云南大理团山公园南滑坡稳定性分析与加固治理

云南大理团山公园南滑坡稳定性分析与加固治理

张益李四全许万忠李俊宏

张益淤ZHANGYi曰李四全于LISi-quan曰许万忠淤XUWan-zhong曰李俊宏于LIJun-hong（淤昆明理工大学国土资源工程学院，昆明650093；于云南有色地质局勘测设计院，昆明650051）（淤FacultyofLandResourceEngineeringofKunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming650093，China；于SurveyandDesignInstituteofYunnanNonferrousGeologicalBureau，Kunming650051，China）

摘要院受城市建设的发展、工程地质条件、水文地质条件及人为因素等的影响，原本稳定的边坡逐渐转变成滑坡。综合大理团山南滑坡的形成特点、工程地质及水文地质特征，对已形成的公园滑坡提出加固治理方案，为今后的类似工程提供参考和借鉴。

Abstract院Theslopegraduallyturnedintolandslideduetothedevelopmentofcityconstruction,engineeringgeologiccondition,hydrogeologicalconditionandsomehumanactivities.Takingthelandslideformationfeature,theengineeringgeologicalandhydrogeologicalconditionofslopeofDaliMountainparkintoaccount,thispaperputsforwardthecorrespondingreinforcementtreatmentsolutions,providingareferenceforfuturesimilarenginerings.关键词院滑坡；边坡稳定性分析；防治措施；抗滑桩Keywords院landslide；slopestabilityanalysis；preventionmeasures；anti-slidepile中图分类号院TV698.2文献标识码院A文章编号院1006-4311（2014）27-0132-02

0引言[1]随着我国经济的不断发展，城市规模越来越大，在国家精神文明建设的大背景下，公园作为给普通市民提供休闲运动的场所，正在起着越来越重要的作用。

公园一般是有山有水，给人以美的精神陶冶。然而随着城市的不断建设，公园周围原来的工程地质，水文地质情况发生了改变，如大量的削峰填谷的出现，地下水的水位变化和大量楼房的建设。公园边坡的原有的稳定状况被打破。由于一般公园的人流量都很大，一旦边坡滑动将可能给市民造成巨大的生命财产安全损失。全国的公园数目众多，而且具有数目庞大的边坡，一旦受力平衡被打破，将变成影响巨大的地质灾害。所以公园滑坡的治理应引起我们足够的重视。

本文先分析该滑坡的稳定性，利用工程界常用的安全系数法来衡量边坡的稳定性，并得出相应的安全系数，并结合经济和安全等因素来确定该滑坡的具体加固治理措施。

1工程概况1.1概况该滑坡位于公园南侧，坡脚紧邻颐苑小区北侧别墅区，前缘距离颐苑小区住宅楼最近仅2.5m。主滑方向：西侧175毅、东侧208毅，滑坡东西长约100m，南北向宽约31m，面积约0.0025km2，为一牵引式浅层切层岩质滑坡。2002年初新建颐苑小区时场地整平开挖形成的坡脚采用了简单的挡墙支挡，局部挡墙之上修建围墙，滑坡体物质以全耀强风化的砂岩、粉砂质泥岩为主，现阶段处于蠕滑、变形活动阶段，运动形式属坡体上部风化岩体，在坡脚开挖、重力及地下水共同作用下产生变形、滑动。

1.2地层岩性及水文地质条件滑坡区地层自上而下主要为：第四系人工素填土（Qml）、第四系残坡积粉质粘土（Qel+dl）、下伏基岩为上侏罗统坝注路组（J3b）泥岩和泥质粉砂岩互层，岩层产状：41毅蚁28毅（倾向、倾角），岩层倾向和坡向呈反向斜交组合。岩石裂隙比较发育。滑坡区内地下水类型有松散岩类孔隙水和基岩裂隙水，地下水以接受大气降水补给为主，水总体上顺地势自北向径流、排泄，经坡脚钻孔孔内水位观测，小区北侧坡脚地下水位埋深均小于1.0米。

1.3滑坡体特征滑坡周界清楚，发育完全，滑坡前缘距小区住宅房最近仅2.5米，在平面上呈“撮箕状”，为典型的高陡边仰边坡[2]。

滑坡区第四系覆盖层较薄，局部出露基岩，基岩为上侏罗统坝注路组（J3b）泥岩和泥质粉砂岩互层，为薄-中厚层状，风化强烈，岩层倾向和坡向呈反倾组合。在揭露深度范围内，泥岩风化呈粘土、粉质粘土状；泥质粉砂岩风化呈粉质粘土、含（混）碎石粉质粘土状。岩石裂隙比较发育，在发育的四组裂隙中，J3：194毅蚁56毅（倾向、倾角）倾向和坡向一致，从滑坡区工程地质剖面分析，大理团山公园滑坡滑坡体主要由风化泥质粉砂岩、泥岩组成，岩层倾向和坡向呈反倾组合，局部分布人工填土（素填土）及含碎石粉质粘土、滑坡体平均厚度5.37m，属于浅层、切层岩质滑坡。

2滑坡稳定性评价[3]2.1稳定性分析滑坡稳定性计算当前普遍采用的是极限平衡法。该方法的原理是将滑坡体分成若干条块，将每一个条块作为刚体对待，假设其处于极限平衡状态[4]，建立平衡方程进行计算。本文采用在评价滑坡稳定时广泛使用的不平衡推力传递方法。该方法假定任一条块上的下滑力和抗滑力都平行于滑动面，采用以下公式计算其稳定安全系数：Fs=n-1i=1移Ri·n-1蓸仪j=i鬃j蔀+Rnn-1i=1移Ti·n-1j=i蓸仪鬃j蔀+Rn（1）式中鬃j=cos蓸兹i-兹i+1蔀-sin蓸兹i-兹i+1蔀tan渍i+1Tin-1j=i仪鬃j=鬃i·鬃i+1·鬃i+2…鬃n-1（2）Ri=蓸Ni-ui蔀tan渍i+CiLi式中：Fs为稳定系数；Qi为第i块滑块体所受的重力（kN/m）；Ri为作用于第i块体的抗滑力（kN/m）；Ci为第i块体土的凝聚力（kPa）；渍i为第i块体土的内摩擦角；Li为第i块体滑动面长度；ui为第i块体滑动面上的孔隙水压力（kN）。

由滑坡岩土体特征和稳定性分析，最终确定滑坡面的位置及形状。

对所选断面按照天然状态、天然+地下水和天然+地下水+地震三种工况进行稳定性计算，地震影响系数取0.20，地震按等效静载叠加，方向水平指向坡外。根据相关规范[5]，三种工况对应的安全系数应分别为1.30、1.25和1.15。计算参数与进行有限元计算采用的参数相同，根据各条块的坐标及岩土参数得天然状态下斜坡体的稳定系数为0.950，已产生滑动。天然+地下水状态下斜坡体的稳定系数为0.821，已产生滑动。天然+地下水+地震状态下斜坡体的稳定系数为0.714，已产生滑动。

2.2滑坡推力计算为了对滑坡采取有效的支挡措施，需要计算滑坡的下滑力，按照规范5中推荐的方法计算，公式为P=FstTi+Pi-1鬃-Ri（3）式中：Pi、Pi-1分别为第i和i-l块滑体的剩余下滑力（kPa）；Fst为安全系数，根据设计标准给定。

在考虑地表排水、填缝、防渗等综合措施的同时，取地震作用下的工况进行计算，取地下水+地震作用下的安全系数为1.15，得到滑坡体滑坡推力为1908kN/m。

3治理措施选择和设计[6]3.1截排水工程由于该地区区内地下水以接受大气降水补给为主，排水主要考虑地面排水工程。对滑坡体上原有截排水沟进行修复完善，并保持与上下游渠道衔接，使之恢复坡体排水功能。沿滑坡后缘设置一条截水沟，截水沟靠滑坡后缘一端接已有排水沟，另一端接坡体已有排水沟。再将水引入附近河流，达到截排水的目的。

3.2抗滑桩支挡工程由于该滑坡体推力大，滑动面深且陡，本工程选用抗滑桩。根据有限元计算的结果，滑坡体目前塑性区已基本贯通，切剪出口推力大，为了保证整个滑坡的稳定。根据计算结果，结合实际情况在滑坡体上布设抗滑桩支挡工程，共设20根抗滑桩（图略）。抗滑桩采用人工挖孔灌注桩，抗滑桩截面为矩形，断面尺寸为2.0m伊2.5m、1.8m伊2.2m和1.5m伊2.0m三种规格，长边与坡向一致，桩长分别有8.0m、9.0m、10.0m、11.0m、12.0m、13.0m和13.5m七种，嵌入潜在滑动面以下深度约5.0耀7.6m，桩芯距为5m；抗滑桩背坡侧设置挡土板，挡土板有三种规格：3.8m伊0.6m伊0.3m、4.0m伊0.6m伊0.3m和4.3m伊0.6m伊0.3m，其中长3.8m的挡土板有21块，长4.0m的挡土板有22块，长4.3m的挡土板有21块。

3.3坡脚挡土墙的修复对于坡脚已有挡土墙，部分地段因受滑坡影响而产生裂缝，为了发挥坡脚挡土墙的支挡作用，应在抗滑桩施工完毕后对变形开裂段挡墙进行拆除，按原设计要求重新砌筑。

4结论通过对云南大理团山南滑坡的稳定性分析和治理得到如下结论：淤在城市的建设中，要特别注意公园的滑坡问题，应尽量避免高陡边仰坡的出现。于治理公园滑坡应当尽量与原有的防护措施结合起来，不应单一地考虑滑坡处理。盂公园边坡成为滑坡灾害的情况目前普遍存在，建议城市规划决策部门，在城市规划时，给公园边坡附近留有足够的空间，尽量不要去扰动边坡原有的稳定状态。房地产开发商们不能只顾眼前利益而在公园边坡附近过分地进行开挖。使边坡稳定状态受到破坏，一旦演变成滑坡，将造成严重的经济损失。

参考文献院[1]王恭先援中国滑坡防治研究综述援滑坡文集（兰州滑坡会议论文集）[M]援北京：中国铁道出版社，1988.[2]孙广忠援中国典型滑坡[M]援北京：科学出版社，1998.[3]陈祖煜，汪小刚，杨健，等援岩质边坡稳定性分析[M]援北京：中国水利水电出版社，2005：373-410援[4]徐卫亚援边坡及滑坡环境岩石力学与工程研究[M].北京：中国环境科学出版社，2000援[5]DZ/T0219-2006，滑坡防治工程设计与施工技术规范[S].[6]赵明阶，何光春.边坡工程处治技术[M].北京：人民交通出版社，2003.