南江县赵家碥滑坡治理工程可行性研究报告书

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1、四川省南江县赵家碥滑坡治理工程可行性研究报告河北省地勘局石家庄综合地质大队四川省南江县赵家碥滑坡可行性研究报告1前言11.1任务由来11.2主要目的与任务11.3勘查工作描述及建议方案12项目的必要性与紧迫性12.1地质灾害灾情评价12.2必要性和紧迫性23地理地质环境23.1自然地理条件23.2环境地质条件34 地质灾害基本特征及稳定性评价34.1地质灾害基本特征34.2稳定性评价45地质灾害体防治工程方案比选45.1防治目标与原则45.2 设计工况、参数和标准的确定55.3防治技术方案的设计55.4不同方案的分项设计55.5防治工程方案的比选与推荐方案66工程监测设计方案106.1监测工作

2、的任务和目的106.2监测设计方案主要技术依据及原则106.3监测工作现状106.4监测工作方案107项目施工组织设计117.1施工条件117.2天然建筑材料117.3施工交通及施工总布置图117.4施工方法及施工机械基本要求117.5施工顺序及进度计划137.6施工管理与监理138工程实施效果评价148.1环境影响评价148.2经济、社会、减灾效益评价15附图 南江县赵家碥滑坡治理工程方案平面布置图1张锚索平面布置图1张锚索纵剖面布置图1张锚索及锚墩设计图1张抗滑桩横剖面布置图1张抗滑桩纵剖面布置图1张抗滑桩配筋图1张挡墙平面布置图1张挡墙剖面图1张挡墙断面图1张挂网锚喷剖面图1张挂网锚喷祥

3、图1张附件设计计算书 预应力锚索治理工程方案设计计算书 抗滑桩治理工程方案设计计算书投资估算书 预应力锚索治理工程投资估算书 抗滑桩治理工程投资估算书挡墙方案投资估算书截排水沟投资估算书1前言1.1任务由来5.12汶川特大地震后，南江县发生和造成了大量的地质灾害与隐患，考虑到南江县震后重建计划，为尽快查明该区域地质灾害的规模、稳定性、危害性等并为地质灾害防治设计提供科学的地质依据，为此，2008年11月19日，四川省国土资源厅下达了四川省地震灾区重大地质灾害防治工程项目管理暂行办法（川国土资办发2008114号），受四川省国土资源厅委托，河北省地勘局石家庄综合地质大队承担开展南江县重大地质灾害

4、隐患应急勘查项目赵家碥滑坡勘查，治理工程可行性研究和治理工程初步设计工作，为下一步应急治理工程施工图设计提供科学依据。 1.2主要目的与任务工作的主要目的是：在南江县赵家碥滑坡自然环境条件、滑坡特征、滑坡变形情况、危害程度和发展趋势的基础上，提出可供比较的两套工程治理方案建议，为防治工程方案选择和防治工程初步设计提供科学依据。具体任务是：（1）评价滑坡治理工程的必要性和紧迫性；（2）分析滑坡的物质组成、岩性和物理力学参数，确定防治工程设计所需的技术参数；（3）提出两种以上能够达到防治滑坡变形破坏的治理方案，并对各方案进行技术对比、施工可行性对比、投资估算对比，在此基础上，确定最终的治理方案。（

5、4）设计各治理方案相关的主要图件。（5）概要评价工程效益。1.3勘查工作描述及建议方案1.3.1勘查工作描述按照南江县赵家碥滑坡勘查设计及滑坡防治工程勘查规范要求，基本完成了赵家碥滑坡勘查的地质测量、测绘、钻探、井探、槽探、物探、室内试验等工作。查明了赵家碥滑坡的分布范围、规模、类型，滑坡体地层、成因，滑体结构特征，滑体空间特征，滑体、滑带、滑床的物质组成，分析滑坡的形成机地质条件及诱发滑坡的影响因素，取得了滑体、滑面（或滑带）和滑床的物理力学指标，提供滑坡稳定性评价和防治工程设计所需的岩土参数。分析了滑坡形成机制，评价滑坡的稳定性，为滑坡应急治理设计提供可靠的地质依据及设计参数。1.3.2建

6、议方案根据赵家碥滑坡勘查论证，滑坡的结构与特征，结合实际工程经验，提出了主要两套滑坡治理方案，即方案一预应力锚索治理方案，方案二抗滑桩治理方案及截排水沟方案。防止滑坡后缘东侧陡坎落石伤人 挡墙防治方案和在陡坎上挂网锚喷护面方案。本次可行性研究是在四川省南江县赵家碥滑坡应急勘查报告成果基础上编制的，编制工作于2009年2月3日开始，3月1日结束。2项目的必要性与紧迫性 2.1地质灾害灾情评价2.1.1地质灾害分布位置、规模、范围赵家碥位于南江县城南部南江河右岸赵家碥山坡上，根据现场地面调查该滑坡为一老滑坡（以下称为号滑坡），滑坡体类型为岩质滑坡，主要由侏罗系泥岩和砂岩构成。平面上呈不规则形态，滑

7、坡东西两侧为冲沟地貌形态，东侧沟谷较开阔，西侧沟谷较窄为v型谷，滑坡边界范围滑坡两侧边界条件较清晰。滑坡体后缘边界受风化剥蚀及山体崩坡积物的填埋，界线比较模糊，据探槽揭露后缘陡坎高3.0m左右，以地形坡度变化较大的地带为边界。前缘因人类活动强烈，对前缘地貌形态进行了破坏和改造，剪出口表现不明显。通过本次调查，本次以和平饭店切坡、朝阳村一社坡体前缘临界空面为界，作为本次潜在滑坡的剪出口。地形总体趋势呈北高南低，坡面多呈阶梯状，每阶高1.03.0m不等，地形坡度一般2025，前缘为坡度角为4050的陡坡，滑坡后缘边界以外地形坡度角为5060。滑坡前缘高程484-490m，后缘高程550-570m，

8、相对高差60-80m，长约240 m，宽300m，滑体体积约70.4104m3，属中型滑坡。滑坡主滑方向170，大致呈南北向展布，与地形坡向基本一致，为顺层滑坡。斜坡体上基岩裸露，村民将基岩上部分薄层残积土作为菜地和耕地。2006年3月修建和平饭店时，在号滑坡前缘东部进行了人工切坡脚，形成了高约30m的陡立边坡，造成边坡滑塌和房屋倒塌，并产生了许多地裂缝，因此将这次人为因素引起的滑坡定为新滑坡（以下称为号滑坡），新滑坡范围主要以滑坡体地裂缝为界。该滑坡地裂缝东边界基本与老滑坡重合，西边界当时修饭店时已进行了坡体的卸荷，清除了部分滑坡体，种植了树木，地裂缝已不存在，西边界以冲沟为界。后缘以LF3

9、号裂缝为界。前缘高程为496.6m。滑坡面积约为6.0x103m2，体积为6.6104m3。2.1.2主要危及对象赵家碥滑坡失稳后将危及和平饭店建筑群，朝阳村一社64户村民的生命财产安全，波及到滑坡后缘东侧南江县第四小学学生的安全。2.1.3地质灾害体破坏后造成损失估算滑坡失稳后将造成和平饭店建筑群面积共计19600m2,总投资6100万元，64户民房及学校的损失估计900万元，合计估算损失约7000万元。 2.2必要性和紧迫性南江县城是全县政治、经济、文化、信息和交通中心，据勘查成果资料，经稳定性分析计算，新滑坡在持续不利工况作用下，滑坡稳定性可能进一步降低，影响和平饭店建筑群、朝阳村一社村

10、民的安全，给灾后重建顺利进行及南江县的交通和旅游经济发展带来的经济损失不可估量。同时，还将影响到当地的社会稳定，政治影响和社会影响十分巨大。由此可见，对南江县赵家碥滑坡进行一定的工程治理措施是十分必要的和紧迫的。3地理地质环境3.1自然地理条件南江县隶属四川省巴中市，地理坐标东经1062710708、北纬31533245。东邻通江，南与巴中毗邻，西接广元旺苍，北与陕西南郑县相连。区内广旺铁路延伸至乐坝，主干公路通旺苍、巴中、南江、陕西南郑，交通尚属方便，见交通位置图（图11）。全县幅员面积3417km2，下辖48个乡(镇)，522个行政村，总人口约65万人。受地形条件制约，县域内红层区的乡（镇

11、）级公路尚在完善之中，村级交通不便。南江县交通位置图 图3-13.1.2气象水文（1）气象南江县属四川盆地东北边缘亚热带湿润季风气候区，具明显的立体气候特征，山上山下气候差异悬殊。海拔800m以下，四季分明，气候温和，雨量充沛，大陆季风气候特征明显，具春迟秋早而短，夏季无明显高温时段，光热条件较好的特征；海拔1000m以上，气候阴凉，春迟秋早，夏短冬长，光照条件差；海拔1400m以上，气候阴冷潮湿，春秋相连，冬长无夏，光照条件差，不同年份气候差异大。全县多年平均气温16.2，多年平均降雨量1111.3mm，总体上气候温和，降雨充沛。（2）水文南江县境内溪河众多，河道蜿蜒。区内河流主要为南江河，

12、发源于玉泉乡九根树，流域面积2347.4 km2，县内河道长121.7km，天然落差1346m，河道比降11.1。水系呈树枝状分布，其最大支流赶场河（明江）发源于铁船山南麓木竹垭，于下两镇注入南江河，全长95.8km。它在北部山区切割较深，而南部切割相对较浅，属典型山区河流，具猛涨猛落的特点，其在南江县出口处多年平均迳流量为17.1107m3。县域内主干河流流向由北向南，河谷具有由深、窄、陡至浅、宽、缓，河网密度由密至疏，河流岸坡较陡峭，河间地狭长单薄的变化趋势。河流沿岸为人口分布相对集中区域，人类工程活动对环境的影响较严重。3.2环境地质条件(1)地形地貌区内地形总体上北高南低，一般海拔13

13、002000米，最高点光雾山海拔达2507米，地貌形态为浅、中切割剥蚀（侵蚀）构造中低山地形，表现为单面山、似单面山、桌状山等。县境内地形以低山地为主，山地面积占全县总面积的95%，丘陵河谷及平坝仅占5%。(2)地层岩性区内出露元古界、古生界震旦系、寒武系、奥陶系、志留系、二叠系、中生界三叠系、侏罗系、白垩系及新生界第四系的地层。滑坡体及周围地层（J2s）：以沙溪庙组紫色夹灰绿色泥岩为主，夹数层度块状长石石英细粒砂岩，岩石产状为17017，地层厚度0.4-1.0m，中厚层结构，块状构造，发育两组垂直节理，节理裂隙较发育，岩石风化强烈、破碎，分布于滑坡东南部。(3)水文地质工作区滑坡体为上部为砂

14、质泥岩夹泥质砂岩，上部为泥质砂岩，根据勘探资料在钻孔深度30m范围内未见地下水，勘查区岩石风化较强烈，垂直节理发育，大气降水顺基岩裂隙渗入补给，本区为弱透水层不含水地层。由于地形坡度较大，基岩裸露，地表迳流排泄较强，大气降水能较迅速排出坡体，地下水贫乏。(4)区域地质构造及地震南江县位于扬子地台北缘，跨川中坳陷区和扬子地台北缘坳陷褶皱带两个二级构造单元。区内北部地区元古代基底为燕山期地壳运动呈块状上升后经侵蚀而出露地表，具明显的地槽特征，其南、北缘逆冲于盖层之上，形成一东西向地垒构造；南部沉积岩为盖层，具明显的地台型特征。区内构造线方向主要为北东东南西西向。其基底褶皱构造主要表现为强烈的复背斜

15、和复向斜（如上两复背斜和中子山复向斜），盖层褶皱则表现为微向南偏转的不对称短轴状或线状褶皱和宽缓的褶皱（如新场向斜、新观背斜、新华向斜和龙凤场背斜组合），基底边缘褶皱较为强烈。区内断裂有两期：吕梁期和燕山期。两期断裂均集中于上升基底构造的南、北缘与盖层的接触带，又以南缘一侧特别发育。两期断裂走向均为北东东南西西向，与基底褶皱线方向一致。吕梁期断裂因岩浆充填而不甚明显，燕山期断裂较明显，且显示出对吕梁期断裂的继承性。区内较典型的燕山期断裂有滥柴坝逆断层、大河坝逆断层和庙垭断裂等。盖层中除与基底边缘有与基底性质和方向一致的小断裂外，断裂不发育。调查区新构造运动仅表现为大面积的整体抬升，未发现断裂活

16、动迹象，因此地震活动少而弱，根据1：400万中国地震烈度区域图（1990）本区地震烈度为度，最大震级为5级，无已知震中分布。4 地质灾害基本特征及稳定性评价 4.1地质灾害基本特征赵家碥位于南江县城南部南江河右岸赵家碥山坡上，根据现场地面调查该滑坡为一老滑坡（以下称为号滑坡），滑坡体类型为岩质滑坡，主要由侏罗系泥岩和砂岩构成。平面上呈不规则形态，滑坡东西两侧为冲沟地貌形态，东侧沟谷较开阔，西侧沟谷较窄为v型谷，所以，滑坡边界范围滑坡两侧边界条件较清晰，东西两侧由沟谷构成。滑坡体后缘边界受风化剥蚀及山体崩坡积物的填埋，界线比较模糊，据探槽揭露后缘陡坎高3.0m左右，以地形坡度变化较大的地带为边界

17、。前缘因人类活动强烈，对前缘地貌形态进行了破坏和改造，剪出口表现不明显。通过本次调查，本次以和平饭店切坡、朝阳村一社坡体前缘临界空面为界，作为本次潜在滑坡的剪出口。地形总体趋势呈北高南低，地形坡度一般2025，前缘为坡度角为4050的陡坡，滑坡后缘边界以外地形坡度角为5060。滑坡前缘高程484-490m，后缘高程550-570m，相对高差60-80m，长约240 m，宽300m，滑体体积约70.4104m3，属中型滑坡。滑坡主滑方向170，大致呈南北向展布，与地形坡向基本一致，为顺层滑坡。（见图4-1-4）。2006年3月修建和平饭店时，在号滑坡前缘东部进行人工切坡脚，形成了高约30m的陡立

18、边坡，造成边坡滑塌和房屋倒塌，并产生了许多地裂缝，因此将这次人为因素引起的滑坡定为新滑坡（以下称为号滑坡），新滑坡范围主要以滑坡体地裂缝为界。该滑坡地裂缝东边界基本与老滑坡重合，西边界当时修饭店已进行了坡体的卸荷，清除了部分滑坡体，种植了树木，地裂缝已不存在，西边界以清坡体西侧冲沟为界。后缘以LF3号裂缝为界。前缘高程为496.6m。4.1.1滑体特征滑体物质成分为侏罗系砂质泥岩夹泥质砂岩，紫红色，稳晶质结构，中-厚层块状构造，南江河从斜坡前缘穿过，河流的侵蚀与侧蚀作用强烈。砂质泥岩，为较软质岩，工程性较差，在河流侵 图4-1 滑坡全貌图 图4-2滑坡后缘 图4-3滑坡西边界 图4-4和平饭店

19、后滑坡前缘陡坎蚀作用下，易形成陡坡地貌。斜坡形体和高度的变化，使坡体内部原有的应力状态改变而发生滑动。滑坡体厚度在14.0m左右。天然抗压强度为13.1-50.5Mpa，平均22.5MPa；饱和抗压强度为7.4-9.1Mpa，平均8.65MPa。4.1.2滑床特征滑床岩性为泥质砂岩、砂岩，灰白色，中厚层块状构造，岩芯为柱状，岩石较完整稍硬，中风化，裂隙不发育，岩层渗透性差，不含地下水。天然抗压强度为16.8-22.95MPa,平均16.8MPa；饱和抗压强度为10.0-17.3MPa,平均11.6 MPa。滑床的埋藏深度一般在10-16m之间，基岩等到高线在483-565m之间。4.1.3滑动

20、带特征滑动带为基岩软弱破碎带，据钻孔揭露地层，岩石呈碎块状，完整性较差，在号滑坡中ZK6、ZK7、ZK9、ZK10钻孔中滑动带岩石较破碎，多为强风化，一般块度3-6cm，含泥质成分。滑带厚度在0.2-2.2m之间。号滑坡范围内滑带岩石稍破碎，滑带厚度在0.2-0.7m之间。基本为顺岩层滑带。产状一般为160-17016-19。4.2稳定性评价根据直赵家碥滑坡勘查成果，得出滑坡稳定性结论：号滑坡在自重、暴雨和地震工况下稳定系数介于1.156-1.265之间，处于稳定状态。滑坡在自重和地震工况下稳定系数为1.096和.1050，处于基本稳定状态。在暴雨工况下稳定系数为1.034，处于欠稳定状态。5

21、地质灾害体防治工程方案比选5.1防治目标与原则5.1.1防治目标在充分掌握滑坡变形形成条件、活动规律、危害特点的基础上，利用科学的方法和手段，因地制宜、因势利导，实事求是、经济、合理、有效地布设防治工程。以当前灾害治理为重点，利用资源开发、环境保护与灾害治理的最佳结合点，争取全社会的大力支持，以最小的代价获得最大的社会经济效益。5.1.2基本原则(1)防治并举，消除隐患的原则滑坡的变形受多种因素的影响，滑坡的形成与发展受多种因素制约。主要包括滑坡的物质组成（地层岩性）、地形条件、降水、人类工程活动及突发地震等。有些因素是人为不可改变的，有些因素是人类可以控制的，特别是人类自身的工程活动是可以控

22、制和规划的。针对滑坡变形的特点，合理控制，科学设计、科学施工，抑制不利因素的发展，同时发展有利因素，达到以防为主，防治并举的目的，从而消除滑坡地质灾害隐患。(2)设计合理、安全可靠的原则滑坡变形灾害治理工程应以保护环境、美化环境为原则，密切配合南江县城总体发展规划，精心布置，合理设计，力求工程技术措施可行，特别是与当地实际地形结合起来，做到尽量减少工程费用。另一方面，治理工程必须安全可靠，彻底根治，不留隐患。 5.2 设计工况、参数和标准的确定5.2.1设计工况考虑如下三种工况：工况一：自重工况（设计）；工况二：自重+地震工况（校核)；工况三：自重+暴雨工况。5.2.2设计参数的确定（1）滑坡

23、的C、根据本次勘查取样的试验测试资料结果，参照凝聚力C，内摩擦角参数反演的结果，结合地区经验，通过宏观判断最终综合取值，确定号滑坡凝聚力C为9.0 (kPa)，内摩擦角为19.0。号滑坡自重工况下凝聚力C为6.0 (kPa)，内摩擦角为16.0。自重+暴雨工况下凝聚力C为5.0 (kPa)，内摩擦角为15.5，见表5-1。表5-1 滑坡体设计参数建议值滑体重度(kN/m3)滑带抗剪强度号滑坡号滑坡（自重工况）号滑坡（暴雨工况）天然饱和C(kPa)()C(kPa)()C(kPa)()24.925.89.019.06.016.05.015.5表5-2 滑床物理力学指标建议值 项目滑床岩性天然密度P

24、0(g/Cm3)天然抗压强度（MPa）承载力特征值(kPa)砂岩2.501662000*备注：带*为经验值5.2.3设计标准由于滑坡影响到和平饭店建筑群和朝阳村一社村民的生命财产安全，波及到南江县第四小学的安全，估算其经济损失约7000万元，根据滑坡防治工程设计与施工技术规范（DZ/T02192006），防治工程安全等级采用级，安全系数取1.30，以自重工况进行设计，自重+地震工况安全系数取1.15进行校核，工程安全运行年限为五十年标准设计。5.3防治技术方案的设计依据南江县赵家碥滑坡应急勘查报告对该滑坡的稳定性评价及推力计算，评价号滑坡处于稳定状态。2006年3月和平饭店在号滑坡前缘切坡高约

25、30m处，当时进行了卸荷清坡，并做了抗滑桩加挡墙工程，桩长11m，桩宽3m，桩高4.5m，桩基础埋深4m，桩间距8m，主筋间距20mm，规格25mm，桩加挡墙长80m，高度10m。经理正软件抗滑桩验算，该工程设计较合理安全。在该支挡工程顶部还有5-10m临空面为号滑坡剪出口，号滑坡范围内地裂缝较发育，岩石垂直节理发育，地表岩层风化强烈，在持续不利工况下，滑坡体可能失稳，将危及和平饭店建筑群及朝阳村一社村民生的命财产安全。波及南江县第四小学学生的安全。因此，主要在号滑坡前缘拟采用预应力锚索治理工程和抗滑桩治理工程两种方案。滑坡外采用截排水沟方案。其次在滑坡后缘东侧陡坎掉落风化岩块设计两种防护方案

26、，即在阶梯路靠山坡侧砌挡墙方案；在陡坎上挂网锚喷方案。5.4不同方案的分项设计5.4.1方案一方案一拟采用预应力锚索治理工程方案，工程布置说明如下：目前号滑坡在持续不利工况条件下，可能出现滑动，因此建议可采用预应力锚索，提高其抗滑稳定性。锚索分7排布设，共85根。锚索长16-27m，横向间距4m，竖向水平间距6m，与水平方向成12度夹角，锚杆钻孔孔径110mm。锚固段长度不小于5m。（见附图：锚索纵剖面布置图，锚索及锚墩设计图）。根据滑坡防治工程设计与施工技术规范DZ/T0291-2006可知：预应力锚固力为T=KfWa-Wb-CL/sintan+Kfcos其中： Wa =W（sin+Acos

27、）+Vcos Wb =(W(cos-Asin)-Vsin-U)tan式中：锚索倾角() 锚索与滑坡面的夹角；与滑面倾角（）、锚索倾角（）之间的关系为：=+； T预应力锚索锚固力（kN）经理正软件计算，设计无粘结钢绞线直径15.2mm，强度级别1860（Nmm-2），屈服荷载220kN。锚索由7根钢绞线构成。锚索施工顺序为：锚孔位置测量放线钻机成孔、清孔安装钢绞线灌浆养护。基本要求如下：（1）内锚固段固结灌浆：水泥砂浆胶结。水泥标号525#，普通硅酸盐水泥。水灰比0.4-0.5，灰砂比3：1。为加速进度，在浆液中可掺加0.3-0.5早强剂（占水泥重量），且要求7天抗压强度R725-30Mpa。（

28、2）锚杆的张拉控制应力按设计轴向拉力值的1.2倍。该滑坡体具崩滑性，锁定锚固力为设计锚固力的60%。（3）锚具：锚垫板边长厚度内径为200180140；锚板直径厚度为13560（4）外锚墩打筑：采用C30现浇钢筋混凝土结构，为梯形段面底面尺寸1000mm10000mm，顶面尺寸500mm500mm，高0.5m。5.4.2方案二：抗滑桩治理方案 目前号滑坡在持续不利工况条件下，未来可能出现滑动。在滑坡前部505m地面标高上布置一排抗滑桩以提高滑坡抗滑力。抗滑桩尺寸：桩长10.0m，桩宽1.5m，桩高2.5m，桩间距6m，设计11根桩。采用理正软件计算，抗滑桩截面形状为矩形。嵌固段桩身内力根据滑面

29、处的弯矩和剪力按地基弹性的抗力地基系数（K法）概念计算。抗滑桩嵌固段桩底支承采用铰支端。设计桩身混凝土强度为C30，纵向钢筋为级带肋钢筋，背筋、面筋和侧筋采用HRB335钢筋，背筋规格28，面筋和侧筋规格25。背筋布置为20束钢筋，每束2根，共40根，净间距为87mm。面筋布置为4根，净间距为457mm。侧筋每侧布置4根共8根，净间距463mm。箍筋采用HPB235钢筋规格16，间距150mm，共65根。钢筋连接以对焊或螺纹连接为主。（见附图：抗滑桩配筋图）。抗滑桩施工工序：施工准备桩孔开挖护壁钢筋制作与安装混凝土灌注混凝土养护。5.4.3截排水沟方案在滑坡外根据规范和施工经验结合当地实际情况

30、，设计截排水沟总长108.0m，为矩形沟，宽0.4m，深0.5m，在基岩中开挖。（见附图：截排水沟断面图13）。5.4.4挡墙方案在号滑坡后缘东侧陡坎下，南江县第四小学学生去操场阶梯路靠山坡一侧修筑挡墙，以防止陡坎上掉落风化岩岩块(块径5-15cm)砸伤学生。（见附图：挡墙剖面图、挡墙断面图）。5.4.5挂网锚喷方案根据规范和施工经验结合当地实际情况，在滑坡后缘东侧陡坎上，进行挂网锚喷护面，16钢筋锚钉长1.5m，水平、间距2.0m垂直均为2.0m，6钢筋钢筋网片间距0.2m，混凝土锚喷厚度0.15m。锚喷面积500.94m2。（见附图：挂网锚喷剖面图及祥图）。5.5防治工程方案的比选与推荐方

31、案5.5.1防治工程方案的比选（1）技术可靠性比选根据此次滑坡变形破坏的特点，滑坡运动的机理和破坏模式，两种方案都具备一定的可行性。方案一（预应力锚索）滑坡区内岩石垂直节理较发育，卸荷张拉地裂逢沿岩层节理发育，滑坡具崩滑性质，产生台阶状地形，针对滑坡这一特点，在地裂逢较发育区域，布置锚索可有效地防止滑坡变形，地裂逢的发展，即对滑坡中前部的滑移变形进行了抑制，提高了滑坡的整体稳定系数，技术上可行。方案二（抗滑桩）主要是在滑坡前缘选取505m地面标高，布置一排抗滑桩，其目的防止坡体沿软弱破碎带滑动，提高滑坡的整体稳定性。其主要技术要点和难点在于基岩中人工开挖桩孔难度较大。从技术对比来看，方案一施工

32、技术要求较高。方案二施工技术相对要求较低。（2）施工可行性施工区位于南江县城区，施工扰民噪音大，从这一点来看，两种施工方案均有影响。方案一主要为机械成孔噪音扰民；而方案二除基岩挖孔中用风稿或爆破噪音较大外。因该滑坡前缘周围多为房屋建筑，上山为小路，给挖桩的石渣外运，和钢筋、水泥、石子和砂子等建筑材料的运输带来一定困难。以上两方案各有优缺点，总体而言方案一的施工难度比方案二大。（3）投资比选1）编制依据水利部2002116号文水利工程设计概（估）算编制规定；水利建筑工程预算定额2002116号文；水利工程施工机械台班费定额，2002116号文；国家计委、建设部计价格200210号工程勘查设计收费

33、标准；国家发展改革委、建设部建设工程监理与相关服务收费管理规定（发改价格2007670号）；方案设计文件、图纸和水利工程设计工作量计算原则规定。2）取费标准人工预算单价工程所在地区施工难度大，人工费较高，故参照定额和市场价确定人工费如下：初级工：10元/工时；中级工：12.5元/工时；高级工：15元/工时；工长：15元/工时；材料预算价格预算价格按市场价格综合确定，并进入定额计算工程单价，主要材料预算价格见附表；施工用电、水、风预算价格施工用电由60KVA柴油发电机供电，按定额计算1.48元/kw.h，施工用水1.65元/m3，施工用风0.23元/m3。3）建筑工程费用其它直接费：取直接费的2

34、.5；现场经费：土方工程取直接费的4，石方工程取6，砼工程6，模板工程取6，钻灌锚固工程取7；间接费：土方工程取直接费的4，石方工程取6，砼工程4，模板工程取6，钻灌锚固工程取7；企业利润：取直接工程费与间接费之和的7；税金：建设项目在县城镇取3.35；4）临时工程临时道路按10万元/km计算；施工场外供电工程按8万元/km计算；施工临时仓库按200元/m2计算；办公生活文化福利建筑：按一至四部分建安工作量的1.5计取。其它施工临时工程：按一至四部分建安工作量之和的1。5）独立费用建设项目管理费：按一至四部分之和5%；工程监理费：发改价格2007670号；项目科研费：按一至四部分之和0.2；设

35、计费：计价格200210号文规定计取；建设及施工场地租用费：按设计图计算永久占地面积，按施工组织设计计算临时占地面积，价格按标准；定额编制管理费：按一至四部分之和0.13；工程质量监督费：按一至四部分之和0.25；工程保险费：按一至四部分之和0.50；工程监测费：按一至四部分之和2计算；6）预备费 基本预备费按工程第一至第五部分投资总额的10%计取，未计价差预备费。4.2.2估算工程量根据工程量计量规范和可研初步图纸，对南江县赵家碥滑坡治理工程进行了两种方案及挡墙工程量估算，估算工程量汇总见表5-3、5-4、5-5。表5-3 方案一工作量汇总表序号工程项目及名称单位数量第一部分 建筑工程一预应

36、力锚索工程1无粘结锚索工作内容包括：选孔位，清孔面，钻孔，固壁灌浆，扫孔，编索、运索、装索，孔口安装，浇筑混凝土垫墩，注浆，安装工作锚及限位板，张拉，外锚头保护，孔位转移等全部工作。m18392锚墩石方开挖m3424.653锚墩石方外运（5km以内）m3424.65表5-4 方案二工程量汇总表序号工程项目及名称单位数量第一部分 建筑工程一抗滑桩工程1人工挖石方m3412.52外运石方（5km以内）m3412.53钢筋t30.84C30混凝土m3412.5表5-5 挡墙方案工程量汇总表序号工程项目及名称单位数量第一部分 建筑工程挡墙工程1M7.5砂浆砌块石m3177.112M10砂浆抹面m243

37、9.5350泄水管m77表5-6 挂网锚喷方案工程量汇总表序号工程项目及名称单位数量第一部分 建筑工程挂网锚喷工程1C20混凝土m375.142钢筋网格t1.113桩钉t0.303风钻成孔根1264.2.3工程投资估算根据水利建筑工程预算定额2002，估算工程投资，估算表如下：表5-7 方案一投资估算表序号工程或费用名称建安工程费独立费用合计占一至五部分投资(%)一第一部分：建筑工程162.47162.4772.33二第四部分：临时工程8.768.763.90三第五部分：独立费用53.4053.4023.77一至五部分投资合计224.63四基本预备费22.4622.4610.00五静态总投资2

38、47.09表5-8 方案一建筑工程估算表序号工程项目及名称单位数量单价（元）合价（元）第一部分 建筑工程一预应力锚索工程1624749.691无粘结锚索工作内容包括：选孔位，清孔面，钻孔，固壁灌浆，扫孔，编索、运索、装索，孔口安装，浇筑混凝土垫墩，注浆，安装工作锚及限位板，张拉，外锚头保护，孔位转移等全部工作。m1839878.081614789.122锚墩土方开挖m324.65351.948675.323锚墩土方外运（5km以内）m324.6552.141285.25表5-9 方案二投资估算表(万元)序号工程或费用名称建安工程费独立费用合计占一至五部分投资(%)一第一部分：建筑工程79.12

39、 79.12 70.28 二第四部分：临时工程6.68 6.68 5.93 三第五部分：独立费用26.78 26.78 23.79 一至五部分投资合计112.58 四基本预备费11.26 11.26 10.00 五静态总投资123.84 表5-10 方案二建筑工程估算表序号工程项目及名称单位数量单价（元）合价（元）第一部分 建筑工程抗滑桩工程791180.061人工挖石方m3412.5351.93145171.13 2外运石方（5km以内）m3412.552.1421507.75 超过5km，每超过1km增加0.86元3钢筋t30.89293.2286230.56 4C30混凝土m3412.5

40、820.05338270.63 表5-11 挡墙方案投资估算表序号工程或费用名称建安工程费独立费用合计占一至五部分投资(%)一第一部分：建筑工程9.029.0249.24二第四部分：临时工程4.934.9326.91 三第五部分：独立费用4.374.3723.85一至五部分投资合计18.32四基本预备费1.831.8310.00 五静态总投资20.15表5-12 截排水沟方案投资估算表（万元）序号工程或费用名称建安工程费独立费用合计占一至五部分投资(%)一第一部分：建筑工程1.501.5026.6二第四部分：临时工程2.712.7150.00三第五部分：独立费用1.171.1720.70一至五

41、部分投资合计5.38四基本预备费0.540.5410五静态总投资5.92表5-13 挡墙方案建筑工程估算表序号工程项目及名称单位数量单价（元）合价（元）第一部分 建筑工程挡墙工程90213.201M7.5砂浆砌块石m3177.11429.2576024.472M10砂浆抹面m2439.529.1612815.82350泄水管m7717.831372.91 表5-14 截排水沟方案建筑工程估算表序号工程项目及名称单位数量单价（元）合价（元）第一部分 建筑工程15025.6截排水墙工程1人工石方开挖m321.6351.897600.822M321.652.141123.223M10砂浆抹面m221

42、629.166298.56 5-15 挂网锚喷方案投资估算序号工程或费用名称建安工程费独立费用合计占一至五部分投资(%)一第一部分：建筑工程16.98 16.98 57.19二第四部分：临时工程5.12 5.12 17.24 三第五部分：独立费用7.59 7.59 25.77 一至五部分投资合计29.69 四基本预备费2.972.97 10.00 五静态总投资32.66 表5-16 挂网锚喷建筑工程估算表序号工程项目及名称单位数量单价（元）合价（元）第一部分 建筑工程钢筋挂网工程169821.981钢筋网格t1.118476.119408.482C20混凝土喷面m375.142031.8515

43、2673.213钢筋桩钉t0.308476.112542.83 4风钻成孔根125.2441.55197.465.5.2推荐方案滑坡治理两种方案，经技术可靠性对比，方案一的治理施工技术相对方案二要高；施工可行性对比，方案一的施工难度稍大，方案二施工相对较简单易行，石方开挖工作量较大；经投资对比，方案一造价高于方案二。综合对比表见表5-17。滑坡后缘坎防护两种方案，经对比挂网锚喷方案造价较高为32.66万元，且施工难度较大，该方案与当地气候条件及地质情况不适宜；挡墙方案施工相对简单易行，投资相对较低为20.15万元。为了滑坡治理安全经济有效，达到全面治理的目的，综合推荐方案二抗滑桩为滑坡防治工程

44、方案及截排水墙方案。挡墙为滑坡后缘陡坎防护工程方案。表5-17 方案优劣对比表方案技术对比施工可行性及难度对比投资对比存在问题方案一本方案采用预应力锚索治理措施；可有效地防止滑坡变形，地裂逢的发展。技术要求较高。施工进度较快，施工技术难度稍高，钻探工作量较大。投资金额为247.09万元。主要存在的问题在于锚索注浆的质量难以控制。方案二本方案采取抗滑桩治理措施，防止坡体沿软弱破碎带滑动，提高滑坡的整体稳定性。施工难度石方开挖量比较大，施工中噪音较大，存在扰民现象。投资金额为123.84万元，比方案一少123.25元。主要问题是施工道路狭窄，土石方外运，材料运输困难，影响施工进度。6工程监测设计方

45、案6.1监测工作的任务和目的监测工作的主要任务是斜坡体位移监测、施工安全监测和防治效果检查监测。在充分利用现有监测设施基础上，突出重点，建立较完整的监测剖面和监测网，使之系统化、立体化。整个监测系统应包括监测仪器、数据采集、储存和传输、数据处理、信息反馈等环节，以便能及时、快速对斜坡体破坏进行分析反馈。仪器的选型，应考虑其精度、量程、防潮湿和抗干扰等性能与其设置环境相适应，以保证监测系统的正常运行及监测结果的可靠。监测要达到以下目的：1、形成立体监测网；2、监测斜坡体的变形动态，对斜坡体稳定性发展趋势作出预测；3、在整个防治工程施工过程中进行跟踪监测，超前预报，确保施工安全；4、反馈设计、指导

46、施工；5、检验防治效果。6.2监测设计方案主要技术依据及原则6.2.1主要技术依据（1）国家一、二等水准测量规范（2）国家三角测量和精密导线测量规范（3）GPS测量规范（4）工程测量规范（5）建筑变形测量规程（6）岩土工程测试技术6.2.2监测设计方案主要原则1）充分利用现有监测设施资料基础上，建立系统化、立体化监测系统，在防治施工全过程中及时测定和预报斜坡的位移、应力等变化情况，确保施工安全，并为长期稳定性预测研究提供资料。2）全过程监测包括变形监测、地下水动态监测、施工安全监测、防治效果监测，以监测结果作为设计、反馈设计、指导施工和防治效果的依据。3）变形监测、施工安全监测、防治效果监测应

47、尽可能转变为长期监测。4）监测仪器的选择应考虑以下原则：(1)仪器的可靠性和长期稳定性；(2)足够的测量精度、灵敏度及相应量程；(3)现场使用比较方便、简单；(4)仪器不易损坏，尤其是长期监测仪器应具有防风、防雨、防腐、防潮、防震、防雷电干扰等与环境相适应的性能。6.3监测工作现状南江县赵家碥滑坡在2008年6月至10月有一台自动监测仪监测LF7（原5号）裂缝，到11月份该仪器失灵不能正常工作，建议把这台仪器修好，发挥其作用，为地质灾害的防治提供依据。6.4监测工作方案6.4.1监测工作布置（1）地表位移监测分别在斜坡中部、前后缘及两侧各布设沉降和水平位移监测点各1个，点位均埋设点墩，测点墩埋

48、深不宜小于1m。（2）地表裂缝位错监测主要布设在斜坡上地面裂缝，监测点选择在裂缝两侧，特别是主裂缝两侧。本次利用原有自动监测仪对号滑坡LF7（原5号）地裂缝进行了监测工作，定期观测裂缝的变化情况。（3）在和平饭店已建抗滑桩加挡墙中部设立一个监测点，主要观察滑坡前缘位移变化。（4）在拟建抗滑桩设置压力盒，监测抗滑桩群作用效果。（5）地下水位观测主要利用勘察钻孔ZK4，用观测降雨后地下水位变化情况。（6）巡视检查采用宏观地质调查法定期追踪斜坡变形形迹，即是在变化明显的地段设固定点，定期采用调查路线穿越、控制滑坡区。6.4.2监测工作实施步骤建议（1）野外数据应按规范进行验收。（2）及时绘制各种图表

49、并上报。（3）滑坡预报应采用现场严密监测与资料综合分析相结合的方法进行。每次观测后，应及时整理绘制出各观测点的变化曲线，当利用回归议程发现有异常观测值，或利用位移对收和时间关系曲线判断有拐点时，应在加强观测的同时，密切注意观察塌前征兆，并结合工程地质、水文地质、地震和气象等资料，全面分析，及时报警以采用应急措施。1监测工作量根据监测工作布设，确定监测工作量如下：表6-1 监测工作量表监测项目监测仪器监测点监测目的备注地表监测控制点GPS仪3台6监测地表位移建观测砼墩6个已有抗滑桩2监测抗滑桩位移地裂缝监测控制点自动监测仪1台1监测地裂缝位移地下水位监 测水位仪1台1降水的影响利用勘察钻孔ZK4

50、抗滑桩受力状况监测压力盒2件2监测抗滑桩群作用效果每隔4个埋桩设一件。2监测人员及监测年限根据赵家碥滑坡规模、范围及监测工作量情况，加强地质灾害的预警预报工作，按排3人进行长期监测，发现情况及时上报，最大限度地避免地质灾害造成损失。7项目施工组织设计7.1施工条件赵家碥滑坡位于南江县城交通较为便利，形成了以县城为中心的交通网。对外，汽车北通陕西省，西达广元，南往巴中。本次施工所需材料有钢筋、水泥、砂、石子、石料及其他辅助材料，有公路交通直接运输至现场旁，但到达施工现场为小路，施工材料需零星运送。施工用水、用电附近可接通，占地搬迁等不大。7.2天然建筑材料锚索、抗滑桩和挡墙治理工程所用石子、砂、

51、石料等可从达州、广元等地购买。钢筋、水泥、钢绞线需从汉中采购。7.3施工交通及施工总布置图施工场地坡体前缘为民房，从施工场地到公路一段为小路，所需施工材料可采用农用车结合人力运输。在已做抗滑桩顶部有一块平地可作为材料仓库，加工场地，部分临建，由于拟建场地位置地形较陡，地方不大，施工单位因地制宜，灵活选择施工场地。对人员物质交通运输、供电、供水、建筑材料等方面需做好总体调配，统筹安排，为此对施工工序、施工布置安排等提出原则要求。施工布置以少占地、尽量减少对天然坡体的扰动破坏、临时设施距工地就近为原则，按施工工序有条理进行。7.4施工方法及施工机械基本要求7.4.1 预应力锚索施工1） 为使锚索顺

52、直而且居中以保证水泥砂浆保护层的厚度，设置对中支架（架线环），避免钢绞线打缠和砂浆握裹效果降低。对中支架可用钢板或硬塑料加工。每间隔1.5-3.0m，设置一个对中支架。2）注浆管用高压胶管或塑料软管加工，直径宜为25mm，注浆完毕后，应拔出注浆管。3）造孔采用锚索工程钻机。按照锚索设计要求，将钻机固定，调整方位角及倾角，校核钻孔位置，然后将所有紧固件拧紧，就绪后即可开钻作业。4）造孔精度要求a）孔斜误差：成孔后，用孔斜仪量测，孔斜不超过1/100；b) 钻孔位置误差：小于100mm；c）钻孔倾角、水平角误差：与设计锚固轴线的倾、水平角误差在1；d）孔深：应保证张拉段穿过滑带2m。5）锚索加工a

53、）锚索组装验收：组装好的锚索应有专人进行验收检查，并登记。检查长度、对中支架、钢线有无重叠。合格后进行编号，作好标记，待入孔安装。b）锚索入孔：在入孔前，应校对锚索编号与孔号是否一致。确认孔深和锚索长度无误后，用导向探头探孔，无阻时，可进行锚索入孔。6）内锚固段固结灌浆为了保证注浆均匀，注浆速度不宜太快。所用砂浆应用搅拌机拌均，使其达到规定指标，搅拌直至灌浆结束方可停止。在砂浆未完全固化前，不应拉拔和移动锚索。注浆完毕后，将一期灌浆管拔出。7）锚索的张拉及外锚墩处理a)在内锚固段灌浆7天后进行张拉。张拉作业前应对张拉设备进行标定。标定时，千斤顶、油管、压力表和高压泵联好。b）先对锚索进行单根预

54、张拉二次，以提高锚索各钢绞线的受力均匀度。c）锚墩防腐处理：张拉锁定后，进行二次灌浆。当砂浆达外锚墩时，可停止注浆。封孔口，从锚具量起，留100mm的钢绞线，将多余段截除，外覆厚度小于100mm的水泥砂浆保护层。 7.4.2 抗滑桩施工1）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的过程，及时进行地质编录，以利于反馈设计。2）按施工要求进行备料，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。3）桩孔以人工开挖为主，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。4）坚硬基岩可采用少量药、多炮眼的松动爆破方式，但每次剥离厚度不宜大于30cm。

55、开挖基本成型后再人工刻凿孔壁至设计尺寸。5）钢筋笼的制作与安装a)钢筋笼尽量在孔外预制成型，在孔内吊放竖筋并安装，孔内制作钢筋笼应考虑焊接时的通风排烟。b）竖筋的接头采用双面搭接焊、对焊或螺纹连接，接头点需错开。c）竖筋的搭接处不得放在土石分界和滑动面（带）处。6）桩芯混凝土灌注。应符合下列要求：a)待灌注的桩孔应经检查合格。b)桩身混凝土灌注应连续进行，不留施工缝。7.4.3截排水沟施工方法截排水沟施工按照设计用风稿在基岩中开挖沟槽，在跌水高差较大处设置跌水坎，坎高据地形确定。沟槽挖好后进行修理平整满足设计尺寸，然后在沟槽内进行砂浆抹面，防止地表水入渗，达到截排地表水，降低诱发滑坡灾害发生的

56、目的。7.4.4挡墙施工方法挡墙砌体材料应经过严格挑选，采用结构密实、质地均匀、不易风化且无裂缝的硬质石料，石材的上下面应尽量平整，块石厚度不应小于200mm，其强度等级应不低于MU30，采用M7.5的砂浆座浆砌筑，砂浆需饱满，严禁干砌；应分层错缝砌筑，基底和墙趾台阶转折处不应有垂直通缝。M10水泥砂浆摸面。布置时，根据挡墙布置平面图、纵横剖面图按照图示坐标位置和高程拉线开挖砌筑。7.4.5挂网锚喷施工方法该陡坎高约8.0m，锚孔成孔、挂网、喷射混凝土等工序需搭脚手架进行施工。成孔、挂网施工前应将陡坎上的强风化岩石清除，使坡面平整，用风钻成孔，插入钢筋桩钉，按要求编钢筋网片，然后喷射混凝土，混凝土喷射分三次完成，每次喷射混凝土厚度约5cm，共计15cm。固定好上卷钢筋网片，防止网片脱落，并做好压实上卷面的混凝土，防止地表水的灌入，保证混凝土面的坚固稳定，达到保护学生安全的目的。7.4.6施工机械基本要求表7-1 主要施工机械设备序 号机械名称型 号单 位数 量1自卸汽车510t辆32锚孔钻机XY-2台43砼搅拌机0.4m3台24空压机BV-12台25吊车8t台