安置小区崩塌滑坡地质灾害治理设计方案

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安置小区崩塌滑坡地质灾害治理设计方案连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案三峡大学建筑设计研究院二○一一年一月项目名称：连云港市北崮山西墅花园安臵小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案委托单位：连云港海润臵业有限公司承担单位：三峡大学建筑设计研究院项目负责：编写：校对：审核：三峡大学建筑设计研究院单位负责人：总工程师：目录1概述............................................................................................................................11.1前 言.....................................................................................................................................11.2设计依据.............................................................................................................................12基本地质条件...........................................................................................................22.1气象水文.............................................................................................................................22.2地质概况.............................................................................................................................33边坡特征及稳定性评价...........................................................................................83.1边坡边界、规模、形态特征..............................................................................................83.2边坡特征..............................................................................................................................93.3边坡近期变形特征...........................................................................................................13 3.4边坡影响因素分析...........................................................................................................143.5边坡稳定性计算及评价....................................................................................................153.6边坡发展变化趋势及危害性预测....................................................................................174治理工程设计.........................................................................................................184.1设计目标及设计原则.......................................................................................................184.2治理方案选择...................................................................................................................204.3单项工程设计...................................................................................................................225滑坡防治监测.........................................................................................................245.1施工期监测........................................................................................................................255.2完建期监测........................................................................................................................26 5.3滑坡防治监测方法...........................................................................................................266施工组织设计.........................................................................................................276.1施工条件.........................................................................................................................27I6.2施工程序.........................................................................................................................276.3施工进度.........................................................................................................................276.4施工要求............................................................................................................................276.5施工布置...........................................................................................................................296.6施工管理与监理.............................................................................................................296.7 施工注意事项.................................................................................................................307环境保护设计.........................................................................................................307.1环境影响分析...................................................................................................................307.2环境保护设计...................................................................................................................318工程概算.................................................................................................................328.1概算编制依据...................................................................................................................328.2建筑工程部分工程量及概算...........................................................................................328.3治理工程总概算...............................................................................................................359结语.........................................................................................................................36II三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案1概述1.1前言 北崮山位于连云港市连云区西墅村境内，由于城市建设的需要，修建西墅花园小区时对北崮山南侧斜坡进行了人工开挖，对该区域的地质环境产生了一定的不利影响，形成人工高切坡，并且造成坡体局部稳定性差，已经诱发小规模岩体崩塌与土体滑坡地质灾害，直接威胁着小区居民生命财产的安全。图1-1项目所在地交通位臵图1.2设计依据1）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；2）《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0219-2006)；3）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；4）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；1三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案5）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；6）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）；7）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；8）《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）；9）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；其它相关规程、规范。2基本地质条件2.1气象水文 连云港地区属北暖温带南部，海洋性气候特征明显，气候温和湿润，四季分明，属大陆近海过渡性气候类型，受季风的影响比较显著。据气象资料：连云港市年平均降水量1000mm左右，2～9月份降水量约占全年降水量的63%左右，最大降水量1241mm（1974年），最小降水量505.3mm（1975年），集中降水月份为7、8、9三个月，降雪集中于12月至次年2月，最大积雪厚度280mm，冻土深度22cm。连云港地区全年主导风向为东南风，次导风向为北东风，平均风速为3.1m/s，极大风速达40m/s。全年无霜期为220天左右，年平均气温14.0℃，极端最低气温-18.1℃，极端最高气温40℃。水系基本属于淮河流域沂沭泗水系。沂沭地区的主要排洪河道新沂河、新沭河等均从市内入海，故有“洪水走廊”之称。境内还有玉带河、龙尾河、兴庄河、青口河、锈针河、柴米河、蔷薇河、善后河、盐河等大小干支河道40余条，有17条为直接入海河流，有盐河等河2三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案直接与运河及长江相通。2.2地质概况2.2.1地形地貌连云港市北崮山西墅花园安臵小区北坡边坡为古老变质岩系北崮山构造剥蚀山地，小区位于山地前缘堆积台地与海积平原，属两类以上地貌单元。北崮山地势为东高西低，山脉走向北西～南东向，山地植被覆盖率较高。 连云港市西墅花园小区东侧山体斜坡高程25～77m，西侧安臵小区地面高程3.1～5.7m，相对高差21.9～71.3m，岩质高切坡高度19～42m，坡角64～90°。2.2.2地层岩性根据现场钻探以及工程地质测绘调查结果综合分析，勘查区内分布地层主要有：1、第四系填土主要为表层土，褐黄色，稍湿，由粘性土和植物根系组成，局部含大量碎石、块石，结构十分松散。该层在整个勘查区域内分布较广，但厚度均小于1m。2、第四系残坡积层该层主要包括粉质粘土、块石和残积土三种地层。（1）粉质粘土：褐色-褐黄色，可-硬塑，稍湿-湿，土质较为均匀，含零星植物根系及砾石。（2）块石：灰白色，结构松散，母岩成分为片麻岩，包含10-30%3三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案的粘性土，粒径多为20-100cm，其中ZK2钻孔上部块石直径较大，达3.7m，钻探岩芯呈短柱状-长柱状，采取率也较高。在工程地质测绘调查过程中，坡体内表层块石分布较广，直径大小不等。（3）残积土：褐黄色，湿，可- 硬塑，为片麻岩经风化作用后残留在原地形成的土，由于矿物成分的差异，颜色不均匀，局部呈现灰白色，含粘粒较多。3、片麻岩风化带（1）全风化片麻岩：灰白-灰绿色，原岩完全风化成为砂状，少量土状，可鉴别其矿物成分主要为石英、长石和云母，手捏易碎，干钻尚可钻进。（2）强风化片麻岩：灰白-灰绿色，岩芯呈碎块状和短柱状，可辨其粒状变晶结构，片麻状构造，主要矿物成分为石英、长石和云母等。岩体节理裂隙发育，岩石质量指标RQD值均小于25%，为极差岩。现场采取岩石试样6件，经测试分析该层饱和单轴抗压强度平均值为6.9MPa，标准值为5.16MPa。该层在整个勘查区域内均有所分布。（3）中等风化片麻岩：灰白-灰绿色，岩芯呈短柱状和长柱状，清晰可见其粒状变晶结构，片麻状构造，岩体节理裂隙发育，节理面多被铁锰质侵染呈黑色或褐红色，主要矿物成分为石英、长石和云母等。岩石质量指标RQD值为70-90%，介于为较差-较好之间。现场采取岩石试样11件，经测试分析该层饱和单轴抗压强度平均值50.7MPa，标准值为41.2MPa。该层在整个勘查区域内均有所分布，但在勘探深度内均未揭穿。4三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案2.2.3地质构造 本区在大地构造上属中朝地台、鲁东古隆起地块。云台山平原与山东半岛、辽东半岛一起组成中国东部胶辽古陆，后经断裂作用，云台山与山东丘陵分开，形成一个被断裂所包围的上升地垒山块，在地质史中，仍然是黄海中的一列孤岛，经过漫长的地质历史过程，主要是第四纪以来，由于黄河泥砂沉积，逐渐形成黄、淮、海三大平原，使山东半岛与大陆相连，同时山东丘陵南麓的沂、沭、泗河冲积形成的三角洲不断南伸，逐步向海洲湾逼近。1191～1855年间黄河夺淮入海的大量泥砂淤积，造成了云台与大陆相连，并形成了现在的苏北平原。连云港区域基底是一套古老的中深变质岩系，基底之上缺失古生代和中生代沉积，直到中白垩纪才以小盆地的形式，接受了中生代晚期和新生代沉积。2.2.4水文地质条件受地层岩性结构和地质构造影响控制，勘查区地下水按赋存条件可分为松散介质孔隙水和基岩裂隙水。（1）松散介质孔隙水赋存于北崮山坡体中第四系各种成因的松散堆积体中，多属上层滞水，主要受大气降水补给，沿坡体相对隔水层排泄。（2）基岩裂隙水赋存于岩体断层、裂隙中主要受大气降水补给，通过导水的裂隙系统补给深部含水层或向坡体外排泄。5三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案2.2.5不良地质现象 北崮山人类工程活动形成的高切坡稳定性差，该区存在岩体崩塌及危石与滑坡地质灾害。（一）崩塌体及危石在岩质高切坡范围内，构成崩塌地质灾害类型主要有滑移式崩塌、倾倒式崩塌及坠落式崩塌，分布崩塌体共约47处，其规模方量大者可达1200m3以上，小者为30-100m3（如图2-1、2-2）。高切坡中部与上部分布的危石类型主要有低位与中位危石（15m≤h≤50m），分布地点达数十处（如图2-2）。其中崩塌体及危石1-37号，崩落方向为西侧，对小区危害较小；危石38、危石39、危石40、危石43、危石44、危石45、危石46、危石47崩落方向为南侧，与小区距离约为40米，但其规模方量为20-30m3，对小区影响较小；崩塌41、崩塌42，崩落方向为南侧，与小区距离约为40米，规模为200-500m3，此类崩塌体与危石为高切坡爆破及卸荷产生，自稳能力差，暴雨等恶劣条件下会发生崩塌滚落破坏性事件，严重危及小区安危。6三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案图2-1滑移式崩塌体图2-2坠落崩塌体及危石7三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案 （二）滑坡在高切坡南端上部为土质滑坡，沿高切坡长度约130m，宽约20多米，滑坡物质主要由粘土、碎石及块石组成，厚度1.5-4.0m，体积约6500m3，属浅层滑坡。目前该滑坡正处蠕动变形阶段，在坡顶前缘已出现了小方量的下滑土体，并逐渐向后山变形扩展（如图2-3）。暴雨等恶劣条件下易对小区产生危害。图2-3高切坡南端土质滑坡3边坡特征及稳定性评价3.1边坡边界、规模、形态特征北崮山西墅花园安臵小区北坡边坡位于连云港市连云区西墅村境内，高切坡平面形态为折线形，具有多处拐点，但总体呈北西走向，东侧端点坐标为X=63452.66，Y=28588.52，西侧端点坐标为X=63246.11，Y=28761.78，坐标平面系统为连云港市57城建坐标（下8三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案同）。坡向为南西向，长约313米，高14.5-35米，基本呈北高西低状态。边坡距建设中的西墅花园小区建筑物最近处仅20m，东侧为规划北疏港通道，目前也处于建设之中，并对东侧的部分坡体已经进行了治理（见图3-1）。钢管桩治理区挡土墙图3-1建设中的规划北疏港通道对边坡的治理3.2边坡特征 根据现场工程地质测绘调查情况分析，整个边坡位于断层分布区，边坡出露岩体中可见断层的明显特征迹象，阶步与擦痕等（见图3-2），据位移迹象特征分析，该断层为一平移断层。9三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案阶擦图3-2断层面附近发育的阶步与擦痕根据边坡的岩土组成结构，将边坡划分为三个区，东西两侧均为岩质边坡区，中间部分上部为潜在滑坡区下部为岩质边坡区，分区全貌情况见图3-3、图3-4。西侧岩质边坡在滑坡区质边坡区图3-3边坡西侧两段分区全貌10三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案东侧岩质边坡区图3-4边坡东侧分区全貌各分区特征分叙如下：1、西侧岩质边坡区：此段长度约为156米，起止点坐标依次分别为（X=63452.66，Y=28588.52）、（X=63371.32，Y=28704.52 ）。坡体完全由片麻岩体组成，上部仅有薄层土体分布，厚度小于0.5米。坡体高度28-34m不等，属于断层的下盘，岩体节理裂隙十分发育，坡体表面岩体破碎，加之边坡开挖时爆破形成许多危岩体。根据《连云港市西墅花园安臵小区北崮山南坡地质灾害危险性评估报告》，该区域坡体共分布崩塌体及危石共约47处，并且在暴雨及振动影响下易发生坠落式崩塌或倾倒式、滑移式崩塌，并且安臵小区距北崮山体局部相距很近为40米左右。2、中部岩质边坡区与潜在滑坡区：此段长度约为67m，起止点坐标依次分别为（X=63371.32，Y=28704.52）、（X=63329.99，Y=28751.48），构造单元属于断层的上盘。根据岩土体组成结构以及11三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案变形情况，又分为上部潜在滑坡区与下部岩质边坡区。上部潜在滑坡区：根据钻探资料，该区域内上部覆盖物厚约2.1-4.7m。根据工程地质测绘资料，潜在滑坡区长约50m，均宽46m，平面呈“箕”形，面积2000m2，体积近6500m3。潜在主滑方向为232°，潜在滑坡面为上部覆盖物与下伏的片麻岩接触面。潜在滑坡区其正下方为已经建成的配电室、在建的住宅楼以及规划的停车场。目前，前缘已经发育两处小规模滑坍。下部岩质边坡区：位于潜在滑坡区的正下方，坡体由片麻岩强-中风化构成。坡高，属于断层破碎带区域，岩体十分破碎，出露岩体表面被节理裂隙切割非常强烈，多呈块状、巨块状以及楔体（见图3-5）。潜 在断层面岩质边坡区滑坡区图3-5边坡中部分区全貌3、东侧岩质边坡区：此段坡体近南北走向，总体呈北高南低的12三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案趋势，北侧坡体高约33米，南侧高约15米，整段长度约为90米，起止点坐标依次分别为（X=63329.99，Y=28751.48）、（X=63246.11，Y=28761.78）。坡体由上部薄层土体与下部片麻岩体组成，上部土体分布厚度均小于2米。属于断层的上盘，岩体节理裂隙十分发育，坡体表面岩体破碎。3.3边坡近期变形特征目前，整个坡体所处的北崮山南坡未发现明显变形迹象，变形主要集中于坡面以及潜在滑坡区的前缘部位。东西两侧岩质边坡变形主要为坡面上由于节理裂隙切割以及边坡开挖过程中爆破所产生的危岩体，仅东侧坡面就约有47处之多，部分危岩体具有随时崩落的可能性（图3-6）。图3-6边坡坡面随时可能崩落的危岩体潜在滑坡区的变形主要为受前期强降雨影响前缘已经发育两处13三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案滑坍体（图3-7），根据现场调查，滑坍发生时间为2010年9月。两处滑坍体方量均小于20 方，物质组成分为碎、块石混粘性土，东侧滑坍体直接造成一间民工临时住宿房间受损，为避免再次发生灾害，所有工人搬离该区域，致已经建成的临时住宿房间废弃。西侧滑坍体直接堆积于高压配电室的后侧，两处滑坍体均未造成人员伤亡。东西滑坍体滑坍体图3-7潜在滑坡区内的两处滑坍体全貌3.4边坡影响因素分析1、大气降雨大气降雨是地下水的主要补给源。气候类型不同，大气降雨量也14三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案不同。由于不同地区的大气降雨量不同，即使其他条件相同，边坡的稳定性也不同。暴雨或长期降雨以及融雪过后，会出现边坡失稳增多的现象，这说明大气降雨对边坡的稳定性有很大的影响。大气降雨的增加提高了地下水的补给量，一方面降低岩体的强度，增大孔隙水的压力，使边坡滑动面的抗滑能力降低；另一方面增大边坡的下滑力，两者结合起来极大地降低了边坡的稳定，从而导致裂隙增加、扩大，影响边稳定性。目前，该边坡发育的两处滑坍体均与降雨有关。2、切坡 不当的切坡往往使坡脚结构面或软弱夹层的覆盖层变薄或切穿，减小坡体滑动面抗滑力，而边坡下滑力却没有相应减小，这样使边坡的稳定性降低。当结构面或软弱夹层的覆盖层被切穿时，结构面与边坡面构成不利组合，导致边坡产生结构面控制型失稳。3、隧道施工爆破根据现场工程地质测绘调查资料，该边坡所在山体中分布较多崩坡积块石，直径均较大，目前处于稳定状态。由于后期北疏港通道隧道施工爆破可能会产生较大的振动，可能会导致处于临界稳定状态的山体块石崩落。3.5边坡稳定性计算及评价3.5.1岩土物理力学参数指标各岩土层试验参数统计情况见表3-1。15三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案表3-1室内试验成果统计表岩土各力学参数建议值根据原位测试成果、室内试验成果，同时参考附近类似地层其他工点，并结合钻探、地质调查情况及有关规范综合确定，岩土层物理力学参数建议值见表3-2。表3-2岩土层物理力学参数建议值表3.5.2边坡稳定性计算1、边坡稳定性计算根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）中相关规定，西墅花园小区边坡稳定性系数可按下列方法计算：16 三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案各参数符号意义见规范。计算中，各岩土层物理力学参数取建议值（表3-2），计算结果为：东侧岩质边坡稳定性系数Ks为1.32，西侧岩质边坡稳定性系数Ks为1.21，中部边坡整体稳定性系数为1.14，三者均小于《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）中5.3.1中规定的相应稳定性系数，因此应对边坡进行治理。2、潜在滑坡稳定性计算依据《滑坡防治工程勘查规范》（DZT0218-2006）中的相关规定，对于堆积层滑坡滑动面为折线型的可采用推力传递系数法计算其稳定系数。计算公式如下：ci'???Wicos?i?Ui?Qisin?i?tan?i'Pi??Wisin?i?Qicos?i???Pi?1??iK'sin??i?1??i?tan?i?i?cos??i?1??i??K求解稳定系数K的条件是Pn?0，各符号意义见相关规范本边坡在剖面2－2＇存在一潜在滑坡区，目前已发生的变形破坏和潜在的变形破坏都是以土体滑移变形模式为主，因此采用该方法进行稳定性计算。计算所采用参数为表3-2的建议值，经计算潜在滑坡目前稳定系数K为1.09，处于基本稳定状态。3.6边坡发展变化趋势及危害性预测 综合分析工程地质钻探与测绘资料可以得出：岩质边坡区域内存在的危岩体经过长期暴露风化等因素的影响可能会随时崩落，潜在滑17三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案坡区内的近6500m3滑体目前处于基本稳定状态，但不排除在多种不利因素的叠加影响下下滑的可能性。一旦这些潜在的不稳定体失稳，都会直接对西墅花园小区住宅、停车场以及一些附属设施建筑构成威胁，造成经济损失及人员伤亡，产生较坏的社会影响。4治理工程设计4.1设计目标及设计原则4.1.1设计标准连云港市北崮山西墅花园安臵小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理工程按《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)中3.2.1条款的规定，边坡工程安全等级为一级，按照规范要求一级边坡稳定安全系数应大于1.35。据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）中相关条款规定，连云港市为设计抗震第三组，设计基本地震加速度值为0.10g，抗震设防烈度为7度。北疏港通道施工过程中爆破开挖对边坡稳定性有一定影响，在设计时适当提高安全系数。该治理工程设计使用年限为50年。 根据边坡防护工程的任务，仅对小区范围内的边坡采取工程措施进行防护。边坡防护工程仅是对边坡整体稳定进行有效保护，对于已建成的道路及其它建筑物（包括拟建建筑物），由于其本身的地基与基础处理、或建设质量问题而可能出现的不安全隐患以及山体上石块滚落引起的安全问题不在该地质灾害防护工程考虑范围之内。18三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案4.1.2设计原则（1）正确认识边坡的原则连云港市西墅花园小区北崮山北坡边坡的勘察和稳定性分析为我们正确认识该边坡提供了可能，也是防治工作的依据，设计工作始终与地质工作紧密结合。（2）预防为主的原则不合理的工程活动以及不合理的工程防治措施可能诱发边坡失稳。提前做出判断并加强规范工程活动是一项重要工作，另外优先实施地表排水设施有助于提高边坡坡稳定性。（3）综合治理的原则本项目针对不同分区的变形破坏模式采用主要防治措施是整体治理和针对局部地段的辅助防治措施相结合，采取抗滑桩和挂网喷锚等不同技术手段相结合，采取工程措施与生态措施（绿色环保技术）相结合，采取地表排水与坡内排水相结合的系统排水工程，采取清坡与锚固相结合以及防治与安全监测相结合等手段展开有针对性的防治工作。（4）标本兼治的原则 充分利用动态的勘察资料（地质资料、动态监测资料等），根据现场的实际情况以经济合理的防治措施进行治理，确保边坡的稳定和安全，即便在出现不利因素组合时也能确保安全。（5）技术可行、经济合理的原则对防治措施进行多方案比选，优选最合理的防治措施，优选可施19三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案工性、造价合理的防治措施。结合地形地质条件和边坡破坏模式，结合治理目标及保护对象选择合适的治理措施。防护工程在布臵上应尽量与城市市政设施、房屋等建筑物相协调。（6）动态设计、信息化施工的原则本次设计为崩塌滑坡地质灾害治理设计，在工程开工前和开工后根据工程进展和对边坡的扰动情况，加强施工监测，依据地质和现场施工条件变化，动态调整设计和施工顺序和方法。（7）科学施工、加强防治工程维修保养的原则再好的设计若无科学而高质量的施工和后期良好的维修保养，也不能保证边坡在长时间内的绝对稳定。通过科学施工、良好的维修和保养，使防治工程措施处于良好的工作状态，发挥应有的作用，防止其失效。本着安全、经济、保护生态环境的原则，尽量考虑当地施工技术、尽量利用当地材料，采取合理的防护工程型式。（8）绿色环保、技术创新的原则防治工程措施设计树立新思想、新理念，在保证边坡稳定的同时，尽量以绿色环保、低碳为原则，打造稳固的绿色边坡。4.2治理方案选择 水是影响边坡稳定的主要因素之一，本段边坡须布臵截排水系统，因此截排水系统不纳入比选方案，本段边坡共分3个区。1、I区均为岩质边坡，坡体完全由片麻岩体组成，上部仅有薄层20三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案土体分布，厚度小于0.5米。坡体高度28-34m不等，属于断层的下盘，岩体节理裂隙十分发育，坡体表面岩体破碎，加之边坡开挖时爆破形成许多危岩体。该区域坡体共分布崩塌体及危石共约47处，并且在暴雨及振动影响下易发生坠落式崩塌或倾倒式、滑移式崩塌，并且安臵小区距北崮山体局部相距很近为40米左右。由于边坡高度较大，需将边坡削成台阶型，按照规范要求中等风化岩层的坡率在1:0.35-1:0.50范围内，全风化、强风化岩层的坡率在1:0.75-1:1.0范围内，综合考虑工程技术可行，能够达到预期防护目的的原则，设计确定了二种边坡防护方案。比选方案1：设计采用清坡+削坡+坡面排水孔+挂网锚喷+绿化的工程措施。比选方案2：设计采用清坡+削坡+坡面排水孔+挂网锚喷。两种方案都能满足安全要求，第一种方案考虑了美观以及与自然环境和谐等因素，而第二种方案只是从经济方面考虑。2、II区下部为岩质边坡区和上部为潜在滑坡区，潜在滑坡区内的近6500m3 滑体目前处于基本稳定状态，但不排除在多种不利因素的叠加影响下发生失稳的可能性。一旦潜在滑坡区失稳，会直接对西墅花园小区住宅、停车场以及一些附属设施建筑构成威胁，造成经济损失及人员伤亡，产生较坏的社会影响，潜在滑坡区急需治理。综合考虑工程方案技术可行，能够达到预期防护目的的原则，设计比选了以下2种边坡防护方案。比选方案1：滑塌体清除+抗滑桩+挂网喷锚+桩板式挡土墙。21三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案比选方案2：滑塌体清除+抗滑桩+挂网喷锚。岩质边坡区下部为中风化层，稳定性较好，只需利用挂网喷锚防止岩石风化。而上部潜在滑坡区的前部已经发生坍塌，形成很高的陡坎，如果采用挂网的方式，必须进行削坡，有可能导致潜在滑坡区前缘阻滑段的阻滑力减小，发生滑坡的危险。桩板式挡土墙，不需要削坡，对边坡的稳定性有利。综合考虑，选择方案二。3、III区均为岩质边坡，与I区相似，采取与I区同样的治理方式整个区域初步选择两种治理方案，方案一：I区挂网喷锚+绿化，II区滑坡采用抗滑桩治理，强风化层坍塌部分采用桩板式挡土墙，下部岩质边坡挂网喷锚+绿化，III区挂网喷锚+绿化。方案二：I区挂网喷锚，II区滑坡采用抗滑桩治理，强风化层坍塌部分采用桩板式挡土墙，下部岩质边坡挂网喷锚，III区挂网喷锚。两种方案的区别在于是否考虑绿化。4.3单项工程设计4.3.1抗滑桩II区上部潜在滑坡区采用抗滑桩治理。利用理正计算剖面2-2'的下滑推力为485.238kN/m，根据抗滑桩的构造要求选择抗滑桩的截面尺寸为2.0mx2.5m，由地质勘查报告中的地质剖面图知滑体覆土厚度大约为 5m，全风化片麻岩厚度约为8.89m，强风化片麻岩厚度为5.04m，考虑到抗滑桩必须嵌入中风化岩层中，初步选择2-2'剖面上的抗滑桩为长度21m，入中风化岩层深度2.0m。采用理正软22三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案件计算抗滑桩的配筋，确定配筋为面向滑坡体一侧配15根?32的钢筋，背向滑体一侧配14根?32的钢筋。并计算潜在滑坡体沿全风化与强风化岩层界面的稳定安全系数为1.5，达到规范要求的1.35。4.3.2桩板式挡土墙潜在滑坡区前部坍塌部位采用桩板式挡土墙，桩板式挡土墙可避免开挖滑坡前缘土体，对滑坡稳定性有利。桩的截面尺寸为1.0m×1.5m，桩高13m，嵌入中风化岩层中3m。桩板式挡土墙采用现浇方式施工，桩与板连成整体。4.3.3坡面清理坡面清理主要是坡面上破碎松动岩体的清除、局部陡倾坡段的适当削方及强风化层挖除等，危岩体根据情况采取清除或削坡处理措施。在用地边界线以内的坡体应按设计要求进行放开挖，开挖完成后对坡面进行清理。4.3.4挂网喷护利用坡率法对高边坡进行削坡，中风化岩层的坡率在1:0.35～1:0.50范围内，全风化、强风化的坡率在1:0.75～1:1.0范围内，分台阶削坡后，边坡稳定系数大于规范要求的1.35，挂网喷锚的主要目的是防止岩石继续风化。挂网锚杆采用全长粘结型水泥砂浆锚杆，杆体材料采用Φ22的 HRB335级螺纹钢，钻孔直径90mm，中风化岩层中锚杆长度为1.5m，全风化、强风化岩层中锚杆长度要加长，并保证锚杆至少锚入强风化岩层中2m，锚杆全长灌M30水泥砂浆。锚杆间距2m×2m，梅花型布臵，坡面上锚杆倾角15°，挂网采用φ23三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案6@200mm钢筋网,混凝土强度等级为C30，厚12cm。4.3.5坡面排水孔布臵在I、II、III区挂网锚喷，以避免混凝土喷护面对斜坡及切坡原地下水排泄通道造成堵塞，尽可能消除或降低地下水压力。排水孔间距为3m×3m，长1.0m，梅花型布臵，钻孔直径为50mm，钻孔方向斜坡面上为水平，切坡面上水平上仰10°。4.3.6护脚挡墙为防止边坡坡脚不被雨水冲刷且起到阻滑作用，在整个边坡治理区的坡脚设臵护脚挡墙，护脚挡墙高度为1m。4.3.7截、排水沟沿边坡边界以及滑坡体区范围外布臵周边截水沟，截水沟应综合考虑坡顶建（构）筑物的排水系统。坡面上设臵纵向截水沟，将边坡体上的水排到坡脚排水沟中，坡脚排水沟与护脚挡墙连在一起，连接到共港路箱涵。4.3.8绿色罩面网及种植槽从改善工程区生态环境的角度考虑，I、II、III区挂网锚喷区完成喷锚和坡面排水孔后，在坡面上挂深绿色的CE131 高密度聚乙烯并加入抗老化剂的绿色土工罩面网，其单位面积克重≥500g/m2；规格为2.5×30m/卷；纵横向拉伸屈服强度均≥5KN/m。在护脚挡墙顶设臵种植槽，种植槽内种植五叶地锦（爬山虎），每米3株。5滑坡防治监测本区域滑坡体关系到西墅花园小区业主的安全，必须建立完善的24三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案监测及预警机制，以保证小区内人员及其他财产安全。滑坡防治监测包括施工安全监测、防治效果监测和动态长期监测。应以施工安全监测和防治效果监测为主，所布网点应可供长期监测利用。在施工期间，监测结果应作为判断滑坡稳定状态、指导施工、反馈设计和防治效果检验的重要依据。建立地表与深部相结合的综合立体监测网，并与长期监测相结合。滑坡监测方法的确定、仪器的选择，既要考虑到能反映滑坡体的变形动态，又要考虑到仪器维护方便和节省投资。滑坡监测系统包括仪器安装，数据采集、传输和存储，数据处理，预测预报等。所采用的监测仪器必须具有仪器生产准许证，产品质量合格。使用前，须经过国家有关计量部门标定，并具有相应的质检报告。5.1施工期监测 施工安全监测对滑坡体进行实时监控，以了解由于工程扰动等因素对滑坡体的影响，并及时地指导工程实施、调整工程部署、安排施工进度等。监测点应布臵在滑坡体稳定性差，或工程扰动大的部位，力求形成完整的剖面，采用多种手段互相验证和补充。施工期监测项目包括地面变形监测、地表裂缝监测、滑体深部位移监测、地下水位监测、孔隙水压力监测、地应力监测等内容，同时还应加强坡面巡视。施工安全监测原则上采用24小时自动定时观测方式进行，以使监测信息能及时地反映滑坡体变形破坏特征，供有关方面作出决断。防治效果监测将结合施工安全和长期监测进行，以了解工程实施后，滑坡体的变化特征，为工程的竣工验收提供科学依据。25三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案5.2完建期监测本滑坡处于西墅花园安臵小区内部，必需加强监测，以确保小区人及车辆安全。5.3滑坡防治监测方法滑坡监测内容一般包括：地表大地变形监测、地表裂缝位错监测、地面倾斜监测、建筑物变形监测、滑坡裂缝多点位移监测、滑坡深部位移监测、地下水监测、孔隙水压力监测、滑坡地应力监测等。应建立地表与深部相结合的综合立体监测网。地表大地变形监测是滑坡监测中常用的方法。采用经纬仪、全站仪、GPS等测量仪器了解滑坡体水平位移、垂直位移以及变化速率。点位误差要求不超过±2.6～5.4mm，水准测量每公里中误差小于±1.0～1.5mm。对于土质滑坡，精度可适当降低，但要求水准测量每公里中误差不超过± 3.0mm。地表裂缝位错监测将了解地裂缝伸缩变化和位错情况。采用伸缩仪、位错计，或千分卡直接量测。测量精度0.1～1.0mm。地下水动态监测以了解地下水位为主，可进行地下水孔隙水压力、扬压力、动水压力及地下水水质监测。滑坡深部位移监测是监测滑坡体整体变形的重要方法，用以指导防治工程的实施和效果检验。采用钻孔倾斜仪了解滑坡深部，特别是滑带的位移情况。系统总精度不超过±5mm/15m。压力盒用于抗滑桩受力和滑带承重阻滑受力监测，以了解滑坡体传递给支挡工程的压力。压力传感器依据结构和测量原理区分，类型26三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案繁多，使用中应考虑传感器的量程与精度、稳定性、抗震及抗冲击性能、密封性等因素。6施工组织设计6.1施工条件6.1.1交通条件北崮山西墅花园安臵小区位于连云港市连云区西墅村境内，交通通畅。6.1.2建筑材料本工程所需要的钢筋木材水泥可以在连云港市连云区购买，块石碎石混凝土所需要的粗细骨料可以在附近采石场购买。回填所需的土石材料，一部分可以采用削方区的削方土石。6.1.3水电供应 工作区电力较为充沛，可以保证施工用电。工程施工可利用电动移动式空压机解决。6.2施工程序该边坡治理工程的主要措施有：喷锚工程、抗滑桩工程、桩板式挡土墙工程、混凝土护脚墙工程、排水工程。建议施工工序为：抗滑桩工程→桩板式挡土墙工程→土石方开挖工程→喷锚工程→混凝土护脚墙工程→排水工程→其它工程。6.3施工进度施工总有效工期按六个月进行。6.4施工要求6.4.1土方开挖工程27三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案本项目为岩质边坡治理，土方开挖采用分台阶开挖。开挖应自上而下有序进行，从坡顶向下分层开挖。开挖必须进行严格监控，按图施工。应选择合适的弃方场地，如果处理不当，可能造成环境问题。施工技术要点：①开挖严格按自上而下顺序进行，不得采用自下而上或造成岩体倒悬的开挖方式。须对开挖边坡进行认真修整和清理，自上而下清除掉松散和半附着的岩石，使边坡处于安全状态。 ②边坡开挖后应做好排水设施，在最终开挖边坡以外的上部，应挖好山坡截水沟，以防止雨水冲刷边坡。6.4.2抗滑桩工程抗滑桩应严格按设计图施工。应将开挖过程视为对滑坡进行再勘查过程，及时进行地质编录，以利于反馈设计。抗滑桩施工包含以下工序：施工准备、桩孔开挖、地下水处理、护壁、钢筋笼制作与安装、混凝土灌注、混凝土养护等。按工程要求进行备料，选用材料的型号、规格符合设计要求，有产品合格证和质检单。桩孔以人工开挖为主，开挖前应平整孔口，并做好施工区的地表截、排水及防渗工作。雨季施工时，孔口应加筑适当高度的围堰，采用间隔方式开挖，每次间隔1～2孔。抗滑桩属于隐蔽工程，施工过程中，应做好滑带的位臵，厚度等各种施工和检验记录，对于发生的故障及其处理情况，应记录备案。6.4.3桩板式挡土墙工程桩板式挡土墙中桩的施工要求与抗滑桩的施工要求一致，地面上部分通过钢筋绑扎，将板的钢筋与桩的钢筋固定在一起，然后进行现浇。桩板式挡土墙施工工序为：桩井开挖—绑扎钢筋—混凝土浇筑—28三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案挡土板及地面以上桩、冠梁钢筋绑扎—挡土板及地面以上桩、冠梁混凝土浇筑—拆模。6.4.4排水工程沟壁及沟底先夯实整平，排水沟每隔20-63m左右设臵一道沉降缝，坡脚排水沟与共港路箱涵相接。6.5施工布置 斜坡防治工程类型多，工作量大，施工场地条件差，有较大的施工难度，人员物质交通运输，供电，供水，建筑材料等各方面需做好总体调配，统筹安排，现阶段就施工工序，施工布臵安排等提出原则要求。施工布臵以少占地，尽量减少对天然坡体的扰动破坏及对居民生产生活带来的不利影响，临时设施距工地就近的原则。当施工现场距居民区较近时，一定要注意防噪声，防尘，施工时间尽量避开居民休息时间；搭建的临时生产生活设施以不影响当地居民的通行为准。6.6施工管理与监理6.6.1项目管理及组织机构设置施工工程应按有关规定实行治理工程项目法人制，负责组织协调各部门工作。施工单位宜实行项目经理负责组织施工。可根据施工实际情况下29三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案设多个部门，具体负责工程的施工。6.6.2项目质量管理工程应严格按有效的施工设计及技术标准进行施工，各阶段施工工程要严格按照国家有关规范执行。6.6.3施工监理施工监理是保证地质灾害防治工程施工质量，进度，投资的重要手段，应由具有相应资质的单位进行监理6.7施工注意事项 ①施工前，应认真检查原材料的品种、型号、规格及各部件的质量，并应有原材料主要技术性能的检验报告。②材料要求：水泥宜用525＃普通硅酸盐水泥或矿渣水泥，并有出厂合格证和试验报告，不得使用高铝水泥；砂含泥量不得超过3％，云母、有机质、硫化物及硫酸盐等有害物质含量不得超过1％；石子的含泥量不得超过1％；水中不应含有影响水泥正常凝结的有害物质，不得使用污水。7环境保护设计7.1环境影响分析施工时对当地大气、水质环境等将造成一定的短时影响。大气：大气影响主要是施工过程中坡面清理后运输所带来的灰尘污染及工程施工区的锚杆施工所引起的粉尘、燃油污染等。水质：工程施工将产生生活污水和生产废水，若不处理而直接排放将对当地水体造成一定程度的污染。30三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案固体废弃物：固体弃物包括生活垃圾和开挖后的弃渣等，若随意堆放将形成固体废弃物并污染水体。7.2环境保护设计 大气环境：所有参与工程施工的燃油机械，其尾气排放达不到国家标准的不得进场施工；施工机械用油应选择无铅汽油、零号柴油等污染物含量少的优质燃料；施工过程中应对燃油机械、运输车辆所装的消烟除尘装臵进行定期检测，承包商应加强施工机械的维护和保养，确保其排气装臵处于良好的状态；为防止运输车辆扬尘污染，装载多尘物料时应对物料适当加湿或用帆布覆盖，运送散装水泥车辆的储罐应保持良好密封状态，运送袋装水泥必须覆盖封闭，经常清洗运输车辆。水质环境：现场施工人员的生活污水可集中经粪池处理后排放，生产废水可采用平流沉砂和沉淀池处理后排出。固体废弃物：生活垃圾定点堆放并定时清运，统一运至垃圾处理场，禁止乱堆乱放；开挖弃渣应及时清运至填埋场，防止雨水冲淋污染水体。施工人员劳动保护：加强施工作业人员的劳动保护。对土石方开挖、水泥拌和、取土场等产尘量较大的项目，施工应尽量采用湿法作业，并按照国家有关劳动保护的规定，承包商对现场施工人员发放防尘用品。噪声防治：所有参与施工的机械，其噪声必须达到相应环境保护标准，不得对当地居民生活产生干扰；合理安排施工时间，夜间施工31三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案禁止使用高噪声的施工机械。人群健康保护：临时生活区应设臵在受施工活动干扰相对较少的位臵，并在大批人员进驻前作好居住环境的卫生清理；利用当地已有医疗卫生机构，对工区流动人员进行卫生检疫和防病治病工作。8工程概算8.1概算编制依据 工程量计算按《连云港市北崮山西墅花园安臵小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案》施工图纸及《建筑工程工程量清单计价规范》进行计算。工程计价标准采用《江苏省建筑与装饰工程计价表》，取费按《江苏省建设工程费用定额2009》。8.2建筑工程部分工程量及概算建筑工程概算表（方案一）32三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案33三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案建筑工程概算表（方案二）34三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案8.3治理工程总概算治理总概算表（方案一）35三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案治理总概算表（方案二）9结语 （1）连云港市北崮山西墅花园安臵小区北坡治理工程施工以及运行过程中，北疏港通道隧道同时进行爆破开挖，隧道总工期约为3年，隧道离治理区域最近的位臵才40m，在爆破影响范围内，考虑到爆破对边坡的影响，设计时适当提高治理后的安全系数，由规范中要求的1.35提高到1.50以上，工程总造价也相应的提高了。（2）为保证治理工程的可靠性，必须确保施工质量，特别是地下隐蔽工程的质量直接关系到治理工程的成败，应强化施工监理，严格控制施工过程。（3）进行锚杆、桩板式挡土墙与抗滑桩施工时，应根据现场施36三峡大学建筑设计研究院连云港市北崮山西墅花园安置小区北坡崩塌滑坡地质灾害治理设计方案工情况及时对设计方案进行动态调整与优化，实行信息化施工。（4）加强监测工作。从施工期到运行期均须长期进行仪器监测和巡视检查、群测群防相结合。在监测中如发现异常迹象应立即上报相关主管部门。（5）根据设计要求进行治理后，连云港市北崮山西墅花园安臵小区北坡崩塌滑坡稳定系数满足规范要求，根据连云港海润臵业有限公司的要求，治理设计中不考虑山体上滚石的危险。37