长春某排水工程边坡失稳原因分析

长春某排水工程边坡失稳原因分析

摘要：本文从场地工程及水文地质条件出发，结合工程的设计施工条件和基槽的边载条件，全面分析了长春某排水工程边坡失稳的原因，为事故处理提供了依据，对后续工程设计施工中应注意的问题提出了建议。

关键词：边坡边载降水支护

中图分类号：tu992文献标识码： a 文章编号：

一、工程概况

长春西环百国兴隆寺西侧墙外新建排水管线，管底埋深-8.00米，明沟开挖，钢板桩简单支护。邻近斋堂高2层，框架结构，独立柱基础，基础面积3×3米，埋深约-6.00米，外墙距排水中线38.60米，参见图1。

9月中旬管道基础施工中，斋堂一侧1+940～1+960段的边坡失稳，坡顶地表出现两条裂缝，裂缝宽5～10公分，距斋堂西南墙角1.50米，走向由东南至西北。墙角散水出现断裂下沉，下沉量3～5公分。1+960～1+980段管道的混凝土基础隆起并出

现3条裂缝，与坑壁裂缝贯通。

事发后，施工单位立即组织了回填，并在滑动土体坡脚处压入双排木桩，防止土体进一步滑动，勘察部门对滑动土体进行了地质勘察，测绘部门对斋堂进行了沉降观测，设计部门调整了排水中线以确保斋堂的安全。

二、场地工程地质条件

勘探资料揭示，斋堂位置原为新月水库库区，上游汇集的污雨水经水库排向下游的燕鸣湖。原场地常年积水，现有地面标高乃修建斋堂时经人工回填所至。地层自上而下为：

①1层杂填土，粘性土为主，含30%砖石，堆填时间约为2年，结构松散。

①2层素填土，为原湖底淤泥，冲淤积而成，黑色，含有机质，欠固结。

②1层淤泥质粉质粘土，灰黑色，流塑，含大量有机质，饱和，高压缩欠固结。

②2层淤泥质粉质粘土，灰色，软塑，饱和，中偏高压缩性。

③1、③2层泥岩，紫红色，全～强风化，粘土状～碎块状，中低压缩性。

场地地下水主要为孔隙潜水，埋藏于人工土及淤泥质粉质粘土中，受大气降水及水库补给，稳定水位2.50米，年变化幅度1.00～1.50米。

地层分布及相关地层物理力学性质参见图2及统计表1。

淤泥质粉质粘土主要物力力学指标统计表表1

三、原因分析

1、地层条件

场地－5.60～－6.20米以上新近回填人工土，巨厚、密实程度低。其下淤泥质粉质粘土，含大量有机质，呈软～流塑状态，高压缩欠

固结，具备软土的特征。人工土及软土稳定性差，人工土与②1层淤泥质粉质粘土，②1、②2层淤泥质粉质粘土间以及②2层淤

泥质粉质粘土与③层泥岩之间均构成软弱结构面，易产生土体滑动。

同一工程1+900段以南地层为黄色粉质粘土，亦采用明挖施工，天然放坡，未采用任何支护措施，但边坡安全稳定。因此，不良的地层条件，是导致边坡失稳的主要原因。

2、排水条件

基础施工，采用明排降水措施，水位从-2.50米降低至-8.00米，降深达5.50米。地下水位的下降，相当于在边坡上增加了55kpa

的荷载，加速了人工土及②1层淤泥质粉质粘土的沉降固结，加大了土体的侧向压力，破坏了土体的天然稳定状态。同时，地下水流向基槽，增加了地下水对边坡的动水压力，相应的增加了边坡失稳的可能性。

3、边载条件

斋堂为2层建筑，荷载组合按每层30kpa计算，2层建筑荷载为60kpa。兴隆寺香火旺盛，信徒众多，斋堂常常需要容纳信徒千余人。按每平方米容纳4人，每人按60公斤计算，相当于增加2.4kpa 的荷载，边坡的活载与固定荷载合计为62.4kpa，成为边坡失稳的又一不利因素。

4、设计施工存在的问题

国家规范规定，钢板桩支护形式适用于高度≤8米的土质边坡，

当土层较差，或对变形要求较高时不宜采用。本场地地层条件差，开挖深度较大，同时还有不利于边坡稳定的边载条件，地层下部泥岩，钢板桩难以压入其中，不能提供有效的嵌固深度，因此，采用钢板桩支护其合理性值得推敲。本工程北侧下穿西北环城公路的

2+260段采用顶管施工，作业坑完全采用钢板桩支护，现场观察，多数钢板桩随土体向作业坑内倾斜，作业坑北侧路面开裂，支护效果不很理想。

此外施工工期长，恰逢雨季，施工中未采取任何防止地表雨水冲刷的护坡措施，也是引起土体滑动的原因之一。

四、结语

1、市政管道工程设计施工，一定要注意基槽开挖对相邻建筑物、构筑物的影响。

2、基坑支护设计，必须有准确的地质资料，必要时应进行专门性的地质勘察，确定支护设计所必须的地质参数（如三轴试验数据等），做好边坡稳地性验算，确定合理的支护方案。

3、对意义重大的边坡工程，设计施工中，要制定监测措施及预警应急措施。

受时间及篇幅所限，本文对边坡失稳原因直接引用了计算分析的结论，未列出分析过程，所涉及的内容仅代表个人观点，文中不足之处，欢迎批评指正。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准. 建筑基坑支护技术规范（jgj

120-99）.北京：中国建筑工业出版社，1999.

[2]中华人民共和国国家标准. 建筑基坑工程监测技术规范（gb 50497-2009）.北京:中国计划出版社，2009.

[3]中华人民共和国国家标准. 室外排水设计规范（gbj 14-87）.北京：中国计划出版社，1997.

[4]中华人民共和国行业标准. 市政工程勘察规范（cjj 56-94）.北京：中国计划出版社，1994.