中,對地下水特征研究重視不夠,因而未能進(jìn)行有效的防治。在勘察工作中對地下水問題的研究主要是查明含水層數(shù),含水層厚度及物質(zhì)成分,地下水補(bǔ)給來源、流向、水位、水量、水壓力的大小等。
1滑坡體工程地質(zhì)測繪與調(diào)查
對滑坡體的勘察應(yīng)是工程地質(zhì)測繪、調(diào)查與勘探相結(jié)合。其范圍應(yīng)包括滑坡體區(qū)及其鄰近的穩(wěn)定地段,比例尺視滑坡規(guī)模選用1:200~1:1000,用于整治設(shè)計(jì)時,比例尺可為1:200~1:500。測繪與調(diào)查主要是調(diào)查滑坡要素,圈定滑坡周界,通過對滑坡要素(微地貌)的研究確定滑坡的主滑段、抗滑段,綜合研究、分析滑坡的形成與發(fā)展過程。其具體工作內(nèi)容和要求是:
1.1首先應(yīng)盡可能收集當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)圖件(工程地質(zhì)圖、地質(zhì)構(gòu)造圖等),當(dāng)?shù)氐幕率罚谆貙拥姆植?、水文氣象(主要是降水)、地震等資料,分析山坡體的地質(zhì)結(jié)構(gòu)格局;
1.2調(diào)查滑坡的地形、地貌和微地貌特征(如滑坡周界、滑坡壁、滑坡臺階、洼地、滑坡舌、滑坡裂縫等要素),調(diào)查滑坡裂縫的特征(如寬度、深度、延伸長度、裂縫的性質(zhì),裂縫中充填物性質(zhì)及充填情況等),裂縫間相互切割關(guān)系,量測裂隙的分布位置、方向、傾角,量測滑動擦痕的指向、傾角,調(diào)查滑面(帶)的組成及巖、土狀態(tài)。調(diào)查植物生長情況及建筑物變形、位移、破壞情況,沖溝或谷坡沖刷情況。進(jìn)而分析滑坡的主滑方向、主滑段、抗滑段及其變化,分析滑面(帶)的層數(shù)、可能埋深和埋藏條件及發(fā)展動向;
1.3調(diào)查地層層序、結(jié)構(gòu)特征、性質(zhì)及分布范圍;調(diào)查地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、性質(zhì)及特征(尤其是對軟弱結(jié)構(gòu)的調(diào)查研究);調(diào)查土層的成因類型、密實(shí)程度、潮濕程度、成分,尤其應(yīng)注意調(diào)查不同類型土層間、土層與巖層接觸面可能存在的軟弱夾層;1.4調(diào)查滑坡區(qū)內(nèi)地下水露頭的位置、類型、水位、含水層數(shù)及厚度、補(bǔ)給來源和季節(jié)性變化,必要時則應(yīng)調(diào)查地下水流速、流向、水質(zhì);調(diào)查地表水體、濕地的分布、變遷情況,地表水與地下水的聯(lián)系情況等。
2滑坡體工程勘探
對滑坡區(qū)的勘探,必須查明滑坡面(帶)的個數(shù)、形態(tài)、性質(zhì)、埋深及地下水情況及巖土性質(zhì)等??刹捎猛谔?、鉆探、物探等方法,如使用鉆探,在滑坡面(帶)附近必須干鉆??碧近c(diǎn)、線的布置,應(yīng)在測繪、調(diào)查的基礎(chǔ)上,以能較準(zhǔn)確地查明組成滑坡體的巖土種類、性質(zhì)、成因、滑動面(帶)的分布、位置和層數(shù),物質(zhì)組成、厚度,滑動方向,滑動面(帶)的起伏以及地下水情況(位置、流向和性質(zhì))為原則,為此除沿主滑方向布置勘探線外,在其兩側(cè)及滑坡體外尚應(yīng)布置一定數(shù)量的勘探線以利于對比分析??碧娇组g距應(yīng)以能查明上述要求為原則,不宜大于40m,主軸線或代表性斷面上,勘探點(diǎn)不少于3個,在滑床可能轉(zhuǎn)折處和預(yù)計(jì)采取工程措施的地段,應(yīng)有勘探點(diǎn)控制。勘探點(diǎn)深度以能控制滑動面(帶)為原則,一般性勘探點(diǎn),深度應(yīng)穿過最下一層滑動面(帶)以下(1~3m),少量的控制性孔,其深度應(yīng)深入到穩(wěn)定地層(3~5m),以滿足滑坡治理需要。如為分析滑動面(帶)有無向深處發(fā)展的可能或?yàn)榱私獾貙?、地下水情況,可視情況加深。由于滑坡規(guī)模不同,滑動面(帶)形狀不同,勘探工作的布置、要求也不同,因此只能提出原則性的要求,具體工作中則應(yīng)視實(shí)際情況而定。例如上述勘探點(diǎn)間距不宜大于40m,不僅是對主滑面(主軸斷面),而是對整個滑坡體而言,適合此要求的,滑坡規(guī)模一般都較大,對小規(guī)模的滑坡來說,點(diǎn)間距則應(yīng)慎重考慮;總之,應(yīng)以能查明滑坡為原則。對于勘探線的布置還應(yīng)充分照顧到滑坡穩(wěn)定性計(jì)算、整治方案設(shè)計(jì)的需要,把滑坡的勘察、評價、整治有機(jī)地結(jié)合起來。在滑坡的勘察中,勘探方法應(yīng)視要查明的問題和要求適當(dāng)選擇布置動力觸探、靜力觸探等,也有利于幫助確定滑動面(帶)。鉆探方法對勘察成果影響很大,根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn),對巖體滑坡,采用于法反循環(huán)鉆進(jìn),對土體滑坡采用管式鉆頭,沖擊鉆進(jìn)工藝較好,它們都能取得較完整巖芯,可以較清楚地觀察到滑動面(帶)。在鉆探過程中,為查明滑面的高程及特征,還必須注意查清軟弱面(帶)、軟弱夾層或破碎帶的層位、巖芯傾角的變化,同時應(yīng)記錄巖、土濕度的變化,如遇地下水,應(yīng)做好(初見、穩(wěn)定)水位記錄及觀測工作,查明其類型、性質(zhì),各含水層之間的水力聯(lián)系,視工程需要和水量大小,還應(yīng)進(jìn)行抽水試驗(yàn)。
3滑坡體工程的測試
獲得如實(shí)反映滑坡體的有關(guān)物理、力學(xué)指標(biāo)參數(shù),是正確進(jìn)行滑坡體評價和整治方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)條件,因此測試工作必須符合客觀實(shí)際。
3.1做抽(提)水試驗(yàn),測定滑坡體內(nèi)含水層的涌水量和滲透系數(shù);做分層止水試驗(yàn)和連通試驗(yàn),觀測滑坡體各含水層的水位動態(tài)、地下水流速、流向及相互聯(lián)系,進(jìn)行水質(zhì)分析,用滑坡體內(nèi)、外水質(zhì)對比和體內(nèi)分層對比,判斷水的補(bǔ)給來源和含水層數(shù);
3.2除對滑坡體不同地層分別做天然含水量、密度試驗(yàn)外,更主要是對軟弱地層,特別是滑帶土做物理、力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn);
3.3滑面(帶)土的抗剪強(qiáng)度直接影響滑坡穩(wěn)定性驗(yàn)算和防治工程設(shè)計(jì),因此應(yīng)據(jù)滑坡性質(zhì)、組成滑帶土的巖性、結(jié)構(gòu)和滑坡目前的運(yùn)動狀態(tài)選擇盡量符合實(shí)際情況的剪切試驗(yàn)(或試驗(yàn)方法):①在滑動面(帶)上、下的土層,應(yīng)通層取樣鑒定,并進(jìn)行物理、力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn);②在滑動面(帶)上應(yīng)取原狀土進(jìn)行物理、力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn);③采用室內(nèi)、野外滑面重合剪,滑帶土做重塑土或原狀土多次剪,獲取多次剪和殘余剪的抗剪強(qiáng)度;④試驗(yàn)應(yīng)采用與滑動受力條件相類似的方法(快剪、飽和快剪,或固結(jié)快剪、飽和固結(jié)快剪)。
3.4為檢驗(yàn)滑動面抗剪強(qiáng)度參數(shù)的代表性,可采用反分析,結(jié)合試驗(yàn)反求滑面或驗(yàn)證試驗(yàn)成果。
參考文獻(xiàn)
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作者:楊坤 單位:勃利縣建筑設(shè)計(jì)室