某新厂区沿江边坡稳定性研究

(整期优先)网络出版时间:2011-03-13
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某新厂区沿江边坡稳定性研究

江涛,宋大永,尹祖华

江涛;宋大永;尹祖华(重庆钢铁集团设计院,重庆400080)

摘要:本文就高填边坡处理前后的坡面,坡比,边坡局部稳定及边坡整体稳定进行了研究及工程地质评价。

关键词:填方;边坡;稳定性

中图分类号:[TU42]文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)09-0036-01

0引言

某新厂区沿江边坡为人工回填形成,全长约4.2km,高0.00~46.89m,边坡坡角在17~66°之间,填料就地取材,以粉质粘土、泥岩及砂岩块碎石为主。边坡勘察针对高填边坡的稳定性问题进行了研究。

1高填边坡变形特征

边坡形成后,于2008年6月,总长度约320m段边坡发生了变形。经现场工程地质测绘,该段边坡变形特征包括:①沿坡面的局部凸起,至使边坡成为外突的不顺直状;②沿坡脚形成长度约320m,宽10~20m的隆起带,隆起高度一般在1~2m间,最大高度约5m(据现场踏勘和访问,上部约有厚2~3m左右的土层为人工刷坡后的堆积层)。经工程地质调查和查阅已有的勘察资料综合分析,初步认为,造成边坡失稳的原因是由于边坡外缘松散抛填的土层,沿坡面产生的滑动,当滑至195m平台后缘,沿坡脚处软弱结构面产生剪切破坏,形成隆起带。边坡变形时间3个月左右,即最初变形时间为2008年6月。

2高填边坡的设计支护处理方案

设计处理方案为强夯加固为主,主要内容如下:①坡脚部分强夯:从坡脚处向外延伸20米宽度以内,选用8000kN.m能级强夯;②坡面顺直。

3高填边坡处理后稳定性评价

边坡坡脚的强夯和坡面顺直工作已基本完成,边坡变形段,经处理后,未见新的变形特征,其余段也未见变形,边坡现状稳定。

为了进一部查明边坡现有条件下的岩土性质,对边坡的现有稳定性作出评价,本次工作对边坡土体按现有受力条件下进行了室内和现场试验。

3.1岩土物理力学性质经过现场和室内试验,结合地区经验,相关岩土参数确定如下表1。

3.2高填边坡现状稳定性评价

3.2.1高填边坡坡面的稳定性。边坡坡面稳定性问题即为稳定边坡角的确定问题,根据土力学理论及有关经验,稳定边坡坡角与自然休止角相关。压实土的自然休止角即为综合内摩擦角。

计算工况:工况一:自重;工况二:自重+暴雨。边坡现有条件,坡高约37m,坡度约30°,根据以上参数,计算结果如下:工况一,FS=1.23;工况二,FS=1.14。根据计算结果,高填边坡坡面为基本稳定。

3.2.2高填边坡坡体的稳定性。边坡为不均质土坡,本次稳定性计算采用的是瑞典条分法。

计算工况:工况一:自重;工况二:自重+暴雨。计算结果如下:工况一,FS=1.39;工况二,FS=1.25。根据计算结果,高填边坡坡体在工况一为稳定,工况二为基本稳定。

3.2.3填方体整体稳定性。采用传递系数法计算,根据计算,边坡稳定系数为1.37~2.48,高填边坡填方体整体处于稳定状态。

4结论及建议

①边坡未处理前与边坡部分处理后的现状稳定性比较如下表2。②根据以上结果分析:高填边坡填方体整体稳定;高填边坡坡体发生变形的可能小较小;高填边坡坡面的稳定性,安全储备较小。建议:a.采用浆砌片石或格构等构造措施对边坡护面。b.完善边坡的排水系统,避免造成边坡土体的局部饱和,减低边坡的稳定性安全储备。c.制定专项的监测方案,加强边坡的监测工作。如采用测量机器人、分层沉降仪、侧斜管等仪器,对边坡埋管进行监测。

参考文献:

[1]崔政权.三峡工程库岸稳态评价预测概论[Z].1993.

[2]常士骠,张苏民,等.工程地质手册[M].第四版.北京:中国建筑工业出版社,2007.

[3]林宗元,等.简明岩土工程勘察设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[4]于海峰,等.全国注册岩土工程师专业考试培训教材[M].第2版.武汉:华中科技大学出版社,2007

[5]刘兴远,雷用,康景文.边坡工程-设计、监测、鉴定与加固[M].北京:中国建筑工业出版社,2007.

[6]李海光,等.挡结构设计与工程实例[M].北京:人民交通出版社,2004.