馮龍飛,葛 梁
(1、廣東省工程勘察院 廣州 510510;2、廣東中煤江南工程勘測設計有限公司 廣州 510440)
頁巖是由黏土脫水膠結而成的巖石。以黏土類礦物(高嶺石、水云母等)為主,具有明顯的薄層理構造。浸水后易發生軟化和膨脹,變形模量較小,抗滑穩定性極差。頁巖夾層往往成為邊坡的不利結構面或潛在滑動面,對邊坡穩定性極為不利,極易引起滑坡、崩塌等地質災害。
針對頁巖地層高邊坡,諸多學者及工程技術人員進行了深入的理論研究和工程實踐,內容涉及方案優選、數值模擬、病害整治、滑坡分析、降雨影響等方面[1-5],但針對典型頁巖邊坡的設計實例介紹則相對較少。本文分別選取了炭質頁巖、泥質頁巖兩種典型地層的高邊坡工程實例,詳細介紹了支護設計的整個過程,以期為類似工程提供參考。
頁巖按成分不同,可分為炭質頁巖、泥質頁巖、鈣質頁巖、砂質頁巖、硅質頁巖等;強度方面以硅質頁巖稍大,其余都較軟弱。
其中,炭質頁巖是一種強度低、易風化、易崩解的膨脹性軟巖,開挖的炭質頁巖高邊坡在空氣中暴露時,隨著時間的推移和水的侵蝕,巖體初始力學強度急劇降低,在工程建設中極易造成滑坡或崩塌等失穩現象[6-7]。泥質頁巖主要呈片狀碎屑,因膠結物質和風化程度的差異,強度變化較大。多數泥質頁巖在挖掘或爆破出來后易風化,具有明顯的遇水崩解、失水干裂等性質[8]。
某項目為滑坡地質災害治理工程,擬治理邊坡位于廣州市白云區某學院內,總長約222 m,坡高約20 m;……