关于南苑山庄楼体变形分析及工程措施建议论文_苗在斌,姚鹏元

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摘要:南苑山庄位于天水市城南约2公里处,距离藉河南岸约400m。但是近年来山庄宾馆楼体出现裂缝且不断加剧已经迫使宾馆暂停营业,目前宾馆已经进行了变形观测以及地质勘察工作。本文对南苑山庄的地理位置、发展变形特征进行了初步分析,提出建议性的工程措施和治理方案。

关键词:变形;滑坡;稳定性;工程措施

1引言

近年来工程建设不断向城市周边山区发展的,随之产生了很多城市周边山区地质选址问题,尤其在类似天水市等地质环境薄弱,滑坡分布广泛的特殊地质条件下建筑物选址问题尤为突出。

南苑山庄位于天水市城南约2公里处南山山坡上,距离藉河南岸约400m。近年来山庄宾馆楼体出现裂缝且不断加剧已经迫使宾馆暂停营业。目前宾馆已经进行了变形观测以及地质勘察工作。

2工程地质条件

2.1地貌特征

南苑山庄地处构造、剥蚀黄土丘陵地貌单元-滑坡地貌区,滑坡前缘距藉河南岸300m。

滑坡区具体特征如下:(1)滑坡区等高线突变;(2)滑坡边界清晰,平面上呈现“簸箕状”;(3)滑坡后缘陡坎高达8-10m(图1)。

图1南苑山庄地形图

2.2地层结构

南苑山庄分布的地层主要有填筑土、滑坡堆积层、新近系灰绿色泥岩。其中滑坡堆积层疏松、杂乱、密实度差,利于地表水下渗,分布于新近系泥岩之上,厚度35~45米;下伏新近系泥岩具有相对隔水,且遇水易软化的特征,这种不良的地层结构,属于易滑地层(图2)。

图2南苑山庄滑坡断面图

2.3地质构造与地震

南苑山庄处于两条断裂带之间,北侧分布断裂为西秦岭北缘断裂,性质表现为左旋走滑兼正断层,总体走向为270-300°,倾向SW,倾角较陡(70°-80°),断裂在地貌上非常清晰,构成高山与山前黄土丘陵之间的地貌分界线,属于活动断裂,距山庄约6Km,对南苑山庄影响较小。南侧分布断裂为年集寨-秀峰山北缘断裂,该断裂为西秦岭北缘断裂的分支断裂,断层西起硬山村西,S50°E方向断续经年集寨、天水郡红山机械厂、水家沟、上湾里、两旦河、至老鸦河,呈舒缓“S”形展布,长约45Km。断层倾向南西,倾角较陡。断层性质表现为逆冲兼左旋走滑特征,距山庄约2.5Km(图3)。

图3天水市断裂分布图

据天水市志记载,自公元前1930年2月至1979年7月,天水及邻近地区有记载的地震130余次。

地震动峰值加速度:0.30g,地震动反应谱特征周期0.40s,抗震设防烈度8度。

2.4水文地质

南苑山庄地下水主要为孔隙水,钻探揭示的地下水埋深在7-9m,地下水的存在与滑坡发育密切关系。上部土体疏松有利于地表水的下渗,下部泥岩相对隔水,且遇水强度易骤减,致使在土岩接触带形成滑动界面。

3南苑山庄滑坡状态分析

3.1滑坡变形特征

从建筑物的变形来看,主要表现为地基沉降。具体特征如下:(1)地面沉降,沉降达8-12cm;(2)地面及建筑物墙体裂缝。

根据地表目前出现的迹象判定该滑坡正处于蠕动变形阶段,有可能发生二次滑动。目前状态为不稳定。

3.2原因分析

(1)地表排水系统不完善,大量地表水沿地面裂缝灌入地下。地下水的入渗一方面致使滑体呈饱和状,相当于增加了荷载;另一方面泥岩面软化,降低了泥岩强度。

(2)地层特征,上部为滑坡堆积物,疏松、杂乱,下部为泥岩。这种地层结构本身就是一种易滑的地层结构。

4工程措施建议

南苑山庄滑坡正处于蠕动变形阶段,且天水正处于雨季,根据钻探资料地下水位在7-9m。目前建议首先抓紧完善地表排水系统,防止地表水继续下渗加剧滑坡再次发生灾害;其次设置井管降水点抽排地下水,降低滑体质量;最后设置合理的抗滑支挡措施。

4.1地表排水工程措施

(1)封堵现有地面裂缝,防止地表水下渗;

(2)完善地表排水措施,设置滑坡周界的截水沟和滑坡体上的排水沟防止地表水渗入滑体。

4.2地下排水工程措施

设置井管降水点,抽排地下水。

4.3抗滑支挡措施

设置抗滑桩。因山庄处滑体厚度35~45m,抗滑桩施工难度大且造价高,建议通过计算采用合理尺寸的抗滑桩设置于滑坡前缘中部(图4、5)。

5结论

(1)南苑山庄位于滑坡体中后部。

(2)根据现有的变形迹象,目前滑坡处于蠕动变形阶段,属于不稳定状态,有可能发生二次滑动,应尽快实施地表、地下排水工程措施,避免变形加剧。

图4工程措施平面示意图

图5工程措施断面示意图

(3)宾馆处滑体厚度近40m,设置抗滑桩工程费用高,建议在滑体前缘中部设置抗滑桩进行治理并完善坡体周围的地表,地下排水系统。

参考文献

[1]DZ/T0218-2006,滑坡防治工程勘查规范[S].DZ/T0218-2006,Specifiv- ation Investigation for Landslide stabilization[S].

[2] 工程地质手册(第五版).Engineering geology handbook (5th edition ).

论文作者:苗在斌,姚鹏元

论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期

论文发表时间:2019/3/25

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