王 凱，王 龍

（成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都610059）

0 引言

該小區(qū)后山崩塌危巖主要分為3個(gè)危巖區(qū)（見(jiàn)圖1），在這個(gè)3個(gè)危巖區(qū)內(nèi)主要分布有8個(gè)危巖體。雖然變形不明顯，裂縫發(fā)育深度較淺，但是暴雨和地震時(shí)有發(fā)生，易使得裂縫加速發(fā)育，變形加大乃至破壞，對(duì)危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的建筑物和居民造成危害。因此必須對(duì)其控制因素，形成機(jī)理，破壞模式進(jìn)行研究，結(jié)合其沖擊能量，彈起高度，穩(wěn)定性評(píng)價(jià)提出合理的防治。

1 工程地質(zhì)條件

1.1 地形地貌

該危巖崩塌區(qū)內(nèi)主要為丘陵地貌，最高點(diǎn)位于征地區(qū)北東側(cè)外圍的江北公園山頂，標(biāo)高467m，最低點(diǎn)位于采石場(chǎng)側(cè)，標(biāo)高約315m，相對(duì)高差約152 m，坡形呈上陡下緩的形態(tài)，上部植被覆蓋率低，巖石裸露，下部植被覆蓋率較高。

圖1 危巖區(qū)域分布

1.2 地層巖性

此區(qū)域范圍內(nèi)基巖以三疊系上統(tǒng)須家河組上亞組巨厚層砂巖組成。巖性主要為灰、灰黑泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，含數(shù)層薄煤層及長(zhǎng)石石英砂巖，以泥鈣膠結(jié)，堅(jiān)硬程度較硬，出露的基巖見(jiàn)風(fēng)化現(xiàn)象。巖層產(chǎn)狀216°～345°∠20°，巖體質(zhì)量類別為Ⅱ類。受外界風(fēng)化營(yíng)力的作用，巖體還主要發(fā)育陡傾坡外、豎向切割兩組結(jié)構(gòu)面，其產(chǎn)狀分別為279°～290°∠75°，50°～148°∠85°。

為砂巖、碎石夾黏土、粉土夾淤泥質(zhì)土組成，評(píng)估區(qū)江北公園山頂?shù)貐^(qū)分布，厚度約為0.1～3m。

為粉質(zhì)黏土組成，主要以河流相砂質(zhì)泥質(zhì)沉積為主，范圍主要是在勘查區(qū)的平壩地帶，厚度0.5～20m。

為砂巖塊石、碎石等組成，零星分布于居住區(qū)一帶，厚度0.5～3m。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造

評(píng)估區(qū)位于觀斗山斷層西南翼和龍花灘向斜西南翼，觀斗山和龍花灘向斜呈南西—北東走向。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，巖層呈單斜產(chǎn)出，產(chǎn)狀285°～325°∠15°～21°，無(wú)活動(dòng)斷裂通過(guò)，區(qū)域穩(wěn)定性良好。

2 危巖成因機(jī)制及破壞模式

本次調(diào)查確定了危巖的分布范圍以及規(guī)模，小區(qū)后山危巖崩塌區(qū)主要由8處危巖體組成，在長(zhǎng)期風(fēng)化剝蝕和卸荷的作用下，崩塌區(qū)主要發(fā)育陡傾坡外和豎向切割兩組結(jié)構(gòu)面，產(chǎn)狀分別為190°∠90°、260°∠85。在這兩組結(jié)構(gòu)面的組合作用下危巖體被切割為塊狀，裂縫較窄無(wú)填充，深度較淺，在自然條件下穩(wěn)定性較好，但是在連續(xù)暴雨的作用下，雨水堆積在危巖后緣裂隙處，不僅要降低其力學(xué)強(qiáng)度，而且會(huì)產(chǎn)生不利于穩(wěn)定性裂隙水壓力；在地震作用下，地震力也會(huì)對(duì)危巖體產(chǎn)生破壞的作用，使其穩(wěn)定性降低，從而破壞。

雖然結(jié)構(gòu)面的切割深度都較淺，但是危巖體下部的臨空條件都較好，危巖體的破壞模式均為墜落式。（圖2）

圖2 危巖4

3 危巖穩(wěn)定性計(jì)算

結(jié)合該區(qū)工程地質(zhì)條件和危巖變形特征，主要考慮墜落式破壞模式。

穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算公式為：

一般有組合，組合一：天然狀態(tài)；組合二：暴雨?duì)顟B(tài)；組合三：地震狀態(tài)。

對(duì)于組合一，孔隙水壓力與穩(wěn)定性系數(shù)分別為

對(duì)于組合二，孔隙水壓力與穩(wěn)定性系數(shù)分別為

對(duì)于組合三，孔隙水壓力與穩(wěn)定性系數(shù)分別為

式中：W——單位長(zhǎng)度危巖體重力（kN）；

P—— 單位長(zhǎng)度危巖體承受的水平地震力（kN）；

H—— 危巖體高度（m）；

β—— 破裂面傾角（°）；

C，φ—— 分別為破裂面的等效黏聚力（kPa）和內(nèi)摩擦角（°）。

3.1 工況選擇

（1）天然狀態(tài)（自重）；（2）暴雨?duì)顟B(tài)（飽和＋自重）；（3）地震狀態(tài)（自重＋地震力）。

3.2 參數(shù)選取

由于條件限制，缺乏結(jié)構(gòu)面的原位大面積剪切試驗(yàn)成果和強(qiáng)風(fēng)化巖石的抗剪試驗(yàn)成果，因此，對(duì)危巖體的穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)主要采取定性分析的方式為主，輔以定量計(jì)算，并且，計(jì)算所用參數(shù)系根據(jù)少量試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、結(jié)合危巖體穩(wěn)定性現(xiàn)狀的反分析結(jié)果等綜合取值。詳見(jiàn)表1。

表1 巖土物理力學(xué)參數(shù)

根據(jù)上述的參數(shù)計(jì)算可得到各工況下危巖的穩(wěn)定系數(shù)，詳見(jiàn)表2。

表2 危巖穩(wěn)定性情況表

根據(jù)DZ／T 0218—2006《滑坡防治工程勘查規(guī)范》危巖穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表3所示。

表3 危巖穩(wěn)定性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

4 防治措施建議

根據(jù)上述的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，8個(gè)危巖體在自然工況下穩(wěn)定性較好，但是在暴雨和地震的工況下穩(wěn)定性較差。

綜合勘查結(jié)果、相應(yīng)的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和工程地質(zhì)條件，主動(dòng)防護(hù)措施較難實(shí)施，防治工程采用：被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)危巖的監(jiān)測(cè)巡視，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)報(bào)告。

5 結(jié)語(yǔ)

危巖體主要發(fā)育在陡峭巖壁的臨空面上，在長(zhǎng)期的外界營(yíng)力作用下，發(fā)育多組控制結(jié)構(gòu)面，在暴雨或者是地震的作用下危巖體容易脫落母巖向下滾落，對(duì)下部的建筑物或人員造成傷害。因此，需對(duì)危巖體的成因機(jī)制進(jìn)行研究，正確評(píng)價(jià)危巖體的穩(wěn)定性，并對(duì)有潛在威脅的危巖體進(jìn)行合理有效的防治措施，以保證人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

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