滑坡防治中的關(guān)鍵技術(shù)及其處理方法(王恭先)

1、滑坡防治中的關(guān)鍵技術(shù)及其處理方法,王 恭 先中鐵西北科學(xué)研究院,主 要 內(nèi) 容,1.目前滑坡防治中存在的問題；2.滑坡防治中的關(guān)鍵技術(shù)及其處理方法： （1）大型復(fù)雜滑坡的條塊、級(jí)、層劃分； （2）坡體結(jié)構(gòu)與滑坡的破壞模式； （3）滑坡的勘察與監(jiān)測技術(shù)； （4）滑帶土抗剪強(qiáng)度參數(shù)的試驗(yàn)和選擇； （5）滑坡預(yù)防； （6）滑坡防治的基本原則和工程措施。,1 目前滑坡防治中存在的問題,1.1 前期地質(zhì)勘察工作

2、不足，未能避開大型古老滑坡。1.2 滑坡的勘察技術(shù)欠缺，判斷失誤，致使治理工程失敗。 1.3 高邊坡數(shù)量過多，高度過大，又缺少科學(xué)合理的預(yù)測評(píng)價(jià)方法及相應(yīng)的加固措施，施工后發(fā)生了眾多變形和滑坡。1.4 治理方案上存在問題。1.5 施工季節(jié)、程序和方法不科學(xué)，造成滑坡范圍擴(kuò)大或急劇滑動(dòng)。,表1 典型滑坡災(zāi)害實(shí)例,,八渡車站滑坡全貌,海石灣煤礦上工業(yè)廣場滑坡,向家坡滑坡,川藏公路K2730滑坡,羅平－興義一級(jí)公路斷裂帶滑坡,萬

3、梁高速公路砂泥巖順層滑坡,元磨高速公路K293高邊坡,元磨高速公路K259高邊坡,擋墻挖基引起滑坡,2 滑坡防治中的關(guān)鍵技術(shù)及其處理方法,2.1 大型復(fù)雜滑坡的條塊、級(jí)、層劃分（1） 理論依據(jù)（2） 具體做法 ①從地貌上劃分條、級(jí) ②從坡體結(jié)構(gòu)上分層 ③從變形形跡和作用因素變化分析判斷其穩(wěn)定性和發(fā)展趨勢 ④分而治之,成昆線東榮河1#隧道滑坡,萬

4、梁高速公路張家坪滑坡,張家坪滑坡平面圖,張家坪滑坡斷面圖,2.2 坡體結(jié)構(gòu)與滑坡的破壞模式,表2 坡體結(jié)構(gòu)類型與滑坡的破壞模式,坡體結(jié)構(gòu)與滑動(dòng)模式示意圖,2.3 滑坡的勘察和監(jiān)測技術(shù),① 勘探的目的和方法② 勘探線、點(diǎn)布置——控制主軸斷面③ 鉆探方法——無泵反循環(huán)法④ 滑坡監(jiān)測,勘探線布置圖,無泵反循環(huán)法鉆具圖,1.巖心管；2.鋼球；3.短鉆桿；4.短鉆桿上出水孔眼；5.反循環(huán)水流,滑面監(jiān)測圖,2.4 滑帶土抗剪強(qiáng)

5、度參數(shù)的試驗(yàn)和選擇,(1) 黏性土的剪切破壞規(guī)律——?dú)堄鄰?qiáng)度(2) 滑動(dòng)面的主滑、牽引、抗滑三段式劃分(3) 滑坡不同發(fā)育階段各段滑面強(qiáng)度不同(4) 大滑坡滑面長，物質(zhì)、含水狀態(tài)不同，不能取同樣強(qiáng)度參數(shù)(5) 強(qiáng)度參數(shù)選擇——試驗(yàn)法、反算法、經(jīng)驗(yàn)法綜合選擇 ① 不同含水量下的峰值強(qiáng)度和殘余強(qiáng)度 ② 目前狀態(tài)的穩(wěn)定度 ③ 主要反算主滑帶參數(shù),黏性滑帶土的剪切變形曲線,1.超固結(jié)土的剪切變形曲線；

6、2.正常固結(jié)土的剪切變形曲線；A.彈性極限 B.強(qiáng)度極限 C.完全軟化點(diǎn) D.殘余強(qiáng)度起始點(diǎn),滑動(dòng)面的三段式劃分,1-主滑段　2-牽引段　3-抗滑段,2.5 滑坡預(yù)防,① 繞避大型滑坡、滑坡連續(xù)分布地段及易發(fā)生滑坡地段；② 防止古老滑坡復(fù)活——主滑段挖方、抗滑段填方、排水；③ 防止已變形坡體發(fā)生大滑動(dòng)——減重、反壓、排水；④ 預(yù)防新生滑坡——高切坡及高填方設(shè)計(jì)。,205國道箭豐滑坡上部減重10萬m3,京珠高速K15

7、2石灰?guī)r順層滑坡減重8萬m3,如何預(yù)測高邊坡開挖后會(huì)否發(fā)生滑坡,①從宏觀地質(zhì)條件調(diào)查預(yù)測②從自然山坡與人工邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)調(diào)查預(yù)測③從邊坡所在的坡體結(jié)構(gòu)和軟弱結(jié)構(gòu)面的分布和產(chǎn)狀預(yù)測 ④從地下水的分布和發(fā)育程度預(yù)測⑤從作用因素（主要是人為因素）的變化分析預(yù)測,如何預(yù)防邊坡開挖后發(fā)生滑坡,在設(shè)計(jì)原則上，要有充分的地質(zhì)資料作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，盡量減小邊坡的總高度。高度30m以下的邊坡以設(shè)計(jì)穩(wěn)定的坡形和坡率為主，大于30m者應(yīng)以坡形坡率與排水

8、和支擋工程相結(jié)合“固腳強(qiáng)腰”，既保整體穩(wěn)定，又保局部穩(wěn)定。有滑坡可能的邊坡必須設(shè)置防止滑坡的支擋工程，并應(yīng)考慮與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。 在設(shè)計(jì)方法上，應(yīng)以地質(zhì)條件為基礎(chǔ)綜合應(yīng)用工程地質(zhì)比擬法、力學(xué)計(jì)算法和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對比法，并應(yīng)對施工程序和方法提出詳細(xì)而嚴(yán)格的要求，貫徹“動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)，信息化施工”的原則，根據(jù)施工開挖暴露的地質(zhì)條件，調(diào)整設(shè)計(jì)使之符合于實(shí)際情況。 對于具有多層潛在滑面的高邊坡錨固設(shè)計(jì)，如巖石順層高邊坡，應(yīng)

9、注意不同施工工況下的局部和整體穩(wěn)定問題，保證施工過程的穩(wěn)定。,2.6 滑坡治理的基本原則和工程措施,,,（1） 治理原則①正確認(rèn)識(shí)滑坡的原則②預(yù)防為主的原則③一次根治、不留后患的原則④全面規(guī)劃、分期治理的原則⑤治早、治小的原則⑥綜合治理的原則⑦技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理的原則⑧科學(xué)施工的原則⑨動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、信息化施工原則⑩加強(qiáng)防滑工程維修保養(yǎng)的原則,(2)主要工程措施,美國的滑坡防治工程分類,日本滑坡學(xué)會(huì)的滑坡防治工程分類,表3