原體測試在發(fā)電廠邊坡穩(wěn)定性評價中的應(yīng)用原創(chuàng)

原體試驗在邊坡穩(wěn)定性評價中的應(yīng)用【摘要】：原體測試能夠使我們獲取最直接的原始資料，為邊坡穩(wěn)定性計算提供依據(jù)，如果沒有進行原體測試，結(jié)構(gòu)面的C、值就只能采用室內(nèi)土工試驗和經(jīng)驗數(shù)據(jù)，其計算結(jié)果也會使工程處于一種不確定狀態(tài)。所以原體試驗雖然耗時、耗財，但是在關(guān)鍵時候可以起到舉足輕重的作用，同時也在一定程度上降低勘察工作的風(fēng)險?！娟P(guān)鍵詞】：原體測試工程應(yīng)用XX集團煤矸石發(fā)電工程位于XX市西區(qū)河石壩南側(cè)，距石華路約0.5公里，工程規(guī)模為：容量2×460t/h循環(huán)流化床鍋爐+2×135MW凝汽式汽輪發(fā)電機組。廠區(qū)圍墻內(nèi)用地面積為11.5hm2，主廠房擬設(shè)計地坪標高為1075.0米，采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，煙囪高度180米，出口直徑6.0米。擬建電廠西北側(cè)為煤矸石山，距主廠房僅有幾百米，燃料運輸方便。場地緊靠XX取水便利，貯灰場距主廠房直線距離約5公里，擬采用索道運灰。擬建場地位于XX北岸，微地貌上屬于XXⅡ～Ⅲ級高階地，總體上北高南低的斜坡地形。南側(cè)為70～80米XX土質(zhì)且分布有崩塌、小型滑坡的岸坡，西側(cè)有深切30～40米的XX溝，溝壁直立，東側(cè)不宜大挖大填的昔格達地層分布，北側(cè)有老電廠，場地中部還有鐵路隧道橫穿，場地工程地質(zhì)復(fù)雜程度為西南地區(qū)罕見，從電廠布置來說，場地十分狹窄，邊坡穩(wěn)定性和安全距離的確定將直接決定廠址成立與否。1．邊坡結(jié)構(gòu)特征1.1．邊坡形態(tài)及分類擬布置場地地面高程1063～1114m，相對高差51m，高出XX水位60～110m，邊坡位于場地南端，緊臨XX，為陡峭的岸坡，邊坡長400m，坡高70m（1000～1070m），坡度達60°～90°覆蓋層邊坡，根據(jù)《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》GB50330—2002分類標準，為特大型邊坡。照片1邊坡形態(tài)擬建場地邊坡西起XX溝，東接河門口水廠，斜坡長約400m，寬約50～80m，西約1/3段陡峻、直立、負坡探頭，形成有墜落崩塌一處，壁高30m。陡崖崖高70m，灰華構(gòu)成的陡崖似巖溶地貌發(fā)育,溶洞、溶蝕壁、倒懸溶蝕“蘑菇傘狀探頭崖”密布，猶如“小喀斯特”。此段邊坡西頭東南方向順灰華坡面尚可通過單人“手扒崖”勉強上下通行，西南北向崩塌壁和灰華陡崖就只見鷂鷹盤旋、松鼠爬行了；邊坡中段坡度漸緩，沿小溝斜坡攀灌木草叢方可到達灰華陡崖段；東段邊坡坡度漸緩，但上三疊統(tǒng)南傾陡立的砂泥巖雖順層找風(fēng)化溝坎可小心通行外，沿南北仍然手扒難通行。1.2地層巖土組成及其沿坡橫向、縱向的變化態(tài)勢縱觀邊坡巖土組成可謂三大套：縱向上即上部緩坡為粉土，較陡坡為灰華粉土、粉土、中部陡坡為灰華、下部陡坡為砂巖、泥巖，再下緩坡為崩塌巨塊石和XX河漫灘；邊坡縱向上坡頂為灰華粉土，粉土自西向東走向分布，灰華自西向東由寬厚分布到向東收斂漸行尖滅趨勢，砂巖、泥巖由西向東走向分布，由窄變寬，其走向順邊坡走向分布；傾向方向陡傾角向南順坡，與灰華、沖洪積含漂石卵礫石土、巖屑紅土、中細砂均有直接接觸。邊坡巖土物理力學(xué)特性概況是：邊坡縱橫向上部較軟松散沖洪積粉土、含灰華粉土、中部較堅硬灰華、下部堅硬砂巖泥巖。有軟—硬—堅硬的總趨勢。照片2XX溝下游段灰華順坡張性卸荷裂隙發(fā)育情況西界邊溝XX溝的深切沖蝕，給溝坡的穩(wěn)定性帶來“傷害”（照片2），卻也給邊坡巖土垂向分布、疊復(fù)關(guān)系觀察帶來方便。邊坡巖土劃分為全新世現(xiàn)代沖積（Q44al）,全新世現(xiàn)代洪積漂移崩塌灰華塊石堆積體（Q44pl）、全新世現(xiàn)代崩塌灰華塊石堆積體（Q44col）、上更新統(tǒng)沖積化學(xué)堆積粉土（Q3al+ch）、上三疊統(tǒng)“丙南組”砂泥巖（T3b）五套。1.3水文及地下水條件廠址河段處XX，江面枯季水在1000米左右(黃海高程，下同)，五十年一遇的洪水位是1016.6米，百年一遇的洪水位是1017.2米。廠址區(qū)域地下水分為第四系孔隙水和基巖裂隙水，接受地表水和大氣降水的補給，通過覆蓋屋內(nèi)已形成的排泄通道和基巖裂隙向XX排泄，地下水徑流形式為通道式徑流。間第四系孔束隙水主要郵富存于灰繩華層下的陜第四紀全降新統(tǒng)地層園中，地下疼水較豐富聾，為場地斗主要地下鳥水；基巖頭裂隙水主葬要是賦存幫于基巖裂殘隙，埋深摧較大。貞在地質(zhì)調(diào)酬查測繪中售發(fā)現(xiàn)，在末崩塌體中局軸線以斗西摸3術(shù)0跌米處的崩垮塌灰華堆像積大塊體借下有三股鞋下降泉水汽，高程漢約夠1003握m船。其中有躁一股水流勒細如筷子急，另兩口畜粗如杯口常，終年不堆斷流，清頌澈透明，潤流袖入胖X衫X湊。爭1.4田鞠巖土工程恭特性迅粉土種（尺Q3恰al+c懶h致）碌:農(nóng)黃褐色、煤黃色、灰搏褐色，干旋燥～稍濕禽，為沖積岡和化學(xué)堆程積物。由判于灰華作積用差異，撿造成該層統(tǒng)很不均勻遲，強度差衡異很大：暗部分地段攻灰華作用劉很弱，以非粉土為主全，黃色～俘灰黃色，啟稍濕狀態(tài)蛋，含少量嶺礫石，抗尤剪強度較稱低；灰華找作用增強碗的地段，妥灰黃～灰列褐色灰華呈塊體數(shù)量診增多，蜂芹窩狀結(jié)構(gòu)馬具孔隙，撐孔洞，甚析至可見裂巾縫；灰華姑作用強的光部位，鈣瞇質(zhì)膠結(jié)程漲度高，塊臟體呈灰褐意色～灰白御色，樣如您珊瑚或石個鐘乳，力架學(xué)強度高布，很堅硬戲，且部分懶同心圓結(jié)苗構(gòu)；在陡鹿峭邊坡，具尚可清晰塔地見到蘑土菇狀的灰竊華鈣級化如“攔石躁幔挺”雖和孔洞，扇最大者高晚度和寬度寧可茄達格2刑m憑，深交度勤4說～聚5瞇m瘦?；胰A，追成巖惰狀箭~統(tǒng)半成巖狀具，在地下乘水豐富形浸成富鈣膠頃溶體隨水腐運移，呈謝凝膠狀充轟填基巖節(jié)臟理、層理等，流附基邪巖層層面者、坡面、將裹夾漂卵賴礫石粉砂默在數(shù)十萬引年漫長地瀉質(zhì)歷史沖夏積搬運，有沉淀凝固麻，椅在悶X凱X全水下切風(fēng)獵化剝蝕中退形成邊坡榴陡崖?？嫔皫r或泥旅巖任（井T3掏b窮）：砂巖頌：中細砂亮巖和粉細票砂巖，灰愈色，灰白肌色～紫紅協(xié)色成分以緒石英、長星石為反主杏,攔中厚層狀蹤構(gòu)掀造澇,枯硅質(zhì)和鈣粉質(zhì)膠結(jié)，典呈中～微壓風(fēng)壇化艘.果巖層產(chǎn)拜狀過210晃°幻∠國55糖°蜜。巖性堅蓄硬，弱茅—犁微風(fēng)化。撫2坑私邊坡穩(wěn)定較系性定性健分析采2.直1福崩塌挨通過朱采謀用遺1趣：尊50萄0渠地形圖作暑底圖、付在倆“缺X拖X嘗集團煤矸災(zāi)石發(fā)電技雞改工程巖倉土工程勘左察漁”撓斗（初步設(shè)旺計階段）理工作基礎(chǔ)則上開展工嶼作，工程酸地質(zhì)測繪粗采臂用梁“彼順層追索尼法拾”睡和仔“崇路線穿越撥法發(fā)”盜兩種手段妹并用法，認沿地層走渴向和邊坡馳延長方向移布薯“字順層追療索書”獻，工程地秤質(zhì)測繪路粱線旨5米條緩,產(chǎn)沿地層傾膚向和邊坡懷傾斜方向罵布霧“濟路線穿版越鼠”迷工程地質(zhì)蔬測繪地質(zhì)勉路允線接5躲條。露該邊坡存泥在的主要豈問題為有塊較大規(guī)模卸的潛在崩椒塌體：邊烈坡西側(cè)條愈狀突出的羅山脊已被涂裂縫切斷駝，該山脊暢突出段已薯為最危險伶潛在崩塌昏體，預(yù)測株其傾倒方堪向向南；唐在落1眾7壇與拆1豈8進剖面之間文距坡緣查約從1帝0構(gòu)～絲1播5民米有一垂夏直于坡向瘋的裂縫，靈使得該段逐陡崖成為紹潛在崩塌喊體；邊坡柳其余陡崖思段在地表慶上雖未發(fā)叔現(xiàn)張裂縫劇，但在臨年江邊坡專告題勘察工籍作所挖三畫個探井中厭，在該層續(xù)內(nèi)揭露了聯(lián)大小不一送的溶蝕空郊洞和較多非的垂直裂醒縫，且陡璃崖灰華層靈坡腳被大下小不一的桃空洞淘空井，故整個撞邊坡均為住崩塌產(chǎn)生搜的危險地連段。通過中采鍋用掘“味因子疊加紙綜合判別飼法豈”鳴分析，對牢邊坡外邊手緣采用主過動削坡且劣坡率值吉>倍0.舌6賞的方法，龍就可以消淺除潛在崩純塌的威脅災(zāi)。還2.2斧兔整體滑移懷根據(jù)初步番設(shè)計階段柿勘鉆孔資槐料，邊坡六可能存在晨的滑移面陷為基巖和頌粉質(zhì)粘土乓接觸面，墳從下面四坦條地質(zhì)剖廳面（低圖辮2.2-矛1聚～腔2.2-縱4燥為場地中涉部垂直于乒江邊的潛給在主滑剖吸面）可以?？闯?，要箱確定場地麥成立與否局，首先要農(nóng)確定邊坡剝自然狀態(tài)央下的邊坡校穩(wěn)定性，悼滑動面抗門剪強度指澇標（股C潑，丘）名是滑坡（回邊坡）穩(wěn)蟲定性定量易評價計算字中的關(guān)鍵室指標，廈就必須取懲得潛在滑拆面的準確粘抗剪強度尺指標童，如果采潛用參照室你內(nèi)土工試貌驗和地區(qū)挪經(jīng)驗相結(jié)謎合的方法災(zāi)，人為的絹因素較多李，會給邊說坡穩(wěn)定性牛評價結(jié)論買帶來極大編的風(fēng)險，比甚至不敢焦下結(jié)論的爽后果，通千過充分的劃討論和研軟究，決定工采用深井今大型直剪撕試驗來取鍵得潛在滑叨邊面來的封C油、巷值。邀圖呼2.2洞-1逮席17譯—慶1礦7票“剪工程地質(zhì)站剖面放圖評2.2名-2叔割18遷—懸1瓦8辯工程地質(zhì)疼剖面冬圖舌2.2桌-3跡幣19籮—販1練9瞧工程地質(zhì)周剖面村圖咽2.2筍-4粉糊20牢—墻2彎0免“幸工程地質(zhì)采剖面袍深井大型猜直剪試驗莊惡試驗點的刺布置斜根據(jù)地質(zhì)銀鉆探情況領(lǐng)，短確定刺在掠1旨7業(yè)—戰(zhàn)1含7深′沫、肯1布8羅—鳴1店8糟′扎和喬1伴9金—跑1外9核′賽三個剖面?zhèn)}邊坡地段屋開挖豎井按（開口尺慚寸椒ф付1.9拐m家，見圖行2.2-篩1壘～晨2.2-睛4槐），分別最在井中的度粉土和上蛇覆土層與驢基巖接觸轎面上進行傭五組現(xiàn)場征直剪試驗優(yōu)。每組土母體試亂驗嗚3衡個坐,謊剪切面別積腰0.30前25m燦2怨，高批度墾20c潛m較。的試驗按照季《巖土工序程勘察規(guī)餃范棗》暮GB50納02斥1帶—收200純1錘和《工程愧巖體試驗疲方法標準告》披GB/T急5026便6娘—毒9尼9盞進行。試鋒驗點情況泉見那表亦3.經(jīng)1破。痰表量3.1粥停劇燙叫侍葬眠試驗點情帖況灣編號釘位碼潮置手深睡度暮(腥m)質(zhì)試支煩驗就啄巖司冊土租攝層師1右J1宏-15.獄0撒灰華粉土究（Ｑ３竹al+c釘h式）愈2饒J1龍-30.欲2庭灰華粉土森（Ｑ３在al+c懲h瘡）與泥巖懷（衫T廚3b捷）接觸面錘3握J2子-21.捷2采灰華粉土普（Ｑ３帶al+c我h鎮(zhèn)）與細砂鼓巖匯（棵T漁3b床）接觸面索4頂J3移-22.符4萄灰華粉土綱（Ｑ３疑al+c葛h紡）與粉細昂砂巖木（慧T箱3b興）接觸面襯5純J4童-3.0瀉粉土贈（蘭Q氧4商al軍），很息濕較~痰飽和僵3.2量試驗成果險資料桂試驗主要誼成果資料姐包括法向地應(yīng)煤力慌б梁與剪切應(yīng)講力毒τ抗曲線圖及理相應(yīng)峰值滋強瘡度冶б—腦τ住曲線（略煉），通過俗成果資料柿整理，取隔得了各試活驗點抗剪釋強度指標此。見禍表吹3.獵2摔：婚表白3.2州夜權(quán)流羞學(xué)各試驗點嘆抗剪強度蹦指標匯總遭表勝試驗窗點號貝峰值強度姥屈服強度省比例強度息殘余強度肆試驗炎土層幅С糊(道Kpa)捐Φ御(縮度寧)稈С宗(搞Kpa)仔Φ奏(頃度否)西С祖(培Kpa)論Φ巡(搬度呢)秩С圈(編Kpa)半Φ故(董度著)糠1黑21窩40.0舌17.0歸38.0群15.0蒸36.0巷4劍30.0盤鞋2握20風(fēng)39.0林16.0者38.0連13.5概36.0頌4蹄31.0拜灰華粉土喬與砂泥巖宗接觸面居3記22趨41.5拳18.5擾40.0燃16.0亂39.0宇5圖33.0后4制20豎40.0碑18.0敵38.5逆16.0史37.0含4炮31.0桿5豆15長14.0泊12.0潑12.0申10.0喬10.0攤0.5總8.0賠粉土（很出濕慚~盼飽和）甲根據(jù)級差愿分析法，漸灰華粉土莖和灰華粉毀土與砂泥泉巖接觸面鉆的抗剪強辭度指標兄為例C=20擺Kp筍a連，省φ坡=40場°焰。必須指東出的是，抄除罷5孕#陵試驗點外對，其勺余羽4周個試驗點支距邊坡均禽較近，試褲驗成果反狀映了灰華畢程度低～彎中等的灰裕華粉土抗誘剪強度指邁標。材邊坡穩(wěn)定斬系性定量遙計算賣有了上述卷的最真實睬的原始數(shù)濫據(jù)，為邊兇坡穩(wěn)定系裝性計算奠得定了良好謝的基礎(chǔ)，技邊坡穩(wěn)定征性計算剖懶面秀為把1原7導(dǎo)—近1雷7追′養(yǎng)、壩1墨8農(nóng)—趁1宵8芽′勁、冤1駛9膛—賢1押9蔽′丹和炮2獸0劈—激2籠0設(shè)′畜四個代表峰性剖面，棄按折線形俯滑動面滑救坡計算爹（竹Ks=文Σ國R晚i范ψ姿i椅ψ挪i+1波????頁?競ψ衣n-1距+R貼n傻/精Σ熔T悄i罷ψ編i購ψ確i+1拌????伯?裕ψ唱n-1托,(i=師1,2,察3裹????掌?阻n-1)歲，分別按斯照不同工敏況進行計隙算，其中萌自然條件動下的穩(wěn)定昏系數(shù)用于擁評價邊坡姐當(dāng)前的穩(wěn)膀定性，其捎他工況下考的穩(wěn)定系框數(shù)用于邊潑坡發(fā)展趨鑰勢評價。敬邊坡穩(wěn)定辯系數(shù)計算頑結(jié)果見索表盈4旺。者表振4董漲愧般潤中段邊坡綢穩(wěn)定系數(shù)勿計算結(jié)果農(nóng)匯總表手剖面號播目前狀態(tài)俘暴雨狀態(tài)脹Ⅻ湊度地震狀金態(tài)抹暴盡雨置+萍Ⅻ終度地震固暴辜雨崇+唱Ⅻ背度地莫震油+椅建筑物荷明載救1之7薦—愿1燈7挑′接1.75拜1.72果1.56蕩1.54椅1.53釣1聞8抬—巖1釘8持′蘇1.21晶1.18梳1.12游1.11滋1.10陶1翁9丹—銜1片9齒′換1.75脅1.74傍1.56績1.55潛1.54制2風(fēng)0太—摸2固0寄′中1.33盛1.28熊1.23杰1.18降1.17夸⑴迫在目前情暈況下，邊典坡秒Ks=1疤.2悅1窄～慰1.7扒5桿；在暴雨鎮(zhèn)狀態(tài)下謀，閉K館s做≧恥1.1艷8椅，屬于穩(wěn)量定狀態(tài)；羨⑵勿在駁Ⅻ辛度地震狀意態(tài)和地震怒與暴雨共燙同作用時旋，邊坡穩(wěn)皺定系數(shù)有條較大的降謹?shù)?；房⑶駝按照《建鄭筑邊坡工訂程技術(shù)規(guī)雖范在》夸GB50匯330-朋200護2結(jié)第賺5.3.斥1暈條規(guī)定，養(yǎng)作為一級晌邊坡的本幅工程邊坡級，其穩(wěn)定矮系數(shù)不應(yīng)頌小枕于拖1.3造5膜；結(jié)論介通過計算攀結(jié)果分析骨，目前邊烤坡在自然撓狀態(tài)下整事體是穩(wěn)定邊的，不會釋因滑坡而艦影響場地私建設(shè)的適拌宜性，作閣為工程邊助坡必須是棵有條件地今使用（通榆過場地高肅程調(diào)控、施主要基礎(chǔ)闖采用嵌巖乓樁等措施息提高其作替為工程邊唐坡的安全間系數(shù)，滿尺足規(guī)程規(guī)界范要求）堡。對于慎潛在崩塌冰的威脅，逆我們根據(jù)攪《建筑邊振坡工程技慶術(shù)規(guī)范曲》輩GB50殺330