滑坡治理排水技術(shù)方法

滑坡治理之虹吸排排水技術(shù)孫紅月浙江大學2016.11滑坡治理之虹吸排排水技術(shù)常見滑坡類型型影響邊坡穩(wěn)定定性因素滑坡治理常用用措施虹吸排水優(yōu)勢虹吸排水長期期應(yīng)用可靠性性2滑坡治理之虹吸排排水技術(shù)常見滑坡類型型影響邊坡穩(wěn)定定性因素滑坡治理常用用措施虹吸排水優(yōu)勢虹吸排水長期期應(yīng)用可靠性性3松散堆積土滑滑坡破碎巖質(zhì)滑坡坡結(jié)構(gòu)面控制的的巖質(zhì)滑坡滑坡治理之虹吸排排水技術(shù)常見滑坡類型型影響邊坡穩(wěn)定定性因素滑坡治理常用用措施虹吸排水優(yōu)勢虹吸排水長期期應(yīng)用可靠性性78影響邊坡穩(wěn)定性因因素環(huán)境因素主要要有：地表水作用巖石風化作用用地震作用地下水作用人類工程活動動環(huán)境因素變化化或增大下滑滑力、或減小小抗滑力，促促使邊坡變形形破壞的發(fā)生生和發(fā)展滑坡總是在環(huán)環(huán)境因素變化化時發(fā)生的統(tǒng)計浙江省發(fā)發(fā)生的滑坡，，約3/4由降雨誘發(fā)降雨入滲坡體地下水位位上升滑坡截排水預防滑坡降雨入滲是誘誘發(fā)滑坡的主主要因素坡率1:1.5滑坡治理之虹吸排排水技術(shù)常見滑坡類型型影響邊坡穩(wěn)定定性因素滑坡治理常用用措施虹吸排水優(yōu)勢虹吸排水長期期應(yīng)用可靠性性10滑坡治理常用措施避讓削坡減載排水治理措施施滑坡治理措施抗滑樁錨固擋土墻11滑坡治理常用用措施削坡減載避讓排水治理措施施滑坡治理措施抗滑樁樁錨固擋土墻墻13削坡注注意事事項15不合理理削坡坡導致致大規(guī)規(guī)模滑滑坡滑坡治治理常常用措措施擋土墻墻削坡減減載避讓滑坡治理措施排水治治理措措施錨固抗滑樁樁1718抗滑擋擋墻滑坡治治理常常用措措施抗滑樁樁削坡減減載避讓滑坡治理措施排水治治理措措施錨固擋土墻墻19抗滑樁樁20抗滑樁樁施工工過程程安全全風險險大滑坡治治理常常用措措施錨固削坡減減載避讓滑坡治理措施排水治治理措措施抗滑樁樁擋土墻墻22錨固23問題：：工期期長、、費用用高推廣邊邊坡排水技術(shù)水是誘誘發(fā)滑滑坡的的主因因排水治治理滑滑坡最最經(jīng)濟濟削坡減減載抗滑樁樁護面面墻抗滑樁樁錨桿桿框格格梁目前常常用滑滑坡治治理技術(shù)削坡、、抗滑滑樁、、錨固固、擋擋墻滑坡治治理常常用措措施排水治治理措措施削坡減減載避讓滑坡治理措施抗滑樁樁錨固擋土墻墻25目前常常用排排水措措施地表排排水：截水溝溝、排排水溝溝、疏通自自然溝溝地下排排水：盲溝、、水平平排水水孔、地下排排水洞27后緣盲盲溝排排水恢恢復穩(wěn)穩(wěn)定水平排排水孔孔地下排排水洞洞排水水目前排排水基基本方方法1、地表表排水水溝2、排水水盲溝溝3、水平平排水水孔4、地下下排水水洞5、井孔孔抽水水-動力有無更更好排排水方方法虹吸排排水井孔抽抽水-動力上水管管下水管虹吸排排水優(yōu)優(yōu)勢明明顯至今未未推廣廣應(yīng)用用？兩大物物理限制10m揚程空氣積積累Sa=Pa/K空氣溶溶解度度Sa與該氣氣體在在液面面上的分壓Pa成正比比K亨利常數(shù)海拔(m

)最大虹吸揚程(m)010.3320010.095009.7410009.1620008.1630006.97斜孔解決決虹吸吸揚程程限制制問題題流速緩慢貼壁流流空氣積積累虹吸破破壞流態(tài)模模型試試驗貼壁流流段塞流管頂彎頭液面形狀不同管管徑條條件下下的水水流過過管頂頂時流流態(tài)采用能量法法理論分分析，揭示示了決決定管管頂彎彎頭處處液面面形狀狀的主主要因因素是是管徑徑大小小，當當虹吸吸管小小于臨臨界管管徑時時，不出現(xiàn)貼貼壁流流理論分析:不出現(xiàn)貼貼壁流的條件件模型試試驗:長時間間停流流空氣積積累360天9.1m壓力降降低過飽和和析出出溫差溶溶解度度變化化析出出管端空空氣溶溶入管外氣氣體分分子入入滲滑坡治理之之虹吸吸排水水技術(shù)術(shù)常見滑滑坡類類型影響邊邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性性因素素滑坡治治理常常用措措施虹吸排水優(yōu)優(yōu)勢虹吸排排水長長期應(yīng)應(yīng)用可可靠性性43虹吸排排水優(yōu)優(yōu)勢1：孔位易易選擇擇、孔孔深淺淺水平排排水孔孔120m、5%實際工工程虹吸孔孔20m虹吸排排水優(yōu)優(yōu)勢1：孔位易易選擇擇、孔孔深淺淺虹吸排排水優(yōu)勢2：虹吸孔孔集水水能力力強虹吸排排水優(yōu)勢3：工程建建設(shè)速速度快快虹吸排排水優(yōu)勢4：快速恢恢復滑滑坡穩(wěn)穩(wěn)定滑坡治理之之虹吸吸排水水技術(shù)術(shù)常見滑滑坡類類型影響邊邊坡穩(wěn)穩(wěn)定性性因素素滑坡治治理常常用措措施虹吸排水優(yōu)優(yōu)勢虹吸排排水長長期應(yīng)應(yīng)用可可靠性性50排水孔剖面面布置線滑體170萬m3應(yīng)用案例1古滑坡體，，沿公路走走向?qū)捈s220m，垂直公路路長約300m。2005年6月，開挖邊邊坡錨噴表表面出現(xiàn)裂裂縫，部分分邊坡表面面鋼筋被拉拉斷，滑坡坡整體復活活，8月采用了卸卸載、坡腳腳設(shè)擋墻與與路線外移移的方案處處理了邊坡坡。2006年3月再次出現(xiàn)現(xiàn)變形，處處置后，坡坡面仍見局局部變形跡跡象?，F(xiàn)場鉆進過過程2013.7.11開始施工，，其中11個鉆孔的深度度為32m，傾角25°，間距5m，虹吸管進水口與鉆鉆孔孔口高高差12m。其余38個鉆孔深度度為16m，傾角46°，間距2.5m，虹吸管進水水口與鉆孔孔孔口高差12m。斜坡在中部部區(qū)域地下下水較豐富富，屬于地地下水富集集區(qū)。越向向兩端地下下水越少，，有些孔中中甚至未見見水。排水管入孔孔排水管樣式式圖流量監(jiān)測排水5.5m3/dZK1地下水位埋深變化ZK4地下水位埋深變化虹吸排水有有效、可靠靠分水江05省道16省道應(yīng)用案例2變形破壞歷歷史2004年12月竣工通車車2005年拉裂變形形，坡面截排水2010年坡面裂縫縫加劇，削坡卸載2014年坡面裂縫縫進一步加劇發(fā)展2014年坡面出現(xiàn)現(xiàn)大量新裂裂縫目前變形破壞特特征目前變形破壞特特征縱向長約135m前緣寬約120m平均厚度約約15m約18×104m3滑坡成因機機制①不利的的邊坡結(jié)構(gòu)構(gòu)：巖層傾向坡坡外；坡內(nèi)內(nèi)巖層分布有有多層軟弱夾夾層；②不利的的水文地質(zhì)質(zhì)條件：地下水位埋深淺，區(qū)區(qū)域降水量量大，地表表水入滲迅迅速且排泄泄不暢；③長大溶溶蝕裂隙解解除側(cè)緣束束縛：長大溶蝕裂裂隙深切礫礫巖層，為為滑坡形成解除或減弱弱側(cè)緣邊界束縛；④路基開開挖陡坡誘誘發(fā)變形：：筑路開挖形形成形成有效臨臨空面。坡腳抗滑樁加固固控制地下水水位上升進行邊坡安全監(jiān)測防災(zāi)治理對策焦山滑坡虹虹吸排水平面布置邊坡虹吸排排水剖面圖圖孔底儲水管管打孔波紋管管外織濾布布透水管排水管橫斷斷面管端虹吸管管進水孔排水管、透透水管和孔孔底儲水管管靴構(gòu)造示示意圖排水降深10m滑面埋