某小区C 1段边坡勘察报告分析.docx

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某小区C1段边坡勘察报告分析

XXXXXX公租房4-5#楼北侧边坡治理工程

岩土工程详细勘察报告

勘察证号：

B143005032

湖南省XX工程勘察院

2016年9月

XXXXXXC+1段边坡治理工程

岩土工程详细勘察报告

编写：

项目负责：

审核：

审定：

总工程师：

院长：

提交单位：

湖南省XX工程勘察院

报告日期：

2016年1月

附　　件

1、勘察任务委托书

2、湖南省建设工程勘察现场见证报告

3、建设工程勘察现场单孔成果见证一览表

4、岩样单轴抗压强度试验报告

附　　表

1、勘探综合成果表

附　　图

1、钻孔布置平面图

2、工程地质剖面图

3、钻孔柱状图

1　前言

1.1　工程概况

溶江小区C+1段边坡位于湘西经开区双河社区溶江小区内，边坡底为溶江小区在建15#住宅楼，该建筑物距坡底距离约10m，北西侧15-20m处为小区道路。

该边坡类型为岩质边坡，边坡长约78m，高6.0-29.0m，边坡ab及bc段倾向约37°，cd段边坡倾向约320°，边坡整体坡度30°-50°，局部可达80°。

坡顶标高241.71-263.70m，坡底标高234.34-236.66m，坡底设计地面标高235.00m。

根据边坡的特征，将边坡自东向西划分为ab、bc、cd三段。

其中ab段长12.0m，bc段长38.5m，cd段长27.5m。

ab、bc段边坡岩层倾向与坡向大角度斜交，构成切向坡。

cd段边坡岩层倾向与坡向一致，该段边坡为顺向坡。

边坡失稳或产生滑坡、崩塌地质灾害，将直接危及15#住宅楼正常施工及小区居民的生命财产安全，潜在经济损失估算达500万元以上，社会影响大，后果严重。

为查明边坡的基本情况，评价其对场地工程建设的影响，确保场地周边建筑物及小区内居民生命财产安全，湘西自治州鑫达房地产开发有限责任公司（甲方）委托我院对溶江小区15#楼南侧C+1段边坡进行边坡治理工程岩土工程详细勘察工作。

1.2　勘察目的、任务要求和依据的技术标准

1.2.1　勘察目的、任务要求

本次勘察的目的是为溶江小区C+1段边坡防治工程设计提供科学依据。

其具体任务要求如下：

⑴查明场地地形地貌特征及环境条件；

⑵查明场地岩土时代、成因、类型、性状、覆盖层厚度、基岩面的形态和坡度、岩石风化和完整程度；

⑶查明场地岩土体的物理力学性能；

⑷查明主要结构面特别是软弱结构面的类型、产状、发育程度、延伸程度、结合程度、充填状况、充水状况、组合关系、力学属性和与临空面的关系；

⑸查明地下水的水位、水量、类型、出露情况，主要含水层的分布情况、补给及动态变化情况；

查明不良地质现象的范围和性质；

判定地下水、土对支挡结构材料的腐蚀性；

提出边坡工程的防治方案建议。

1.2.2　勘察依据的技术标准：

⑴《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009版）；

⑵《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013；

⑶《建筑地基基础设计规范》GB50007－2011；

⑷《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-2013；

⑸《建筑抗震设计规范》GB50011-2010；

⑹《工程岩体分级标准》GB/T50218-2014；

《中国地震动参数区划图》GB18306-2001；

《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010年版）；

勘察任务委托书。

1.3　边坡勘察等级

根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013），C+1段边坡为岩质边坡，边坡高度高6.0-29.0m，破坏后果严重，边坡工程安全等级为二级；边坡地质环境复杂程度中等，故本次边坡工程勘察等级为二级。

1.4　勘察工作布置和勘察方法

1.4.1　勘察工作布置

本次勘察范围为溶江小区C+1段边坡。

根据边坡特征及规范要求，共布置勘探线3条，勘探线间距为25-30m。

每条勘探线2个勘探点，共布置勘探孔6个。

采用全站仪在现场布设勘探点及实测勘探线，测量控制点（采用1980西安坐标系，1985国家高程基准）由甲方提供（Z1：

X=3122552.958m，Y=439997.705m，Z=234.50m；Z2：

X=3122558.047m，Y=440013.398m，Z=233.72m），根据以上两点为引测点实施全部钻孔定位测量及地形图的测量。

1.4.2　工作方法及质量评述

本次勘察方法采用以工程地质调绘、钻探为主，原位测试与室内岩土试验相结合进行综合勘察、分析。

⑴工程地质测绘：

以1:

500地形图作底图，采用穿越法配合追索法对各类地质点进行定点观测、记录。

着重调查边坡地段及周边的地貌形态，岩土的类型、成因、工程特性、覆盖层厚度、基岩面的形态和坡度，岩体主要结构面的类型、产状、延展情况、闭合程度、充填状况、充水状况、力学属性和组合关系，主要结构面与临空面关系，是否存在外倾结构面，汇水面积、坡面植被，地表水对坡面、坡脚的冲刷情况，地层界线、岩层产状、节理裂隙点及岩石风化程度等。

⑵钻探：

钻探工作由我院组织专门的钻探人员进行施工，采用GY-200型2台。

基岩采用φ91mm或φ110mm金刚石钻头以清水作冲洗液钻进，回次进尺控制在1.00m-2.00m之间，岩芯采取率80%以上。

工程技术人员现场根据各回次岩芯工程地质条件进行了工程地质编录，钻孔施工质量良好，均达到了施工目的。

⑶取样

①岩样：

从钻孔取出的中风化泥质灰岩岩芯中，采取岩芯样3组9件进行饱和单轴抗压强度试验，及时封蜡保存，然后送湖南XX工程勘察院岩土测试中心进行加工测试。

②水样和土腐检样：

根据场地特征，本次勘察水样和土腐检样可利用周边场地前期勘察资料（见附件），故本次勘察未采取水样与土腐检样。

本次勘察工作严格按合同及有关规范执行，施工过程中，工程技术人员跟班作业，钻孔施工完后及时回填处理，各项勘察工作方法正确，所获取的勘察资料准确可靠，所提供的资料满足有关规范和勘察合同的要求，可作为边坡治理工程设计依据。

1.5　施工概况及完成工作量

我院组织设备及施工人员于2015年12月8日进场施工，至2015年12月10日完成外业工作，历时3天，共完成勘察工作如下表1-1：

完成工作量统计表表1-1

工程项目

单位

数量

备注

工程地质调查

Km2

0.01

钻探

m/孔

70.00/6

测量放孔

个

6

剖面测量

m

209

岩样

组/件

3/9

水样

件

/

利用周边勘察资料

土腐检样

件

/

测钻孔水位

孔

6

2　地质环境条件

2.1　自然地理

2.1.1　位置交通

边坡位于湘西经济开发区双河社区一带的溶江小区内。

武陵山大道从边坡工程区北西侧约600m处通过，交通便利。

2.1.2　气象水文

根据湘西州气象局1977-2014年资料，该区属亚热带季风湿润气候，多年平均降雨量1440.5mm，且降水量都集中在春、夏两季，日最大降雨量178.3mm，时最大降雨量80.30mm，多年平均蒸发量1051.6mm，年平均气温16.4℃，极端最高气温可达40.2℃，极端最低气温-7.5℃。

年均日照1382.5小时，多年平均无霜期285.8天。

具有春暖多雨，夏季干热，秋高气爽，冬季寒冷，四季分明的特点。

万溶江从工程区北西侧约300m处通过，河岸已修筑沿河挡土墙，本次勘察期间边坡附近河道水位约198.00m，经调查问访，场地附近万溶江最高洪水位为202.50m，低于场地设计地面标高约32.50m，河水对边坡稳定无直接影响，对场地的地下水排泄及流向起控制作用，本次勘察未见其他地表水体。

2.2　地形地貌

场地附近为溶蚀型丘陵地貌，边坡上部为荒山，荒山裸露基岩为寒武系上统泥质灰岩，偶见第四系残坡积土，边坡下部为小区道路和在建15#住宅楼。

因场地切坡平整及修建小区道路，形成高陡岩质边坡，边坡走向长78m，高6.0-29.0m，边坡ab及bc段倾向约37°，cd段边坡倾向约320°，坡度30°-50°。

总体地势为南高北低。

地形起伏较大。

坡顶标高241.71-263.70m，坡底标高234.34-236.66m，坡底设计地面标高235.00m，目前场地相对高差29.36m。

2.3　地层岩性

根据地表调查和钻孔揭露，边坡范围内分布地层主要为寒武系上统泥质灰岩，现叙述如下：

泥质灰岩

（Є3）

寒武系泥质灰岩，灰-深灰色，中风化，属较硬岩，泥晶结构，中厚层状，主要矿物成分为方解石。

岩体为中厚层状构造，节理裂隙较发育，部分节理裂隙为方解石细脉填充，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级。

该层分布较稳定，厚度较大，基岩面起伏较大。

本次勘察控制厚度8.00m-15.85m。

2.4　岩土物理力学性质

本次勘察共于3个钻孔内取得3组共9件中风化泥质灰岩岩样进行单周饱和抗压强度试验，室内试验结果统计结果列于表2-1。

岩石单轴抗压强度试验统计表表2-1

岩石名称

样本

数

状态

试验值

（MPa）

平均值

（MPa）

标准差

（MPa）

变异系数

统计修

正系数

抗压强度标准值（MPa）

泥质灰岩①

9

饱和

40.9-52.0

46.63

3.655

0.078

0.951

44.3

2.5　地质构造及地震

根据区域地质资料，该区处于新华夏系第三隆起带，主要构造为华夏复式构造。

根据《1：

50000地质调查报告》和本次勘察结果，场区地质构造复杂程度中等，古丈-吉首区域性断裂从建设场地南西侧约700m处通过，受此断裂影响，场地附近褶皱构造发育，边坡整体地质构造即为一小型背斜的北西翼，该背斜轴部位于边坡南东侧，轴向约40°，边坡范围岩层倾向305°-315°，倾角25°-35°。

岩层倾向与坡向基本一致，当坡脚开挖形成临空面时，易沿岩层面产生滑坡和崩塌。

其中ab及bc段边坡倾向约37°，边坡岩层倾向与坡向大角度斜交，构成切向坡，cd段边坡坡向约320°，因切坡形成顺向坡，坡脚处临空面高度约12.0m。

边坡岩体内的主要结构面为岩层层面及节理裂隙面，本区构造节理较发育，主要有两组：

第一组走向为75°，倾向北西，倾角80-90°，倾向与坡向大角度斜交，裂面粗糙，节理裂隙密度1~2条/m；第二组走向160°，倾向北东，倾角70-80°，该组节理倾向与坡向与坡向小角度斜交。

本区以第一组节理较为发育，线裂隙率0.3条/m，第二组节理发育较稀疏，规模较小。

由于这两组节理的发育，使岩体的完整性遭受破坏，岩体被切割成块状，节理裂隙与地层及坡向的关系见图2-1。

根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2001，场地地震动峰值加速度小于0.05g，场地地震反应谱特征周期为0.35s，即场地的地震基本烈度小于6度，属弱震区。

图2-1边坡节理裂隙赤平投影图

2.6　水文地质条件

场地地下水主要为岩溶裂隙水。

其水量较贫乏，地下水的补给来源主要为大气降水，最终向场区北侧排泄。

由于边坡所处位置较高，地下水埋藏较深，本次勘察深度内未见地下水。

2.7　水、土腐蚀性评价

场地附近无大的污染源，地下水未受到污染，本次勘察未取地下水、环境土进行腐蚀性分析，根据临近场地勘察资料地下水、场地土的腐蚀性评价结果，场地水、土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。

2.8　不良地质作用

本场地主要的不良地质作用为崩塌和滑坡。

场地原为丘陵斜坡地貌，地形起伏较大，因人类工程活动如建房、修路等，形成边坡，破坏了原有坡体的平衡性，在暴雨或人工切坡等外力作用下，边坡可能产生崩滑，威胁小区内在建建筑物及施工人员、居民生命财产安全。

2.9　人类工程活动

工程区人类工程活动较强烈，主要人类工程活动有工民建建设、场地整平等，其影响主要为开挖切坡导致坡体失稳而产生滑坡、崩塌。

3边坡工程地质条件及稳定性分析评价

3.1　边坡工程地质条件

ab段：

该段边坡长20m，高约20m，为岩质边坡，岩性为中风化泥质灰岩，属较硬岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为Ⅳ级，边坡岩体类型为Ⅲ类。

岩层倾向305-315°，倾角25°-35°，坡向约37°，坡角约45°。

共发育有两组节理裂隙，J1:

345°∠85°，J2:

70°∠75°，节理裂隙与该段边坡关系见表3-1。

bc段：

该段边坡长约35m，高约6~29m，为岩质边坡，岩性为中风化泥质灰岩，属较硬岩，岩体较完整，边坡岩体类型为Ⅲ类。

岩层倾向305-315°，倾角25°-35°，坡向约37°，坡角约50°。

共发育有两组节理裂隙，J1:

345°∠85°，J2:

70°∠75°，节理裂隙与该段边坡关系见表3-1。

cd段：

该段边坡长约32m，高约12m，为岩质边坡，岩性为中风化泥质灰岩，属较硬岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为Ⅳ级，外倾结构面为层面，层面结合一般，边坡岩体类型为Ⅲ类。

岩层倾向北西305°-315°，倾角25-35°，坡向约320°，坡角约30°。

共发育有两组节理裂隙，J1:

345°∠85°，J2:

70°∠75°，节理裂隙与该段边坡关系见表3-1。

边坡分段及结构面特征表3-1

边坡

编号

分段

名称

边坡类型

岩层倾向

与坡向关系

边坡

倾向（°）

坡角

（°）

岩体

产状

坡向与节理裂隙关系

岩体

类型

J1:

345°∠85°

J2:

70°∠75°

C+1段边坡

ab

岩质边坡

大角度斜交

37

45

305°∠35°

大角度斜交

小角度斜交

Ⅳ

bc

岩质边坡

大角度斜交

37

50

310°∠30°

大角度斜交

小角度斜交

Ⅳ

cd

岩质边坡

顺向

320

30

315°∠25°

顺向

斜交

Ⅳ

3.2　边坡稳定性分析评价

3.2.1定性分析

ab段边坡长20m，高约20m，岩层倾向305-315°，倾角25°-35°，坡向约37°，坡角约45°。

本段边坡岩层倾向与坡向大角度斜交，与边坡构成有利组成，岩层沿岩层层面产生滑坡的可能性小。

边坡高度较大，坡度较陡，边坡泥质灰岩为硬质岩石，抗风化能力一般，边坡岩体中发育二组节理，第一组走向75°，倾向北西，倾角近直立，节理面倾向与坡向小角度斜交，与边坡构成不利组合，但节理倾角较大（＞75°），不会沿节理裂隙面产生滑坡，但受该组节理影响，边坡岩体破碎，可能产生小型崩塌；第二组走向160°，倾向北东，倾角80°-85°，节理面倾向与坡向斜交，视倾向与坡向相反，与边坡构成有利组合，不会沿该组节理面产生滑坡；二组节理面相交组成的形体交线倾向与坡向斜交，与岩层层面构成不利组合，可能产生局部崩塌。

bc段边坡长约35m，高约6~29m，岩层倾向305-315°，倾角25°-35°，坡向约37°，坡角约50°，本段边坡岩层倾向与坡向大角度斜交，与边坡构成有利组成，岩层沿岩层层面产生滑坡的可能性小。

边坡高度较大，坡度较陡，边坡岩性为泥质灰岩，为硬质岩石，抗风化能力一般。

边坡岩体中发育二组节理，第一组走向75°，倾向北西，倾角近直立，节理面倾向与坡向斜交，视倾向与坡向相反，与边坡构成有利组合，不会沿节理裂隙面产生滑坡，第二组走向160°，倾向北东，倾角80°-85°，节理面倾向与坡向斜交，与边坡构成不利组合，但裂隙面产状较陡，不会沿该组节理面产生滑坡；但受该组节理影响，边坡岩体破碎，可能产生局部风化掉块。

二组节理面相交组成的形体交线倾向与坡向斜交，与岩层层面构成不利组合，可能产生局部崩塌。

cd段边坡长约32m，高约12m，岩层倾向北西305°-315°，倾角25°-35°，坡向约320°，坡角约30°，边坡总体高6.0-29.0m，坡度约30°。

岩层倾向与坡向一致，与边坡构成不利组合。

边坡坡脚切坡后，岩层倾角小于坡角，边坡坡脚形成高约12.00米的临空面，在水、外部荷载及岩体自重应力的作用下易沿层面产生滑坡。

因此，在暴雨及坡体岩体自重应力的作用下，泥质灰岩层面抗剪强度下降，导致岩体沿层面滑动，从而引发顺层滑坡边坡，该段边坡稳定性较差。

图3-1　C+1段边坡现状

边坡破坏形式：

ab、bc段边坡：

该两段边坡为逆向坡，无引发顺层滑坡的条件，变形破坏模式为坡体泥质灰岩在水、荷载及坡体上部岩体自重应力作用下沿结构面产生局部小型岩石掉块崩塌，威胁边坡坡脚下方道路及过往行人生命及财产安全，故应及时对边坡进行支护治理。

cd段边坡：

该段边坡的变形破坏模式为不良工况下泥质灰岩岩层层面抗剪强度下降，导致岩体沿层面滑动，从而引发顺层滑坡。

直接威胁边坡坡脚在建的15＃住宅楼及下方道路过往行人生命及财产安全，故应及时对边坡进行支护治理。

3.2.2定量分析

根据定性分析结果及边坡岩体特征，本次勘察仅对cd段边坡定量分析。

边坡力学参数

根据室内试验结果、边坡岩体结构面特征及本地区类似工程勘察经验，依据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）第4.5.1条规定，建议岩体抗剪断强度为：

中风化泥质灰岩为内摩擦角45°，内聚力值为700kPa。

泥质灰岩天然与饱和重度分别取26.5kN/m3与27.0kN/m3。

泥质灰岩层面抗剪强度：

天然与饱和内摩擦角分别取17.0°与15.0°，天然与饱和粘聚力分别聚38.0kPa与28.0kPa。

边坡稳定性评价计算模型

根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）附录A之规定，平面滑动面的边坡稳定性系数可按下列公式计算：

平面滑动面边坡计算简图

稳定状态划分标准

根据《建筑边坡工程技术规范》，边坡稳定状态划分见表3-2：

边坡稳定状态划分表3-2

稳定系数F（k）

F<1.00

1.00≤Fs<1.05

1.05≤Fs

Fs≥Fst

稳定状态

不稳定

欠稳定

基本稳定

稳定

注：

Fst--边坡稳定安全系数

根据《建筑边坡工程技术规范》规定，边坡工程稳定性验算时，稳定性系数不应小于表3-3规定的稳定安全系数要求，否则应对边坡进行处理。

边坡稳定安全系数表3-3

稳定安全系数/边坡工程安全等级

一级边坡

二级边坡

三级边坡

一般工况下永久边坡

1.35

1.30

1.25

稳定性计算结果及评价

根据前述方法、步骤，采用理正岩土分析软件，选择代表性剖面“3-3′剖面”进行边坡稳定性计算，其边坡现状计算结果为Fs=1.03，根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）第5.5.1条的规定，从定性及定量分析结果可知，cd段边坡临空面目前处于欠稳定状态，在强降雨、剧烈工程活动及时效作用下，稳定性会进一步降低，易产生边坡临空面的滑动失稳破坏，应按规范要求应对边坡进行工程防治。

4　边坡防治措施及建议

4.1　防治方案比选

根据边坡工程地质条件及稳定性计算成果，ab、bc段边坡整体稳定，但局部存在风化掉块崩塌现象，cd段边坡在天然状态下欠稳定，饱和工况下不稳定。

建议以下三种防治方案供设计备选。

格构锚杆（索）方案

根据临空面的分布及坡体工程地质特征，沿岩层层理面卸载部分岩层，之后采用格构锚索挡墙+截排水沟进行边坡支护，应至上而下分段施工。

该方案适用于岩质边坡。

该方案的的优点是可消除现状及潜在不稳定因素，治理工程根基稳固。

但该方案工程量较大，工程造价较高，施工过程中对边坡稳定性影响较大，施工工艺较复杂，施工有一定难度，专业化程度要求较高。

抗滑桩方案

先采用抗滑桩进行边坡支护，后采取部分卸载方式，沿岩层层理面卸载开挖至坡脚控制线位置处，该方案适用于岩质边坡。

方案优点：

切坡工程量较小，施工过程中对边坡稳定性影响较小。

但支护工程较复杂，施工工艺较复杂，专业化程度要求较高，造价相对较高。

重力式挡土墙方案

在边坡底部及临空面处设置重力式挡土墙。

优点为切坡工程量较小，造价相对较低。

但边坡较陡，边坡高度较高，若采用重力式挡墙，开挖土石方可能危及边坡稳定性及相邻建筑物的安全。

4.2　边坡整治措施建议

边坡整治措施的选择应根据边坡工程地质条件，并结合业主意见，从安全、经济、环保等方面综合考虑。

边坡整治措施建议见表4-1。

边坡治理工程措施建议表4-1

地段

边坡治理工程措施建议

ab段

采用格构+锚杆+喷射混凝土面板进行防护。

bc段

采用格构+锚杆+喷射混凝土面板进行防护。

cd段

采用格构+锚索+喷射混凝土面板支护。

4.3　边坡治理岩土参数

根据场地取样、测试结果与区内勘察经验，建议边坡治理岩土参数按表4-2取值。

　边坡治理设计岩土参数建议值表4-2

指标名称

地层名称

承载力

特征值

（kPa）

重度

（kN/m3）

饱和抗压强度标准值（MPa）

内摩擦角φ（度）

粘聚力Ｃ

（kPa）

岩土体对圬工的基底摩擦系数μ

岩土体与锚固体极限粘结强度标准值frbk（kPa）

岩石地基系数（104kN/m3）

天然

饱和

天然

饱和

天然

饱和

中风化泥质灰岩

4000

26.5

27.0

44.3

0.6

1200

40

泥质灰岩层面

20.0

15.0

38.0

28.0

说明：

表中部分数据引用溶江小区C区边坡勘察资料。

5　结论及建议

5.1　结论

本次勘察的C+1段边坡为岩质边坡，边坡高度高6.0-29.0m，破坏后果严重，边坡工程安全等级为二级；边坡地质环境复杂程度中等。

确定本次边坡工程勘察等级为二级。

ab段、bc段边坡目前均处于稳定状态，但局部存在风化掉块现象，因此需对ab段、bc段边坡采取工程防护措施，保证边坡稳定；cd段边坡在工况Ⅰ条件下处于欠稳定状态，在工况Ⅲ条件下均处于不稳定状态，因此需对cd段边坡采取工程支护措施，保证边坡稳定。

地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，场地基本烈度小于6度，属弱震区，可不作抗震设防。

场地水与土对混凝土及混凝土中钢筋具微腐蚀性。

5.2　建议

根据边坡工程地质条件，并结合业主意见，从安全、经济、环保等方面综合考虑。

根据边坡地形地貌特征及工程地质条件，建议边坡采用格构锚杆（索）挡墙方案。

建议边坡顶部设置排水沟，完善地表排水系统。

边坡安全等级为二级，其设计应采用动态设计法，其施工应采用信息施工法。

施工时必须加强监测工作，竣工后应设点定期进行沉降变形观测。

应加强验槽工作，如有异常情况，应及时通知勘察、设计单位共同研究解决，必要时应作施工勘察。

注：

本报告未盖骑缝章及单位公章无效。