文章基于興園路崩塌地質(zhì)災(zāi)害的工程實(shí)例，通過對其變形特征進(jìn)行分析，研究得出其成災(zāi)機(jī)理，制定了錨噴技術(shù)和局部清理危巖體的綜合治理方案，以期為同行提供參考。

　　1引言

　　崩塌地質(zhì)災(zāi)害的研究已經(jīng)形成了較為系統(tǒng)的理論成果：詹亞輝等(2018)基于礦山開采對崩塌地質(zhì)災(zāi)害的影響進(jìn)[1]行研究，胡厚田(1989)基于崩塌形成的實(shí)例研究了巖體[2]蠕動變形過程，林鋒等(2015)對強(qiáng)烈?guī)r溶控制型崩塌的[3]成災(zāi)機(jī)理進(jìn)行了研究，曾芮(2018)闡述了崩塌在強(qiáng)降雨[4]作用下的形成機(jī)制，李霍等(2013)對拉裂—傾倒型崩塌[5]的破壞機(jī)理進(jìn)行了研究分析，程鵬翔、李宗發(fā)(2019)對貴州武陵山區(qū)中二疊統(tǒng)崩塌地質(zhì)災(zāi)害的形成機(jī)理進(jìn)行了研[6]究。近年來，錨噴加固法因其良好的整治效果、可實(shí)施性強(qiáng)、施工簡便、經(jīng)濟(jì)合理性等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于高速公路和鐵路邊坡、地下過程中的巷道和硐室的支護(hù)之中，在崩[7-11]塌地質(zhì)災(zāi)害的治理之中應(yīng)用得相對較少。興園路崩塌地質(zhì)災(zāi)害地處云貴高原的東延部分，是貴州典型的高原地貌。自2018年5月以來，受強(qiáng)降雨影響，興園路左側(cè)經(jīng)常出現(xiàn)巖塊崩落現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅下方公路過往車輛及行人的生命財(cái)產(chǎn)安全。為此，采用錨噴技術(shù)對其進(jìn)行研究與治理具有重要意義。

　　2研究區(qū)概況

　　興園路崩塌地質(zhì)災(zāi)害在區(qū)域地質(zhì)上屬于上揚(yáng)子地塊六盤水裂陷槽(六盤水北西向褶斷帶)，出露地層主要為石炭系下統(tǒng)舊司組(Cj)和第四系(Q)，巖性由下至上主要出1露灰黑色炭質(zhì)泥巖、深黑色灰?guī)r、灰黑色炭質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r，層理較清楚，風(fēng)化裂隙較為發(fā)育，為中至強(qiáng)風(fēng)化。根[12][13]據(jù)《巖土工程勘查規(guī)范》和《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，對應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度區(qū)，地殼屬于較穩(wěn)定區(qū)�，F(xiàn)階段該崩塌地質(zhì)災(zāi)害主要為中下部炭質(zhì)泥巖遇水風(fēng)化剝落形成凹腔，頂部泥灰?guī)r在節(jié)理裂隙與底部凹腔等共同作用下發(fā)生崩落，對下方公路過往行人及車輛造成威脅。

　　3崩塌地質(zhì)災(zāi)害特征

　　該崩塌地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育有1處危巖體和崩塌堆積體(見圖1)，坡面上的炭質(zhì)泥巖呈中至強(qiáng)風(fēng)化狀態(tài)。危巖體(WY1)位于興園路邊坡頂部，呈塊狀，高約35m，寬約8m，厚約2m，體積約為80m。危巖體巖性為泥灰?guī)r，呈中風(fēng)化狀，巖層產(chǎn)狀為55°∠30-50°，斜向產(chǎn)出，主崩方向?yàn)?43°，底部形成凹腔，凹腔寬5m，深2m，高3.5m，基座為炭質(zhì)泥巖，較為破碎，左側(cè)孤立。在地震、暴雨等外力作用下，易產(chǎn)生墜落式崩塌破壞，對下方公路上行人、車輛造成威脅。該危巖體發(fā)育有3組節(jié)理裂隙，分別為L、L、L，各裂123隙基本特征為：裂隙L為巖石層面，產(chǎn)狀為55°∠60°，裂1隙張開—閉合狀，完全貫通;裂隙L為危巖體后緣卸荷裂2隙，產(chǎn)狀為170°∠80°，裂隙寬度1-5cm，長1.5m，未完全貫通，未充填;裂隙L為危巖體側(cè)裂隙，產(chǎn)狀為350°∠65°，裂隙寬度1-6cm，長1.4m，未完全貫通，未充填。坡腳存在早期崩落堆積物，呈不規(guī)則狀，堆積區(qū)域平均長約20m，寬2-10m，平均寬6m，高0.5-5m，平均高3m，方3量約360m。坡面中下部炭質(zhì)泥巖處于中—強(qiáng)風(fēng)化狀態(tài)。

　　4崩塌危巖體穩(wěn)定性分析及成災(zāi)機(jī)理

　　4.1崩塌危巖體穩(wěn)定性分析

　　4.1.1影響因素分析危巖的形成是多因子異變耦合的結(jié)果，內(nèi)在因子是危巖形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，外在因子的影響進(jìn)一步加速了內(nèi)在因子的成熟，導(dǎo)致危巖的形成和失穩(wěn)。1)不利的地形地貌危巖帶目前坡度大于巖體中的不利結(jié)構(gòu)層面，巖體易沿裂隙產(chǎn)生滑塌及掉塊等地質(zhì)災(zāi)害。2)地層巖性與巖體結(jié)構(gòu)危巖帶地層巖性由下至上分別為炭質(zhì)泥巖、灰?guī)r、炭質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r，節(jié)理裂隙較發(fā)育，坡面巖體較破碎，中風(fēng)化，透水性較強(qiáng)，抗剪強(qiáng)度較低，自身穩(wěn)定性較好，在自重應(yīng)力、降雨等外部不利因素誘發(fā)下，在邊坡表面巖土體產(chǎn)生掉塊，較破碎巖體地段易沿著不利結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生滑塌、掉塊等不良地質(zhì)現(xiàn)象。3)水對危巖帶的影響雖然在危巖帶內(nèi)沒有穩(wěn)定的地下水分布，但由于降雨滲入坡體裂隙，巖體在地下水的動、靜水壓力作用下，不但增加坡體的自重，同時(shí)導(dǎo)致炭質(zhì)泥巖遇水軟化，加速其風(fēng)化流失速度，降低了軟弱面粘結(jié)性與坡體穩(wěn)定性。因此，降雨也會對坡體變形破壞產(chǎn)生很大的影響。4.1.2定性分析危巖體第1組外側(cè)臨空面產(chǎn)狀為150°∠60°，第2組層面產(chǎn)狀為55°∠40°，第3組為后緣卸荷裂隙，產(chǎn)狀為170°∠80°，第4組為側(cè)緣裂隙，產(chǎn)狀為55°∠65°。采用地質(zhì)類比法對危巖體的穩(wěn)定性進(jìn)行宏觀判斷，即利用赤平極射投影分析方法對危巖體的穩(wěn)定性進(jìn)行宏觀定性分析，按邊坡穩(wěn)定性分析理論來評價(jià)其穩(wěn)定性。邊坡臨空面、巖層產(chǎn)狀、后緣卸貨裂隙、側(cè)緣節(jié)理裂隙的組合交線傾向與邊坡坡面相同，且其傾角小于坡面傾角，則整個(gè)危巖體處于不穩(wěn)定狀態(tài)，可能沿組合交線方向發(fā)生巖塊墜落。4.1.3定量計(jì)算[14]根據(jù)《滑坡防治工程勘查規(guī)范》所推薦的穩(wěn)定性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，各類危巖穩(wěn)定程度的等級按表1進(jìn)行劃分。基于興園路崩塌為軟硬相間的巖層組成和上部堅(jiān)硬巖層在斷面上以懸臂梁形式突出來的特征，將其破壞方式定為墜落式。根據(jù)墜落式危巖穩(wěn)定性計(jì)算公式及穩(wěn)定狀態(tài)判別標(biāo)準(zhǔn)對危巖進(jìn)行了穩(wěn)定性計(jì)算及穩(wěn)定性評價(jià)，危巖穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果及穩(wěn)定性評價(jià)見表2。

　　4.2成災(zāi)機(jī)理

　　興園路崩塌地質(zhì)災(zāi)害的成災(zāi)機(jī)理為：節(jié)理裂隙的發(fā)育為其形成的內(nèi)因，強(qiáng)降雨為其形成的外因。在節(jié)理裂隙的影響下，外加不利的地形條件、地層巖性和巖體結(jié)構(gòu)等因子的作用下，降雨加速了危巖體下部軟質(zhì)巖組(炭質(zhì)泥巖)的軟化和風(fēng)化，導(dǎo)致危巖體下部的凹腔進(jìn)一步加深，誘發(fā)崩塌地質(zhì)災(zāi)害。

　　5防治方案與效果

　　5.1防治方案

　　基于該崩塌地質(zhì)災(zāi)害的成災(zāi)機(jī)理及其穩(wěn)定性分析，制定“錨噴技術(shù)+清危工程”的綜合治理方案：1)清危工程：對于頂部危巖體(WY1)主要采取人工清3除方式，約80m。[15]2)錨噴技術(shù)：根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》計(jì)算2側(cè)向巖石壓力取11.293kN/m。錨桿間距按3.0m×3.0m布置，錨桿孔徑為φ76mm，入射角為25°，灌注M30水泥砂漿，注漿壓力不低于2MPa，采用一支φ32HRB400級螺紋鋼2筋(強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為f=360N/mm)，由下至上，奇數(shù)排錨桿y長8m，偶數(shù)排錨桿長9m，錨桿為全粘結(jié)性錨桿;鋼筋網(wǎng)的主筋為Φ12HRB400級螺紋鋼筋，縱橫間距與錨桿間距一致，網(wǎng)筋為φ10HPB300級鋼筋(雙層配筋)，間距為200mm;采用C25混凝土(采用普通硅酸鹽水泥，水泥強(qiáng)度等級不應(yīng)低于42.5級)，噴射混凝土面板厚度150mm，支護(hù)工程噴射混凝土面板每10m設(shè)一道伸縮縫，縫寬30mm，用瀝青麻筋填塞，伸縮縫位置鋼筋斷開。

　　5.2防治效果

　　采用“錨噴技術(shù)+清危工程”的綜合治理方案對興園路崩塌進(jìn)行治理，清危工程可以有效地清除頂部的危巖體，錨噴技術(shù)可以有效加固坡體和阻隔降雨對坡體中炭質(zhì)泥巖的軟化和風(fēng)化，可以有效地治理興園路崩塌。

　　6結(jié)論

　　1)通過對區(qū)域基礎(chǔ)資料進(jìn)行分析，并結(jié)合該崩塌地質(zhì)災(zāi)害的特征對其穩(wěn)定性進(jìn)行評價(jià)，研究得出其成災(zāi)機(jī)理。2)基于該崩塌地質(zhì)災(zāi)害的特征、成災(zāi)機(jī)理與穩(wěn)定性分析，制定了錨噴技術(shù)和局部清理危巖體的綜合治理方案，并分析其防治效果。

　　作者：張坤 彭濤 陳勝華 羅云洪 劉茂新 張健

　　錨噴技術(shù)在崩塌地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)用相關(guān)推薦對地質(zhì)災(zāi)害防治及治理措施之探討

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