水文地质在岩土工程勘察中的应用探究(3)
滑坡所在区域属构造剥蚀丘陵地貌,滑坡点位所在山坡海拔最高点约177.9m,坡脚海拔约7.6m,最大高差约170.30m,坡面自然坡度15°~35°,地形起伏较大,局部地段微地貌形成凹槽,降雨后形成汇水,通过裂隙迅速入渗土体;勘查区内人为改变坡体微地貌特征,使坡体由斜坡状变为缓倾台阶状,增加了降水沿地表径流排泄的时间,相对增加了降水入渗;坡面以杉木、灌木及人工种植杨梅等,植被略为发育,植被根系对坡面具加固作用,但植被覆盖减少了地下水通过地面蒸发,且其根系可储水,使坡体土体赋水,长期处于饱和状态。
3.2.2 岩土体因素
场地内坡面表层以粘土、残积层为主,厚度约17.10~22.50m;其下为较厚的全风化岩—散体状强风化层,天然状况下岩体的稳定平衡条件较差(主滑动剖面示意图详见图3)。导致滑坡的不利因素如下:
(1)粘土,成分以粘粉粒为主,天然状态下,物理力学性能相对较好,饱水状态下,岩土体物理力学性能下降明显,易发生水土流失,淘蚀,形成滑塌。
(2)残积土,属特殊性土,遇水易软化、崩解,极易产生软弱滑动面,易发生水土流失,淘蚀,形成滑塌。
(3)该风化岩层遇水具有膨胀性,水稳性较差,孔隙水压力消散较慢,易饱和软化、崩解,导致力学强度急剧降低,岩土体力学稳定性能较差。
从坡体堆积的物质看,其主要为粘性土(局部含滚石、孤石),土体结构相对较疏松,裂隙较发育,有利于降雨和地表水下渗至土体,其强度降低,且多为特殊性土,具遇水易软化、崩解,极易产生软弱滑动面,在适当的外(重)力作用下易产生滑动。
3.2.3 水文地质
从勘查区总体看,地下水主要来源是大气降水入渗补给和山区孔隙裂隙水侧向径流补给。测区属亚热带季风气候,受季风影响,雨量充沛,年平均降水量为1796.1mm。上覆土层粘土、残积粘性土,属微透水层或相对隔水层,勘查区处于两种岩性接触带上,岩体较破碎,富水性好,地下水主要类型为风化层孔隙裂隙水及基岩裂隙水,具承压性。因连续降雨,滑坡体上方坡体基岩裸露处,大气降水沿裂隙直接入渗补给基岩裂隙水,地下水剧增。据钻探揭露,滑坡体内钻孔稳定水位埋深0.50~1.80m;坡脚钻孔地下水稳定水位埋深0.10~0.40m,承压水头高度一般为11.9~20.7m,对上覆土层具浮拖作用,且下部的土层,具膨胀性,遇水易软化,强度极低,在适当的外(重)力作用下产生滑动。
3.2.4 人类工程活动因素
图2 滑坡体形状及坡向
图3 主滑动剖面示意图
不合理的人类工程活动亦是导致坡体失稳的主要根源。居民切坡取地修建民房,形成陡坎,未进行支护,形成临空面,破坏坡体的自然平衡条件,在自重力作用下,使上部残坡积土层沿软弱结构面产生应力松弛,引发坡体的下滑。
3.3 具体防治措施
根据以上对滑坡的分析,建议采取“排水系统+抗滑桩+框架锚索+骨架植草护坡”的综合治理方案:
(1)排水系统。应设置完善的滑坡地表和地下排水系统:在斜坡后缘的稳定地层上设置环形截水沟,并于后缘适当位置设置深层排水孔排引地下水,采用盲沟引至截水沟排放;在坡体设置仰斜式排水孔排引坡内地下水,坡脚设置排水沟。治理边坡时,应首先进行坡顶排水系统施工。
(2)抗滑桩。根据钻探成果分析,滑体主要为粘性土,厚度约17.10~22.50m、推力不大,建议选用钢筋混凝土桩。抗滑桩埋入地层以下深度为设计桩长的二分之一。抗滑桩的布置形式建议采用下部间隔、顶部连接的桩排。桩柱间距一般取桩径的3~5 倍,以保证滑动土体不在桩间滑出为原则。
(3)框架锚索。削坡后,坡体岩性为粘土、残积土、全—强风化岩,可采用框架锚索方式对坡面进行加固,重点加固段落为滑坡体中下部,锚索锚固段应穿过潜在滑动面与不利结构面进入稳定地层。框架内进行植草,减少降水对坡面冲刷。
(4)骨架植草护坡。近坡顶处,坡度较缓,稳定性较好,支护形式可采用骨架植草护坡方式对坡面进行防护。
4 结束语
结合上述的内容,针对于我国的岩土工程的施工,进行水文地质的勘察分析对于工程的整体施工建设非常的重要。精准的水文地质勘察分析能够让施工企业全面的掌握现场的实际水文环境与变化特点,从而在施工的过程中采取针对性的施工技术与管理方法,避免发生安全事故问题而对施工人员的安全以及工程的质量带来不良的影响。所以需要制定科学的勘察制度与方案,保证对地质环境的全面分析,确保勘察工作的顺利实施。
文章来源:《应用声学》 网址: http://www.yysxzz.cn/qikandaodu/2021/0122/374.html