首页 > 范文大全 > 正文

永和华峰寺边坡稳定性研究分析

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇永和华峰寺边坡稳定性研究分析范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

[摘要]对永和华峰寺边坡工程地质特点的分析,采用多种分析方法对边坡的稳定性进行计算,提出对其处理方案。其分析思路和成果为其它类似的边坡治理提供了一定的经验和思维方法。

[关键字]边坡 断层 稳定安全系数

[中图分类号] U418.5+2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-4-47-2

0 前言

边坡位于广州市萝岗区永和禾丰村北侧的华峰寺,永安大道-永华路北侧约2km处,距增城市区约41公里,华峰寺周边交通方便,以南1.7公里为永安大道,以东4.0公里为省道S118,国道G324从其西北侧4.4公里处通过。地理位置坐标为:东经113°33′36″,北纬23°14′24″。

边坡局部高度达200m以上,由于边坡附近断层较发育,岩体球状风化不均匀,多孤石。因此,永和华峰寺边坡的稳定问题一直是本工程研究的重要工程地质问题之一。

1 边坡所处工程地质环境

1.1 地形地貌

华峰寺边坡属珠江三角洲东北部,地貌以低山、丘陵、丘陵台地、山间小盆地为主,华峰寺所在华峰山属帽峰山山脉,海拔为329m,华峰山周边山体如油麻山、鹤头顶、石芽项、黄旗山海拔均在300~450m之间。华峰寺座落在海拔约173~200m的山间平缓地带,整体地势为北高南低,北、东、西三面环山,北侧山峰海拔306.8m,山体坡度约30o;西侧山峰海拔300.3m,山体坡度约45o;东侧山峰海拔为332.71m,山体坡度约30 o,南侧为山沟,走向为SN向。见平面地质图1。

1.2 地层岩性

华峰寺边坡华峰山周边方圆几十公里范围内地层主要有震旦系变质岩(ZHsch)、第三系砂砾岩(Ex)以及第四系砂土层,它们均呈零星分布。呈大片分布的岩石为不同时期产生的花岗岩。华峰寺所在华峰山地层为早奥陶世加里东运动中产生的花岗岩,属中新序列南香山单元(代号:O1N),呈不规则长条状或不规则状东西向产出,岩性以块状、片麻状细粒(斑状)黑云母二长花岗岩为主,其次为条纹状细粒黑云母二长花岗岩及阴影状混杂细粒黑云母二长花岗岩。

1.3 地质构造与地震

工程区处于区域位于东西向高要-惠来构造带和北东向河源断裂带交汇部位之北侧。区内构造形迹主要有东西向、北东向和南北向,构造主要以断层为主,褶皱不发育。华峰寺周边有四条断层,分别为北东向的水声水库断层、谢村断层和北西向的窝园断层、石迳断层,北东向断层先形成,后受北西向断层活动影响发生错位。

珠江三角洲各地历史上遭受地震最大烈度在5~6级之间,区域地震强度不大,其分布特征是频率高,强度小,小震多而大震少,震级多在Ⅲ~Ⅳ级,多属微震~弱震,故地震基本烈度为7度。

1.4 水文地质

区域地表水系不发育,在华峰寺以北的镇龙镇以及以南的来安有东江和珠江的支流流经。在华峰寺周边只散落了一些水塘和水库,最近的水库为水声水库,位于华峰寺西南约1km处,最近的水塘位于华峰寺的正南方约300m处,目前华峰寺内雨水都排向该水塘。

区内地下水资源不丰富,且分布不均匀,主要含水层为第四纪松散堆积孔隙水,且地下水含量中等。花岗岩地区以裂隙水为主,且水量贫乏。

2 边坡稳定性分析

2.1 边坡稳定性的影响因素

勘查边坡坡体主要为坡残积土及全、强风化岩构成,目前边坡已出现多处崩塌,地质灾害发育。综合分析边坡的地质环境条件,对与边坡稳定性相关的主要因素分析如下:

(1)人类工程活动:修建厂房时开挖坡脚,造成坡脚出现高陡临空面且没有采取有效的支护措施,由此降低边坡的稳定性;(2)边坡的形态特征:勘查边坡局部高度达42 m,部分坡段坡度达67°,且坡面没有任何防护,长期被雨水冲刷,故边坡的稳定性必然低。(3)岩性特征:构成坡体的岩土层浅部为坡残积土,工程性质较差,尤其遇水易软化崩解,坡残积土下伏全、强风化岩也有遇水易软化崩解的特点。上述岩土层工程性质,一方面使边坡体表面在雨水作用下易发生冲刷并导致土体崩塌,另一方面雨水使坡体自重增大,岩土体抗剪强度降低,也易发生崩塌甚至滑坡,对边坡局部和整体稳定性极为不利。(4)气象和水文地质条件:勘查区强降雨时间较长,春夏季节多台风暴雨,连续降雨期间对坡面冲刷严重且给地下水提供了丰富的补给来源。由此可见,区内的气象和水文地质条件对边坡稳定性均存在不利影响。

2.2边坡稳定性验算

基于该边坡的工程地质特征,按图2所示剖面进行天然状态和7度地震时的稳定性验算。根据F8断层破碎带的物质组成和岸坡岩体风化卸荷严重多呈散块状的结构特征,可以采用均质土坡稳定分析方法进行计算,因此,分别采用陕西院土石坝分析软件包的STAB稳定计算程序和北京水科院陈祖贻教授编制的边坡稳定分析程序对高边坡作了验算。稳定计算所采用的参数根据试验指标和工程类比选取,计算参数见表2。

两种方法都是假定若干滑动圆弧并一一进行稳定验算,最后自动搜寻最危险滑弧(即稳定安全系数最小)。计算分析结果见表3。

2.3稳定性评价

通过上述稳定性计算,华峰寺边坡在天然状态和发生7度地震时整体均是稳定的。鉴于该边坡较陡,各个高程的自然坡角差异性较大,根据烈度的地形、地貌效应判断,在斜坡地形的陡坎部位灾害高于缓坡的特点,建议在陡、缓交界处进行工程防护处理措施,以防止降水、工程活动等因素引起局部崩块。

参考文献

[1]滑坡防治工程勘查规范.DZ/T 0218-2006.

[2]岩土工程勘察规范.GB50021-2001 2009年版.

[3]广东省地质局761队. 1∶20万广州幅区域地质图,1962年.

[4]广东省地质矿产局. 1∶5万龙归幅区域地质图,1989年.

[5]广东地质局水文工程地质二大队. 1:20万广州幅综合水文地质图,1981年.

[6]工程地质手册编委会.工程地质手册(第四版),2007年2月.