后溪沟水库(二库)右坝段外滑坡的成因及防治对策论文_罗家明

四川省巴中市恩阳区农田水利规划建设管理办公室 636000

摘要:后溪沟水库(二库)右坝段外滑坡是常见的地质灾害之一,本文根据当地的水文、气象、地质构造等各种因素,分析了山体滑坡的成因,给出了滑坡防治措施的建议,从削坡减载、排水、抗滑支挡等方面综合考虑,提出了合理可行的治理方案,最终实现了滑坡的综合治理。

关键词:山体滑坡;成因;滑坡防治

1 前言

后溪沟水库工程位于巴中市巴州区平梁乡境内的后溪沟,属渠江水系恩阳河二级支流,距巴中城区7.5Km。

后溪沟水库分一库和二库,一库在下游,二库在上游,均为小(1)型水库工程,两库坝址相距1.74km,两坝顶高差69.78m,共有集雨面积4.2m2,系同一条水系,同一管理结构。

后溪沟二水库,控制集雨面积1.64km2。总库容106.8万m3。自流灌溉0.158万亩农田,余水从竖井下放到一库联合灌溉。枢纽工程由大坝、溢洪道、放水设备及左岸管理房等四部分组成,坝型为均质土坝,坝顶高程797.97m,最大坝高28.5m。溢洪道位于大坝左岸。

2003年9月的一次暴雨,后溪沟水库二库右坝长80m段发生大面积外滑坡,与此同时,水库右岸的后溪沟张家梁四个社发生了大面积山体滑坡。自二库右坝段发生外滑坡以来,该水库一直采取降低水位运行,对裂隙采取临时封闭措施,未彻底根治。近年来,滑坡仍在继续发展,对下游一库产生重大威胁。

2 后溪沟水库二库大坝工程地质条件及评价

2.1地形地貌

后溪沟水库工程位于川北深丘区~低山地貌单元,两水库上下相连,分别位于后溪沟上、下游,该库区为中低山地带,切割较深。右岸坡缓,易形成浅滑坡。左岸坡陡,易形成卸荷裂隙成危崖。

二库坝址处河床高程约760m,两岸山顶高程1100m,相对高差约350m,河谷呈不对称’V’字形,两岸基本对称。在地貌上属中低山峡谷地貌。

2.2 地层岩性

坝址地层分为基岩和覆盖层两大部分,覆盖层为第四系全新统松散堆积层(Q4del),坝体填筑粉质粘土,基岩为白垩系下统苍溪组(K1C)砂泥岩互层。坝基下的砂岩、泥岩以互层状产出,层间裂隙相当发育;岩层产状向库外倾斜,倾角较大,构成库水渗漏的通道,这是该水库大量渗水的原因。

不良地质作用:坝区不良地质作用主要为大坝右坝肩外滑坡及库区右侧的后溪沟村张家梁大面积山体滑坡。根据钻孔显示,右坝肩外坡基岩面与岩层产状大致同向,倾角10~12°,对坝体稳定不利。

库区右侧后溪沟村张家梁大面积山体滑坡下部与二库坝脚相连,山体滑坡对二库大坝的安全与稳定构造极大威胁。

2.4 物理地质现象

区内物理地质作用较弱,主要有崩塌、卸荷及风化。

崩塌主要在深切的冲沟两岸较为发育,因冲沟两岸地形陡峻,崖壁裸露的厚层砂岩及砂岩夹泥岩在长期卸荷的作用下,易产生规模的崩塌。

本区一般强风化带厚1~2.0m,弱风化带厚2~4.0m。由于砂岩、泥岩抗风化能力的差异,坝基岩层存在局部风化强烈的泥岩软弱夹层。

2.5 水文地质条件

坝址区地下水不发育,地下水类型为第四系松散积层孔隙水和基层裂隙水两部分。孔隙水主要在散堆积层中,靠大气降水和河水补给。基岩裂隙水不发育,分布于砂岩中。地下水腐蚀性评价为弱腐蚀性的重碳酸钙型水,其基础施工可使用普通硅酸盐水泥。

3 二库右坝段外滑坡特征及评价

3.1 滑坡体特征

据地表调查及钻孔揭示,滑坡范围为大坝右坝肩从桩号0+000(以右坝头为桩号0+000)至桩号0+080外坡至坝脚,属牵引式滑坡。0+016至0+060段从坝顶以下2.5m成扇形向下滑移,其最大滑移2.2m,表面裂隙多(后封闭处理)。右坝肩下部为块石护坡,护坡块石可见明显下沉、位移。

右坝脚滑坡区:右坝脚滑坡区属后溪沟村张家梁大面积山体滑坡的前缘,与二库右坝脚线相连。右坝头至坝脚线可见明显的羽状剪切裂隙,裂隙宽1~5cm。

该处山体为老滑坡,在六、七十年代曾发生过大面积滑坡,主要为山体单斜山,岩层为泥、砂岩互层,岩层倾角15°±,表层第四系覆盖物厚度3~6m,山体基岩面坡度15°±,与岩层倾向同向,具滑坡的地质条件,在强降雨等诱发因素作用下,极易发生滑坡。

3.2 滑坡成因及诱发因素

据钻孔及对周围地质调查,该滑坡体为顺坡向、顺岩层滑坡体,滑动方向与坝轴线夹角约为72°。右坝肩外坡上部为填筑土及部分坡积土,下伏基岩为砂、泥岩互层,岩层产状为155°∠12~15°,向库外倾斜,基岩面坡向与岩层倾向大致同向,坝脚无有效支挡,构成了大坝右坝肩外坡滑坡的地质条件,是大坝自建修以来及建成运行后该段一直处于不稳定状态的根本原因。

水库右侧的山体滑坡区前缘与右坝脚相连,坡向与基岩面同向,角度约15°,长期以来其表层土体在强降雨诱发作用下沿基岩面滑移,2003年的山体滑坡是由于其降雨量过于集中而表现较为突出,今后这种不稳定状态仍将断续,此次二库右坝肩外坡滑移即与该滑体移动时牵引坝脚所至。这是右坝肩大面积外滑坡的主要诱因。

3.3 右坝外滑坡处理措施建议

根据该滑坡体产生的根本原因及外部条件,一是要解决基岩面较陡而引起的坝坡稳定问题,二是应处理好受右侧山体滑坡的影响。其处理措施建议如下:

(1)建议对滑坡体进行砌底清除,对开挖后局部出露的基岩面进行台阶式处理。

(2)建议坝脚采用支挡工程措施。如采用抗滑桩、浆砌条石挡墙、墙脚设排水沟等措施。将坝脚与山体滑坡区分隔。

(3)坝脚线向河谷方向滑坡治理长度应超过目前滑坡迹象范围适当距离(建议不少于15m)。

4 结束语

通过对滑坡形成条件及影响因素等分析研究,我们总结出了以上对该水库工程坝肩滑坡这种地质灾害的防治措施,同时也对该水库工程滑坡防治措施做了简单的说明。因此,我们都要有预防滑坡的意识和治理滑坡的责任,为水利工程的安全运行,为农业灌溉、人畜饮水提供有力的保障。

参考文献

[1]山洪泥石流滑坡灾害及防治[J].科学出版社,1994-3.

[2]百度文库:滑坡政治论文,作者,xiaoxiangzi096,上传于2012.10.31。

论文作者:罗家明

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期

论文发表时间:2018/1/17

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