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边坡滑动范围和深度的探地雷达勘定

减小字体 增大字体 作者:佚名  来源:本站整理  发布时间:2012-06-27 22:45:00
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2  堆场边坡滑动概述
长江口某港口需要将原长江滩地改造成矿石堆场,面积6150 m2。场地原地表高程为+1.7~ +2.2m,经堆填建筑垃圾至+5.9m左右。改造后堆场地面高程+6.0m,地面铺设18cm厚、40cm见方的混凝土预制块,设计荷载80kPa。
本堆场紧邻长江,堆场岸边向江30m处的江底存在一个深坑。深坑范围约45m75m,最低处高程-1.4m。为了消除近岸深坑给堆场边坡稳定带来的不利影响,改造时在堆场坡脚和深坑处进行了大量抛石,抛石棱体顶部高程+3.7m,向上为坡度1:2.5的干砌石护坡,与堆场边沿0.6m高的挡浪墙底相接。
在堆场刚一建成,就从下游往上游逐渐堆放铁矿石。由于没有控制好堆放速度,以致10个多小时堆场上就形成了约长85m、宽47m、重2万吨铁矿石堆。最大堆矿高度达6.5m,对应的荷载150kPa。这时堆场边坡开始失稳,发生滑动,矿石前部迅速下沉,边坡坡脚处淤泥及块石隆起并露出水面,堆场前沿挡浪墙向外推移。滑坡发生后,现场测量得到堆场前沿挡浪墙比原位置向江侧水平推移了9.4m;现场清理矿石后发现,场地中部形成一个长73m、宽30m、深4.6m的大坑,如图1所示。
4.3  滑坡横断面范围的解析与验证
根据图3的滑坡内外雷达波形特征和图4、图5推断的滑坡底界面,对29条纵横测线进行类似的解析,可得整个滑坡区范围的三维图形。图6是图1中a、b、c线联合起来推断的横断面滑坡范围和深度解析图。

本工程最初设计时未进行地质勘探,设计所用土层及指标参照附近建筑物地层。滑坡后对滑坡区进行了静力触探、十字板强度和钻孔取土室内试验。以提供加固设计的基本土性资料。图6中标出的横断面有3个静力触探试验孔位,该处物探得到的滑动面深度与静力触探的锥头最小阻力点深度点基本吻合,说明了探地雷达探测滑动面的有效性。
此外,用圆弧滑动稳定程序[6],利用勘探指标对本例滑坡进行了计算,计算得到失稳工况时的滑动面(对应最小安全系数为0.973)如图6所示。从图可见,本次滑坡面的推断结果与圆弧滑动稳定计算得到的滑动面大致吻合,说明本次滑动为软土地基中常见的圆弧滑动,也验证了无损探测的可靠性。
根据探测得到的整个区域滑坡范围和滑动面深度,设计了搅拌桩治理方案并将桩长置入滑动面以下3m。目前加固工程竣工运行已三年,边坡稳定,进一步验证了探地雷达探测结果可用性。
5  结论
(1) 探地雷达辨别滑坡区与非滑坡区的依据是滑坡区存在大量裂缝,它引起雷达波的多次反射,形成波形紊乱、同相轴连续性中断。而滑坡区外雷达波形自上而下较为规则,同相轴连续性较好。
(2) 探地雷达探测推断的本工程滑坡范围、滑动面深度与现场静力触探试验结果和圆弧滑动稳定计算得到的滑动面基本吻合,应用探测结果设计的加固工程运行正常,说明探地雷达方法探测滑动范围是有效性,可为滑坡治理设计提供科学依据。
 


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