滑坡稳定性评价报告 精品.docx

1、滑坡稳定性评价报告 精品宜君县哭泉街滑坡稳定性评价报告陕西核工业工程勘察院二七年十二月宜君县哭泉街滑坡稳定性评价报告院 长： 李 耕总 工 程 师： 金有生审 定： 金有生审 核： 杜龙明项 目 负 责： 侯文郁陕西核工业工程勘察院二七年十二月目 录文字部分0 前言 10.1任务由来 10.2目的任务 10.3执行的技术标准 20.4工作方法及完成工作量 21 地质环境条件 31.1 地理位置与地形地貌 31.2水文气象 51.3 地层岩性 61.4新构造活动与地震 71.5水文地质条件 71.6人类工程活动 82 滑坡体基本特征 92.1滑坡的形态、规模 92.2滑坡的结构特征 102.3滑

2、坡的变形特征 113 滑坡稳定性分析与评价 123.1滑坡形成机制分析 123.2 滑坡稳定性计算 134 滑坡危险性分析与防治措施 154.1分区原则及方法 154.2 分区评价 154.3 防治措施 175 结论及建议 175.1结论 175.2建议 18图表部分序号图 表 名 称张数附录1工程地质平面图112工程地质剖面图523工程地质柱状图634土工试验成果报告145水质分析报告156土易溶盐含量分析报告167稳定性计算书570 前言0.1任务由来根据陕西省地质环境监测总站关于下达省级地质灾害隐患点稳定性评价项目任务书的通知(陕地监总发200749号)，受宜君县国土资源局的委托，我院承

3、担了宜君县哭泉乡哭泉街滑坡稳定性评价任务。0.2目的任务本次稳定性评价工作，是在全省县（市）地质灾害调查与区划工作基础上，对特大型、大型自然原因产生的地质灾害隐患点，采用1500地形测绘、开展详细地质环境调查、适量的钻探、槽井探、岩土测试分析等方法勘查地质灾害的基本特征，分析评价其稳定性，提出监测方案，制定“防、抢、撤”预案，为实施监测预防和进一步勘查提供基础依据。本次稳定性评价的具体任务是：1. 收集区域水文、气象资料，调查了解滑坡的活动历史；2. 查明滑坡的规模、形态、分布范围和岩土体的类型、结构；3. 查明滑坡区的水文地质条件和工程地质条件；4. 提供滑坡基本物理力学参数，分析滑坡成因，

4、初步评价其稳定性, 为实施监测预防和进一步勘查提供科学依据；5对当地群众、监测人员及管理人员进行地质灾害防治知识培训； 6. 与当地国土部门配合，编制监测方案，制定“防、抢、撤”应急预案。0.3执行的技术标准1.工程测量规范（GB50026-93）；2.岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）；3.滑坡防治工程勘查规范（DZ/T 0218-2006）；4.崩塌、滑坡、泥石流监测规范（DZ/T 0221-2006）；5.湿陷性黄土地区建筑规范（GB 50025-2004）；6.建筑边坡工程技术规程（GB 50330-2002）；7.土工试验方法标准（GB/T 50123-1999）；8.中

5、国地震动参数区划图（GB18306-2001）；9.县（市）地质灾害调查与区划基本要求中国地质环境监测院。0.4工作方法及完成工作量本次稳定性评价工作采用资料收集、地形测量、工程地质测绘、钻探、井探、槽探及室内土工试验和现场宣贯培训等综合方法进行。具体内容包括：1. 1500地形测量，范围至滑坡外围50100m，实际完成0.35km2。2. 以1:500的地形图为手图，采用路线穿插法、定点法进行工程地质测绘，查明滑坡区的地貌特征、地层结构、水文地质条件以及人类工程活动对滑坡稳定性的影响等。3. 钻探：在滑坡体中后部布置钻孔2个，设计深度3555m，以查明滑坡体的厚度及滑带的深部特征。4. 槽探

6、、井探：沿滑坡体外缘布置探槽1个、探井5个，探槽深2m、长10m左右，探井深10m，以查明滑坡的边界范围和滑带的浅部特征及滑坡后缘出露泉水的性质、流量和水质。5. 取样及室内土工试验：在钻孔、探井的土层和滑带采取原状土样，进行常规分析和反复直剪试验，查明滑坡体和滑带土的物理力学性质。6. 现场宣贯培训：与当地主管部门合作，对乡镇主管人员进行地质灾害条例的政策性培训，对村民特别是监测人进行地质灾害基本常识，基本识别方法、应急处理方法等的基本技能培训，提高监测、预警预报水平，预防突发性地质灾害事件的发生，并通过广播、张贴宣传画等多种形式，加大宣传力度，提高广大群众防灾意识。本次完成的实物工作量见表

7、1.1。 完 成 工 作 量 一 览 表 表 1.1序号工 作 内 容单 位设计工作量完成工作量完成率%11：500地形测量km20.300.351172地 质 测 绘km20.300.351173实测工程地质剖面m/条600/11000/21674钻 探m/个80/267/2845探 井m/个50/522.7/5456探 槽m320201007取原状土样件30301008土工试验常 规件3030100直剪快 剪组2525100饱和快剪55100反复快剪55100易溶盐分析件1100水质简分析件111009拍摄照片张20201001 地质环境条件1.1 地理位置与地形地貌哭泉街位于宜君县城南约

8、15km的210国道旁，为哭泉乡政府驻地，南距铜川市约35km，交通较便利 (见图1.1交通位置图) 。图1.1交通位置图本地区属中低山剥蚀地貌，地形起伏较大。哭泉街位于山坡顶部，地势西高东低，最高处位于乡政府西北侧，最低处位于东侧约1km外沟底，冲沟内植被发育较好，梯田上以种植粮食作物为主，植被覆盖率40%。滑坡区微地貌由台阶状梯田和冲沟组成，地形坡度一般515，陡坎处大于50，前后缘最大高差65m。图1.2 滑坡后缘地形全貌1.2水文气象本区地处中温带大陆性季风气候区，四季分明，干旱少雨，雨量分布不均。其特点是：春季干旱多风，气温升降迅速，温差较大，夏季多为阵性降雨，秋季凉爽多连阴雨，冬季

9、寒冷干燥，雨雪少。年平均气温9.29，极端最高气温36.5，极端最低气温21.4；多年平均降水量为548.2mm，年内降水分配不均匀，主要集中在夏秋季节的七月下旬至九月上旬。 本区主要气候灾害为旱灾、暴雨和冰雹三种。尤其是暴雨影响最大，由于降水强度大，过程短，来势凶猛，往往坡面、冲沟下泄，使黄土冲沟迅速扩展、下切，引起斜坡失稳。1.3 地层岩性据钻探、槽井探揭露及野外调查，本区出露地层为第四系上、中更新统风积黄土（Q3eol 、Q2eol）和上三叠统（T3y）砂质泥岩夹砂岩，局部有全新统人工填土（Q4ml）分布。现按各岩土层的时代、成因类型、岩性及物理力学性质差异分层描述如下：、第四系全新统（

10、Q4）人工填土（Q4ml）：以素填土为主，成份为黄土、泥岩残积粘土，可塑状态，分布于农贸市场和东侧坡面梯田台阶上部，在ZK1、ZK2和TJ5见到，厚度3.57.2m。在哭泉街地表局部有杂填土分布，由粉质粘土、生活垃圾、碎砖瓦片、碎石组成，厚度一般小于1.0m。、第四系上、中更新统黄土（Q3eol）：分布于坡体上部，褐黄色，土质均匀，具大孔、虫孔，坚硬状态，厚度0.52.0m。黄土（Q2eol）：分布广泛，棕褐色，土质均匀，具大孔、虫孔，含白色钙膜，可塑硬塑状态，上部坚硬状态，厚度2.06.8m。黄土（Q2eol）：黄色、褐黄色，土质均匀，具针状孔隙，可塑状态，厚度2.04.0m。、基岩风化层（

11、T3y）全风化细砂岩、泥岩：主要分布于坡体上部，褐黄色，岩石风化强烈，呈碎石状、土状，手捏即成粉末，厚度小于1.0m。强风化细砂岩、泥岩：岩石风化裂隙很发育，岩体破碎，砂岩锤击易碎，泥岩手捏造即碎，厚度1.02.0m。中等风化细砂岩、泥岩：浅灰色，风化裂隙较发育，岩体较完整，岩芯呈短柱状，砂岩锤击不易碎，泥岩质软，水稳性差。该层仅ZK1孔见，厚度2.3m。微风化泥岩：灰色、灰黑色，含少量碳质，夹有1.03.0m厚的细砂岩。裂隙不发育，岩体完整，岩芯呈长柱状、短柱状，质软，锤击易断裂，水稳性差，遇水易软化，岩芯取出后数小时即严重干裂。在ZK1孔的19.520.0m、23.724.1m和ZK2孔的

12、31.231.5m见到碳质泥岩夹层，质软，手捏即成粉末，为泥岩层间软弱带，厚度0.30.5m。1.4新构造活动与地震本区在大地构造上属鄂尔多斯台向斜东南缘渭北隆起带，其主体为向南东缓倾斜的单斜构造，地层平缓，产状105110810，地质构造简单，褶皱和断裂不发育，地质构造因素诱发地质灾害的作用甚微。新构造运动表现为垂直升降，具有总体抬升，以面状风化剥蚀、河谷不断下切为主要特点。本地区属新构造活动相对稳定地区，无发生强震的地质背景，有史记载以来，无中强以上地震，但因本区位于渭河断陷盆地北侧，受汾渭地震带及周邻强震影响较大，时有小震发生。据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），宜君县地

13、震基本烈度6度，地震动峰值加速度为0.10g，属设计地震分组第三组，地震动反应谱特征周期为Tg=0.45s。1.5水文地质条件区内地下水主要为赋存于基岩风化壳的裂隙潜水和第四系黄土层的裂隙、孔隙潜水，受大气降水补给，以径流或泉的方式向下游排泄。滑坡区后缘山体上部出露岩石以砂岩为主，为硬质岩石，风化裂隙发育，透水性较好，下部以泥岩为主，岩体完整，透水性差，裂隙潜水沿砂岩、泥岩接触面富集，在陡坡底部以泉的形式排泄。勘查期间，210国道西侧有两处裂隙潜水出露泉点，姜女泉为其中之一。黄土层潜水水位埋深主要受降雨量和地形控制，在滑坡裂缝和梯田陡坎下部以泉的形式出露地表。勘查期间，农贸市场与210国道之间

14、水位埋深1.6m，供销社院内地下水位埋深仅0.5m，坡体中下部的ZK2孔地下水位埋深10.8m。农贸市场西侧梯田陡坎下有两处泉水、湿地出露，坡体中下部滑坡北部边界内侧80100m分布一条带状湿地，其梯田陡坎下有多处泉水出露。调查期间实测泉水流量0.050.20L/s，矿化度为1.152g/L，属HCO3SO4Cl-Ca型水（见水质分析报告），地下水位以上黄土的易溶盐含量848.6 mg/kg，土体、地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性。据调查，在枯水年农贸市场一带地下水位埋深很大，滑坡后缘梯田上未见泉水出露，附近居民生产、生活用水困难。1.6人类工程活动哭泉街位于滑坡体顶部，为

15、乡政府驻地，也是当地农副产品的集散地，人口集中，人类工程活动强烈，对滑坡的稳定性影响较大。1. 工程建设及民用建筑改变边坡坡度，并在原冲沟上部填土，使坡体稳定性降低。农贸市场处原地势低洼，建房时在210国道西侧形成了厚达5m以上的人工填土，道路下方形成了高57m的陡坎。由于填土密实度差，使该段滑坡的危险性增大。2. 哭泉街现有居民1000余人，日常生活污水直接在滑坡顶部排泄下渗，使滑带土含水量增加，抗剪强度降低，滑坡的危险性增大。3. 开荒种地，人造梯田，在坡面上形成局部填土，加大了降水及地表水的渗入，并改变地下水的径流、排泄条件，使坡体上部黄土含水量增大，抗剪强度降低，使滑坡的稳定性降低。2

16、 滑坡体基本特征2.1滑坡的形态、规模哭泉街滑坡为一复活的古滑坡，因人类工程活动，在古滑坡南部形成了农贸市场次级滑坡。从地形地貌、地层出露和地表裂缝情况可判别滑坡边界。滑坡后缘地形呈圈椅状，其北部外侧乡政府一带基岩裸露。后缘内侧地形由六级梯田台阶组成，顶部最大地面标高1502m，地表为中上更新统风积黄土，厚度大于5m，在南北两侧供销社院内和农贸市场南端基岩面埋深小于1m。滑坡南部边界为大型冲沟，也是本区降雨和生活污水的主要排水通道，沟底土体湿润，多处于饱和状态。滑坡北部边界自210国道西侧、乡政府门外石砌台阶下部起，沿哭泉村委会南侧、原哭泉初级中学北侧、收购站院内和山坡小路北侧约50m处通过，

17、呈近东西向延伸。滑坡体中部黄土厚度一般大于10m，而边界处TJ2探井揭露基岩面埋深仅4.5m，且其南侧约50m为一东西向条带状湿地，边界特征明显。滑坡前缘处地形坡度较大，坡面下部基岩裸露，与滑坡后缘最大高差65m。本次勘查、测量查明，哭泉街滑坡长约550m，宽约350m，微地貌由台阶状梯田和冲沟组成，自然地形坡度较平缓，一般515，陡坎处大于50。滑坡体由厚515m的黄土、填土和砂岩、泥岩残坡积层组成，面积16.0104m2，体积200104m3，滑向约87，滑带倾角810，滑床为上三叠统（T3y）泥岩夹薄层砂岩，产状105110810，为大型堆积层（黄土、填土、残坡积层）滑坡。农贸市场微地貌

18、为南东向大型冲沟，沟内地表水作用频频，自然地形坡度较大，210国道路基位于陡立的人工填土边坡上。该次级滑坡长约330m，宽110130m，面积3.5104m2，体积45104m3，滑向110，滑体特征、滑带倾角、滑床与哭泉古滑坡一致。2.2滑坡的结构特征根据现场调查和钻孔、探井揭示，滑坡体主要组成物质为第四系中、上更新统风积黄土（Q3eol、Q2eol）和上三叠统（T3y）砂岩、泥岩残坡积层，局部有厚度较大的人工填土，滑带为与基岩接触处的、层黄土和基岩全风化、强风化层。填土不均匀，密实度低，黄土垂直裂隙较发育，含水量20.331.3%，除地表外，饱和度一般大于85%，处于饱和状态。填土的快剪(

19、直剪)强度Cq=19.063.0kPa，q=6.316.8，黄土的快剪(直剪)强度Cq=24.044.0kPa，q=12.625.9，与基岩接触面处滑带黄土的饱和快剪强度C=24.031.0kPa，=12.417.4，残余抗剪强度Cr=10.012.0kPa，r=8.512.3，强度低。对各层土的室内试验成果进行统计分析，其抗剪强度修正值见表1。抗剪强度修正值表 表1层序岩土名称快剪饱和快剪反复剪粘聚力C(kPa)内摩擦角()粘聚力C(kPa)内摩擦角()粘聚力C(kPa)内摩擦角()素填土27.38.3黄土滑体30.020.0滑带24.017.412.012.3黄土滑体29.414.6滑带3

20、1.012.410.08.5据钻孔揭示，基岩上部全风化、强风化层厚度一般小于3.0m，其下为中等风化、微风化泥岩夹薄层砂岩，裂隙不发育，岩体完整，透水性差。砂岩质硬，泥岩水稳性差，遇水软化，失水易干裂。在ZK1、ZK2两孔19.5m、31.2m处所见层间软弱带，厚度0.30.5m，高差30m，倾角9。据此推算，至滑坡前缘，该层间软弱带低于地面20m左右，对坡体稳定性无影响。根据岩体的完整性和软弱带的埋深情况分析，基岩中等风化层以下不存在滑动面。各层土的室内试验成果见附录4，其统计结果见表2。2.3滑坡的变形特征据调查，该滑坡在解放前就产生过滑动，1984年滑坡后部和北侧边界处地面出现平行的两道

21、裂缝，裂缝由哭泉供销社起，呈弧形，向北东延伸，在乡政府东、210国道西侧石砌台阶处转向近东西，经哭泉村委会南侧、哭泉中学和收购站向东延伸，裂缝宽13cm，错开房屋、排水沟等，局部地面下沉35cm（见照片13）；1995年8月2630日连阴雨期间滑坡再次活动，裂缝扩大，使哭泉中学校舍致危，当年学校停办。农贸市场始建于上世纪九十年代中期，1999年9月出现明显的滑动，近年来在强降雨、连阴雨情况下均出现不同程度的活动，导致地面裂缝、房屋形裂。调查期间可见，210国道旁民房南北向墙体上有多道裂缝，裂缝宽13cm，倾向北，倾角约40；210国道路基向东平移并错落5080cm（见照片36）。3 滑坡稳定性

22、分析与评价3.1滑坡形成机制分析哭泉街滑坡的形成主要是地下水、地表水作用的结果，同时与地层岩性和人类工程活动有密切的关系。1. 地形地貌哭泉街滑坡东西长约550m，自然地形坡度515，坡向约90。因开荒平整土地，在坡体上形成了多道高26m、坡度大于50的陡坎，陡坎边部堆积有人工填土，改变了斜坡的应力分布状态，在重力、雨水等各种不利因素作用下，容易引发小范围的堆积体滑坡。2. 地层岩性坡体上部为厚度515m的黄土，垂直节理发育，下部含水量大，处于饱和状态，在暴雨、连阴雨情况下，坡面荷载增加，土体强度降低，易于沿基岩面产生整体滑动。坡面上厚度较大的黄土和基岩全风化、强风化层是滑坡形成的物质基础。3

23、. 水的作用黄土竖向透水性好，雨水易于下渗，而下部泥岩几乎不透水，在连阴雨条件下，雨水不断下渗并汇集于基岩面附近，在陡坡底部、梯田陡坎下部以泉水形式排泄出地表。与基岩接触面处土体、基岩风化层和局部地表土体长期受水浸泡软化，强度降低，稳定性降低，在重力作用下，引发坡体上部堆积层蠕动变形，导致灾害的发生。4. 人类工程活动农贸市场次级滑坡的形成是人类工程活动的结果。该处原为大型冲沟上游，地形低洼，市场建设时，从西侧山坡取土填沟，在210国道路基下形成了高57m、坡度大于50的填土边坡。由于填土不均匀，密度、强度低，在雨水、地下水作用下，极易引起滑动变形。3.2 滑坡稳定性计算3.2.1计算模型根据

24、本次调查、勘查，哭泉街滑坡滑体由黄土和基岩全风化、强风化层组成，局部有厚度较大的人工填土，滑床为中等风化、微风化砂岩、泥岩，基岩面（滑面）起伏变化不大，与岩石产状基本一致。采用折线滑动面、有效应力法，按公式 计算滑坡的稳定系数，地下水位取坡面上局部有泉水出露的高水位现状。坡体条块划分见2-2、3-3稳定性计算剖面示意图。式中 Fs-安全系数；i第i块段滑动面与水平面的夹角( )；Ri作用于第i块段滑面上的抗滑力（KN/m）；Ni第i块段滑面上的法向分力（KN/m）；Ti作用于第i块段滑面上的滑动分力（KN/m）；ci土的粘聚力（kPa）；i土的内摩擦角( )；i下滑力传递系数。3.2.2参数选

25、取计算参数采用本次室内土工试验成果，滑体土的重度取平均值，抗剪强度取直接快剪统计修正值，滑带土的强度取反复直剪的残余强度。考虑到坡面上局部有厚度较大的人工填土分布，对滑带土的残余强度取值作了适当调整，参数取值见表3。稳定性计算参数取值表 表 3土层天然重度（kN/m3）饱和重度（kN/m3）粘聚力C(kPa)内摩擦角()滑体土19.519.92515滑带土1053.2.3稳定性评价 根据现场调查，选取对滑坡整体稳定性和农贸市场局部稳定性有代表性的2-2、3-3两条剖面进行稳定性计算，其结果见表4，计算过程见附录9。稳定性计算成果表 表 4剖面名称下滑力(kN)抗滑力(kN)稳定性系数稳定性评价

26、2-2剖面12664142291.124基本稳定3-3剖面997999051.013欠稳定据计算结果，按滑坡防治工程勘查规范（DZ/T 0218-2006）判定，2-2剖面处于基本稳定状态，3-3剖面欠稳定，综合现场调查和本滑坡的形成机制分析，可形成以下结论：1. 哭泉街滑坡是由黄土、人工填土、基岩残坡积层组成的大型堆积层滑坡，滑面平缓，产状与岩石产状基本一致，发生大规模整体滑动的可能性不大，但由于人造梯田、建房，形成了较多的高陡边坡，坡缘有人工填土分布，在强降雨和高地下水位情况下，发生局部滑动的可能性大。2. 农贸市场一带分布有厚度较大的人工填土，地下水位高，210国道位于高57m的陡立边坡

27、上，其东侧为大型冲沟，地形坡度较大，稳定性差，在强降雨情况下，发生滑动的可能性大。 4 滑坡危险性分析与防治措施4.1分区原则及方法哭泉街滑坡区域有供销社、公路养护站等十余个单位346人和村民89户326人受到潜在威胁，并威胁210国道、靖边西安石油、天然气管道和光缆350m。根据滑坡的危害程度和不同地段的稳定性，并充分考虑“以人为本”的原则，综合分析判定不同区域地质灾害的危险性。根据滑坡区地形地貌、岩土体类型、滑坡结构特征、地质灾害现状、坡体上人口密度及分布特征，结合稳定性分析结果，按“区内相似，区际相异”的原则，将全区地质灾害危险性分为大、中、小三个区。4.2 分区评价4.2.1 危险性大

28、区（）为农贸市场一带次级滑坡区，位于大型冲沟的中上游，沿210国道宽200m，面积3.5104m2，滑坡体上部为人工填土和黄土，厚515m。该区地形坡度大，210国道东侧为高陡填土边坡，稳定性差，在强降水及人工因素影响下，发生滑坡灾害的可能性大，1999年以来，活动性逐渐加剧的趋势明显。区内有居民住户10户37人，各类房屋30间(见表5)，且是农产品贸易的主要场地，流动人口较多，发生灾害的后果严重，危险性大。危险性大区威胁人口一览表 表5户主姓名人口(人)房屋(间)张宏俊23张金全43张小岗33李 建23蔡忠强43杨高有23吴明奇43张彦成53李俊峰63张书清53合 计37304.2.2 危险

29、性中等区（）为哭泉街古滑坡中后部，面积约6.5104m2。该区机关单位、民居集中，人类工程活动强烈，在强降雨条件下，沿陡坡底部、梯田陡坎有发生局部滑动的可能，对当地人民的生命财产安全影响大，发生灾害后社会影响大，危险性中等。4.2.3 危险性小区（）为滑坡下部地段，面积约6.0104m2，发生整体滑动的可能性小，在强降雨条件下，沿梯田陡坎和滑坡前缘陡坡地带有发生局部滑动的可能，但该区居民活动少，对当地人民的生命财产安全影响小，危险性小。4.3 防治措施根据滑坡的地形地貌、地层岩性和水文地质条件，可根据分区的稳定性现状，采取不同的防治措施。对危险性大区，可考虑在完善地表排水设施的基础上，在农贸市场一带设置排水盲沟，在210国道路基下设置排水涵管，使地下水通过盲沟、涵管向下游冲沟中的人工排水渠排泄，有效降低坡体上部地下水位，提高坡体稳定性。该方法施工简单，工程造价相对较低，可有效提高土体强度，能够使该地段达到基本稳定状态。对危险性中、小区域，主要是完善地表排水设施，减少雨水、生活污水下渗和对坡面的冲刷，控制人类