高速公路岩堆稳定性分析

Ｋ ２ ０处 山体 自然坡度多在 ３ ５ 。 以上 ， 地形 陡峭 ， 下伏基岩 以 薄层泥灰岩 、 泥岩等软质岩 为主 ， 局部夹薄层泥质灰 岩 ， 上部基 岩 以砂岩 、 灰岩 、 泥质灰岩等较硬 岩 一坚硬岩 为主 ， 层理发育 、
安
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ５ — ２ ２
作者简 介 ： 王 智毅（ １ ９ ７ ８ － ） ， 男， 安徽 合肥人 ， 毕业于合肥 工业 大学 ， 工 程师 。 国家注册一级 建造 师。
软硬相 间， 且岩石垂直节理 发育 ， 经构造变动 和风化作用 ， 下部 徽 基 岩受雨水侵蚀 、 风化剥蚀 ， 致上 部硬质基岩 形成 临空面处产 建 生部丌 ／ ｋ 葸 ｌ ￣ ｌ 空， 形成 危岩 ， 沿节理面产生拉裂 和剪切破坏 ， 导致崩 塌、 碎落 ， 促成 了线路区大范围的岩堆的形成 和发展 。 根据调查 筑 情况结合 已完成钻孔资料 ， 部分地 段岩堆层层厚 ３ ０ ｍ 一 ７ ０ ｍ（ 见
安 徽
建 筑
２ ０ １ ３年第 ４ 期（ 总 １ ９ ２ 期）
高速公路岩堆 稳定性分析
Ｓｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｃｌ ｉ ｆ Ｄｅ ｂ ｒ ｉ ｓ ｉ ｎ Ｈｉ ｇ ｈ ｗａ ｙ
王 智毅 （ 安 徽 省 交 通 规 划 设 计 研 究 院 有 限 公司， 安 徽 合 肥 ２ ３ ０ ０ ８ ８ ）
究 与 （ ａ） ຫໍສະໝຸດ （ ｂ） （ ｃ ）
应 用
图 ２ 岩 堆 床 的一 般 形 态
１ 工 程 概 况
云南省某高速公 路 Ｋ ２ ０边坡位于云南省昭通市境 内 ， 该处
岩体崩塌等地质灾害。
３ ． ２地 形 地 貌 及 地 震
岩堆发育。线路 以挖方路基形式从岩堆 中上部通过。根据设计 提供 的 １： ２ ０ ０ ０地 形 图及 路线 纵 断 面 图 ，该 处 路 线走 向约 ２ ４ ７ 。 ， 挖方路段 中线最大挖方深度约 ２ ７ ． ７ ｍ， 开挖后 左侧将形成 最 高约 ６ ５ ｍ高的边坡 ， 可能触发原有岩堆边坡 失稳 。
边坡 区属低 中山地貌 ， 地形起伏大 ， 岩堆发育 ， 该处岩堆所 在斜坡体 上部 自然坡度 为 ４ Ｏ 。 ～４ ５ 。 ，总部 自然坡度 ２ ６ 。 ～３ ２ 。 ， 下部 自然坡度 ３ ８ 。 ～４ ２ 。 ， 为“ 上下陡中间缓稳定型岩堆 ” 。局部
地段基岩裸露形成 断崖 陡坎 。 边坡 区地震基本烈度 Ⅶ度 ，本 区域构造上属较不稳定 区 ， 地震 活动较为频繁 ， 自１ ９ ７ ４年 ５月在 昭通 地区大关 、 永 善两县 交界处 ， 发生 ７ ． １级地震后 ， １ ９ ７ ８ ２ ０ １ ２年间 ， 路线 区发生 ３ ． ５
图１ 由块石 组成 的岩堆体
交 通
工
程
研
杂， 岩堆分布较集 中 ， 路线基本 以路堑 、 桥梁及隧道等形式跨越 岩堆体 。２ ０ １ ２年工程地质勘察项 目组对该路段沿 线岩堆进行 了现场调查 ， 对岩堆上桥梁 、 路堑 、 隧道等构筑物进行 了稳定性 评价 ， 并在此基础上采用平衡理论 圆弧滑动法进行岩堆稳定性 计算 ， 提 出初步 的治理建议 。
匡
级以上地震 ９ ２次。 在地震的作用 下边坡岩 土体 的剪应力增大 ， 抗剪 强度 降低 ， 使得岩堆体 发生 溃散 ， 形成滑坡。
４ 岩堆稳定性评 价及 初步建议
４ ． １岩堆成因分析
受 自然气候 、 地形地貌 、 地理条件 和地质 构造的影响 ， 地 表 水较发育 ， 分 布有 山区溪流 型沟谷 。 小溪流多呈树枝状发育 ， 多 为“ Ｖ ” 形 沟， 由于地形较 陡 ， 溪水 流量受 雨水控制 明显 ， 暴涨暴 落； 雨季水量 大 ， 水位高 ， 遇强 降雨常伴生洪水 。 易形成泥石流 、
摘 要 ： 采用定性、 定量分析， 利用极限平衡理论圆弧滑动法， 根据瑞
典条分 法滑坡稳定性 计算公 式对云 南省某 高速 公路 一处 高边坡 的岩
堆体稳 定性 计算 ， 判 断该段处 边坡 在 不同工况 下稳定性 情况 ， 提 出岩
堆 体加 固治 理 的 初 步 方 案 。
关键 词 ： 岩堆 ； 稳定性分析 ； 天 然工况 ； 暴雨工况
２ 自然地理及 工程地质条件
２ ． １气象及水文 根据 当地气象资料显示 ， 路线区域 内的气候特 点是 冬无 严 寒， 夏无酷暑 ， 四季不分 明 ， 干冷 同季 ， 雨 热同季 ， 干湿分 明 ， 雨 量 充沛 ，多年 平均 降雨 量 为 ９ ４ ６ ． ９ ａｍ ｒ 一 １ ２ ８ ２ ｍ ｍ， ５ － １ ０月为 雨 季， 降雨集 中且持续 时间长 。
中 图分 类 号 ： Ｕ ４ １ ９ ． ９ ３ 文献标识码 ： Ｂ
文章编 号： １ ０ ０ ７ — ７ ３ ５ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ １ ４ ３ — ０ ２
０ 前
言
岩堆 是指岩石 山坡 在各种物 理 、 化 学作用 下失稳 ， 产生 塌 滑、 剥落 ， 形成 大小不一 的岩 石碎块 、 岩屑 ， 在 自然 力的作用 下 搬运 、 堆 积形 成 的松散堆 积物体 ， 属于典 型的不 良工程地质 现 象 。我 国山区高速公路 的建设过程 中 ， 不可避免 的会对 沿线 造 成地质环境破坏 ， 尤其是人 工开挖的高边坡 ， 同时受 暴雨 、 爆 破 和地震等不利环境影响下 ， 极 易引发岩堆体失稳 ， 产生滑塌 ， 影 响工程安全 。 因此在高速公路勘察设计阶段就需要 对岩堆体稳 定性进行分析评价 ， 提 出初步治理建议 。 某高速公路地处云南省东北部 ， 为横断山脉与云贵 高原北 部接 壤处 ， 地 势南北 低 ， 中间高 ， 路线 区经 过区域 地质 构造 复