1、目 錄1 前言11.1任務由來11.2目的任務11.2.1目的11.2.2任務11.3邊坡概況及邊坡工程安全等級劃分21.3.1邊坡概況21.3.2邊坡工程安全等級劃分21.4勘察方法、執行技術標準及完成主要工作量31.4.1勘察方法31.4.2執行主要技術標準31.4.3主要工作量42自然地理及區域地質概況52.1自然地理52.1.1地理位置及交通52.1.2水文氣象52.2區域地質概況63邊坡工程地質特征83.1地形地貌83.2地層巖性93.3地質構造103.4水文地質條件123.5邊坡巖體性質123.6勘察區周邊環境及人類工程活動143.7不良地質作用與現象153.8邊坡巖體類型及基本質

2、量等級163.8.1邊坡巖體類型163.8.2基本質量等級174邊坡穩定性計算與評價184.1邊坡巖體分區及定性分析184.2穩定性計算274.2.1計算方法274.2.2計算參數的選取及建議值284.2.3計算剖面的選取304.2.4計算工況314.3穩定性評價315邊坡治理方案建議326結論33附圖：1、*新縣城銅盆溪橋東頭高邊坡綜合工程地質平面圖(1:500)2、*新縣城銅盆溪橋東頭高邊坡工程地質剖面圖(1:200)（20份）3、*新縣城銅盆溪橋東頭高邊坡探槽素描圖(1:100)（5份）附表：1、巖石物理力學性質試驗成果表2、影像資料1前言1.1任務由來*縣新縣城銅盆溪橋東頭高邊坡是因1

3、997年修建城區主干公路中環路(信陵鎮西壤坡)時切割山體而形成。由于爆破松動及公路切坡后地勢變陡，且對坡體沒有進行支護，目前常有小規模崩塌發生，崩塌的塊石曾砸毀擋墻，堵塞交通，嚴重威脅過往車輛和行人的生命財產安全，因此，*縣有關部門將該段邊坡納入規劃治理范圍。受*縣新縣城高邊坡治理中心的委托，我單位承擔*新縣城銅盆溪橋東頭邊坡治理的工程地質勘察工作。1.2目的任務1.2.1目的本次勘察目的是通過工程地質測繪、巖土取樣試驗、物探淺震探測、地質調查研究等勘察手段，查明邊坡的工程地質和水文地質條件，評價其穩定性，為邊坡治理工程設計提供資料依據和參數。1.2.2任務查明邊坡區內及周圍地質環境條件，包括

4、地形地貌、氣象水文、地層巖性、地質構造、工程地質、水文地質條件和人類工程活動狀況，查明邊坡類別和潛在的破壞方式。查明邊坡區巖土物理力學性質對主要結構面，查明其類型、產狀、發育程度、延伸程度、組合關系、力學性質、與臨空面的關系和充填情況。對邊坡進行工程地質分區和穩定性評價，提供邊坡防治設計所需的計算參數。查明不良地質現象性質與范圍及形成機制、影響因素和主導因素，觸發條件及其相互關系。評價高邊坡目前穩定狀況，預測高邊坡在各種影響因素的不同組合條件下的穩定程度，對其危害性進行評價。提出安全可靠、技術可行、經濟合理的綜合防治方案的建議。1.3邊坡概況及邊坡工程安全等級劃分1.3.1邊坡概況*新縣城銅盆

5、溪橋東頭高邊坡位于*新縣城主干公路中環路白土坡路段。東起*縣電影院住宅樓，西至銅盆溪大橋東端橋頭（樁號0+005+5m），全長約505m。邊坡總體走向北東南西向（樁號0+004+00m），局部近東西向（樁號4+005+5m）。邊坡高度在2-49米之間（自中環路路面算起），坡頂最高高程393.16m，坡腳中環路面由西至東高程344.84355.29m 。東西兩頭因人工切坡坡角較陡，達40-65，局部為80，邊坡區中部較緩，坡角為20左右。邊坡總體為巖質切向坡，局部為巖質順向坡。坡體巖性主要由三疊系*組第三段（T2b3 ）中厚層狀泥質灰巖,局部夾泥灰巖、薄層狀泥巖構成。巖體節理裂隙發育，切坡地段坡

6、體較陡，并產生了卸荷拉張裂隙，致使切坡處巖體較為破碎，穩定性較差。1.3.2邊坡工程安全等級劃分高邊坡地處第一次移民新城黃土坡和第二次移民新城西壤坡之間，現有許多廠礦、企業、商業和居民點沿中環路兩側分布。優越的地理位置及便利交通條件已使邊坡區和周圍成為*縣新的經濟發展中心。如果邊坡出現失穩，將使中環路主干道停止營運，嚴重影響*縣的經濟發展和社會穩定，因此，將本邊坡工程的安全等級劃分為一級。1.4勘察方法、執行技術標準及完成主要工作量1.4.1勘察方法1.4.2執行主要技術標準工作中嚴格執行了有關規范與規程，并嚴格按其技術要求實施，各項工作均達到設計與有關規范規定的要求。主要執行規范和規程有：工

7、程地質手冊巖土工程勘查規范 （GB500212002）建筑邊坡工程技術規范 （GB503302002）三峽庫區地質災害調(勘)查技術要求建筑地基基礎設計規范 （GB500072002）淺層地震勘查技術規范 （DZ/T017097）工程巖體分級標準 （GB5021894）本次野外地形測量、探槽、工程地質測繪點、工程地質剖面測量等均采用全站儀進行；地震勘探儀器采用美國Gemotry公司生產的R-24型工程地震儀。1.4.3主要工作量本次勘查工作完成主要實物工作量見表1-1。表1-1 完成主要實物工作量 項目名稱單位精度工作量地形測繪km21：5000.1地質與工程地質測繪km21：5000.1工程

8、地質剖面Km/條1：2001.373/20條節理統計點1：50035工程地質調查點1：50032結構面調查工作日1：20015探槽m 31：100372巖塊樣組17淺震剖面條1：2008層面抗剪強度反演條1：2001攝影照片張125*新縣城第一期高邊坡勘察治理工程設計工作已完成，現已進入招投標和實施階段。前人對*新縣城區高邊坡做了大量的工作，積累了豐富資料和經驗數據。本次勘察報告編制中，引用了有關勘察報告（尤其是與本工區相鄰的中國地大（武漢）編制的獅子包邊坡勘察報告）中的部分成果。銅盆溪東頭高邊坡勘察工作期間，得到了*新縣城高邊坡治理中心和中國地質大學（武漢）等單位的大力支持與協助，在此一并致

9、謝。 2自然地理及區域地質概況2.1自然地理2.1.1地理位置及交通*縣新城位于長江三峽之西陵峽與巫峽交接處的長江南岸，隸屬于恩施州管轄，素有“鄂西門戶”之稱，*縣緊鄰長江黃金水道，上水可到達萬州、重慶，下水可至宜昌、武漢、上海。陸路有318、209兩國道可通達省內外。隨著*長江大橋的建成，長江南北將接通，屆時交通將四通八達，對*加緊建成旅游業、航運業、種植業為主的“山水型”風光城市更為有利。*新縣城銅盆溪橋東頭高邊坡位于*新縣城中環路白土坡段，處在銅盆溪大橋東頭至*縣電影院住宅樓之間。行政區劃隸屬*縣信陵鎮云沱村范圍。2.1.2水文氣象*縣城地處亞熱帶季風型氣候區，氣候溫和濕潤，多年平均氣溫

10、17.5C，最高氣溫41.4C，最低氣溫9.4C。歷年主導風向為偏東風。區內雨水充沛，多年平均降雨量1113mm，歷年最大降雨量1522.4mm（1954年），年最小降雨量694.8mm（1964年），日最大降雨量193.5mm（1982年7月5日），小時最大降雨量75.22mm（1991年8月6日）。每年的5 9月為雨季，期間降雨量占全年的60 70%。長江自西向東流經本區北部，是最低排泄基準面。除長江外，區內分布有數條南北向沖溝，高邊坡區西側的銅盆溪就是其中之一。這些沖溝成為排泄地表水、地下水和生活廢水的場所。2.2區域地質概況地形地貌本區屬鄂西中高山地貌單元，由于長江三峽地區長期受地殼抬

11、升運動影響，河谷下切強烈，形成山高坡陡河谷深切的地貌景觀。斜坡地段溝谷走向近南北向。地層本區地層區劃屬揚子區的*利川小區，以中生代地層分布為主，又以三疊系地層出露較為齊全，其中*縣城出露地層主要為三疊系、侏羅系和第四系。縣城區內地層以中三疊系*組地層為主，按其新老順序分述如下：三疊系中統*組第四段（T2b4）：紫紅色中厚至巨厚層含鈣質粉砂巖，粉砂質泥巖夾灰綠色薄層粉砂巖；三疊系中統*組第三段（T2b3）：以淺灰色，灰黃色薄至中厚層泥質灰巖為主，上部夾灰綠色薄層至中厚層鈣質泥巖，向下過渡至灰黃色中厚層含泥質微晶灰巖，由下向上泥質成分增多，層厚392.0m，是組成本高邊坡區的主要巖層；三疊系中統*

12、段第二段(T2b2)：紫紅色中厚層厚層泥質粉砂巖厚層狀粉砂質泥巖、頁巖互層,夾淺灰色泥質灰巖,底部為淺灰色角礫巖夾厚層白云巖。厚度52.7m；三疊系中統*段第一段(T2b1)：下部為灰黃色、灰綠色薄層-紋層狀泥質灰巖，向上過渡至厚層狀含泥沙質灰巖，厚115m；三疊系下統嘉陵江組第三段（T1j3）：灰色，灰白色中厚層亮晶灰巖夾微細晶灰巖及角礫巖，厚度132m三疊系下統嘉陵江組第二段（T1j2）：淺灰色薄至中厚層礫屑、生物碎屑微晶灰巖夾灰質白云巖及少量角礫巖，厚度323 m。三疊系下統嘉陵江組第一段（T1j1）：薄層灰巖，中厚層鮞狀灰巖，中厚層碎屑灰巖，厚度313 m。區域構造本區位于新華夏系第二

13、隆起帶（川鄂褶皺帶）中段，地處川鄂褶皺帶與淮陽山字型西翼反射弧的交接部位。主要構造形跡為一系列向北西外凸近于平行展布的弧形褶皺，自西向東由北東轉為北東東，最后以近東西向嵌入淮陰山字型的秭歸向斜中。在褶皺形態上背斜多屬緊閉背斜，局部有倒轉現象，向斜為復式向斜，次級褶皺發育，多沿主槽兩側呈平行斜裂式展布，其中官渡口向斜是其中一個次級褶皺。官渡口向斜總體走向東西，組成地層為三疊系和侏羅系，兩翼對稱，軸面為東西向近于直立復式向斜。*城區位于該向斜的南翼，組成地層為*組第二、第三和第四巖性段。新構造運動與地震自第三紀以來本區新構造運動的特點：主要表現為大面積間歇性上升運動與剝蝕，形成了多層剝夷面和多級階

14、地；從第四系開始，地殼隆升強度有所加劇，尤以全新世時期隆升最快。在長江兩岸形成了高陡岸坡，發育多級階地和峽谷地貌景觀。從川東鄂西長江各河段階地相對高差和高程分析，本區域地殼運動具有繼承性，現今地殼運動總體上以差異不大的整體緩慢上升為主，屬地殼穩定區。據1：5萬區域資料，勘查區距周邊規模較大的斷裂較遠，其錯動變形對勘察區的邊坡穩定性不會產生直接的影響。根據國家地震局1990年1：400萬中國地震烈度區劃圖（50年超越概率10%），*縣城及鄰近地區地震基本烈度均屬于度區。因此勘察工作區邊坡穩定性評價按度地震取值計算。3邊坡工程地質特征3.1地形地貌邊坡勘察區屬中低山峽谷地貌單元，由于長江三峽地區長

15、期受地殼抬升運動影響，河谷切割強烈，形成山高坡陡，河谷深切的地貌特征。邊坡區位于長江南岸*縣城區白土坡中環路南側。邊坡勘察區最低標高為343.84m，最高標高為396.54m。相對高差為52.7m。山脊走向北東，自然坡度為2535。勘察區地勢南東高北西低，坡向傾向北西正北。區內較大的沖溝僅見有一條，即勘察區西側的銅盆溪，沖溝走向近南北方向，沖溝切割較深，呈V字型，兩側坡角為6080,谷底坡角為3045,切割深度1520米。勘察范圍內里程1+002+00和3+504+50南東側分布有兩處向北西凸出的小山脊，成為公路切坡的主要地段。勘察區中部兩山脊之間為寬緩緩坡地帶,自然坡度角為1930。區內基巖

16、裸露；第四系殘坡積分布于緩坡地段，厚度0.33米不等。區內植被發育。由于人類工程活動修建中環路，形成東西兩段人工高陡邊坡（見綜合工程地質平面圖）。3.2地層巖性勘察區出露的覆蓋層為第四系人工堆積、崩滑堆積、殘坡積；基巖為三疊系中統*組第三巖性段，現將地層由新到老分述如下：人工堆積（Qs）：分布于勘察區中環路公路路基及兩側，由混凝土、建筑垃圾、塊石及粉質粘土組成，厚度0.33m。崩滑堆積（Qcol+del）：位于勘察區東側縣電影劇院住宅樓西側山坡斜地（樁號4+655+5m），成分為碎石、塊石、及粉質粘土混雜一起。碎塊石成分為褐黃色中厚層夾薄層狀泥質灰巖，塊徑不一，大小混雜，碎石塊徑520cm，塊

17、石塊徑70200cm，土石比3:7。第四系殘坡積（Qesl）：主要分布邊坡勘察區后部緩坡地段的上部，上部呈灰褐色，下部為褐黃色，松散稍密狀。成分為粉質粘土夾碎石，土石比4:6，此層厚度不等，一般0.30.8m。三疊系中統*組第三段，在邊坡勘察區可劃分出以下四個巖性亞段，各亞段特征和分布位置如下：中厚層泥質灰巖局部夾薄層狀泥灰巖亞段（T2b3）：分布于勘察區東段，樁號3+604+65m之南側，巖性為褐黃色、青灰色中厚層泥質灰巖夾薄層狀泥灰巖。中厚層泥質灰巖，單層厚30100cm，層理清析，層面平整。薄層狀泥灰巖單層厚515cm。本亞段以中厚層泥質灰巖為主，巖層產狀變化較大，下部產狀一般為1020

18、4246，坡頂部位巖層產狀變緩，為17253036。由薄層泥灰巖抗風化能力較弱及抗水性較差，成為斜坡穩定的主控層。薄層狀鈣質泥巖（T2b3）：展布在樁號3+303+60m南側，巖性為灰綠色，薄層狀構造，單層厚15cm，巖石節理面見有鐵質浸染，劈理極發育，巖層傾角3234，風化程度較高，為軟弱層。中至厚層狀泥質灰巖（T2b3）：分布在樁號0+003+60m，風化面為褐黃色，新鮮面為青灰色。巖層單層厚50100cm，局部厚者大于150cm，巖層產狀為10251826薄層狀泥灰巖（T2b3）：分布于銅盆溪大橋東端樁號0+801+27m，平面上呈弧形展布，褐黃色，薄層狀構造，淺部巖體風化作用較強，巖石

19、較破碎。巖層產狀2820，為相對軟弱層。3.3地質構造1.褶皺場區位于官渡口向斜南翼，區內為單斜構造。場區東部巖層下陡上緩,下部巖層產狀為10204246，上部巖層產狀10152535，西部巖層產狀為18282026，區內巖層產狀變化趨勢由南西向北東方向傾角逐漸變陡。2.斷層區內見有一條斷層，展布在區，由于人工切坡沿斷層線形成高約4米的陡坎。斷層產狀26885，在平面上略呈S型展布，從坡腳延伸到坡頂，延伸長度80米，切深10米。斷層面光滑平直，具壓扭性質。因遭受溶蝕作用斷層在坡頂表現為1.2米寬的裂縫，裂縫間由粘土充填。3.節理、裂縫與劈理節理、裂隙根據野外地質調查，邊坡出露的規模較大的節理、

20、裂隙有三組，一組為近南北向、一組為近東西向節理、一組為層間裂隙。其中近南北和東西走向的主要節理、裂隙發育特征詳見表3-1。近南北向節理為剪切裂隙，裂隙面平直光滑，延伸較遠，等距性明顯，間距12米。近東西的節理為張節理。其中近南北向組節理走向近于平行邊坡坡面，構成邊坡變形破壞的一側邊界。近東西向節理和邊坡坡面斜交，往往構成邊坡變形破壞后緣邊界。兩組節理走向交角近90，（節理玫瑰花圖見圖1）。層面間隙為高邊坡區的貫通性結構面，一般呈閉合狀或充填有薄層泥質物和方解石薄膜，層面光滑，常成為斜坡塊體下部分割塊面，順層坡段成為邊坡失穩主控面。裂縫勘察區內見有一系列裂縫，裂縫主要為原節理受后期作用改造而成，

21、可分為拉開型裂縫和溶蝕型裂縫兩類：拉開型裂縫的形成主要受卸荷作用的控制，充填物少；溶蝕型裂縫的形成主要由地表逕流溶蝕和侵蝕作用將節理擴大而成，并受后期卸荷作用影響，充填物為粘土。劈理勘察區內劈理發育不均勻，自南西向北東劈理發育程度加強。劈理發育程度與巖性相關。南西側以中厚層泥質灰巖為主，劈理不發育，僅局部見有，密集處25條/米，劈理走向近東西向，傾角較陡。一般為5070。北東側以中厚層泥質灰巖夾薄層狀泥灰巖為主，劈理較發育，尤以鈣質泥巖最為發育，密集處近200條/米，薄層泥灰巖次之，中厚層泥質灰巖劈理不發育。勘察區劈理總的規律是：走向較為穩定，多為近東西向，傾角較陡，泥質含量較高的巖層中劈理發

22、育，薄層比厚層巖層發育，其中鈣質泥巖最為發育。3.4水文地質條件組成本高邊坡的巖層為碳酸鹽巖，但其泥質含量較高，抗溶蝕能力較強，因此地表地下巖溶形態不發育，僅見少量溶槽。巖體雖節理裂隙較發育，有一定的張開度，但其內充填有泥質物，對降水入滲不太有利。由于本區地勢較高，坡面又陡，降雨所形成的地表徑流很快沿坡面流入附近溪溝或長江。根據相臨區資料，地下水位埋深在60m左右，因此坡體處在包氣帶范圍。工作中在勘察區內未見有地下水出露。勘察區最低標高為+350米，目前長江水位標高為+135米，最高水位為+175米，相對高差170米以上，地表水位流動對坡體不會構成威脅。因此，邊坡區水文地質條件較簡單。3.5邊

23、坡巖體性質邊坡巖體波速測試勘察時利用淺震儀在44、55、66、77、14-14、1515、16-16、18-18剖面對邊坡巖體進行了壓縮波的波速測試。測試結果見表3-2。其中碎石土的波速為0.4820.840km/s,淺部巖體的的波速為1.8033.227km/s，下部巖體的的波速為3.4874.019km/s，按巖土工程勘察規范中關于巖石風化程度分類標準判別，勘察區內接近地表巖石屬于中等風化的類型，其下為微風化類巖石。詳見相應剖面圖。邊坡巖體風化特征據上所述，銅盆溪高邊坡坡體主要由中厚層狀泥質灰巖組成，雖泥質含量較多，但抗風化解力仍較強。根據地面調查和邊坡巖體波速測定結果，坡體巖石出露部位和

24、淺部風化程度不高，以中等風化為主。據進行波速測量8條剖面統計結果，中風化帶垂直厚度由2.08.0m不等，且具坡腳地段薄中上部厚的特點，最厚部位在地勢相對平緩處，見剖面圖。全區統計結果，中等風化層垂厚平均值為5.1m。據地面調查資料，高邊坡局部地段分布在強風化層，即位于4-4和13-13線的坡腳地段，上述地段分別為薄層狀泥灰巖和薄層狀鈣質泥巖展布位置，由于層薄，泥質含量高，地表和淺部風化程度較強，風化裂隙沿巖體劈理發育，微張開且密集，導致巖體十分破碎，呈碎片和碎屑狀，強度極低，手捏即碎，同時產生順層風化，強風化層沿薄層狀巖體進入坡體內部，使其上部中厚層泥質灰巖受風化層壓縮沉陷影響，產生張開裂隙，

25、給局部坡體穩定帶來不利的影響。表3-2 巖石壓縮波波速統計表剖面號壓縮波速度VP(m/s)碎石土中風化巖微風化巖范圍值平均值范圍值平均值范圍值平均值4450379070424403214298635204118401555482723598235832273080360740193942664886795522412311728483712392440087752781562922832945275637833954395514145508406742076274024653676379736891515496715576218325232313358340233601161657080463

26、11899264524123599384537211818452770612180324372241348736433556邊坡巖塊物理力學性質勘察中共取17組巖塊樣進行了物理力學性質測試，區內不同巖性巖塊物理力學綜合指標見表3-3表3-3 巖塊物理力學性質統計結果表巖組指 標泥質灰巖泥灰巖天然飽和天然飽和密度（g/cm3）2.742.752.552.56泊松比0.150.120.25彈性模量Em(MPa)12.9911.794.67單軸抗壓強度Em(Gpa)106.84104.111.2912.58抗剪強度C (Mpa)10.59.63.292.41 ()45.743.338.136.2由表

27、3-3所示，高邊坡泥質灰巖飽和單軸抗壓強度為104.1Mpa，按巖土工程勘察規范規定，本類巖石為硬質巖石，劃歸亞類為極硬巖石。泥灰巖的飽和單軸抗壓強度小于30 Mpa，屬軟質巖類，亞類為次軟巖石。因此泥灰巖尤其是薄層狀泥灰巖將與節理裂隙一起控制高邊坡變形破壞的發展過程，對高邊坡穩定不利。3.6勘察區周邊環境及人類工程活動勘察區高邊坡于1997年修建城區主干公路中環路時人工切坡形成，中環路貫穿整個勘察區的北側，走向近北東45長約600m，寬1415m，兩側人行道寬23m，均架設有照明路燈，中環路東段有高1.52.5m的片石擋墻，擋墻趾部位有掩埋式軍用光纜和城市主干供水管道。勘察區周邊建有工業與民

28、用建筑物和公路交通設施, 其中崩滑體東側建有縣電影院住宅樓，在勘察區西部有銅盆溪大橋，中部建有汽車修理廠、洗車房等設施。勘察區高邊坡后緣2050m有近北東向的高壓電線斜穿勘察區后緣。勘察區及周邊人類工程活動主要是修路切坡和建筑物地基開挖。3.7不良地質作用與現象邊坡范圍內的不良地質作用主要有崩塌、崩滑、巖溶等。崩塌危巖體主要分布在區（邊坡分區詳見綜合工程地質圖），崩滑主要發生在和區，巖溶現象主要見之于邊坡坡頂。-1區為一危巖區，由于人工切坡形成陡峻的斜坡，高度在45米以上，上部坡角在60以上，上陡下緩。坡體上部由相對堅硬的泥質灰巖組成，巖石節理、裂隙發育，巖體破碎，下部有一層厚3m薄層泥灰巖軟

29、層。邊坡后緣發育一系列陡立的裂隙，并且已經明顯張開，局部已有明顯的錯落（參見照片1），且不時有巖塊滾落。區是一個崩滑區（參見照片2），連通好的近南北向與近東西節理在此區相當發育，近南北向節理控制崩滑體的東西側邊界，近東西節理控制崩滑體后緣，崩滑體呈板狀沿層面向下滑移，已經形成東西寬40m，南北長55m的淺層順層滑坡體。是一個潛在崩滑區，發生崩滑變形機理與區相似（在-2區坡體轉向處形成楔形體向下滑塌）。目前正處在蠕變變形階段，巖體已十分破碎，局部已產生拉裂縫。本區巖溶不太發育，巖溶形態以溶隙為主。根據槽探工程揭露，溶隙主要沿節理裂隙發育，形成530cm裂縫，溶隙深度在于13m，溶蝕裂縫多被粘土充

30、填。3.8邊坡巖體類型及基本質量等級3.8.1邊坡巖體類型邊坡完整程度構成本邊坡的主體巖層為中厚層狀的泥質灰巖和泥灰巖，主要結構面有層面、節理裂隙面。根據巖土工程勘察規范（GB500212002）對巖體結構類型劃分規定，勘察區區為塊狀結構外，其它區均為層狀結構。根據對區、區巖體的彈性縱波速試驗結果見表3-2，區巖體縱波速成度范圍為22003200（m/s），區巖體縱波速度范圍為18002700（m/s），根據中國地大（武漢）在相鄰勘察區獅子包對巖塊波速測試資料，泥質灰巖縱波速度范圍為31005000（m/s），故區、區邊坡巖體的完整性系數應在0.350.75的范圍內。根據各邊坡結構面發育程度、

31、巖體結構類型、巖體完整性系數巖體體積結構面數，按照建筑邊坡工程技術規范（GB503302002）附錄A-2，巖體完整程度類型劃分如表3-4。表3-4 巖體完整程度劃分結果表邊坡部位結構面發育程度結構類型巖體完整性系數（KV）巖體體積結構面數巖體完整程度組數平均間距（m）31.1塊狀結構8較完整30.6層狀結構0.350.7514較完整30.8層狀結構12較完整30.4層狀結構0.350.7522較完整注：巖體體積結構面數為野外統計結果。采用方法為在25m2的面上統計近南北向、近東西向裂隙的每米條數之和。邊坡巖體類型根據巖體完整程度、結構面結合程度、結構面產狀、邊坡自穩能力等因素，對照建筑邊坡工

32、程技術規范GB503302002附錄A（表A-1，巖質邊坡的巖體分類）的劃分標準，邊坡巖體分類見表3-5表3-5 邊坡巖體分類結果表邊坡部位巖體完整程度結構面結合程度結構面產狀直立邊坡自穩能力邊坡類型區較完整結構面結合一般無外傾結構面南北向節理面傾角為80較穩定區較完整結構面結合較差南北向節理面與東西向節理面組合線近于垂立局部塌落區較完整結構面結合一般南北向節理面與東西向節理面近于直立穩定區較完整結構面結合較差外傾結構面以層面為主，傾角4235已出現順層滑動3.8.2基本質量等級邊坡勘察區出露的基巖為三疊系中統*組第三巖性段的中厚層泥質灰巖夾薄層泥灰巖、鈣質泥巖、中厚層泥質灰巖和薄層狀泥灰巖。

33、鈣質泥巖，飽和抗壓強度為4.31Mpa屬軟巖類，結構面結合差，劈理極發育，軟化系數為0.2110米,在后期溶蝕作用下，形成上寬下窄的溶蝕裂縫（其中在探槽TC3槽底附近裂縫寬度達1.2米，粘土充填）（見照片3）。巖石節理裂隙發育，主要有南北向和東西向兩組。其節理性質為共軛剪節理，節理面較平直，閉合性較好。均陡立（70）根據臨空面和坡體形態的差異，分為三個亞區：（見附圖1綜合工程地質平面圖）。-1區在剖面形態上為一系列臺階式陡坎組成（見照片4），陡坎走向東西北東，坎高50150cm.,由一系列巨塊狀或契形體組成。總體坡角為6070，最大高差33米。該區主要發育兩組節理，近南北向和近東西向。均為陡傾

34、結構面。層面、坡面與結構面間的組合關系見赤平投影圖（圖3）。兩組節理和坡面幾乎等角度相交（近南北向節理和坡面交角約50，近東西向節理和坡面交角約40），由于該亞區位于山脊（396.54高地）的北西側，邊坡開挖后，其應力釋放的主要方向為北西至北北西向，產生卸荷作用，塊石向該方向崩落，因此形成了不同于整體坡型的陡坎微地貌。變形特征：陡坎上卸荷裂隙較發育，在卸荷回彈的作用下，原有應力場中的東西向劈理卸荷張開，并在后期又受風化作用的進一步改造，但其影響深度較淺，一般受層理面的控制，地表2-3米以下均已尖滅。局部還可見靠陡坎外緣的巖體中節理面有一定程度拉開，部分塊石用手即可以掰下。在人工挖坡坡頂后緣，通

35、過探槽工程揭露，坡頂卸荷裂隙也較發育，主要為近東西向，影響范圍在坡頂面后20米內。可能破壞模式及穩定性分析：巖層走向和坡面走向大角度相交，為斜向坡，巖層傾角平緩（2025）。近南北向和近東西向節理均陡立，劈理面雖為外傾結構面，但其影響深度很淺。因而巖體沿結構面整體滑移的可能性較小。就野外觀察所見，該區主要的破壞模式為逐級后退崩塌為主，其中近東西向節理提供崩塌的后緣邊界，控制了陡坎的形成。區內南北向斷層F1作為崩塌區的東側邊界，近南北向節理使巖石的整體性降低，并與近東西向節理共同作用，使巖體呈塊狀或板塊狀崩落，故其危害主要為崩塌和危石墜落。值得注意的是由于該區下部的軟層的存在，目前已可觀察到和其

36、上部巖石出現明顯的風化差異性，如果該軟層被風化掏蝕，其上部陡坎可能成為以懸臂梁形式突出的巖體，有可能產生較大規模的座滑變形破壞。目前該區巖體尚處于變形調整之中，處于欠穩定狀態，必須加以治理。-2區該亞區坡度為3545，位于L4大裂縫的西側，北西方向以中環路為界。坡面上有較多殘留崩塌塊石，為邊坡開挖后，巖體受近南北和近東西向的兩組節理控制崩落所形成，平面上形成下寬上窄不規則狀的相對平緩區。結構面組合顯示坡體穩定性良好，見赤平投影圖（圖4）該區已經自我調整至穩定狀態，主要危害是脫離母體的塊石向下滾落影響公路運營。-3區-3區位于南北向斷層（F1）的東側（見綜合工程地質平面圖）。巖性以厚層狀泥質灰巖

37、為主，節理間距約0.51.2米，節理面平直，結合緊密，裂面依附方解石薄膜，厚約12mm。該區的特征是由一條近南北向大裂縫控制形成了近于直立的陡坎，陡坎高46米，陡坎面即為裂縫壁，同時也是臨空面（見照片5）。在平行于中環路的方向，由于人工開挖形成4555陡坡，坡高最高為25米，向東逐漸變低，直至和中環路平齊。所以其存在向西和北西傾斜兩個方向的臨空面。在南北向陡坎這一側，由于層面傾向臨空面內側（反向），近東西向節理和南北向陡坎面近垂直相交，影響不大，裂縫以東的南北向節理平行于南北向陡坎面，產狀陡立。在平行于中環路這一側，巖層走向和坡面走向大角度相交，巖層產狀平緩（約25），傾向和坡面傾向斜交。近東

38、西向節理陡立，不構成外傾的結構面。結構面間的組合關系見赤平投影圖。（圖5）可能破壞模式及穩定性分析：在南北向陡坎東側，南北向節理在風化作用下，可能發生開裂，引起小規模向西傾倒崩塌。沿中環路方向這一側陡坎，其破壞模式-1區相似，其危害主要為崩塌和危石墜落。但由于坡高較小（0-25米），坡角（4555）較-1區平緩許多，且由于其靠近公路，坡體上的松石已被人工清除，在坡腳修有2.5米高漿砌擋墻。故其危害程度小于-1區。該亞區處于基本穩定狀態，但存在局部性崩塌的可能。區位于樁號2+603+50之間，在地形上看，區為處在兩山脊之間的地勢低洼處，斜坡相對平緩，基本上為自然斜坡，坡腳與中環路平齊。坡體主要由

39、泥質灰巖組成，巖石節理裂隙發育。坡面走向與巖層走向夾角約80,為切向坡，坡角變化在2025之間，坡腳局部地段達30。該區有少量民居，實地調查未見有變形跡象。該區處于基本穩定狀態。區位于樁號3+504+65之間，原始地形為北西向山脊，修建中環路及簡易公路時人工切坡后形成一個向北西張開向南東收斂的折扇形。坡體主要由中厚層泥質灰巖夾薄層泥灰巖組成。根據結構面與坡面的關系及可能的破壞模式可分為三個亞區。分別為-1、-2、-3（見綜合工程地質平面圖）。1區：位于樁號3+503+80之間，為一切向坡，巖層走向與坡面夾角約5070，該區西側是由修建南北向便道切坡形成高711米陡坎。陡坎處巖性有上硬下軟的特點

40、（見照片6）。坡腳出露地層為薄層狀鈣質泥巖，出露厚度約24米，上覆巖石為中厚層狀泥質灰巖夾泥灰巖。由于兩者強度和抗風化能力的差異，接觸界面見有層間虛脫面。上覆巖石以節理發育為特點，軟層則劈理密集，多見揉皺褶曲構造。層面的傾向和臨空面傾向斜交，近東西向節理和臨空面大角度相交，近南北向節理基本平行于臨空面。結構面間的組合關系見赤平投影圖（圖6）。由于人工陡坎的存在，野外已觀察到處于變形中的南北向拉張卸荷裂縫，并見到已經傾倒崩塌的巖塊。另外在風化差異的影響下，坡腳的軟層已出現凹向坡體內的順層風化，使上部的巖體處在懸空狀態，從而可能造成規模稍大的傾倒式崩塌。但由于陡坎高度較低，以及崩塌影響范圍距中環路

41、尚有10余米距離，且崩塌方向主要向西，因此崩塌產生的危害性較小。1區該區處于欠穩定狀態，2區：位于樁號3+804+30之間，該區由于中環路在此處轉彎，相應的坡體走向從北東向過渡到近東西向，坡度5060。巖層產狀1642，為斜向坡。巖層走向和坡面的交角為3065，地形上見數個臺階式陡坎（見照片7）。近南北向節理和坡面走向交角較大，近東西向節理近于平行于坡面走向或以小角度相交。結構面間的組合關系見赤平投影圖（圖7）由于該亞區巖體泥質成分已相對增高，巖體強度變低，又存在中厚層和薄層泥質灰巖和泥灰巖互層，節理的連續性較差，在走向上常呈現“S”形，且伴有派生次級羽狀節理。在切層的能力上，由于存在較軟層使

42、應力釋放，垂直貫穿性很差。其中南北向節理較東西向節理發育程度要好。坡上陡坎邊部卸荷裂隙相當發育，裂隙一般傾向坡內，走向近東西向，發育深度不大。變形特征：坡上可見部分巖體中的東西向節理面已拉開，巖石已松動，有的塊石已經崩落，使坡體呈鋸齒狀。在坡頂后緣，通過探槽工程揭露，坡頂卸荷裂隙也較發育，主要為近東西向，影響范圍在坡頂面后1520米內。破壞模式和穩定性分析：巖層走向和坡面的交角為3065，屬切向坡，但層面斜向傾向坡外，在南北向節理和東西向節理的切割下（南北向節理為側邊界，東西向節理為后緣邊界），巖體將以楔形體的形式沿層間裂隙向下滑移；另一方面由于卸荷裂隙的存在，巖體已出現向北西及北側小規模崩滑

43、。本亞區穩定程度較差。3區：位于樁號4+304+65m之間，該區邊坡走向已轉為近東西向，巖層傾向按近垂直坡體走向，為順向斜坡段。巖層層面在坡面可見到壓溶方解石薄膜及鏡狀擦痕。巖層產狀為1642，到坡頂巖層產狀逐漸變緩。上部產狀為1630。其西段先前修建中環路時由于切坡，使淺部巖體失穩順層滑下，而其東側巖體（樁號4+474+65m）仍留在原地未動（見照片8）。根據兩側的地形差異來看，已下滑的巖體厚約2-4米，估算其方量為2600立方米。主要節理為近南北向和近東西向兩組，雖坡體尚可見到北東和北西向節理，但發育程度較差，屬于南北向和東西向節理的派生的次級結構面，對邊坡穩定性影響不大。結構面間的組合關

44、系見赤平投影圖（圖8）破壞模式：區內坡體由泥質灰巖組成，除單層厚度有差異外，但強度上和抗風化能力上差異性不大，因此不存在明顯的軟弱夾層。故本亞區斜坡變形破壞的主控結構面為層面，主要的破壞模式為順層滑移。近東西向節理提供后緣邊界，南北向節理提供側邊界。在坡面的表層靠近坡腳部位，見到一些近東西向卸荷裂隙，主要是繼承和改造了原來的劈理構造，在卸荷回彈的作用下而形成，向下延伸深度一般小于1米，未切穿層面。這些卸荷裂隙作用是使巖體產生小塊崩落，居次要因素。該段在坡頂處還見有近東西向4米高的陡坎（未滑下巖體，見剖面15線），陡坎近于直立，使層面臨空，存在崩滑的可能。但其方量較小，且該處坡體已變緩（10），

45、可予以削方處理。該區處于不穩定狀態。區：位于樁號4+655+05之間，為已崩滑區。坡面走向為與巖層走向夾角約15，為一順向坡。其成因為99年修建房屋地基開挖切坡產生臨空面，坡腳失去支撐，加之南北向貫通性好的剪節理控制側向邊界，順層面產生淺層塌滑，形成崩滑堆積體。滑坡主滑方向為5，滑坡前緣標高357米，后緣標高380米，斜長70米，前緣寬40米，后緣寬15米，厚度35米，總方量為7000方左右。滑體中部見近東西向拉裂縫，寬0.100.25米，延伸長度5米左右，錯落高度0.030.05米。滑面為泥巖和泥灰巖的層面。其破壞模式和-3區相似，該區目前處于基本穩定狀態。4.2穩定性計算4.2.1計算方法

46、由以上的地質定性分析可知：不穩定區段大致可以歸為兩種類型：）順向斜坡，破壞機制為順層滑移；）切向陡傾斜坡，破壞機制主要為受結構面控制的崩塌或崩滑。因此對兩種不同類型的區段必須采取相應的計算方法，并通過計算來定量判斷不穩定區段發生崩滑的可能性：順向斜坡區（-3區和區）采用簡單平面滑動法。如忽略坡前1米高擋土墻的作用,則滑體的剪出口位于和路面平齊的坡腳，從坡腳沿層面延伸至坡頂即為潛在滑移面。切向陡傾斜坡區（2區）：該區是受南北、東西向節理面和層間裂隙三組結構面控制的楔形體式崩滑。崩滑主控結構面為層面或層間裂隙。當考慮側限的阻力時（在本亞區主要是來自近南北向節理面的側磨擦阻力），應以三維楔形體滑移公

47、式計算。在本次計算中采用北京理正巖土計算軟件3.52版建模及計算。切向陡傾斜坡區（1區）：從上節結構面分析可知，該區沿結構面整體滑移的可能性很小。但該亞區坡高達30米，坡角達70，且后緣拉裂隙較發育，該區存在沿切層破裂面滑動的趨勢。在剖面上計算通過該區底點的一系列斷面（斷面范圍界于坡頂邊線和槽探工程控制的卸荷裂隙帶的后緣之間）的K值，其中具有最小安全系數的臨界面即為潛在破裂面。（該搜索過程可由相應計算機程序完成。本次報告用理正巖土計算軟件3.52版自動搜索）。在獲得潛在破裂面后，然后計算各工況下的K值。4.2.2計算參數的選取及建議值參數反演-3區東段巖體（樁號4+474+65米）其西側巖體均

48、已產生順層滑移，且該段巖體表面已出現拉張變形，出現多處拉裂縫（見剖面18-18），可認為該層巖體處于極限平衡狀態。在飽水狀態下其穩定系數K在1.001.05之間，用平面法反演層面（該處為泥質灰巖層面）在飽水狀態下的抗剪強度指標，計算公式如下：K= (Vcostan+Ac)/Vsin式中：K：穩定系數；：巖體的天然重度(kN/m3)；c：層理面的內粘聚力（Kpa）；：層理面的內磨擦角；A：層理面的面積；V：巖體的體積；：層理面的傾角；采用剖面1818進行反演計算。計算結果見表4-1。表4-1 計算結果表 CK1618202224262830323436180.81 0.84 0.87 0.90

49、0.93 0.97 1.00 1.03 1.06 1.09 1.12190.84 0.87 0.90 0.93 0.96 0.99 1.02 1.05 1.09 1.12 1.15200.86 0.89 0.92 0.95 0.99 1.02 1.05 1.08 1.11 1.14 1.17210.89 0.92 0.95 0.98 1.01 1.04 1.07 1.11 1.14 1.17 1.19220.91 0.94 0.98 1.01 1.04 1.10 1.10 1.13 1.16 1.19 1.23230.94 0.97 1.00 1.03 1.07 1.10 1.13 1.16

50、1.19 1.22 1.26240.94 1.00 1.03 1.06 1.09 1.12 1.16 1.19 1.22 1.25 1.28251.00 1.03 1.06 1.09 1.12 1.15 1.18 1.21 1.25 1.28 1.32261.02 1.06 1.09 1.12 1.15 1.18 1.21 1.24 1.27 1.31 1.35根據反演結果并結合相鄰工區的經驗值，確定在飽水狀態下泥質灰巖層面C=20Kpa，=23。計算參數建議值結構面（層面、節理面）力學參數是在進行了參數反演和參數驗證的基礎上，并參考中國地大在相鄰工區的建議值而確定；巖體力學參數是在綜合試驗結

51、果、相鄰工區的經驗值以及巖體強度估算而確定。最終選取計算參數如下：表4-2 巖組巖體力學計算參數建議值巖組指 標泥質灰巖密度（g/cm3）2.66泊松比0.32彈性模量Em(GPa)8.5單軸抗壓強度at (Gpa)0.6抗剪強度C(Kpa)天然150飽和120()天然28飽和26表4-3 結構面計算參數建議值結構面性質結構面巖性抗剪強度參數內聚力(KPa)內摩擦角度）天然飽和天然飽和層面中厚層泥質灰巖25202523節理面中厚層泥質灰巖231923214.2.3計算剖面的選取 因為本次勘查布設剖面數量較多，且區、-2亞區、-3亞區、區、區已通過地質分析判明處于基本穩定穩定狀態，故主要對-2、

52、-1、-3區選取代表性剖面進行穩定性計算。計算模型見圖9。-1區：5，6線；-2區：三維楔形體滑移穩定性計算，計算模型參數如下：坡高 28米 坡面： 傾向340，傾角60；坡頂： 傾向340，傾角20；層理面（主控面） 產狀：20 42； 近南北向節理面（側控面） 產狀：265 82；后緣拉裂隙： 產狀：17578后緣拉裂隙距坡頂邊線距離 20米-3區：17，18線：（15線計算的目的在于評價坡頂殘留陡坎的穩定性）4.2.4計算工況 天然 、飽水 、天然+地震需要說明的是，因為本區地下水水位很低，地表水排泄條件良好，本處飽水狀態特指暴雨情況下的瞬間充水狀態。計算結果見表4-4。表4-4 各剖面

53、的穩定性計算結果分區剖面編號穩定性系數天然飽水天然+地震2551.611.401.45661.661.461.502三維楔形體滑移1.291.051.16317171.150.991.0918181.241.141.194.3穩定性評價1. 根據建筑邊坡工程技術規范、巖土工程勘察規范規定，通對邊坡區所作工程地質條件分析和穩定性計算結果表明：區為整體處于基本穩定狀態，但局部由于節理發育，風化作用使巖石強度降而產生掉塊現象。區整體穩定性較好，在暴雨飽水或天然狀況疊加地震的狀態下穩定，但局部處于欠穩定狀態。其中1區為一危巖區，節理、卸荷裂隙發育，主要破壞方式為逐級后退崩塌；2、3區為基本穩定區，破壞

54、方式以小型崩塌和殘留危石墜落。區基本上為自然山坡，坡度較小，未出現變形現象，基本處于穩定狀態。區為欠穩定至不穩定區。其中1區處于欠穩狀態，破壞方式為小型傾倒式崩塌；2區呈楔形體滑動破壞，在天然狀態下基本穩定，在暴雨飽水、天然狀況疊加地震的狀態下處于欠穩定狀態；3區順層滑移破壞，在天然狀態下基本穩定，在暴雨飽水、天然狀況疊加地震的狀態下處于欠穩定至不穩定狀態。區經過滑動、應力釋放，處于基本穩定狀態。5邊坡治理方案建議根據邊坡的穩定性及可能的破壞模式，建議對邊坡的不同部位采用不同的治理方案。建議如下：1、區：邊坡穩定性較好，可能的破壞模式為修建簡易公路切坡形成的陡坎由于風化作用巖石強度降低出現局部

55、掉塊。可對陡坎處進行素噴砼或局部進行錨噴處理。2、區：為重點治理區，邊坡高達45米，坡度達6070但由于節理、裂隙發育，局部可能產生崩塌，應采用削坡清除危巖，并用掛網噴砼進行加固處理，提高坡體穩定性。3、區：邊坡穩定性好，可種植花卉、草皮，以美化環境。4、區：邊坡穩定性較差，主要破壞形式淺層順層滑移及呈楔形體向下滑塌，對淺部不穩定巖先進行消除表層不穩定體，然后使斜坡面與層面保持一致，再進行掛網噴砼進護面。5、區：崩滑體目前已穩定，為穩妥起見，可將淺層崩滑堆積體全部挖除。6、地表水和地下水是影響高邊坡穩定性的一個重要因素，對高邊坡防治過程中，必須采用防止地表水進入坡體的措施。建議在坡體后緣處和坡

56、腳部位設置截排水溝。其中后緣外截水溝呈東西向布設，溝底向西傾斜，所攔截的地表水注入銅盆溪。坡腳排水溝設置在中環路的南側。6結論銅盆溪橋東頭高邊坡主要由中等風化泥質灰巖局部夾泥灰巖組成的巖質邊坡。按主控界面層面的產狀與坡面產狀之間的相互關系，高邊坡總體為斜交坡，東端為順向坡。高邊坡工程安全等級為一級。高邊坡所在區新構造運動表現為大面積間歇性緩慢抬升，地殼處于穩定的弱震環境，地震基本烈度為度。邊坡區地質結構面主要有層面、節理(包括卸荷裂隙)兩種，其中節理有近南北和近東西向兩組剪節理。前者大部分地段和坡面斜交，西側傾角在60度以上直至陡立，構成斜坡變形破壞的一個側邊界；另一組節理主要向南傾，少量向北

57、傾，傾角在6090度之間，走向和坡面走向斜交，局部平行，往往構成邊坡變形破壞的后緣邊界或另一個側邊界；卸荷裂隙主要分布在人工切坡后緣和坡體內陡坎處，主要追蹤巖體中東西向劈理及東西向裂隙發育，邊坡后緣卸荷松動域的寬度在1520米之間。由于卸荷作用導致節理裂隙與劈理的張開度加大，巖體完整性變差，強度降低，透水性增強，是造成邊坡進一步變形破壞的一種不可忽視的因素。根據組成邊坡巖體的完整程度、結構面的結合程度、結構面產狀和邊坡的自穩能力等因素，將邊坡巖體分為兩類，其中為區為類，區為類。根據巖層傾向與坡向關系，人類邊坡對自然地形的破壞程度，不同地段坡角大小與高度，已產生和可能出現變形破壞方式，將勘察區邊

58、坡分成五個區，其中、區再分出三個亞區。根據地質定性分析判斷，區為整體處于基本穩定狀態，但局部由于節理發育，風化作用使巖石強度降而產生掉塊現象；區整體穩定性較好，但局部處于欠穩定狀態，其中1區為一危巖區，主要破壞方式為逐級后退崩塌，2、3區為基本穩定區，破壞方式以小型崩塌和危石墜落；區為欠穩定至不穩定區，1區破壞方式為小型傾倒式崩塌，2區呈楔形體滑動破壞， 3區順層滑移破壞；區經過滑動、應力釋放，處于基本穩定狀態。根據穩定性計算評價結果，區整體處于穩定狀態，但由于節理、裂隙發育，局部可能產生崩塌。區目前處于欠穩定整體不穩定狀至狀態。上述兩區必須進行工程加固處理。邊坡防護治理設計參數建議值見表42、表43。建議邊坡采用分區分片原則進行設計，以控制邊坡表層的崩塌，順層滑移防治措施為主，還應注意設置排水系統。