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阳鹿高速公路K52巨型新滑坡变形特征与成因机理分析

陈云生 刘光彬 张一铭 黄海峰 吴秋军

陈云生, 刘光彬, 张一铭, 黄海峰, 吴秋军. 阳鹿高速公路K52巨型新滑坡变形特征与成因机理分析[J]. 中国地质灾害与防治学报. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202105045
引用本文: 陈云生, 刘光彬, 张一铭, 黄海峰, 吴秋军. 阳鹿高速公路K52巨型新滑坡变形特征与成因机理分析[J]. 中国地质灾害与防治学报. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202105045
Yunsheng CHEN, Guangbin LIU, Yiming ZHANG, Haifeng HUANG, Qiujun WU. Deformation characteristics and genetic mechanism of a giant new landslide at K52 of Luyang Freeway[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202105045
Citation: Yunsheng CHEN, Guangbin LIU, Yiming ZHANG, Haifeng HUANG, Qiujun WU. Deformation characteristics and genetic mechanism of a giant new landslide at K52 of Luyang Freeway[J]. The Chinese Journal of Geological Hazard and Control. doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202105045

阳鹿高速公路K52巨型新滑坡变形特征与成因机理分析

doi: 10.16031/j.cnki.issn.1003-8035.202105045
基金项目: 交通运输行业重点科技项目(No.2019-ZD5-026)
详细信息
    作者简介:

    陈云生(1984-),男,硕士,高级工程师,主要从事岩土工程勘察及设计。E-mail:417489487@qq.com

  • 中图分类号: TU94+3.2

Deformation characteristics and genetic mechanism of a giant new landslide at K52 of Luyang Freeway

  • 摘要: 阳鹿高速公路K52巨型新滑坡为古滑坡堆积体中局部复活的滑坡,处于急剧变形状态,需进行抢险性处治。复工后对该滑坡进行了详细的地质勘察及变形监测,借助FLAC3D软件对其成因、变形过程及变形机制进行了研究,得到了以下结论:(1)古滑坡堆积体形成于顺层岩质滑坡,堆积体内部发育软~可塑状软弱夹层风化页岩,为新滑坡的主要滑带土;(2)导致新滑坡变形的主要内因为不良地质、微地貌、特殊的岩土结构,主要外因为在中后部堆载、填土改变地表水径流路径、向滑坡排放生活用水及降雨;(3)新滑坡具有三层滑面,失稳前底部滑面为主滑面,失稳阶段中部滑面为主滑面,属前段推移后段牵引型复合式滑坡,具多级、逐级及渐进滑动特点;(4)新滑坡变形进程为:后缘拉张变形-中部剪切蠕变-滑体A、B推移剪出失稳-滑体C前缘临空牵引失稳;(5)新滑坡处治重点应防止顶部、中部及底部三个滑动面继续变形,也应防止古滑面及古滑坡堆积体内部其余风化页岩夹层产生次级滑动。
  • 图  1  项目区工程地质平面图

    Figure  1.  Engineering geological plan of project area

    图  2  2-2’剖面工程地质剖面图

    Figure  2.  Engineering geological section of 2-2’

    图  3  钻孔揭露的滑带土

    Figure  3.  Slip zone soil exposed by drilling

    图  4  地表变形

    Figure  4.  The surface deformation

    图  5  路堤变形

    Figure  5.  The surface deformation

    图  6  典型测斜成果图(CX2-2、CX2-4)

    Figure  6.  Inclinometer results of CX2-2 and CX2-4

    图  7  人工活动成因现场图片

    Figure  7.  Landslide was resurrected by human activities

    图  8  顶部、中部、底部滑面变形实测图(CX2-2、CX2-4)

    Figure  8.  Measured deformation diagram of the sliding surface

    图  9  FLAC3D数值分析模型图

    Figure  9.  Numerical analysis model of FLAC3D

    图  10  剪应变增量云图

    Figure  10.  Contour of shear strain increment

    表  1  新滑坡结构特征

    Table  1.   Structural characteristics of new landslide

    滑体区域滑体特征滑面特征滑床特征
    A区上部为第四系松散人工填土,为本区主要
    组成部分,下部少量为古滑坡堆积体
    顶部滑面,上陡下缓状,滑面由两部分组成,上部分位于人工填土内部,下部分滑面位于古滑坡堆积体内部(图3a),滑带土主要由风化页岩组成,呈土柱状,可塑状,滑带厚0.4~2.5 m由两部分组成:上部分为人工填土;
    下部分为古滑坡堆积体
    A+B区由古滑坡堆积体及第四系人工填土组成,
    两者含量相当
    中部滑面,上陡下缓状,滑面由两部分组成,上部分位于人工填土内部,下部分滑面位于古滑坡堆积体内部(图3b),滑带土主要由风化页岩组成,呈土柱状,软~可塑状,滑带厚0.4~2.0 m由两部分组成:上部分为人工填土;
    下部分为古滑坡堆积体
    C区主要由古滑坡堆积体组成,上部为少量
    第四系人工填土
    底部滑面,滑面陡倾状,由两部分组成,上部分位于残坡积层与堆积体交界面,下部分位于堆积体内部,滑带土上部分为粉质黏土,可塑状,下部分为风化页岩,软~可塑状,滑带厚0.2~2.0 m由两部分组成:上部分为残坡积层,
    下部分为古滑坡堆积体
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    表  2  新滑坡地表主要裂缝特征

    Table  2.   Characteristics of surface cracks in new landslides

    裂缝编号裂缝位置裂缝类型裂缝特征发现时间
    L1、L2C区后缘拉张裂缝呈弧形,宽0.1~0.2 m,延伸50~100 m,可见深度0.2~1.2 m,裂缝前后下错台阶高度约0.2 m2019年5—6月
    L3~L5C区两侧拉张剪切裂缝缝宽0.05~0.1 m,延伸10~30 m,呈小弧度变形,为拉张及剪切综合成因,裂缝两侧可见水平向错动2019年5—6月
    L6~L7A区后缘拉张裂缝呈圈椅状分布,中轴线与滑动轴近重合,裂缝宽度约0.1~0.2 m,最大可视深度0.5 m,延伸长度约100~250 m,最大错台落差约0.8 m。裂缝有进一步贯通的趋势,是本滑坡裂缝发育最为活跃的地带,沉降变形明显2018年7月至2019年6月
    裂缝持续增加
    L8~L9A区西侧
    B区东侧
    剪切裂缝近直线型,缝宽0.02~0.1 m,延伸10~50 m,为剪切成因,裂缝两侧可见相对错动2019年1—4月
    L10~L12A区前缘鼓胀裂缝形状多样,为剪出口,与等高线近平行,缝宽0.1~0.3 m,延伸长度10~25 m,局部裂缝见地下水冒出2019年1—4月
    L13~L14B区前缘鼓胀裂缝近直线,裂缝高程与等高线近重叠,为剪出口,缝宽0.1~0.3 m,延伸长度20~50 m,局部见少量地下水冒出2019年1—4月
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    表  3  岩土体物理力学参数

    Table  3.   Physical and mechanical parameters of rock and soil

    名称重度/ (kN·m−3)弹性模量/ MPa泊松比粘聚力/ kPa内摩擦角/ (°)
    天然饱和天然饱和天然饱和
    人工填土19.420.0550.3022183023
    古滑坡堆积体20.221.0850.2830252723
    滑动带19.620.45.600.3525202016
    淤泥质土18.519.01.500.42151297
    残坡积层19.019.8100.000.2635302823
    基岩26.527.011500.000.231501004540
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  • 网络出版日期:  2021-09-10

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