稳定治理

2024-10-13

稳定治理(精选10篇)

稳定治理 篇1

1 工程概况

兰州市某高校位于兰州市西南方向, 不稳定斜坡位于学院体育场西侧, 坡体总体趋势东高西低, 呈南北向展布, 为土质边坡, 东西相对高差7~10m, 坡宽150m, 坡高7~8m, 坡体近90°。斜坡主要由粉质黏土组成, 土质较为均匀, 但结构松散, 具有湿陷性特征, 该坡上为学校体育看台、库房等, 坡脚为另一企业。原挡土墙局部墙面凸缝多裂缝或脱落, 绝大部分挡土墙未设排水孔, 已有的排水孔均堵塞, 伸缩缝多已损坏。由于体育场看台属于人员集中区域, 一旦看台上人员集中形成加载, 引发该不稳定斜坡发生破坏, 对看台人员安全形成很大威胁, 且对相邻企业仓库以及人员、设备等也存在很大隐患。因此, 必须对该边坡进行治理, 保护和提高边坡的稳定性, 从而达到保护学校师生生命财产安全。

2边坡稳定性定量计算

2.1计算公式和方法

本边坡稳定性定量计算采用毕晓普 (Bishop) 条分法, 利用Slide滑坡稳定性计算软件进行随机搜索计算, 找出最危险滑动面的位置、形状和最小稳定系数, 其计算公式为:

自然条件下:

地震条件下:

式中:Fs———滑坡稳定性系数;

Wi———第i条块边坡土条重量, (k N) ;

αi———第i条边坡土条倾角, (°) ;

Li———第i条边坡土条潜在滑面长度, (m) ;

ci———第i条边坡土条的内聚力, (k Pa) ;

φi———第i条边坡土条的内摩擦角, (°) ;

2.2计算的工况条件

稳定性计算中自重条件和地震条件两种工况;

根据《建筑物抗震设计规范》 (GB50011-2010) , 兰州地区地震设防烈度为Ⅷ度, 水平地震加速度取0.2g。

2.3 参数选取

不稳定斜坡稳定性计算中, 坡体的重度、内摩擦角、内聚力等参数对计算结果影响很大, 选取十分重要。本次计算中的有关参数是参照勘查区附近勘查报告的试验数据的基础上, 根据本不稳定斜坡的岩土体组成, 并参考了当地有关黄土抗剪强度经验值, 最后综合确定的。目前, 降水条件下的滑坡稳定性计算方法还不成熟, 本次计算中考虑兰州地区黄土斜坡上降水入渗一般不产生地下径流, 主要是增加自重和软化土体的实际情况, 将上部黄土的重度适当增加, 并降低滑带土的c、φ值。不同岩性的滑面上稳定性计算所选用的参数见表1。

边坡上部距坡肩3.5~4m, 即为体育场地看台, 本次计算考虑看台附加荷载, 按永久荷载20k N/m2, 活荷载3.5k N/m2, 初步确定看台附加荷载为25k N/m2。

2.4 计算剖面的确定

根据勘探点资料, 选择典型剖面为边坡稳定性计算的剖面。

2.5 计算结果

输入各边坡的计算断面和有关参数, 利用Slide滑坡稳定性计算软件, 由计算机进行计算。计算不同工况条件下的稳定系数, 其结果如图1~4所示及见表2。

对斜坡采取自重条件和地震条件两种工况进行稳定性计算。自重条件下的稳定系数为1.117~1.225;不满足《建筑边坡工程技术规范》 (GB50330-2002) 中稳定安全系数大于1.25的规定, 且边坡直接威胁, 破坏后果较严重, 为二级边坡, 边坡坡度近直立, 且坡体岩土物理力学性质较差, 不稳定斜坡严重威胁到上部学院体育场看台, 由于体育场看台属于人员集中的区域, 一旦体育场看台上部人员集中形成加载, 引发该不稳定斜坡发生破坏, 对看台上的人员安全有很大的威胁, 不稳定斜坡坡脚即为企业的仓库, 一旦发生破坏对该仓库内的人员和设备也会产生很大的威胁。地震条件下稳定系数为1.056~1.165, 不满足规范的要求。

基于上述原因, 应该对不稳定斜坡进行治理, 消除不利于边坡稳定的因素, 保护和提高边坡稳定性, 从而达到保护学校师生生命财产安全。

该边坡为土质边坡, 边坡高度小于10m, 直接威胁对象为学院体育场看台和企业库房, 破坏后果较严重, 社会影响也大, 按照《建筑边坡工程技术规范》 (GB50330-2002) 中表2和表3的判别标准, 本边坡的安全等级为二级, 利用圆弧滑动法计算的滑坡稳定安全系数要求大于1.25。

调查资料宏观定性分析认为, 不稳定斜坡目前未出现较明显的变形迹象, 但是在降水、地震和坡体加载等外因影响下坡体可能失稳滑动。定量计算结果表明, 稳定系数为1.117~1.225;不满足《建筑边坡工程技术规范》 (GB50330-2002) 中稳定安全系数大于1.25的规定, 地震条件下X1的稳定系数为1.056-1.165;不满足规范的要求, 发生失稳滑动的可能性较大。

3 预应力锚索设计计算

根据不稳定斜坡的岩土结构特点和滑坡推力大小, 在不稳定斜坡除体育看台段之外南北两段边坡中下部设置一级锚索框架, 锚索水平间距3.0m, 垂直间距2.5m, 孔径φ130mm, 倾角20°, 单孔设计拉力100k N。

3.1 锚索设计

锚索钢筋截面面积应满足下式的要求:

γ0取1.1, γQ取1.30, ξ2取0.69, 经计算, 锚索Nak取100k N。经计算, 锚索钢筋均采用1φ15.2标准强度为1860MPa的高强度低松弛无粘结预应力钢绞线制作。

3.2 锚固段长度计算

锚固体与地层的锚固长度应满足下式要求:

锚筋与锚固砂浆间的锚固长度应满足下式要求:

锚固段主要设在粉质黏土中, D为0.13m, d取0.0152m, n取1, frb取36k Pa, fb取2950k Pa, ξ1取1.0。经综合计算, 锚索的锚固段长度取7m, 锚孔内灌注M30水泥砂浆, 强度不低于30MPa。

锚固段的计算结果见表3。

本锚索工程锚固段长度设计长度按《建筑边坡工程技术规范》有关经验数据计算暂定为7m。具体根据锚索试验结果调整锚固段长度、形式和钻孔、注浆工艺。锚孔内灌注1∶1水泥砂浆。

4 治理方案选择

根据现场勘查及不稳定斜坡的形成原因, 工程地质条件, 坡体结构特征, 稳定性以及危害和威胁情况, 建议以下两种治理方案。

4.1 锚索框架+锚杆立柱

1) 锚索框架工程主要是对不稳定斜坡中下部挡土墙上设一级锚索框架, 锚索框架高6m, 由两排锚索组成;

2) 锚杆立柱:在不稳定斜坡下挡土墙上设锚杆立柱加固, 锚杆为上下两排;水平间距3.0m, 锚杆材料为28HRB335钢筋, 长度8.6 m, 倾角20°, 锚孔直径110mm;外设C25砼立柱, 高4m, 其中基础埋深1.3m, 截面尺寸为0.4m×0.4m, 内配钢筋与现有挡土墙紧贴。

4.2 排桩+锚杆立柱

1) 排桩工程:本次排桩工程主要对不稳定斜坡, 在该斜坡的边缘布设一排排桩, 排桩直径为0.8m, 水平间距为2m, 长21.5m, 其中地面以上为8.5m, 采用C25浇筑, 内配有钢筋, 排桩的外边缘与现有的挡土墙外边缘齐平;

2) 锚杆立柱:在不稳定斜坡下部挡土墙上设锚杆立柱加固, 锚杆为上下两排;水平间距3.0m, 锚杆材料为28HRB335钢筋, 长度8.6 m, 倾角20°, 锚孔直径110mm;外设C25砼立柱, 高4m, 其中基础埋深1.3m, 截面尺寸0.4m×0.4m, 内配钢筋与现有挡土墙紧贴。

5 方案比选

由于坡脚下与相邻房屋仅1.5m, 无施工现场, 考虑到施工难度以及经济等问题, 同时为彻底治理不稳定斜坡, 故选用第二种方案。

6 施工保障措施

成立施工组织机构, 优化施工组织, 确定关键工序和重点, 强化施工管理, 使施工专业化、正规化。强化质量意识, 实行全员质量管理, 严格执行各项规定, 严把材料关, 建立安全体系, 把安全生产贯彻到施工全过程, 避免安全事故发生。

施工结束后, 对排水沟、排水槽、排水孔等进行定期检查, 在雨季进行重点检查, 并对其进行清理, 确保雨水通畅排出。

摘要:针对不稳定斜坡的特点, 介绍了不稳定斜坡治理方案的选择、斜坡总体稳定性验算以及施工保障等技术措施。

关键词:不稳定斜坡,治理

参考文献

[1]软土地基加固与质量监控[M].北京:中国建筑工业出版社, 2011.

[2]地基处理技术[M].武汉大学出版社, 2011.

稳定治理 篇2

实施方案

为贯彻落实《-----教育局关于校园安全工作督查的通知》,维护学校及周边环境的良好秩序,保证学校正常的教育教学秩序和生活环境,确保师生的生命安全不受侵害,按照白银区教育局要求,结合我校的实际情况,制定校园及周边环境集中整治工作实施方案。

一、指导思想。

以科学发展观思想为指导,以创建“平安校园”为目标,大力开展校园周边环境专项整治工作,与白银区职能部门加强联系,严厉打击侵害师生人身安全的治安案件,有效排除校园及周边各种安全隐患,认真落实校园及周边环境集中专项整治工作措施,建立健全校园及周边环境长效管理机制,为孩子们的健康成长创造一个良好的育人环境。

二、整治重点。

1、配合有关部门坚决取缔校园及其周边无证经营的餐饮、食品等各类摊点。

2、积极防控、严厉打击侵害师生人身财产安全的各类违法犯罪活动。

3、排查安全隐患,防止火灾、溺水、食品卫生等安全事故发生。

三、组织领导

组 长: 副组长: 成 员:

四、成员职责。

X X:全面负责校园整治工作,与职能部门协调相关工作。X X:具体负责实施方案的组织实施。XX XX:具体负责高危人群的排查。X X:负责校园周边网吧、摊点的排查。XX XX:负责墙刊、班刊,并负责宣传报道 高家和:

1、负责来访外来人员的登记,仔细盘问,严防陌生人进入校园。

2、中午不准离校,负由学校保安负责安全保卫工作。

3、严禁家长私自带学生出校园,特殊情况需经班主任同意签字放行。

4、负责每天校园大门的开关工作。

5、有不法分子强行进校要强力制止,并报告。班主任:

1、教育本班学生不与陌生人搭话,不接受陌生人礼物,不跟陌生人随便外出。

2、教育学生不到网吧上网,不购买黄色书刊及音像品。

3、教育学生不买过期小食品及霉烂食品,不参与抽奖。

4、有校外人员敲诈钱物要及时向学校报告,不要与之进行搏斗,教育学 生有安全防范意识。

五、实施步骤

专项集中整治行动分准备、集中整治和巩固成果三个阶段,时间从9月下旬开始至12月底结束。

1、准备宣传阶段(9月15日前结束)

在前期调查摸底的基础上,按照白银区教育局的统一部署,认真梳理校园及周边环境存在的主要问题和影响校园安全的隐患,同时召开学生家长会、教职工会、学生会,大力宣传校园及其周边环境整治工作的重要意义。制定具体的集中整治工作计划,明确人员分工和责任。

2、集中整治阶段(9月16日至11月31日)

针对存在的问题,采取切实有效措施,集中整治存在的问题。整治以教育疏导为主,依法治理。该打击的,坚决打击,该取缔的,坚决取缔,确保整治工作取得实实在在的效果。对校园及其周边无证摊点一律取缔;对违章建筑、占道经营、乱停乱放等一律清除;对出租、出售、播放有损学生心身健康的书籍、影碟、非法出版物一律收缴,并从严查处。

3、巩固成果阶段(12月1日至31日)

学校积极配合有关部门,检查验收校园及周边环境整治情况,进一步查找薄弱环节和隐患,落实整改工作,巩固和扩大专项整治行动的成果。同时,建立健全校园安全长效工作机制,加强校内安保制度建设,强化防控意识和师生自我防范意识,进一步完善“平安校园”创建规划,确保学校有一个安全良好的教育环境。

六、工作要求

1、统一思想,提高认识。学校及其周边环境的好坏直接关系到师生的人身和财产安全。今年以来,全国发生多起师生伤害案件,血的教训警示我们,学校及其周边环境整治行动刻不容缓。我们要切实增强责任感和使命感,充分认识专项整治行动的重要意义,真正做到情为学生所系,利为学生所谋,权为学生所用。

2、各司其职,齐抓共管。校园及周边环境秩序专项整治工作由学校统一部署,各有关单位发挥自身职能,共同参与,齐抓共管。各教师应充分认识专项整治工作重要性和紧迫性,将专项整治工作列入学校重要工作,切实加强领导,明确责任,落实措施,确保整治工作取得实效。

稳定治理 篇3

关键词:企业;社会治安综合治理;维护稳定

社会治安综合治理,是指在各级党委、政府的统一领导下,动员和组织全社会力量,紧紧依靠广大人民群众,运用政治的、经济的、行政的、法律的、文化的、教育的等多种手段,解决社会治安问题,打击和预防犯罪,保障稳定,为社会主义现代化建设和改革开放创造良好的社会环境。而维护稳定工作,就是保持社会秩序,以及日常生产生活的稳定,不发生动荡和动乱,防止极端事件的发生,在推动企业快速发展的过程中二者不可或缺。因此,分析开展社会治安综合治理和维护稳定工作中的主要措施对保障企业健康平稳可持续发展有着积极的意义。

1.企业开展社会治安综合治理工作的主要措施

1.1注重基层组织的建设,打造高素质的治安保卫队伍

首先,企业需要加强党委领导班子建设,统一企业领导的思想认识,在工作中多征求各级党员和基层群众的意见,认真分析社会治安综合治理工作中存在的问题。同时,还要深入群众的工作和生活中,了解企业职工的实际困难,落实企业职工的带薪休假和健康体检制度,让企业职工感受到组织的关怀。其次,各级党委要注重党员队伍的建设,发挥其模范带头作用。企业需要组织党员学习先进人物的光辉事迹,以油田新时期的十大标兵为榜样,带领企业职工做好巡逻和守卫等执勤工作,并在生活中注重自己的品行修养,坚持党性原则,为企业职工树立良好的榜样形象。最后,企业需要提高治安保卫队伍的综合素质。企业需要在治安保卫工作中,加强队伍的队魂教育,培养治安保卫人员的忠诚奉献精神,并依据军事训练的要求开展队列和擒敌训练,以及以企业领导讲话和生产经营为内容的形势教育,是治安保卫队伍的综合素质得到有效提升。

1.2 完善各项精细管理的措施,打造治安保卫队伍的实战优势

一方面,企业需要依据企业的安保形势和工作内容,对日常的工作管理、临时勤务、门禁管理和治安巡逻等各项制度和职责进行完善和修订,保障安全巡逻车辆与通讯设备的正常运行,贯彻落实各项安全制度措施,对治安保卫工作进行精细化管理,以体现治安保卫队伍的文明执勤和热情服务的工作特色。

另一方面,企业需要提升治安保卫队伍的实战能力。企业的治安保卫队伍需要依据企业面临的治安形势,制定详细的防范措施,加强人防、技防和物防的建设。同时,治安保卫队伍需要对优化整合各项防控措施,及时整改治安保卫中存在的问题,提高实战的能力。例如组建治安保卫特勤分队,加大实战演练的力度,提高治安保卫队员处理突发事件的水平和能力等。

2.企业维护稳定工作的主要措施

2.1重视维护稳定工作,贯彻维护稳定思想。首先,企业领导需要重视维护稳定工作,严格依据上级的工作要求,保障企业的稳定性,在开展工作会议时需要重点强调维稳工作的必要性和重要性,并提出维护稳定工作的具体措施进行落实。其次,企业领导需要做好企业职工的思想政治工作,关心和贴近企业职工的生活,倾听企业职工关于工作和生活中的需求,围绕企业职工关注的焦点问题开展访谈工作,帮助企业职工解决生活中遇到的问题,缓解和消除企业与职工之间的矛盾,在营造和谐稳定企业环境的同时,促进企业的持续发展。最后,企业需要建立和完善厂务公开机制,利用职代会、月度例会和企业宣传栏等形式,围绕企业发展决策、经营方针和福利待遇等事项,与企业职工进行协商和沟通,认真听取与合理采纳企业职工的建议,培养企业职工的主人翁意识,让企业职工将个人发展目标和企业发展目标相

一致。

2.2注重调研排查工作,减少矛盾和纠纷的发生。企业需要围绕企业职工所关心的工资问题、福利待遇问题和子女教育问题等,消除企业内部的矛盾纠纷,维护企业的稳定与和谐。首先,企业需要建立和完善信息排查制度,及时了解企业职工的思想动态,听取其对生活和工作的意见与要求,将可能存在的矛盾和纠纷消除在萌芽状态,以便有效维护企业的内部稳定。其次,企业需要完善企业内部矛盾纠纷的调研排查机制,及时发现企业内部存在的矛盾纠纷,提高企业化解和消除矛盾纠纷能力,通过调查走访、组织协调和领导谈心等工作方式,既要保证可以将企业内部的矛盾纠纷消弭于无形,又要保障在工作中做到实事求是、公平公正。最后,企业需要落实法制宣传工作,积极开展法制教育活动,让企业职工在工作和生活中做到遵纪守法,学会通过法律途径维护自己的合法权益,帮助企业职工养成知法守法的观念,形成“维稳工作,人人有责”的企业氛围,从根本上减少违法违纪和矛盾纠纷情况的出现。

2.3制定突发事件应急预案,落实维稳工作责任制。企业需要制定突发事件的应急预案,建立应急小组与安全委员会,明确成员处理突发事件的职责,确立突发事件预防与处理的方式及原则,以便在出现突发事件或者矛盾激化时可以从容应对。同时,企业需要制定维稳工作制度管理机制,将维稳工作和管理人员的业绩联系起来,纳入企业干部的考核内容范围中,以提高企业领导的维稳意识和责任意识。此外,企业需要组织企业领导和管理人员学习《企业维稳工作追责制度》,贯彻落实维稳工作的责任制度,强化企业领导的责任观念,从而为企业的维护稳定工作打下坚实的基础。

3.结束语

总之,企业社会治安综合治理和维护稳定工作关系到人民群众的生命财产安全和安居乐业,其重要性不容忽视。企业只有在工作中完善各项规章管理制度,落实各项管理工作措施,才能切实维护企业的稳定和谐,为企业的持续发展提供有力的保障。

参考文献:

[1]潘迅辉. 浅析交通企业社会治安综合治理与维护稳定工作现状及对策[J]. 广东科技,2014,16:131-132.

[2]何琪. 如何做好企业社会治安综合治理与维护稳定工作[J]. 法制博览(中旬刊),2012,10:284.

[3]邓华秀. 浅谈治安综合治理是维护企业稳定发展的根本[J]. 内江科技,2011,06:55+50.

滑移岩石边坡治理的稳定性分析 篇4

随着经济开发, 铁路、公路开挖, 大规模的削山建厂工程因没有事先对岩石边坡重视, 没有强调设计的重要性, 而盲目地进行爆破, 造成开挖后岩坡变形破坏事例甚多, 常置建设者于被动局面, 非但防治费用昂贵, 且实施困难, 工程量大。国内外对岩石边坡的研究及防治, 起初都从工程地质范畴来定性, 以地质类比和实践经验来定量。自年代以来, 都试图在岩体结构观点的基础上, 建立边坡体的破坏类型。

2 稳定性分析方法讨论

一些研究者从“均质”这一观点出发, 在裂面分割, 物理力学性质和岩体结构诸方面, 都认为从平均的角度找出它们与岩坡的破坏关系, 从而建立起数学模型, 应用极限平衡原理、弹塑性理论, 有限单元、半解析元等法来分析和评价岩石边坡的稳定性。在力学参数的选择方面, 开展了岩样室内试验、大型野外岩体力学试验和应用各种测试仪器设备探测或在钻孔中测试一些物理力学数据。在代表断面上进行应力、应变场的分析时, 则应用以均质为主结合个别不连续面的条件来设计试验模型, 观测在受力下的情况, 以证实有限单元等计算的结果。在实质上, 这是对岩石边坡稳定性分析的一条沿着以均质为主要内容的岩石力学或岩体力学兼或结合一些工程地质条件来定性的道路, 强调采用各种测试数据和数理计算方法来定量。

由于组成岩坡的岩层多样和结构复杂, 不均匀的居多, 而变形恰恰始于相对薄弱的点、面和带等环节, 破坏与该环节在岩坡上的分布直接相关。且破坏受岩体中所含薄弱环节的平均量大小影响不大。因此, 按上述思路费时、费事、费资, 甚至不适应岩坡变形在时间上的限制而解决不了生产问题。例如, 赤平极射投影和实体比例投影, 只可分析破坏块体在空间的形状与临空间的几何关系, 并非块体一定按向临空倾斜最大的方向移动, 而是在每一裂面上的抗剪强度各向异性起决定作用。又如, 在边坡破坏机制上提出的地质模型, 由于未着重了解破坏体的各个边界裂面的生成历史与后期改造对其性质的影响、岩体中各组裂面的贯通性和彼此切割关系, 特别是有时忽略了倾向临空的隐裂面的作用等等, 故对破坏岩块模型的边界就不一定正确, 相应的一切计算也难于保证可靠。再如, 在计算方面, 因未研究从裂面性质、切割关系和贯通程度的综合考虑中筛去影响小者使计算成为可能, 而是主观采用均质导致错误, 即使经过大量的试算, 参数有误, 一样不可靠或受客观制约, 难于获取足够点数的实测强度值, 计算结果同样难于保证准确。

3 加固结构的分析方法

3.1 挡土墙

其断面按矩形计算, 如图1所示。

3.2 底锚

根据底锚的结构特性和作用, 按抗滑桩计算。在每1个结构单元的节点处, 抗滑桩可以有3个自由度:2个位移和1个转动。每1节点的节点应力和位移的关系可以由图2表示。

剪应力表示如下:

3.3 锚杆

根据材料力学的分析方法, 杆体所承受的轴向力增量可以表示为:

剪应力表示如下:

而注浆体 (握裹体) 与周围岩体接触面处的应力表示如下:

4 岩体的本构模型

根据岩体的具体性质和破裂程度, 数值模拟中采用彻体节理模型。这一模型实际上是摩尔-库仑的扩剧, 即在摩尔一库仑体中增加破裂面。破裂面 (弱面) 方位和应力状态可以由局部坐标表示, 如图3所示。弱面的破裂准则如图4, 图中, “+”表示稳定区域, 而“一”表示破裂区域。根据莫尔-库仑破裂准则, 局部坐标下破裂体的包络线 (AB) 可以表示为F=0;而拉伸破坏的破裂体的包络线可表示为Ft=0, 并有以下函数式存在:

式中:cj, φj, σjt分别为弱面的内摩擦角、粘聚力以及抗拉强度。

5 计算模型

加固结构与岩体的接触面采用FLAC2D中的interface来模拟 (见图5) , 边界约束的方式是在坡体的底部采用固定边界, 两侧采用粘滞性边界。

6 岩体地质力学分析思路

笔者通过大量的岩石边坡的勘察设计, 从组成岩坡的地层岩性, 地质构造和岩体结构为不均质的观点出发, 密切结合客观存在的地质条件, 利用岩体地质力学方法, 认为可以达到从定性到工程定量的目的, 其稳定性分析思路如下:

针对一具体岩石边坡, 应多方查清: (1) 软弱破碎带包括隐裂面在岩坡上的分布和组合, 与临空面有关的贯通裂面在山坡上的上下分层、前后分级和左右分条; (2) 每一贯通裂面最小抗剪强度的倾向或薄弱点的最小抗压强度, 以及这些薄弱环节的变形与岩坡各部分的破坏关系, 破坏类型与岩坡结构间的内在联系; (3) 在边坡变形到破坏过程中水文地质条件的变化及其对破坏的影响, 据之定性。在定性的基础上, 既要采用较简单的力学计算, 也要在当地或类似条件的地带找可以工程地质类比的岩坡来核对计算结果, 特别着重找两者的异同点, 以发现之所以不稳定的条件和因素, 为防治对策找到依据。为了定量, 要摸清:a.岩坡在每条、级、层部位的各个分割边界的具体产状, 不能用平均量代替, 每分割块的空间形态与临空间的关系, 找出变形破坏的性质;b.每一分界面上抗剪强度的各向异性, 并找出组合面的滑动方向, 重点在找出实际移动方向的抗剪强度值, 或破坏的部位、破坏机制中的应力路线与相应的强度值;c.岩坡在变形至破坏间应力的变化及其数值。在定量时, 只能在定性的控制下, 逐个环节采用相适应的力学办法去检算, 特别在强度值的选择上, 其测试数据在试验方法和变形环境一致的情况下才适用。将当地类似条件的许多岩坡变形体, 视为一比一的模型试验, 从中选择不同强度值的上、下限, 来核对试验值的可靠性从岩坡中各个部位的岩石或建筑物的破坏情况, 分析出已承受力的大小来核对力学计算的结果, 从地质历史上形成的岩体结构中分析破坏必然产生的部位和各种计算参数。这一整套的方法能将工程与地质密切结合起来, 达到定量的目的。对一些没法估计大小的考虑因素, 则在经过变形前后的条件对比分析后, 用工程措施将该因素控制在一定范围内, 从而使各种计算的结果采用比拟选用的参数可靠而有保证。例如, 因岩坡变形后岩体松弛, 使地面水下渗量增多和强度降低, 其增加作用力和减少抗力的大小是难以定量的, 若在变形体的前部采用一刚性建筑物使岩坡在侧限下逐渐挤紧, 同时加强地面排水措施或必要时对岩面裂缝压灌浆液, 这样使之恢复变形前岩体的结合条件, 从而可按变形时的条件比拟的各种参数为依据代入平衡公式检算。

7 岩体地质力学调查分析方法

为获取上述各方面的具体数据, 达到理论分析和现场实际相符, 作者认为应以岩体工程地质力学方法为核心, 这一方法在岩石边坡中应用的基本观点为: (1) 从地貌入手, 初步分析形成山坡的地质构造作用史和组成山坡的构造格局; (2) 在地貌反映的引导下, 用少量的剥露和大量的物探工作查清山坡上的断裂体系和岩体结构, 以肯定构造格局和格局的网格及其在山坡上的分布; (3) 围绕所研究山坡的四周及在该山坡上进行地质力学点的调查和测绘, 从构造和裂面的形迹上初步求出每一裂面生成时的力学破坏性质和后期改造作用以及裂面间的彼此切割关系; (4) 将大量的地质力学点的调查结果绘成地质力学分析的配套裂面图, 从中找出与形成该山体有关的地质构造期的顺序, 以核对地貌反映的分析, 每期地应力的方向, 配套裂面必须和野外形迹相一致, 从而肯定构造格局中各个网络的界面性质, 贯通长度和切割关系; (5) 从构造格局中分析水文地质条件, 找出蓄水构造、水力联系和变化, 它必须与物探的过湿带、地表测出的水露头相一致, 在关键部位用钻探或井、洞探来证实。

8 结束语

本文对滑移岩石边坡治理进行了相关分析, 研究成果对类似工程具有一定的指导意义。

但是由于岩石边坡工程实际情况的复杂性和影响因素的多样性, 往往采用单纯一种方法 (如极限平衡法或有限元法) 不能完全准确评判一个边坡的特性, 不同分析方法联合使用是岩石边坡稳定性评价的发展趋势。

参考文献

[1]何满潮, 薛廷河, 彭延飞.工程岩体力学参数确定方法的研究[J].岩石力学与工程学报, 200120 (2) :225~229.

[2]许传华, 房定旺, 朱绳武.边坡稳定性分析中工程岩体抗剪强度参数选取的神经网络方法[J].岩石力学与工程学报, 2002, 21 (6) :858~862.

[3]高永涛, 成子桥, 吴顺川, 金爱兵, 孙金海.非稳定边坡坡间挡土墙双锚建造技术研究.公路交通科技, 2005 (4) .

稳定治理 篇5

谷祖义

近来,笔者围绕综合治理和维护稳定工作进行了专题调研,通过对全段14个车间领导、50余个班组长及部分职工询问座谈以及现场检查相关措施的落实情况,目前全段干部职工队伍和谐稳定,工作积极向上,各项措施、应急预案基本得到落实,初步形成了平安稳定和谐的局面,为安全供水电营造了良好氛围。

1.领导重视,亲自推动。从段党政领导到车间主任书记均做到了利用各种场合机会反复强调综治维稳的重要性,要求各级组织、干部和职工:必须在思想上高度重视,确保各项要求高标准落到实处;必须找准我段在和谐稳定中存在的突出问题,并认真加以解决,确保取得实效;必须加强领导,严密组织,制定科学合理、切实可行的落实方案。同时还做到面对面地向一线干部职工讲清楚维护稳定的重要性和必要性、讲清楚我段维护稳定的重点工作、讲清楚每一名干部职工在维护稳定中应负的责任和应尽的义务,从而为我段的和谐稳定奠定了坚实的思想基础。各车间领导也做到了大会讲、小会谈,抓经查、经常抓,并与安全、经营同布臵、同检查、同考核,把各种不稳定因素消灭在萌芽,控制在基层,有效地推动了治安综合治理和维稳工作。

2.组织健全,制度完善。在维护稳定工作中坚持做到,“党委领导、部门负责、群众参与、齐抓共管”的工作思路。一是加

-1- 强组织建设,结合人员变化,及时调整明确段治安综合治理领导小组成员及各科室、部门的综治责任人。同时还重申各车间党政正职为综治第一责任人并指定一名副职主抓综治维稳工作。各车间相应调整治安综合治理管理小组,明确专兼职管理人员,各班组明确综治联络员。同时还重新调整健全了内部治保、民调、帮教队伍,形成群防群治网络。二是加强制度建设。在深入调研、广泛征求意见的基础上,对原有的综治工作制度、措施及考核办法等进行整合、完善,明确十项工作制度,使综合治理和维护稳定工作做到考核有标准,奖惩有依据,责任更明确。三是界定责任。为使综治工作的各项措施落到实处,使各级管理人员切实担负起“保平安、保稳定”的政治责任,按照逐级负责制的要求,对各级组织、各个部门和有关岗位的综治职责,进行重新界定,明标立项,责任到人,细化统一管理模式,形成三级管理体系。对石太客专等新成立的车间,本着快半拍、高一格、好一挡的新要求,统一制定安保维稳各项措施、办法及标准,做到规范管理,制度上墙。有效地推动了综治维稳的基础管理。在此基础上还将综治工作列为干部考核的重要内容,进一步修订完善了“综合治理考核办法”,与各车间、部门的负责人签订“综治、消防安全责任书”,发生问题实行一票否决,兑现责任书内容加倍奖励,增强各级管理人员做好综治维稳工作的责任心和主动性。今年以来,各车间、部门的党政负责人严格执行“谁主管,谁负责”、“谁包保,谁负责”的原则,做到了一级抓一级,层层抓落实。

-2- 3.把握重点,卡控关键。结合我段不断增加管理线路,特别是接管石太客专后给治安稳定带来新的任务,坚持做到把抓好石太客专和关键处所管理作为综合治理、维护稳定的落脚点和出发点,巩固好思想防线,教育好重点人、把握好重点环节、把控好重点区段的安全稳定,强化内部治安防控。

针对石太客专人员新、设备新、环境新的“三新”特点,一是抓教育,综治办成员每周深入一个班组,面对面地向当班职工宣讲防范维稳相关知识,提高干部职工防范维稳意识。二是抓检查,对各重点处所的安保设施、当班人员制度执行情况以及新安装的防盗报警装臵反复进行检查、试验,对发现的问题及时督促整改或通知施工方,确保制度有效落实和设备良好运行。三是抓信息,主动联系石公安处国保支队共同对各要害部位实地了解摸底,掌握当地治安稳定的一手资料,有针对性地做好防范。同时对各变电所、配电室、给水所等要害部位坚持每月检查,及时发现和解决治安隐患。

在信访稳定工作中,段领导坚持做到亲自接访,专题研究,及时答复处理,有效地稳定和减少了上访人员。

为做好重点时段的治安防范,还注意加强节假日和非常时期的安全保卫工作,在“重大”节日期间组织治安稳定检查,保卫干部昼夜值班,加强对重点部位的查岗力度,督促各部门做好防火、防盗、防破坏和维稳工作,确保安全生产的持续稳定。

4.整合文化,促进和谐

-3- 一是用理念聚合力。把培育和提炼企业理念作为综治维稳的突破口,发动职工,反复研究、提炼,确定了具有全段特色的企业理念体系,即:“敬业、务实、创新、求效”的企业精神;“同心供水电,平安奔小康”的共同愿景;“用心做事,实干严管,细节致胜,持之以恒”的企业作风。并把企业理念纳入职工的学习培训,专人进行系统讲解。

二是用关怀凝人心。把维护稳定与解决职工生活紧密结合,尽最大力量为职工群众排忧解难,解除后顾之忧,办好事实事,使职工群众能够把全部的心思和精力投入到安全生产上来,投入到稳定和谐中去。

三是用环境活氛围。重视职工工作环境的改善优化,结合企业文化建设,千方百计筹措资金,美化优化沿线班组,营造“整洁规范、美观优雅、设施先进、心情舒畅”的工作场所。使职工从迈入班组大门起,就感受到浓厚的文化氛围,意识上自觉进入工作状态,行为上自我进行约束,在环境的影响下感受到稳定和谐的氛围。

由于段领导高度重视治安综合治理,努力维护全段和谐稳定,并坚持做到分工明确,措施完善,重点突出,方法得当,取得了较好成绩。今年以来,未发生治安事件、治安灾害性事故,保证了安全生产,保持了安定有序的局面和职工队伍的稳定,为安全供水电,平安保畅通做出了贡献。

存在的问题

-4- 1.思想认识有待于进一步提高。个别班组及职工对综合治理和维护稳定认识不到位,认为一个时期以来比较稳定平安,设备运行良好,整个社会和谐稳定,因此对综治维稳工作未能引起足够的重视,甚至停留在一般的推推动动上。

2.宣传力度有待于进一步加强。特别在当前形势下对治安综合治理和维护稳定提出的新要求,全段面临的新形势、新任务及相关法律、法规,职工遵纪守法,遵章守纪等还应在全段干部职工中进一步形成共识。

3.基础管理有待于进一步巩固。一些规章制度、办法、全方位的治安、防火应急预案等基础资料还应不断得到完善和充实,并应随着车间内部管理结构的变化而调整。

4.重点防控力度有待于进一步加大。由于管辖范围的不断增大,特别是接管石太客专后对全段要害处所、重点人了解掌控还需进一步加大力度,防控措施还应进一步增强针对性、实效性,5.检查考核有待于进一步严格。日常管理考核缺乏高标准,严要求,特别在自查过程中,有标准执行不严,奖惩力度不大,隐患整改不及时的表现,异地班组,远离车间的班组制度落实上未能坚持经常化、制度化。

6.个别岗位、处所职工条件艰苦,责任大,收入待遇横向比带来心里不平衡,思想比较活跃。

应采取的措施:

1.抓学习教育,统一职工思想

-5- 认真组织干部职工学习路局党委、路局有关治安综合治理和维护稳定的新指示、新要求,充分认识当前的形势和任务,增强忧患意识。通过每周生产例会,月度工作例会等各种机会和场所,大力宣讲维护稳定,确保和谐平安的重要性,用各级领导的讲话精神统一思想。在学习教育中搞好结合,即:学习有关综治维稳文件与全段安全生产教育相结合,增强职工遵章守纪的自觉性;与当前开展的“保平安,促和谐活动”相结合,增强职工遵纪守法意识;与开展的“构建和谐石供,争做文明职工”活动相结合,努力形成“安全有序可控,职工收入稳定,决策科学民主,人际关系融洽,政令快捷畅通”的内部环境。

2.抓隐患排查,减少不稳定因素

不断研究新情况,解决新问题,卡控好关键岗位、关键部位的治安稳定,要通过加大检查巡视、加大检查考核、加大奖惩力度,确保关键岗位关键部位治安稳定万无一失。继续抓好矛盾纠纷排查调查调处工作,坚持每月排查制度,增强对出现和潜在不稳定因素的敏锐性,做到早发现,早化解。立足抓早抓小抓苗头,把矛盾和问题解决在初始阶段,消灭在萌芽状态。对排查出的隐患、苗头和矛盾纠纷制定解决措施,建帐明责,分工到人,责任到人,限期整改。最大限度地把矛盾和问题解决在车间、班组。

3.借助企业文化建设这一载体,凝聚整体合力。充分利用企业文化建设平台,营造和谐稳定氛围。主动参与、主动纳入、主动配合,把综治维稳工作贯穿于企业文化建设的始终,借助企业 -6- 文化建设的投入,进一步提高生产、生活质量,环境质量,营造宽松舒畅的良好氛围,推动综合治理工作的巩固与发展,努力形成团结和谐、共谋发展的良好局面。

4.抓提素工程,培养骨干力量

充分利用会议、办班等机会,宣传综治维稳工作,并结合典型案例、就案说法等,提高全员遵纪守法、遵章守纪的自觉性,通过举办专兼职人员培训班,提高骨干人员业务素质,通过抓环境宣传,烘托综治维稳氛围,通过专业知识宣讲,掌握综治维稳知识和技能。同时制定激励措施,激发工作的积极性、主动性和做好综治维稳的工作热情,在政治上关怀,工作上支持,生活上关心,定期学习交流,走出去,请进来,学习兄弟单位的先进经验,取人之长,补己之短。使全段综合治理和维护稳定工作在创新中发展,在发展中取胜,确保一方平安。

办公室谷祖义 二〇〇九年十一月二日

电站滑坡体稳定性分析及治理 篇6

电站水库总库容为5×108m3, 属于二等大 (2) 型工程。下游护岸边坡防洪标准为50年一遇洪水, 本文所述滑坡体治理为左岸下游护岸起始段边坡, 上游侧紧邻泄洪冲沙洞出口。

本区地貌属强烈切割的高中山构造侵蚀地貌类型。河流呈近SEE流向, 河床高程约710m;河谷呈不对称的“V”字型, 两岸总体表现为上缓下陡, 地形较零乱。工程区地表普遍有第四系松散堆积物分布, 局部地段有小规模崩塌和坍滑堆积, 厚度突变现象较为明显。

地下水主要有基岩裂隙水、松散岩土类孔隙水两种类型;基岩裂隙水主要赋存在岩体张开性裂隙及节理密集带中, 孔隙水赋存于第四系松散堆积物中;在雨季可能存在上层滞水。

2 滑坡形成机制分析

滑坡体上缘高程为EL800中线公路, 下缘出露高程约为EL730, 宽度约120m, 上游侧为7号冲沟, 下游侧为9号冲沟, 9号冲沟切割深度相对较深。受F18断层影响, T3yc-1层形成较为陡峭的岩质坡面, 后经过地质搬运此部位形成厚度最高达20m的坡积层。施工过程中因开挖坡度较陡, 坡比为1:1, 边坡支护措施较弱, 开挖坡脚后形成临空面, 在基岩裂隙水、松散岩土类孔隙水、雨水渗入等外力作用下, 斜坡应力状态不断调整, 土体的原始平衡状态被破坏, 稳定性降低, 土体从接触面脱离产生滑坡。滑坡体上有800中线上坝公路及EL842上坝公路, 且滑坡后可能形成堰塞湖, 将对工程造成毁灭性打击, 因此此滑坡体治理对保证工程的安全性极其重要。

3 滑坡体稳定性计算

3.1 失稳模式分析

边坡的破坏常受岩 (土) 体的性质及结构面分布组合控制。滑坡体发生裂缝后, 下部开挖面明显剪出, 上部800高程出现拉裂缝, 两者同时发生、发展显示两者的相关性, 结合地质提供的资料分析, 此滑坡体滑坡界面清楚, 即为坡积层与基岩接触面发生滑动产生的滑坡, 从后来深排水孔 (要求深入坡积层与基岩接触面) 施工情况来看也验证实了此地质判断。

3.2 滑坡计算条件

3.2.1 稳定分析边界条件确定

通过现场考察并仔细分析研究地质资料, 可以得出最危险的临界滑动面位置是坡积层与基岩接触面的结论。因此, 结合坡积层的分布, 采用坡积层与基岩接触面作为滑动面进行计算, 并对治理前后的边坡稳定性进行分析。

3.2.2 计算力学参数的确定

需要通过反演计算获得滑动面力学参数, 根据对边坡的工程地质状态和边坡变形观测资料的分析, 边坡处于蠕动状态或临界稳定状态中, 反演临界安全系数取0.98。初始反算结合地质所提供坡积层及工程类比建议的力学参数, 反算c值, 未考虑水的影响, 反算所得c值仅为8kPa (见表1) , 再按反演的参数计算边坡稳定性时, 计算所需最大单宽锚固力需要2000KN。治理方案设计过程中考虑降低雨水及裂隙水对边坡稳定性的影响, 保证边坡的安全, 要求施工单位先行施工深排水孔, 深排水孔深入基岩与坡积层接触部位。施工过程中有一定数量的孔出水, 起先出水量较大后逐渐减小, 说明边坡滑动前接触面处于饱和状态, 坡脚被破坏形成临空面是饱和接触面滑动的主要原因, 结合上述条件重新进行反演计算滑动面力学参数。计算过程:根据已知坡积层φ值试算c值, 使得在一个合适的c值时临界安全系数接近0.98, 如果用选定的c值反算该滑坡体后, 天然状态边坡 (即可能失稳坡体) 的稳定安全系数K不接近0.98, 则调整所选定的c值重新计算, 使得K值落在上述经验K值范围内, 最终得出在φ值及其他参数不变的情况下c值为22 kPa。

3.3 计算工况

根据滑坡体分布范围, 选取最具危险剖面进行平面及曲面滑动稳定性分析。根据滑坡体所处的场地条件与运行条件, 计算采用的工况确定为三种工况:

1) 正常运用工况。

2) 暴雨工况。反演滑动面力学参数时因滑坡面基本处于饱和状态, 取孔压系数为0.15, 排水孔形成后, 滑坡接触面水被排走, 边坡在非饱和状态运行, 取孔压系数为0.07

3) 地震工况。水电站坝址区50年超越概率10%的基岩场地水平加速度峰值为0.093g, 计算时取0.1g。

3.4 计算结果

经过多次计算可以得出:暴雨工况为控制工况, 原因是滑动面为坡积层, 而坡积层以含碎砾石粉质粘土、碎砾石质粘土为主, 局部夹块石, 受水的影响较大。

3.5 支护措施

1) 削坡减载, 边坡自EL730开始按1∶1.3坡比进行削坡减载, 每15m高设一台3米宽马道, 削坡至EL800中线公路, 综合坡比约1:1.5, 总共挖除14.2万方土方, 减载效果明显, 对边坡稳定性起到了决定性作用。

2) 锚拉板, 支护过程中不再对计算所得锚固力进行折减。根据计算结果单宽所需锚固力为500kN, 在滑坡体EL730剪出口上下7.5米范围内布置40cm厚度锚拉板, 1000kN级锚索两排, 间距4m, 高程差5m, 满足计算宽500kN的要求。

3) 排水:设置深排水孔及坡面排水, 深排水孔以打穿坡积层与基岩接触面为准则, 不设最深限度。

4) 封闭:锚拉板以外的其他滑坡体部位喷15cm厚C20砼进行封闭, 保证地表水不在坡面渗入滑坡体。

4 结束语

1) 现行的很多边坡计算程序对参数的准确性要求也较高, 参数的准确性直接影响计算结果。

2) 反演参数:需要多比较, 多分析, 取得较为合理的参数才能保证计算结果的正确性并满足工程安全的要求。

3) 有95%以上的滑坡都与降雨或地下水渗流有密切关系, 其中大部分滑坡发生在雨季。提高对水的认识, 开展水对边坡稳定性的影响、降雨过程中和其后滑带土的强度参数如何变化、降雨条件下滑坡的形成机理、降雨过程中和其后边坡如何变形和何时失稳等问题的研究, 对解决滑坡灾害具有重要意义。

参考文献

[1]陈祖煜岩质边坡稳定分析原理方法程序[M].北京水利水电出版社, 2005.

[2]季春sarma法在灌云棺材山滑坡稳定性评价中的应用[M].中国西部科技, 2008.

[3]丁志成苏卜坤曾进群张玉成边 (滑) 坡计算理论研究的几个问题[J].广东水利水电, 2007.

[4]Sarma, K.S., Stability analysis of em-bankments and slopes.J.Geotech.Am.Soc.Civ.Engrs, 105, GT.12:1511~1524, 1979.

动压巷道围岩治理与稳定性评价 篇7

1Hoek-Brown强度准则

1980年, E.Hoek和E.Brown在分析Griffith理论和修正的Griffith理论的基础上, 根据自己在岩石性状方面的理论研究成果和实践经验, 通过对几百组岩石三轴试验资料和大量岩体现场试验成果的统计分析, 用试错法导出的岩块和岩体破坏时极限主应力之间的关系式, 即为Hoek-Brown强度准则。狭义的Hoek-Brown强度准则表达式为:

σ1=σ3+mσciσ3+sσci2 (1)

其中, σ1为岩体破坏时的最大主应力 (压应力为负) ;σ3为作用在岩体上的最小主应力;σci为完整岩石单轴抗压强度;m, s均为经验参数, m反映岩石的软硬程度, 其取值范围在3~44之间, 对严重扰动岩体取3, 对完整的坚硬岩体取44, s反映岩体破碎程度, 其取值范围在0~1之间, 对破碎岩体取0, 对完整岩体取1。

σ3=0代入式 (1) , 可得岩体的单轴抗压强度σcmass为:

σcmass=sσci (2)

从式 (2) 可以看出, s定量反映了岩体破碎程度对岩体抗压强度的影响。

将σ1=0代入式 (2) , 根据单轴极限拉伸条件σ3=-σt, 可得岩体单轴抗拉强度为:

σt=σci2 (m-m2+4s) (3)

Hoek-Brown强度准则将岩体破坏划分为拉伸破坏和剪切破坏两种机制[3], 即在某点的主应力σ1, σ3已知的情况下, 若:

σ3σtmass=12σci (m-m2+4s) (4)

该点发生拉伸破坏, 破坏角为0, 张裂缝将在平行于最大主应力σ1的方向扩展。

σ3>σtmass, 且:

σ1σ3+mσciσ3+sσci2 (5)

式 (5) 含义在于, 当某点的实际最大主应力σ1超过σ3作用下破坏所需的最大主应力时, 该点即发生剪切破坏。

2地质背景及数值计算模型

2.1 开采技术条件及工程地质特征

11504综采工作面位于象山煤矿北一采区, 开采5号煤层。煤层平均倾角3°, 埋藏深度230 m~245 m。伪顶为薄层状泥岩, 直接顶为中细砂岩, 基本顶为粉中砂岩。煤层以下为砂质泥岩。该工作面走向长1 240 m, 倾斜长120 m, 采高3.6 m。在原有矿压观测资料的基础上, 工作面下部为沿11505综放工作面留设20 m宽的大煤柱掘进施工出11504孤岛综放工作面下顺槽。上顺槽沿11503综放工作面采空区留设小煤柱掘进巷道。上、下顺槽均采用锚网索支护。

2.2 护巷煤柱尺寸的确定

按照煤巷两帮煤体应力和极限平衡理论, 结合护巷煤柱宽度与围岩变形量的关系, 可以计算出合理的护巷煤柱宽度W, 即:

W=x1+x2+x3 (6)

x1=mA2tanφ0ln[kγΗ+C0tanφ0C0tanφ0+Ρ0A] (7)

x3= (0.15~0.35) (x1+x2) (8)

其中, x1为上区段工作面开采在煤柱中产生的塑性区宽度;x2为锚杆锚入煤柱的深度;x3为安全系数;m为上区段巷道高度, 取2.8 m;A为侧压系数;φ0为煤体内摩擦角;C0为煤体内粘聚力;k为应力集中系数;H为巷道埋藏深度;γ为煤岩层平均容重;P0为下区段巷道支护体对煤柱的支护阻力。

根据11504工作面地质情况及生产技术条件, 由式 (6) 可计算得:

W=x1+x2+x3=6.54+2.0+0.869=9.409 m

根据上述理论计算结果, 为安全起见, 在11504上顺槽留设11 m煤柱进行沿空掘巷。

2.3 顺槽支护方案

根据象山煤矿实际地质条件, 上顺槽采用的支护方案如下:

锚网支护:锚杆排距800 mm, 间距800 mm;

孔径配合:钻头直径28 mm, 药卷直径23 mm, 锚杆直径20 mm;

锚杆:Q235左旋螺纹钢锚杆, 长度2 000 mm;球面铁托板120 mm×120 mm×8 mm;

螺母:球形快速安装螺母, 型号M22T;

锚固方式:加长锚固, 每根锚杆使用1节K2370+1节Z2370树脂锚固剂;

网片:规格7 000×900冷拔强化塑料网;

锚索:规格ϕ15.24 mm, 长度6 000 mm, 每根使用1个K2370和2个Z2370树脂锚固剂, 锚索排距2 400 mm

2.4 计算模型煤岩层的物理力学参数

据现场钻孔得到的煤层柱状图和岩体的物理力学参数, 煤岩参数如表1所示。

2.5 数值模拟计算模型

计算模型及最大主应力分布图、围岩破坏场分布图见图1~图3。

2.6 现场工业性试验结果

现场工业性试验期间, 对上顺槽进行了表面位移观测。由观测结果分析, 变形速度在锚杆安装后5 d内最大, 其中两帮变形速度达到18.51 mm/d, 顶板变形速度达到7.93 mm/d, 以后则逐步减小, 到第15天左右, 变形趋于稳定, 两帮变形速度在0.21 mm/d以下, 顶板变形速度在0.05 mm/d以下。

3结语

1) 煤柱宽度不同, 煤柱在回采期间的塑性破坏区分布情况差异较大, 中小煤柱在回采过程中煤柱内塑性区已经贯通[4]。窄小煤柱已经破坏失去支撑作用, 而中等煤柱承受较高的压应力, 其内不能形成弹性核区, 也难以保证巷道的稳定性;较大宽度煤柱内存在弹性核区, 此种状态下煤柱有足够的支承能力保持稳定支撑状态;2) 通过FLAC3D对巷道围岩的分析得出, Hoek-Brown准则更能反映实际的煤柱塑性区分布特征, 克服FLAC3D中原有Mohr-Coulomb模型的不足之处, 这为FLAC3D在工程中的应用提供了很好的参考;3) 建议施工时辅以监控量测手段, 从而判断支护方案的选取是否合理, 并及时对设计参数进行修正。

摘要:将Hoek-Brown强度准则应用于三维显式有限差分法程序——FLAC3D中, 对围岩变形、破坏过程进行了数值模拟研究, 以使即将掘进的11504上顺槽进行科学的支护设计, 指出新的设计方案经过现场试验及研究取得了良好的经济效益。

关键词:Hoek-Brown准则,有限差分法,数值模拟

参考文献

[1]刘长友, 黄炳香, 孟祥军.超长孤岛综放工作面支承压力分布规律研究[J].岩石力学与工程学报, 2007, 26 (sup) :2761-2765.

[2]展国伟, 夏玉成, 杜荣军.Hoek-Brown强度准则在FLAC3D数值模拟中的应用[J].采矿与安全工程学报, 2007, 24 (3) :366-369.

[3]黄高峰.Hoek-Brown强度准则在岩体工程中的应用研究[D].西安:西北农林科技大学, 2008.

[4]谢广祥, 杨科, 常聚才.煤柱宽度对综放回采巷道围岩破坏场影响分析[J].辽宁工程技术大学学报, 2007, 26 (2) :173-176.

稳定治理 篇8

装置总占地面积9186.9m2, 总建筑物面积2608.5m2。建筑物中设置了一、二级滤器厂房及综合厂房。其中综合厂房分为上下共四层:地下室设工艺水池, 厂房的二层设有总控制室、机柜间、加药间、膜处理间。厂房的一层为综合间, 南侧为泵房。三层设有臭氧发生系统。构筑物中设有BAF滤池、气浮池、调节池气浮氧化池及RO水池、UF水池、臭氧反应池、净水池、清水池、勾兑水池等。

2 UF问题分析

本装置于2009年6月份建成投产, 投产后发现许多问题, 比如UF膜系统污堵造成UF进水压力、浓水压力超高, 单组进水压力最高时达到0.18MPa, 总管压力0.24MPa。长此以往, 对UF整个系统管路的安全造成严重威胁。同时UF水通量严重下降, 设计单组进水量93T/H, 回流4.25T/H;在污堵时水通量下降到每组36T/H, 严重影响了装置正常产量, 对我厂整个的节能减排任务造成了困扰。

人:操作人员不仔细操作, 是主要原因, 由于UF的反洗和化学清洗是由DCS自动控制执行的, 自动化程度较高, 所以需要人工参与的环节较少。这就会导致操作人员疏于控制, 失去发现问题的机会。负责UF的副班长岗位人员由于还要负责滤器的清洗以及水量的调节, 工作比较繁忙, 可能无暇估计UF化学清洗过程中的小细节, 这也是导致UF运行中小问题不断积累的原因。

机:UF化学清洗回酸碱管线高度设置不合理, 由于回酸碱管比UF膜底部排水线高, 所以UF化学清洗后酸碱液有一部分回不去, 造成冲洗时这部分酸直接进入UF水池, 一方面导致UF产水PH值超标, 另一方面会使UF化学清洗所使用的酸液遭到污染, 影响化学清洗效果, 危害UF的稳定运行。UF反洗风压设置过低, 以及配风不均匀, 导致在气水联合冲洗时空气供应不足, 冲洗效果不好。七组UF膜的回流手动球阀都不严, 在化学清洗和反洗时, 脏水通过此处返回至净水池, 对前路水质造成污染, 增加了UF的进水负荷。酸液过滤器泄漏严重, 无法进行正常的化学清洗。同时酸液泵无法在程序的控制下自停, 经常出现憋泵的现象, 对设备有害, 同时也是一项安全隐患。

料:在二污水场生产波动时, 深度水装置的预处理系统压力极大, 难以保证, 与处理后的污水完全达标进入UF, 这就导致了UF进水负荷的升高, 容易造成UF的污堵。由于设备质量问题, 用作UF化学清洗的酸液过滤器漏料严重, 无法正常使用, 这也严重影响了UF的正常化学清洗, 对UF的生产极为不利。UF使用酸碱液进行化学清洗, 作用效果单一, 在UF严重污堵时清洗效果不理想。

法:UF冲洗排水DCS设置时间过短排水不彻底, 反洗结束后为正洗, 正洗水为上排水, 由于上排时间短, 膜内水未全排出即改为正常出去, 导致清洗水仍留在膜腔内, 没有达到清洗的最终效果。UF化学清洗时, 酸碱液循环一次后进入浸泡过程, 然后直接将酸碱液退回配置箱, 这样的清洗过程并不能把通过酸碱液浸泡从膜中分离的污物完全带走, 清洗效果不好。

环:季节不同, 装置所处理水的温度也不同, 在不同的温度下, UF的水通量也会有微小的变化, 尤其在UF污堵的情况下极为明显, 保证温度的稳定对UF的安全, 稳定运行是有重要作用的。环境的细菌数量对UF的运行也是有影响的, 当细菌数量过多时, 会在UF中形成菌膜, 影响产量, 同时也会腐蚀设备。

3 治理措施

通过小组成员多次与华春公司的协调, 该公司同意将出现设计错误的酸碱液回流管线降低重新安装, 经过共同努力, 已经将进酸进碱线下移到何时位置, 酸碱液在循环后可以顺利返回配置箱。加强生产管理, 控制好各中间环节指标。通过及时刮沫, 加强BAF池反洗, 一二级滤器的清洗和一级滤器的碱洗, 使UF进水情况保持良好, 降低UF的处理难度。在使用正常的酸碱液进行化学清洗无法洗通的情况下, 小组成员积极开拓思路, 寻找解决问题的办法, 通过多次论证, 决定在清洗液中添加适量的表面活性剂和螯合剂, 通过它们与酸碱液的联合作用将聚集在UF膜壳内的污物分离、包裹带出膜壳。

由于二氧化氯发生器供料泵出口阻尼阀损坏, 加之装置新鲜水压力低无法满足形成负压的条件, 二氧化氯发生器自09年12月即停运, 小组成员为解决此项问题, 自掏腰包从市场上买来阻尼阀安装到供料泵上, 并从装置产品水提升泵出口引出管线供二氧化氯发生器使用, 使二氧化氯发生器具备了开机条件, 保证了杀菌的正常进行。小组成员通过多次现场试验, 确定了合适的UF反冲洗的风压为0.1MPa。投用PH值自动调节装置, 保证PH在正常范围。小组成员联系信息中心有关人员对DCS程序进行了修改, 将风洗过程镶嵌在自动程序中, 延长单次反冲洗时间, 采用上下同时排水的方法, 排净膜壳内的污物, 同时优化了反冲洗的时间, 每一个小时自动反冲洗一次。

小组成员克服现场没有准确计量器具的困难, 通过计算摸索出准确配置酸碱液的方法, 并培训到各个班组, 保证了清洗液的配置质量。小组成员联系信息中心有关人员修改程序, 碱洗前先风洗, 使膜丝表面的污物蓬松, 便于清洗液起作用。同时借鉴RO化学清洗的思路, 在酸碱液循环并浸泡后加入二次循环过程, 将膜壳内刚刚被酸碱液浸泡溶出的污物带走, 避免再次固话在膜丝表面, 小组成员多次与厂家协调, 并积极联系机动部门, 最终厂家对酸液过滤器进行了更换。小组成员联系供电, 维修, 仪表车间三家单位通过联合会诊, 确定了酸泵不停的原因, 并修复, 使UF自动化学清洗可以更加顺利的进行, 同时消灭了一项安全隐患。

4 效果

通过这一系列措施的实施, UF膜从濒临离线清洗的境地恢复到与装置开工时接近的条件。节省了UF离线清洗所带来的损失进百万元。打通了生产流程, 使装置产水量从230吨每小时提升到300吨每小时, 如果需要可以满负荷生产达到380吨每小时。为我厂的节能减排总体目标作出了贡献。

5 结束语

在本轮PDCA循环中, 我们成功的解决了UF污堵这一生产瓶颈, 我们将继续做好各方面工作, 积极深入开展QC活动, 解决实际生产之中的难题, 下一步打算从节能降耗方面入手, 在下一轮的PDCA循环中解决好环保装置投入与产出之间的关系。

参考文献

[1]郑淑忠, 等.双模法水处理运行故障及诊断, 2011.

稳定治理 篇9

1 概述

西南某在建高速公路煤炭垭隧道出口段 (K126+845~K127+070) 路基原为挖方路基, 受多次连续强降雨的影响, 左侧边坡坡体出现裂缝及下沉现象 (滑坡) , 形成不稳定斜坡体。该段路基从一堆积体中下部通过, 原设计中桩最大挖方高度12米左右, 边坡最大高度19米。左侧挖方采用2级边坡, 第一级边坡分级高度10米, 坡率1:0.75, 第二级边坡坡率1:1, 防护形式均为喷播植草。

滑坡发生时, 部分左幅路基段K126+850~K126+900已开挖7米深左右, 离路床顶还有5米左右尚未开挖;部分路基段K126+900~K127+070段路基目前基本已开挖到路面顶部高程。现挖方边坡后缘已形成多道的拉裂缝, 裂缝宽度5~30cm不等, 同时不稳定斜坡体上部分房屋已开裂, 斜坡体上方有处县级文物, 暂未受影响。

通过工程地质踏勘分析认为本段坡体所发生的局部开裂现象系因连续强降雨天气加上前缘开挖坡脚产生临空面, 导致该段局部地层工程性能变差所引发, 属牵引式滑坡。在滑坡体主滑段位于挖方路基左侧, 由于目前ZK126+850~ZK126+900段路基标高还未到达设计高度, 随着开挖深度的增加, 若受暴雨影响, 滑坡体还将继续扩大、破坏, 很可能发生更大的滑移, 原设计的放缓坡率+植草防护已难以支挡, 为了确保滑坡体下方高速公路的安全, 急需进行加固整治。

2 地质概况

2.1 地形地貌

滑坡区位于测设里程K126+840-K127+070左侧。该段地形东高西低, 该段地貌单元属缓坡, 原地形坡度较缓, 约15°左右, 现因施工开挖, 坡脚地段出现高陡临空面 (详见图1、2) 。

2.2地层岩性

据1:2000工程地质调绘、坑探、钻探和室内岩土测试, 该段山坡内地层岩性主要由Q4c+dl崩坡积形成的粉质粘土、混碎石粉质粘土、粘土及Q4al冲积形成的粘土构成, 下伏基岩为J2S泥岩, 局部地段为Q4me人工填土构成。按成因时代自新到老分别叙述如下:

2.2.1 Q4me人工填土

①Q4me人工填土:杂色, 主要为修筑在建公路路基的填筑物。

2.2.2 Q4c+dl崩积、坡积物

②Q4c+dl粉质粘土:黄褐色, 土质不均, 结构较密, 混10%左右碎石和角砾, 局部可见砂岩块石, 湿, 硬塑-可塑。该层广泛分布在坡体近地表地段。揭露厚度介于2.20-10.50米。

③Q4c+dl混碎石粉质粘土:灰黄色, 土质不均, 混30%-40%左右碎石, 局部碎石富集成层, 湿, 可塑。该层分布在ZK5、TK1、TK2、TK3、TK4、TK5孔附近地段, 揭露厚度介于2.80-5.30米。

④Q4c+dl粘土:红褐色, 土质不均, 结构致密, 混10%左右碎石, 湿, 可塑。该层分布在ZK2孔附近地段, 揭露厚度3.60米。

2.2.3 Q4al冲积物

⑤Q4al粘土:灰褐色, 土质较均, 结构致密, 含粉砂颗粒, 局部夹青色砂岩颗粒, 粘性大, 湿, 可塑。该层分布在ZK2、ZK4、TK6孔附近地段, 揭露厚度介于3.60-4.8米。

2.2.4 J2S基岩

⑥J2S强风化泥岩:红褐色, 泥质结构, 层状构造, 节理裂隙发育, 岩芯破碎, 多呈碎块状及饼状。该层各钻孔均有揭露, 揭露厚度介于0.50-4.6米。

⑦J2S中风化泥岩:红褐色, 泥质结构, 层状构造, 节理裂隙发育, 岩芯多呈柱状, 局部呈块状及饼状。该层各钻孔均有揭露, 最大揭露厚度7.0米, 未揭穿。

2.3 气象与水文

场地属亚热带季风气候。主要特征是:四季分明, 冬暖、春早、夏热、秋雨、多云雾, 雨热同季, 光照同步;无霜期长, 光照适宜, 雨量充沛, 气候温和, 适宜于农、林、牧、渔业的发展。年均温15.8℃~-17.8℃, 一月均温5℃~-6.9℃, 七月均温26℃~28℃, 霜雪少见, 年均降水量在980~1150mm。

场地地表水主要以冲沟内溪流及大气降水形成的暂时性面流和股流为主 (详见图3、4) 。冲沟内溪流具有季节性, 平时水量较小, 暴雨后水量较大。大气降水形成的暂时性面流和股流原主要汇聚于冲沟内, 现因施工开挖改变原地貌造成大气降水局部汇聚于坡脚地段。

2.4 地下水

该坡体内地下水主要为第四系松散堆积物孔隙水, 赋存在场地②Q4c+dl粉质粘土、③Q4c+dl混碎石粉质粘土地层中, 水位埋深1.2-9.1m, 主要接受大气降水和冲沟内溪流的下渗补给, 通过蒸发及向下部基岩渗透的方式排泄。

2.5 地震烈度

场区地震少而弱, 震级一般3~5级, 烈度一般多在6度以下。据《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2010) 滑坡体区设计基本地震加速度值为0.05g, 地震动反应谱特征周期值为0.25s, 抗震设防烈度为Ⅵ度, 属第一组。

3 滑坡稳定性分析与评价

3.1 滑坡体形态及规模

在建高速公路从滑坡体下部通过, 线路里程K126+845~K127+100, 路段长260m。据工程地质调绘、坑探及钻探成果, 该滑坡可分为两个区域———滑坡1区、滑坡2区。滑坡类型为牵引式浅表覆盖层滑坡, 滑动方向为249°, 滑动地层为:②粉质粘土、③混碎石粉质粘土, 滑床地层为⑥强风化泥岩。滑坡1区滑体长约85m, 前缘宽约100m, 厚5.4-11.8m, 面积约8750m2, 滑体规模约78700方, 属中型滑坡;滑坡2区滑体长约44m, 前缘宽约56m, 厚8.9m, 面积约2450m2, 滑体规模约21800方, 属中型滑坡。滑坡1区和滑坡2区滑动地层主要为第四系为崩坡积粉质粘土、混碎石粉质粘土及冲积粘土层, 滑床基本以强风化泥岩层为主。

3.2 滑坡体成因机制分析

据钻探成果揭示, 该滑坡所处地段地层主要由崩坡积形成的:②粉质粘土、③混碎石粉质粘土、④粘土及冲积形成的⑤粘土、⑥强风化泥岩和⑦中风化泥岩所构成。其中近地表处分布的②粉质粘土、③混碎石粉质粘土地层因孔隙发育或结构疏松易于地表水体下渗, 其下发育的泥岩层, 为上部地层下渗水的良好隔水层。

据该滑坡发展趋势来看, 在建公路边坡开挖产生临空面后, 因位于边坡坡脚地段的地层遇水软化后工程性能变差, 引发坡口上方局部发生开裂和坍塌, 随连续降雨滑坡体逐级向坡体上方发展, 最终产生牵引式滑坡。

综上所述, 该滑坡形成的主要因素为:在建公路边坡开挖产生临空面。边坡坡脚地段的地层汇水软化, 使坡口上方局部发生开裂和坍塌。连续降雨和上部地层下渗水体的叠加不仅使位于边坡坡脚地段地层加速软化, 而且使坡口上方局部发生开裂和坍塌地段的土体荷重增大, 加速向临空面处滑坡。滑坡体逐级产生临空面逐步向坡体上方发展, 产生牵引式滑坡。

4 滑坡治理工程设计

通过对本滑坡稳定性的详细调查, 根据滑坡体地质条件, 在对其形成机制分析的基础上, 在满足滑坡的稳定性和工程安全性的前提下, 综合考虑地质、安全、造价等因素, 提出设计方案如下:推力较大路段的采用下部锚索桩+桩前清方 (距路基边沟上方约8m左右的位置设抗滑桩) , 推力较小路段采用抗滑挡土墙。

采用抗滑桩作为永久性工程安全性较高, 且本段不稳定斜坡体存在多级潜在滑面, 在前缘设置桩板墙, 可防止不稳定斜坡体越过桩顶滑动。

4.1 设计工况及参数

4.1.1 现滑面设计参数

本次稳定性计算中, 滑动面的设计参数主要依据地勘资料, 同时, 对现滑面进行反演, 即对原开挖后的坡体线进行了恢复, 根据实际情况, 在路堑边坡开挖后坡体产生了滑动, 也就是说开挖后的坡体稳定性系数是小于1.0的, 据此, 按极限平衡法对坡体的稳定性系数进行了反算后 (反演K取0.99) , 最终综合选取滑动面的设计参数如下:

(1) 滑坡1区 (1-1断面) :

a.滑动面强度参数:饱和粘聚力C=12.5KPa, 饱和内摩擦角Φ=11.5°。滑体的饱和容重取21.5k N/m3。

b.滑动面强度参数C=14KPa, 滑动面的天然内摩擦角Φ=12.5°。滑体的天然容重取21k N/m3。

(2) 滑坡1区 (2-2断面) :

a.滑动面强度参数:饱和粘聚力C=12.5KPa, 饱和内摩擦角Φ=10.5°。滑体的饱和容重取21.5k N/m3。

b.滑动面强度参数C=14KPa, 滑动面的天然内摩擦角Φ=12.5°。滑体的天然容重取21k N/m3。

(3) 滑坡2区:

a.滑动面强度参数:饱和粘聚力C=12.5KPa, 饱和内摩擦角Φ=11°。滑体的饱和容重取21.5k N/m3。

b.滑动面强度参数C=14KPa, 滑动面的天然内摩擦角Φ=12°。滑体的天然容重取21k N/m3。

4.1.2 设计工况、设计推力计算

设计工况1:暴雨。按规范要求, 设计安全系数:K=1.15;设计工况2:天然。按规范要求, 设计安全系数:K=1.2。

采用《公路路基设计规范》 (JTG D30-2004) 和《岩土工程勘察规范》 (GB50021-2001) 中推荐的传递系数法计算滑体推力, 计算剖面采用主滑剖面, 计算结果见下表1所示。综合两种设计工况, 均取其不利推力作为本次设计推力。

4.2 设计方案

由于路基开挖后不同路段所产生的滑面及推力均不同, 为保证路基的稳定性, 本次设计分4个区间桩号分别对塌方边坡进行针对性的加固整治。

4.2.1 K126+836~K126+921段路基左侧 (代表性断面图1-1’) :采用锚索桩处治方案

设计基本参数:矩形截面抗滑桩编号为B型桩板墙, 布置于路堑边沟外边缘8m处。桩长h=28m;受荷段h1=16m;锚固段总长h2=12m。桩截面:2.2×3.2m, 桩心间距5m。地基系数K=0.15×106Kpa/m。桩身混凝土强度等级:C30。

桩身内力计算:采用抗滑桩计算程序进行桩身内力计算, 结果如下:最大剪力=7825k N, 最大弯矩=60840k N·m, 最大侧应力σmax=1127。

第1道锚索水平拉力=470k N, 距离桩顶0.5m;第2道锚索水平拉力=450k N, 距离桩顶2.5m;第3道锚索水平拉力=430k N, 距离桩顶4.5m。

锚固段深度判断:取岩石裂隙、风化及软化程度的折减系数C=0.3, 岩层产状折减系数K1=0.5, 据工程地质详勘报告:泥岩强风化饱和极限抗压强度取R=σc=8.8MPa, 则K1×C×R=1320k Pa>σmax=1127, 锚固段满足深度要求。

坡面防护:抗滑桩桩顶边坡坡率采用1:2.5, 坡面采用菱形网格护坡植草防护, K126+836~K126+856段采用A型抗滑桩。

4.2.2 K126+925~K126+978段路基左侧 (代表性断面图2-2') :采用锚索桩处治方案

设计基本参数:矩形截面抗滑桩编号为C型桩板墙, 布置于路堑边沟外边缘8m处。桩长h=24m;受荷段h1=13m;锚固段总长h2=11m。桩截面:1.7×2.3m, 桩心间距5m。地基系数K=0.15×106Kpa/m。桩身混凝土强度等级:C30。

桩身内力计算:采用抗滑桩计算程序进行桩身内力计算, 结果如下:最大剪力=4350k N, 最大弯矩=31171k N·m, 最大侧应力σmax=722。

第1道锚索水平拉力=450k N, 距离桩顶0.5m;第2道锚索水平拉力=430k N, 距离桩顶2.5m。

锚固段深度判断:取岩石裂隙、风化及软化程度的折减系数C=0.3, 岩层产状折减系数K1=0.5, 据工程地质详勘报告:泥岩强风化饱和极限抗压强度R=σc=8.8MPa, 则K1×C×R=1320k Pa>σmax=722, 锚固段满足深度要求。

4.2.3 K126+978~K127+038段路基左侧 (代表性断面图 (3-3') :采用抗滑挡墙处治方案

设计基本参数:抗滑挡墙采用现浇C15片石砼。圬工砌体容重:24KN/m3, 挡土墙稳定系数:抗滑动稳定系数KC≥1.3, 抗倾覆稳定系数Ko≥1.5;基底摩擦系数=0.40, 地基土摩擦系数=0.5。

经验算:地基土层水平向:滑移验算满足:Kc=1.354>1.3, 倾覆验算满足:K0=3.363>1.5, 地基承载力验算满足:最大压应力=280<=400k Pa, 均满足要求。

坡面防护:防护措施施工完毕后, 墙顶的边坡左侧边坡采用锚杆框架。

4.2.4 K127+038~K127+100段路基左侧 (代表性断面图 (4-4') :采用抗滑挡墙处治方案

设计基本参数:抗滑挡墙采用现浇C15片石砼。圬工砌体容重:24KN/m3, 挡土墙稳定系数:抗滑动稳定系数KC≥1.3, 抗倾覆稳定系数Ko≥1.5;基底摩擦系数=0.40, 地基土摩擦系数=0.5。

经验算:地基土层水平向:滑移验算满足:Kc=2.14>1.3, 倾覆验算满足:K0=4.754>1.5, 地基承载力验算满足:最大压应力=200<=400k Pa, 均满足要求。

坡面防护:防护措施施工完毕后, 墙顶的边坡左侧边坡采用菱形骨架防护。

5 滑坡监测工程设计

为了取得滑坡滑面确切位置、滑坡滑动参数、保证滑坡治理工程施工中的安全及为治理工程施工提供滑坡稳定状态或变形特征的信息, 指导安全施工, 同时掌握治理工程实施后的效果, 需进行滑坡的监测设计。主要监测任务包括:地面裂缝观测、滑体变形观测、实施工程的变形观测。

设置深孔位移监测, 从而为准确判断滑面、地下水、滑坡位移及治理后的工程效果提供相应数据。

为进一步测控坡体变形情况, 需在至少5个断面上设置观测桩, 在施工过程中监测剪出口、滑体中部、后部;钢管桩系梁施工完毕后分别在其顶设置观测桩, 定期观察不得少于2个雨季;每个断面上布设的观测桩应该兼顾观测前缘、中部和滑体后部 (最远裂缝位置外侧) , 记录坡体变化情况, 及时沟通变化情况, 以便根据现场实际情况加强动态设计。

5.1 监测点布设

滑坡裂缝:对滑坡裂缝上布置4个观测点, 进行施工期间的裂缝监测。

施工中以及施工后滑坡位移监测:在主滑断面上布设5个观测点进行地表位移监测。

施工后在每排桩各选取6根桩, 在桩顶设置监测点进行监测。

5.2 观测频率与周期

施工前及期间:对裂缝安排专人每天定时观测、记录。遇有降雨时, 每天早晚各观测一次;对监测点每星期观测一次, 遇有降雨时, 在每次雨后应及时观测。

工后观测:滑体位移变形半年内每15天观测一次;半年后, 每月观测一次。在有连续降雨或暴雨时, 雨后24小时内加密观测一次。

观测完成后, 观测人员应当天及时对所采集的数据进行分析整理, 及时向设计人员提供, 以便使设计人员对滑坡的稳定状况、结构受力状况有全面了解, 达到动态设计的目的。

6 结束语

滑坡的形成原因是多因素造成的, 雨水是诱发滑坡的主要外因, 人类工程活动是诱发滑坡的重要原因。滑坡整治首先要分析滑坡的性质和形成原因, 结合具体地质情况, 以排水、清方减载和抗滑支挡相结合进行综合治理。滑坡监测为可靠度提供重要的依据, 通过对监测采集的数据分析, 为今后滑坡性质的分析和工程治理提供经验。

参考文献

[1]JTG D30-2004公路路基设计规范[S].人民交通出版社, 2004.

[2]JTJ F10-2006公路路基施工技术规范[S].人民交通出版社, 2006.

[3]GB 50330-2002建筑边坡工程技术规范[S].中国建筑工业出版社, 2002.

[4]GB 50007-2011建筑地基基础设计规范[S].中国建筑工业出版社, 2011.

[5]GB 50021-2001岩土工程勘察规范[S].中国建筑工业出版社, 2001.

[6]TB 10025-2006铁路路基支挡结构设计规范[S].中国铁道出版社, 2006.

[7]GB 50010-2010混凝土结构设计规范[S].中国建筑工业出版社, 2010.

稳定治理 篇10

1 工程概况

西南某污水处理厂滑坡位于长江北岸, 为一古滑坡, 自2005年以来, 坐落在该滑坡体上的地面出现不同程度的开裂, 严重影响了周边居民生活。目前该滑坡处于蠕滑变形阶段。该滑坡向南西倾斜, 横向长约350 m, 纵向宽约200 m, 总体积约为75万方, 为中型滑坡。

2 场地地质条件

2.1 地形地貌

该滑坡位于长江三峡库区某污水处理厂北侧斜坡上, 其南邻长江, 北依山地, 长江自北西向南东流经, 整体地形为冲沟、陡崖包围的斜坡地带, 地貌单元为剥蚀、丘陵地貌。滑坡发育于山体陡坡中部的自然边坡上, 整体地势由北东山体向南西的江岸逐渐降低。

2.2 地质构造及地层岩性

该滑坡的形态保持较完整, 滑坡外形上自山脊面向长江整体上呈“舌”形态, 后缘呈“圈椅”形, 前缘呈“扇形”分布。从横向上看滑床呈“弧形”状, 中部低凹, 两侧微翘, 从纵向上看滑床呈折线形状, 与地表形态近于一致。滑体两侧以拉张裂缝及冲沟为界, 后缘分布有砂岩陡崖, 前缘以污水处理厂后侧砂岩陡壁为界。

滑坡体物质组成主要为夹块石的粉质粘土, 主要由第四系崩坡积层及残坡积层组成。

2.3 水文地质条件

场区地下水属松散岩类孔隙水及基岩裂隙水, 松散岩类孔隙水主要受大气降水补给, 基岩裂隙水其水量分布受地层岩性、地质构造、地形地貌条件控制。在长期降雨后, 地表水常沿基岩裂隙径流, 并在砂岩与泥岩界面的陡坎处以泉水形式渗出, 其最终排入坡体内, 形成第四系松散岩类孔隙水的补给来源, 对滑坡的稳定性造成不良影响。

3 滑坡变形特征及稳定性分析

3.1 变形特征及形成机制

通过地质勘查发现, 该滑坡的主要宏观变形特征有以下几方面。

(1) 滑坡体地面开裂, 拉张裂隙长约20余米, 缝宽5~15 cm, 呈圆弧形, 延伸方向25°左右, 且滑体中后缘下座。

(2) 滑坡前缘成多级下座拉裂, 拉长缝宽5~50 cm, 下座10 cm左右, 下座方向与滑坡主滑方向一致。电线杆向西南倾斜, 倾斜度达20°。

(3) 滑坡两侧土体, 可见明显的拉张裂缝。拉张裂隙长约4余米, 缝宽5~15 cm, 呈圆弧形。

根据上述变形现象调查统计, 结合地形地貌条件综合分析, 滑坡体总体可分为两个区域, 即中等变形区和弱变形区。

中等变形区位于主滑坡北西侧, 该变形区外形近似于矩形, 主滑方向约218°, 主滑剖面Ⅰ—Ⅰ′位于该区域。

弱变形区包括污水处理厂背后及以东滑坡区域, 该区域前缘以污水处理厂背后边坡为界, 后缘为基岩滑坡壁, 主滑方向总体为218°左右。

由调查结果可知, 该污水处理厂滑坡体的形成方式较为复杂, 但前缘的临空, 同时前缘土体相对透水性差, 后缘透水性强, 同时坡体倾向与基岩面基本一致, 在地下水的作用下土体可能失稳, 该滑坡属于推移式滑坡。目前滑坡属处于弱变形阶段, 主滑段滑动带在蠕滑变形, 但滑体尚未沿滑动带位移。

3.2 稳定性分析

滑坡滑面呈折线形, 稳定性计算依据二维刚体极限平衡原理, 采用折线型滑动面剩余推力法[5]计算。以滑坡沿岩土分界面整体破坏模式和沿可能滑动面的局部破坏模式建立了两种计算模型。计算剖面为I-I’、A-A’, 分别位于中等变形区和弱变形区。在剖面中对整体和局部进行稳定性计算分析。

滑坡稳定性计算分为: (1) 自重工况; (2) 自重+暴雨暴雨工况两种。

滑体土天然重度取20.0 k N/m3, 饱和重度取20.7 k N/m3。其抗剪强度指标:

中等变形区在工况1取C=25.0 k Pa, φ=13.8°, 工况2取C=19.5 k Pa, φ=12.6°;弱变形区在工况1取C=19.0 k Pa, φ=10.9°, 工况2取C=16.5 k Pa, φ=10.6°

通过用传递系数法计算滑坡稳定性, 得出:

计算剖面I-I’在A剪出口时, 其稳定系数在工况1和工况2分别为1.079, 1.077;在B剪出口时稳定系数分别为1.022, 1.016;

剖面A-A’的稳定系数在工况1和工况2分别为1.158, 1.150。

按照《滑坡防治工程勘察规范》 (DZ/T0218—2006) [6]中12.4.6条, 滑坡稳定性评价标准为:当K<1时, 不稳定;1≤K<1.05, 欠稳定;1.05≤K<1.15, 基本稳定;K>1.15, 稳定。由计算结果可知, 中等变形区的稳定性系数明显低于弱变形区的稳定性系数, 并且在暴雨工况下, 两种变形区的稳定系数均低于天然工况条件。由此可见, 暴雨因素可以明显降低坡体的稳定性, 所以, 为保证周边居民和建筑等环境安全, 必须对该坡体进行合理治理。

4 滑坡治理方案

在实际工程中, 治理滑坡的常用措施主要包括五类, 概括为十个字即“放坡、支挡、加固、防护、排水”, 针对本工程的实际情况, 方案的选择分析如下。

(1) 减重反压。对于保证滑坡的稳定, 在滑坡的前端阻滑段反压和后部致滑段减重是一个较为行之有效的处理办法;但是, 由于本工程中滑坡的前部已经是临空且陡高, 坡面的坡降较小, 若采用前部反压方案, 则反压范围和反压方量较大, 另外, 由于滑坡的整个表面坡度基本在10°~20°的范围内变化, 地表植被茂盛, 农田密布, 若采用后部削坡的方案, 将直接影响到附近居民的正常生活, 同时也将破坏已有植被对坡体稳定所产生的积极作用。因此, 该方案在此处暂不采用。

(2) 加固防护。据地勘报告分析, 该滑坡基岩为较完整的砂岩层, 且滑坡体的厚度大致在4~8 m的范围, 坡面已有较为茂盛的植被, 所以该方案在这里也没有广泛采用。只是在滑坡前缘护坡时局部运用了喷浆措施。

(3) 支档排水。由滑坡体或变形形体的地形地质情况, 该滑坡的整治主要采用支挡方式, 同时结合适当的排水措施。考虑到滑坡前缘是砂岩陡崖, 且坡度在70°~80°范围里, 因此该范围还要进行必要的护坡措施。

支挡措施中采用了抗滑桩支挡+排水+监测方案, 该方案的主要优点在于: (1) 它的抗滑力较大, 圬工小; (2) 设置位置比较灵活, 可集中布置支撑整个滑体, 亦可分开布置支撑分级分块的滑坡体, 抗滑桩可单独使用也可与其他支挡工程配合使用; (3) 可以间隔地施工, 工作面多而干扰少, 对滑坡体稳定性影响小; (4) 施工方便、安全, 成桩后能迅速发挥抗滑作用; (5) 每根桩孔都是一个探井, 可直接校核地质情况, 从而检验和修改设计, 使之符合实际, 发现问题易于补救;用于整治运营线路上的滑坡, 一般不影响线路的正常运营。

5 治理后稳定性验算

在采用抗滑桩进行支挡后, 对桩前要验算坡体是否稳定, 而对于抗滑桩设置在抗滑段的地方, 由于抗滑桩将后部的剩余下滑力支挡住了, 因此, 桩前坡体稳定是不需要再通过计算便可判断, 设计中上述布桩处均在抗滑段, 所以这里也不用再进行计算去检验了, 因此, 以下仅需对桩前后上覆土体是否会剪出进行验算。

此处对上覆土层形成的坡体, 采用瑞典圆弧法进行土坡的稳定性验算。按照《建筑边坡工程设计技术规范》 (GB50330-2002) [7]中5.3.1条规定, 验算的边坡稳定安全系数为1.25。通过计算来验算剖面桩位为I-I’时的稳定性, 得出桩前属于抗滑段, 稳定系数为2.01, 桩后稳定系数为1.58。结合桩所处的位置和地形条件可判断得知, 经过抗滑桩支挡后, 滑坡是处于稳定状态的。

6 结论

(1) 该滑坡体的形成方式较为复杂, 但前缘的临空, 同时前缘土体相对透水性差, 后缘透水性强, 加之坡体倾向与基岩面基本一致, 导致其在地下水的作用下土体可能失稳。

(2) 该滑坡在现状条件下整体处于稳定状态, 在暴雨状态下处于基本稳定状态, 由此可见, 暴雨可以明显的降低其稳定性。

(3) 抗滑桩支挡+排水+监测综合治理方案能够合理有效的提高该滑坡的稳定性。

摘要:结合滑坡实例, 从滑坡地质环境出发, 通过对滑坡变形特征机制和稳定性分析, 认为前缘的临空面, 坡体倾向与基岩面基本一致以及暴雨是诱发该滑坡的主导因素, 并根据具体工程对治理方案进行了比较, 提出了合理的治理方案。

关键词:滑坡,地质环境,稳定性分析,治理方案

参考文献

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