重慶市巫山縣環湖路建設對淀粉廠滑坡影響的研究

楊國安

（中煤科工集團武漢設計研究院， 武漢 430064）

重慶市巫山縣環湖路建設對淀粉廠滑坡影響的研究

楊國安

（中煤科工集團武漢設計研究院， 武漢 430064）

重慶市巫山縣環湖路地質條件十分復雜，沿線經過十幾個地質災害單元體。環湖路經過淀粉廠滑坡區時，以半挖半填的方式經過。環湖路建設對原滑坡體的穩定性影響進行重新評價計算，認為原設計方案不能滿足要求，對原方案進行修改設計，完成淀粉廠滑坡的施工治理的環湖路的建設，實現了淀粉廠滑坡和環湖路工程建設的安全穩定。

巫山環湖路;淀粉廠滑坡;穩定性評價

0 引言

重慶市巫山縣新縣城環湖路是巫山新縣城建設的重點工程。線路自西向東依次經過淀粉廠滑坡、玉皇閣滑坡區、北門坡變形區、二郎廟滑坡等地質災害點。本文的研究對象淀粉廠滑坡在治理設計中未考慮環湖路的建設，環湖路建設時以半挖半填方式通過淀粉廠滑坡前緣，開挖形成的臨空面對邊坡的穩定性造成不利影響。在環湖路建設時已不能滿足邊坡穩定性要求。本文通過對環湖路修建后的淀粉廠滑坡的穩定性分析計算，對原設計方案進行修改，修改后的方案滿足了邊坡穩定性要求和環湖路建設的要求。

1 淀粉廠滑坡工程地質和水文地質概況

1.1 工程地質

淀粉廠滑坡位于巫山縣縣城田家溝以東長江北岸，西坪—淀粉廠山脊與東側沖溝之間的凹形斜坡上，地貌屬于低山丘陵區。前緣剪出帶在坡面下部出露，西側邊界主要受控于165°～180°方向延伸的上西坪—淀粉廠外凸基巖山脊，東側200m以上受控于130°方向延伸的小山脊，200m以下以152°方向延伸的小沖溝為界，周界清晰，具有典型的滑坡地貌特征。環湖路從滑坡的中部自西向東以半挖半填的形式通過，見淀粉廠滑坡平面布置圖（圖1）。

圖1 淀粉廠滑坡平面圖

淀粉廠滑坡平面形態呈圈椅狀，斜坡總體傾向145°，地勢北高南低，西高東低，整體為一凹形折線坡。滑坡前緣剪出口高程138～147m，后緣高程221～273m。前緣及中部寬265m，后緣寬137m，斜坡縱長260m,面積5.26×104m2，滑體厚度9.6～27.2m，中部較兩側厚，平均厚度20m，總體積110×104m3。

滑體物質為粉質粘土、碎塊石土和粉質粘土夾碎石土。中部厚，兩側薄。滑帶土為含碎石粉質粘土，土石比8∶2～7∶3，為黃色、灰黑色粉質粘土，受擠壓碾磨，結構較密實，內有小型擠壓磨光面，碎石次棱角、次圓狀，直徑2～8cm。

滑坡滑床主要由灰黃色泥灰巖、灰色泥質灰巖組成，其次為灰巖。泥灰巖、泥質灰巖屬次堅硬巖類，力學強度一般不高，易風化，軟蝕。勘察區滑床表層灰黃色泥灰巖、灰色泥質灰巖風化劇烈。巖層的產狀為335°∠40°左右，為逆向坡。

1.2 滑坡的水文地質特征

（1）地表水

地表水系主要為長江。滑坡區內地表沖溝不發育，導致大氣降雨多順坡以面流形式排入長江，故地表水系不發育，僅于滑坡東側邊界152°方向延伸的沖溝內四季水流不斷。

（2）地下水

滑坡體內地下水的賦存條件差，無穩定水位，主要為賦存在松散巖土體內孔隙水或基巖裂隙水。孔隙水賦存在滑坡體以及第四系殘坡積體等松散堆積體中，為上層滯水，賦存于粉質粘土層上。其主要接受大氣降雨入滲補給，水位埋深淺，動態變化大，水量較小。

地下水的穩定水位位于滑帶以下的基巖中。其主要來源為大氣降水，大氣降水沿滑坡體中的松散巖土體滲入到滑帶以下的基巖中形成穩定地下水。流向為偏東方向。

水質簡分析及腐蝕性評價見表1。

2 滑坡的穩定性評價

2.1滑坡的物理力學性質見表2。

2.2滑坡穩定性計算

淀粉廠滑坡的穩定性以最不利的坡面P02-P02’計算（見圖2），經計算滑坡體在天然條件下處于穩定狀態，根據滑坡的滑體形態和結構特征在以下6種涉水工況條件下的穩定性定量分析結果表明（表3），由于滑床形態和滑體厚度在縱向和橫向上的變化較大；各個控制性剖面的穩定系數變化較大，這也反映出滑坡穩定性在空間上的變化較大。滑坡各控制性剖面的穩定性特征如下：

圖2 淀粉廠滑坡p02-p02’剖面圖

通過對該滑坡堆積體的地貌形態、物質組成和穩定性計算結果進行綜合分析，結果表明，天然狀態下滑坡體整體處于穩定狀態。三峽工程175回水后，滑坡穩定性差。通過不同工況條件下的試算表明：滑坡對水位變化較敏感。隨著地下水水位抬升，滑坡穩定系數迅速下降，滑坡不穩定，整體滑移可能性較大。

3 滑坡治理措施

淀粉廠滑坡設計方案采用：削坡減載+抗滑樁+截、排水溝的綜合治理方案。

表1 淀粉廠滑坡區水質分析結果表

表2 淀粉廠滑坡物理力學性質分析結果表

表3 滑坡在不同工況條件下穩定性計算結果表

在高程178m以上實行放坡，高程每隔10m設置一級馬道，馬道寬度為10m，放坡坡比為1∶1，共設計了7級馬道。

在滑坡的周邊設置了截、排水工程。

4 擬建道路對滑坡影響及穩定性評價

淀粉廠滑坡的治理設計屬重慶市三峽庫區三期地質災害防治工程應急搶險緊急實施(Ⅰ類)項目，治理設計在環湖路勘察設計期間處于設計變更狀態，治理工程沒有考慮環湖路建設的影響，根據對當前的設計的分析，原設計方案存在如下兩個問題：

（1）由于沒有考慮環湖路的建設，原設計的削坡減載工程在環湖路基本上不能實施，這導致抗滑樁的截面不足，配筋偏少，目前的施工圖設計無法滿足環湖路建設的要求。

（2）由于削坡減載方案未考慮滑坡體從削方中間薄弱處剪出的可能，因此進行了大量的減載設計，經采用勘察報告推薦的設計參數對3-3剖面進行穩定性計算，上部滑坡在削方后從第6塊剪出的可能性很大，滑坡的穩定系數僅0.95。采用目前的削坡方案對環湖路的建設存在著潛在的危險。

由于存在以上問題，且該方案尚未實施，在設計變更中，滑坡的治理應考慮環湖路的建設，根據原滑坡提供的物理力學參數，對滑坡的穩定性和切坡后的穩定性進行了驗證，穩定性計算簡圖及結果見圖3～5,表4,對剖面1-1’可不進行抗滑處理,僅需要進行護岸,防止塌岸,而對2-2’和3-3’剖面必須進行治理。

表4 淀粉廠滑坡穩定性系數計算結果

圖3 LY01剖面穩定性計算簡圖

圖4 LY02環湖路現方案剖面穩定性計算簡圖

圖5 原勘察報告3-3’剖面穩定性計算簡圖

5 結論

（1）淀粉廠滑坡因環湖路的建設，原審查通過的施工方案已不能滿足要求。環湖路在淀粉廠段按半挖半填的的方式通過，在道路北側形成高3～5m的臨空面，在道路南側形成高2～3m的填方邊坡，增加了滑坡體路面填方荷載和道路動荷載，原淀粉廠設計的治理方案在剖面2-2’和3-3’出現失穩，安全系數小于1。

（2）對剖面1-1’可以不進行處理,僅需要進行護岸,防止庫岸坍塌。2-2剖面削坡后可采用一排抗滑樁進行治理,抗滑樁類型為B型樁，抗滑樁截面尺寸為3.0×3.5m，樁長34m，伸入基巖長度不小于13.0m。3-3剖面必須采用兩排抗滑樁，抗滑樁類型為第一排B型抗滑樁，抗滑樁截面尺寸為3.0×3.5m，樁長34m，伸入基巖長度不小于13.0m。第二排C型抗滑樁，抗滑樁截面尺寸為2.5×3.0m，樁長30m，伸入基巖長度不小于14.0m。增加原抗滑樁鋼筋配筋。

（3）環湖路北側，因道路開挖形成臨空面，設置高3～5m的砌體重力式擋墻。道路南側填土邊坡按1∶1放坡，采取格構護坡。防止邊坡沖刷。

（4）由于該地段地質條件復雜，且三期地質災害治理工程設計尚處于設計變更中，滑坡的設計變更屬三期地質災害應急搶險項目，建議業主應跟蹤設計進展，及時變更原滑坡的地質災害治理方案，對道路設計單位通報治理方案，道路設計做到滿足穩定性和安全性要求。環湖路建設時完成道路北側的擋墻施工和道路南側的格構邊坡施工。

（5）淀粉廠在滑坡設計階段即使修改原勘察設計方案，在充分考慮了環湖路的建設需要，結合環湖路建設的方案，進行了滑坡治理，取消了環湖路段的削坡放坡方案，增加了2-2’和3-3’剖面抗滑狀數量，采取了抗滑樁+削坡+排水+擋墻的綜合治理，實現了環湖路和淀粉廠滑坡的安全穩定。在工程建設中兩項目有效統籌，統一考慮，最終實現經濟投入最少，工程建設工期最短，社會效益的最大化。

⑴顏宇森，雷海英.川東淀粉廠含碎石粉質粘土滑坡穩定性研究[J].水文地質工程地質,2008-3,19～22。

⑵蹇佳洲，陳國金.三峽庫區滑坡穩定性計算中的常有方法[J] .西部探礦工程.

⑶李 智，楊裕云.工程地質學概論[M].武漢：中國地質大學出版社,2006.

⑷工程地質手冊-第四版[M].北京：中國建筑工業出版社.

Infl uence of the Lake-ring Road Construction on the Starch Factory Landslide in Wushan County, Chongqing

YANG Guoan

(Wuhan Design & Research Institute of China Coal Technology & Engineering Group, Wuhan 430064)

Along the Lake-ring Road in Wushan County, Chongqing, there are very complicated geological conditions, which goes through ten or more geological hazards. Where the Lake-ring Road goes through the Starch Factory landslide area, the road is mainly constructed by sub-cutting and sub-fi lling methods. By recalculation of the stability infl uence on the Starch Factory landslide, the original design is considered not to meet the requirements, and it needs redesigning. The redesigned plan could ensure the construction safety.

Lake-ring Road in Wushan County; The Starch Factory landslide；Stability estimate

P642.22

A

1007-1903（2013）02-0034-04

楊國安(1981– )，男，青海民和，工程師，主要從事巖土工程的勘察與設計相關工作。E-mail∶ygacug51002@163.com