甲摆滑坡勘察报告送交.docx

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甲摆滑坡勘察报告送交

龙里县湾寨乡甲摆赏甲摆３、４、５、９组

不稳定斜坡勘察报告

报告编写:

审核:

总工程师:

队长:

提交报告单位：

贵州省地质矿产勘查开发局111地质大队

资质证书等级：

地质灾害治理工程甲级勘查

资质证书编号：

2005224002

提交报告时间：

2012年10月

目录

一、基本情况1

（一）位置、交通1

（二）不稳定斜坡概述1

（三）目的及任务1

二、不稳定斜坡区环境及工程地质环境条件2

（一）自然地理条件2

（二）地层岩性2

（三）地质构造及地震3

（四）水文地质条件3

（五）岩土体工程地质特征3

三、采用的规范及依据3

四、勘察完成的主要实物工作量3

五、地质灾害特征4

（一）不稳定斜坡边界5

（二）不稳定斜坡形态5

（三）推测滑体5

（四）推测滑面及滑带土5

（五）推测滑床6

六、地质灾害的危险性、危害程度评价6

七、形成机制6

（一）基本条件6

（二）诱发因素6

八、不稳定斜坡稳定性评价6

（一）目前稳定状态定性评价及发展趋势分析6

（二）稳定性定量计算与评价7

九、防治措施建议8

（一）方案比选8

（二）选定方案9

十、结论与建议9

附图

1、龙里县湾寨乡甲摆赏甲摆３、４、５、９组不稳定斜坡勘探工作布置图1:

1000

2、龙里县湾寨乡甲摆赏甲摆３、４、５、９组不稳定斜坡勘察剖面图1:

1000

3、龙里县湾寨乡甲摆赏甲摆３、４、５、９组不稳定斜坡勘察稳定性计算剖面图1:

1000

4、龙里县湾寨乡甲摆赏甲摆不稳定斜坡钻孔柱状图1:

100

5、浅井展示图1:

50

附件

1、岩土试验测试报告

一、基本情况

（一）位置、交通

该不稳定斜坡位于湾寨乡甲摆村甲摆赏组，地理坐标为：

东经106°59′27″，北纬26°15′48″，湾寨至贵定公路由此通过，交通较为便利（见图1）。

（二）不稳定斜坡概述

该不稳定斜坡推测滑带斜长530～580m，前缘宽约570m，坡度15～38°。

其下为龙里县湾寨乡甲摆村甲摆３、４、５、９组村民住房及公路，为了保证其影响范围内村民生命财产安全及公路安全，我队对该斜坡进行勘察，为该不稳定斜坡的立项治理、危险性评价、稳定性评价等提供科学的技术依据。

于2012年5月9日进入不稳定斜坡现场开展不稳定斜坡勘察工作，至8月20日完成野外工作。

（三）目的及任务

1、初步查明不稳定斜坡可能滑体的边界、规模、不稳定斜坡体结构及不稳定斜坡面（带）的位置，了解地下水位、流向和性质。

2、取得必要的物理力学参数，进行不稳定斜坡体稳定性计算与评价、机理研究，为防灾减灾，进而对地质灾害进行综合防治提供科学依据。

二、不稳定斜坡区环境及工程地质环境条件

（一）自然地理条件

1、气象

勘察区处于北亚热带湿润季风气候，冬无严寒，夏无酷暑，年平均气温13.9。

C，极端最高温度36.6。

C，极端最低温度-6.9。

C，年平均无霜期288天，最少

年降雨量868mm，最多年降雨量1968mm，年平均降雨量1445.5mm，雨季主要集中在5～8月，约占全年降雨量的70%。

多年平均降雨量（日平均3.96mm），多年一日最大降雨量307.4mm（2000年6月8日，为400年一遇），年平均相对湿度79%。

2、水文

调查区属长江流域乌江水系，湾滩河自斜坡脚下流过，勘察时处于枯水期，河水流量约6.0L/s，水位高程1080m。

3、地形地貌

斜坡处于甲摆村，地貌类型为低山河谷地貌，山头为该斜坡主峰，周边为零星居民地。

最高海拔高程为主峰顶部1420m，最低海拔高程为其下溪沟，高程1080m，相对高差340m，自然坡度在6～50之间。

见现场照片

（二）地层岩性

根据现场调查和钻探揭露，勘察区地层由新至老为第四系（Q）、泥盆系中统大冶组（D2d）砂岩与灰岩。

1、耕植土（Qpd）:

褐黄色、褐灰色，主要成分为由粘土夹碎石，含植物根系，平均厚度0.5m。

2、粘土夹碎石（Qel）：

褐黄色、褐灰色，由粘土夹碎块石组成，主要分布在斜坡中下部，揭露厚度0～28ｍ。

3、基岩分为泥盆系独山组（D2d）砂岩与灰岩

强风化砂岩：

灰黄色，岩体破碎，岩性呈粉土状和沙状。

中风化砂岩：

灰黄色、灰色，岩体较破碎，岩芯呈块状及短柱状，岩芯采取率30-50%。

中风化灰岩：

灰色、灰白色，节理裂隙发育，薄至中层状，在河道边见出露。

（三）地质构造及地震

斜坡坡脚有断层F平行河道经过，地质构造条件简单，岩层单斜产出，覆盖层为第四系耕植土与粘土夹碎石，下伏基岩为泥盆系独山组（D2d）灰黄色中厚层砂岩与灰色灰岩，受断层影响，砂岩地层产状为280°∠15°。

灰岩地层产状为115°∠65°。

根据国家技术监督局颁布的《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），调查区地震基本烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度0.05g，为设计地震第三组。

（四）水文地质条件

1、地表水、地下水

（1）、地表水

斜坡区地势较高，汇水面积较小，其下部有一溪沟自西向东径流。

勘察时处于枯水期，河水流量约6.0L/s，水位高程1080m。

（2）、地下水

根据区内出露的地层岩性、地下水动力条件及含水介质特征，斜坡区地下水类型分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。

①松散岩类孔隙水赋存于第四系（Qel）残坡积层与强风化砂岩中，富水性弱；

②基岩裂隙水，赋存于泥盆系独山组（D2d）砂岩与灰岩裂隙中，含水性弱。

2、地下水的补给、径流、排泄条件

区内地下水以大气降水为主要补给源，由于泥盆系独山组（D2d）砂岩与灰岩含水性弱，地下水的入渗深度受地形、岩层产状等因素的控制，沿地形自然斜坡（多沿岩土接触面）作渗流运动，向地势低洼处排泄，总体由南向北泄入勘查区北侧西沟内。

受斜坡地形控制。

钻孔中水位高程变化大，主要沿着推测滑面的碎石粘土中向坡脚河道渗流。

据区域水文地质普查报告，场区地下水水化学类型为HCO3-Ca型，对砼及砼中钢筋具微腐蚀性

（五）岩土体工程地质特征

根据岩土体的力学性质、岩性及组合关系，将区内岩层划分为松散岩类工程地质岩组、硬质岩类工程地质岩组两类。

1、松散岩类工程地质岩组

为第四系残坡积粘土夹碎石及强风化岩石组成，其结构松散、孔隙度大，透水性强，力学强度较低，为易滑岩组。

2、硬质岩类工程地质岩组

主要为泥盆系独山组（D2d）砂岩与灰岩，构造节理及风化裂隙较发育。

岩石力学强度差异不大，抗风化能力较强，为抗滑岩组。

三、采用的规范及依据

1.《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009版）

2.《滑坡防治工程勘察规范》（DZ/T0218-2000）

3.《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）

4.《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-99）

5.《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）

6.《贵州省重点地区重大地质灾害隐患详细调查实施指南》（2011年2月）

四、勘察完成的主要实物工作量

本次勘察采用了1:

2000地形测量、1:

1000工程地质调查、钻探、槽井、室内岩土物理力学试验等手段，较好地完成了勘察任务。

本次勘察共完成的工作量见表1：

表1勘察完成的主要实物工作量

序号

项目

单位

数量

1

1:

2000地形图测量

km2

1.041

2

1:

1000工程地质测绘

km2

0.43

3

钻探

勘察孔

个

6

进尺

m

149

5

浅井

井探

个

11

揭露深度

m

19.5

6

取样

岩样

件

9

土样

件

6

7

室内试验

岩石常规物理力学试验

件

9

滑带土常规及残余剪切试验

件

6

8

实测剖面

条

3

1、1:

2000地形测量

本次勘察工作的地形图测量坐标系统采用1954北京坐标系，，等高距为2米；高程系采用1956年黄海高程系；图式采用1986年版图式。

测绘面积1.041km2。

经抽查测量对地形、地貌表示合理、地物取舍得当、数字精度良好，此次测量工作符合有关规范规程要求。

2、1:

1000工程地质调查

在1:

1000地形图上，调查了不稳定斜坡区地层岩性、第四系分布、地质构造、裂隙及微地貌特征。

重点调查了斜坡可能变形破坏特征及要素，对主要地面灾害特征均调查分析其性质、规模，并采用经纬仪测绘上图。

最后将工程地质调查成果反映到1:

1000的地形图上，工程地质调查面积0.43km2，质量达到有关规范要求。

3、工程钻探

钻探施工采用两台XJ-100型工程钻机进行，钻孔口径110~89mm，钻探中对第四系松散层一律采用无水冲击钻进，土芯采取率达90%以上。

对岩石采用清水合金回转（或金刚石）钻进，单孔孔深19.10~30.00m，钻进严格控制回次进尺在1.0~1.50m，遇软弱夹层采用无水钻进，并准确判断钻进中异常情况，做到了岩芯采取率30-60%，对软弱夹层、裂隙、漏水部位的控制基本无遗漏，施工质量良好，所获资料真实可靠。

4、探井

本次勘察在斜坡区共布置浅井点11个，以查清推测不稳定斜坡体边界、厚度、滑带土的物理力学性状，利用浅井有效进行了滑带土及滑床原位采样。

5、岩土室内试验

主要进行了滑带土室内残余剪切试验，还对不稳定斜坡体滑床采集样品进行室内常规试验。

试样采取现场蜡封贴签，土坑存放，分批送检。

6、质量检查监督

勘察工作质量执行三级检查制度，野外勘察过程中，野外原始资料首先由各作业组进行100%的自检和互检，再由项目组长抽检80%以上，力求使地质资料完善，最后上报院总工办进行院级野外检查验收，2012年9月22日，院总工办及院质检组在现场对野外工作质量及野外资料进行了检查。

经检查认为，该项目工作量、质量均达到规范和设计要求。

五、地质灾害特征

此次勘察工作的野外调查、钻探及浅井资料证实，该不稳定斜坡推测为中型浅表层土质牵引式不稳定斜坡，不稳定斜坡剪出口标高1100m左右，后缘标高1330m左右。

（一）不稳定斜坡边界

该不稳定斜坡后缘以基岩出露界线为界。

左右两侧以冲沟分水岭为界，前沿在斜坡地带剪出。

（二）不稳定斜坡形态

该不稳定斜坡处于斜坡地带，整体形态为“W”形，主滑方向10°。

（三）推测滑体

该不稳定斜坡滑体物质为粘土夹碎石。

滑体厚度2～27m，前缘宽约560m，后缘宽约300m，长约400m，方量约240万m3。

坡体天然容重γ天然=18.05kN/m3，坡体饱水状态容重γ饱水=18.8kN/m3。

（四）推测滑面及滑带土

由于该斜坡目前未发生滑动，推测滑面为典型的岩土接触面型，滑面沿滑动方向呈弧状。

取岩土接触面土作为滑带土，滑带土天然残余剪强度：

C=30kPa,φ=22°；饱水残余剪强度：

C=25kPa,φ=19°。

（五）推测滑床

滑床主要由强风化和中风化泥岩。

强风化岩体破碎，钻探取芯呈碎石状散体结构，浅井揭露岩体呈块状；中风化岩体相对完整，钻探取芯呈短柱状及碎块状。

岩层产状280°∠15°，斜坡结构类型为逆向坡。

六、地质灾害的危险性、危害程度评价

该斜坡危险区及威胁着103户512人及甲摆小学师生14人的生命财产安全，在强降雨条件下发生滑动的可能性大，其危害程度大，危险性大。

七、形成机制

（一）基本条件

该斜坡推测滑体由第四系残坡积粘土夹碎石组成，其结构松散、孔隙度大，透水性强，力学强度低，为易滑岩组。

滑床为泥盆系独山组砂岩，砂岩透水性差，在强降水条件下，上部土层中渗水在滑床上，一方面增加了土体的自重，另一方面降低了土体内摩擦角（Φ）及内聚力（C），加之地表水的下渗，有利于不稳定斜坡的发生。

（二）诱发因素

大气降水（降雨、降雪）的下渗以及长期的生活污水排放，对土体产生软化、浮托作用，并对不稳定岩土接触软弱界面产生润滑作用，大大降低了粘土层内聚力（c）和内摩擦角（ф），并产生了较大的静水压力和动水压力，是该不稳定斜坡形成的诱发因素。

另一方面，老百姓生活水平不断提高，陆续修建了大量的民房，增加了坡体的荷载，破坏了原有的自然平衡状态。

由以上分析可知，大气降水、建筑物加载均可诱发土体沿岩土接触面产生蠕滑变形。

八、稳定性评价

（一）目前稳定状态定性评价及发展趋势分析

1、目前稳定状态定性评价

经地面实地调查及勘察，该区域目前稳定阶段。

2、发展趋势分析

在强降水状态下和将来的建筑物不断加载的情况下，岩土接触面上推测滑带土的摩擦角（Φ）和内聚力（c）降低，该不稳定斜坡发生滑动的可能性较大。

（二）稳定性定量计算与评价

1、计算参数取值

（1）不稳定斜坡体容重

由所采取土样的常规物理力学试验指标计算可得，不稳定斜坡体天然容重γ天然=18.05kN/m3。

不稳定斜坡体饱水容重做适当增加，取γ饱水=18.8kN/m3。

（2）滑带土抗剪指标

由6件滑带土样的天然状态抗剪切试验及饱水残余剪切试验计算可得，滑带土天然状态下抗剪强度指标C=30kPa，φ=22，饱水残余抗剪强度指标C=25kPa，φ=19，见表2。

表2滑带土抗剪强度指标统计表

岩土

单元

指标

统计数

区间值

平均值

标准差

变异

系数

统计修

正系数

滑带土

天然状态内摩擦角（）

9

16.2～19.8

18.033

1.317

0.073

0.954

天然状态内聚力（kPa）

9

23～27.6

25.000

1.528

0.061

0.962

饱水残余内摩擦角（）

9

13.3～18

15.989

1.827

0.114

0.928

饱水残余内聚力（kPa）

9

18.4～21.7

20.044

1.109

0.055

0.965

2、不稳定斜坡稳定性计算

采用传递系数法计算三条剖面天然状态、滑面充水状态下的稳定系数（Fs），

传递系数法不稳定斜坡稳定性计算公式：

，（I=1，2，3，…，n-1）

（1）

式中Ψi—第i计算条块剩余下滑力向第i+1块的传递系数。

Ni=（Gi+Gbi）cosi+Pwisin（ai-i）（1-1）

Ti=（Gi+Gbi）sini+Pwicos（ai-i）（1-2）

Ri=NitgI+cili（1-3）

式中：

Fs——不稳定斜坡稳定系数；

ci——第i计算条块滑动面上岩土体的粘结强度标准值（kPa）；

I——第i计算条块滑动面上岩土体的内摩擦角标准值（）；

li——第i计算条块滑动面长度（m）；

i，ai——第i计算条块底面倾角和地下水位面倾角（）；

Gi——第i计算条块单位宽度岩土体自重（kN/m）；

Gbi——第i计算条块滑体地表建筑物的单位宽度自重（kN/m）；

Pwi——第i计算条块单位宽度的动水压力（kN/m）；

Ni——第i计算条块滑体在滑动面上法线上的反力（kN/m）；

Ti——第i计算条块滑体在滑动面切线上的反力（kN/m）；

Ri——第i计算条块滑动面上的抗滑力（kN/m）。

计算成果见下表3

表3稳定性系数计算表

计算剖面

自然状态稳定性系数

状态评价

饱和状态稳定性系数

状态评价

1-1′剖面

Fs=1.18＞1.15

稳定状态

Fs=0.98＜1.0

不稳定

2-2′剖面

Fs=1.36＞1.15

稳定状态

1.05＜Fs=1.13＜1.15

基本稳定

3-3剖面

Fs=1.34＞1.15

稳定状态

1.05＜Fs=1.12＜1.15

基本稳定

3、不稳定斜坡稳定性评价

从以上表3可以看出：

在1——1′剖面控制范围内，自然状态下处于稳定状态，在饱水状态下处于不稳定状态；

在2——2′剖面控制范围内，自然状态下处于稳定状态，在饱水状态下处于基本稳定状态；

在3——3′剖面控制范围内，自然状态下处于稳定状态，在饱水状态下处于基本稳定状态；

4、不稳定斜坡推力计算

对三条剖面采用传递系数法计算其天然状态、滑面充水状态下的不稳定斜坡推力，计算结果见表8-5。

取天然状态下的安全系数为1.15，滑面饱水状态下安全系数为1.15。

传递系数法推力计算公式：

Fi=KTi+iFi-1－NitanI－cili

（2）

Fi——第i块段滑体的剩余下滑推力

i=cos（i－i+1）－sin（i－i+1）tgi

K——不稳定斜坡推力安全系数

Fi-1——第i-1块段滑体的剩余下滑推力

其它符号同式

（1）。

当Fi＜0时，取Fi=0。

表4不稳定斜坡推力计算成果表

剖面号

1—1

2—2

3—3

状态

天然

状态

滑面

充水

天然

状态

滑面

充水

天然

状态

滑面

充水

稳定系数

1.18

0.98

1.36

1.13

1.34

1.12

安全系数

1.15

1.15

1.15

1.15

1.15

1.15

下

滑

推

力

Fi

（kN/m）

1

1360.622

1783.275

2375.242

2550.976

0

6.106965

2

4603.271

5091.015

4261.345

4412.68

1312.934

2328.618

3

7816.645

8761.782

7045.586

7545.421

2162.848

4578.93

4

10174.45

11868.45

10557.63

11552.66

2794.991

7322.323

5

10973.55

13659.63

10673.56

12406.18

2515.825

7933.064

6

10369.88

13831.61

8621.85

10973.37

629.9803

7115.043

7

9121.147

14621.54

6606.806

9696.152

0

5426.696

8

6587.609

13323.22

0

1247.066

0

3469.978

9

0

7702.852

0

2112.178

10

0

2752.627

九、防治措施建议

（一）方案比选

根据龙里县地质灾害防治经费估算表（见表5），拟选定工程治理综合方案和搬迁方案，其方案比选如下：

表5贵州省龙里县地质灾害防治经费估算表

防治项目

对象

单位

基价

（万元）

建设附加费比例（%）

单价（万元）

搬迁

居民

户

3.5~7.0

30

4.6~9.1

生物工程

Km2

60

30

78

抗滑桩支挡

m

0.15

30

0.2

挡墙支挡

m3

0.02

30

0.026

清除危岩

m3

0.05

30

0.065

排水沟

m3

0.25

30

0.325

坡面防护

m2

0.03

30

0.039

监测

点

1~2/5年

30

1.3~2.6

1、工程治理综合方案

在不稳定斜坡边界线外3-5m设置截水沟将雨季来临的地表水因势顺导排出坡体外，防止雨水对坡体的入渗作用；同时对坡体内的过水涵洞与排水明沟进行工程治理，防止涵洞和沟体漏水影响不稳定斜坡的稳定性。

在主滑面上设置抗滑桩工程，对坡体易滑塌土体进行防护。

在不稳定斜坡前缘修建抗滑连续式挡墙，防止不稳定斜坡体蠕滑变形。

根据赫章县地质灾害防治经费估算表（见表5），工程治理综合方案费用估算见表6。

表6工程综合治理方案估算表

工程手段

建设规模

造价（万元）

合计造价（万元）

截排水沟

1100m3

357.5

793.1

抗滑连续式挡墙

抗滑桩

60根×35m

420

挡墙

600m3

15.6

2、搬迁方案

对不稳定斜坡影响区内103户512人及甲摆小学师生14人进行整体搬迁需资金758至1516万元。

（二）选定方案

不稳定斜坡的治理原则，应根据不稳定斜坡的实际情况进行综合分析,考虑合理可行的方案,应遵循因地制宜、安全经济、技术可行、构建和谐社会的原则；本着“早期发现，以防为主，防治结合”的防治原则进行。

根据调查时走访，区内村民大多不愿整体搬迁，工程治理综合方案初步估算经费约656.91万元，搬迁方案初步估算经费最低需818.20万元，故确定对因不稳定斜坡已造成房屋严重开裂变形的建议另行选址搬迁（同时也降低了地面荷载），然后采取工程治理综合方案。

十、结论与建议

（一）通过本次不稳定斜坡勘察，查明了不稳定斜坡形成的地质环境条件，不稳定斜坡的分布范围、形态、规模及结构特征，不稳定斜坡的形成机制、引发因素，对不稳定斜坡的稳定性进行了验算和评价，提出了不稳定斜坡防治方案。

工作程度符合现行勘察规范的规定，提交的勘察成果资料齐全。

（二）经本次勘察得出，该不稳定斜坡可能产生的滑动方式为中型浅表层土质牵引式不稳定斜坡，主滑方向10°,不稳定斜坡平面形态呈“w”字型。

（三）通过对不稳定斜坡1-1’、2-2’、3-3’剖面的稳定性计算，饱水状态下稳定系数最小值为0.98，坡体处于不稳定状态。

（四）根据不稳定斜坡的具体特征，建议对该不稳定斜坡进行工程治理。

（五）设计参数

1、不稳定斜坡体天然容重γ天然=18.05kN/m3，不稳定斜坡体饱水状态下，容重γ饱水=18.8kN/m3。

2、滑带土天然残余剪强度：

c=30kPa,φ=22°；饱水残余剪强度：

c=25kPa,φ=19°。

3、建议场地中风化砂岩承载力特征值为fa=3300kPa，中风化砂岩天然容重γ天然=27.1kN/m3，饱水容重作适当增加γ饱和=27.5kN/m3。

计算成果表

甲摆1-1′剖面稳定性及其滑坡推力计算表（天然状态）（安全系数K=1.15）

分块序号

分块面积（天然）（m2）

分块面积（饱水）（m2）

天然重度（KN/m3）

饱水重度（KN/m3）

附加载荷（KN）

计算重量（KN）

滑面倾角（度）

滑面长度（m）

粘聚力Kpa

摩擦系数

下滑力（KN）

安全下滑力（KN）

法向分力（KN）

抗滑力（KN）

粘结力（KN）

总抗滑力（KN）

传递系数

传递系数中间过程

传递下滑力（KN）

剩余下滑力（KN）

S

S

γ

γ

G

G

a

L

C

tgφ

Gsina

K=1.15

Gcosa

Gcosa*tga

C*L

Gcosa*tga+C*L

ψ

Fn*ψ

Fn

1

315

18.05

5685.75

50

58.36

30

0.4

4355.537

4573.314

3654.73

1461.892

1750.8

3212.692

0

-50

1360.622

2

646

18.05

11660.3

47

39

30

0.4

8527.803

8954.194

7952.306

3180.922

1170

4350.922

0.977695

3

0

4603.271

3

595

18.05

10739.75

41

28

30

0.4

7045.91

7398.205

8105.392

3242.157

840

408