小店边坡勘查报告

安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘勘 查查 报报 告告安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院二一年四月安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘查报告及治理设计书安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘查报告及治理设计书评审意见评审意见一、主要优点评述1、勘查工作目的任务明确，各项工作按相关规范开展，工作质量符合要求。通过勘查工作，基本完成了小店组不稳定边坡勘查设计工作，达到了工作目的。2、勘查工作基本查明了工作区不稳定边坡的现状，进行了稳定性计算，结论认为边坡处于不稳定状态符合实际情况。有必要进行工程治理。3、小店组不稳定边坡拟采用“削坡减载+生态恢复+截排水”的工程措施进行综合治理的方案基本平行。4、治理工程量：削坡减载总土石方量 8400m3，废碴清理 12400m3，生态治理复录 1800m2，截排水沟 213m，23 m3。5、设计各项保障措施齐全，进行了费用概算，并提出监测设计。二、结论意见小店组不稳定边坡勘查、设计工作，按照委托方要求完成了各项任务，基础资料较充足，论证较充分，设计的治理方案基本可行，同意评审通过，可以批准实施。评审组长：2010 年 5 月 2 日安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘查报告院院 审审 意意 见见一、工程概况中溪镇小店组废弃矿山的不稳定边坡危及当地村民的安全，为消除地质灾害隐患，通过招标确定由安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院承担小店组不稳定边坡的勘查、治理设计工作。本次工作任务为通过勘查工作，查明不稳定边坡的地质环境条件、进行稳定性评价，并在此基础上开展治理设计工作。接受委托后，项目组通过全面收集相关资料、实地地质环境调查、工程地质剖面测绘等工作，等编制提交了安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘查报告（以下简称报告）。安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院于 2010 年 4 月 25 日组织人员对报告进行了评审。二、主要成绩与优点1、工作目的任务明确。2、工作程序和方法符合有关规定要求。充分收集了该区已有的地质、水文地质、工程地质等工作的最新资料，基础资料真实、可靠。各项工作按相关规范开展，工作质量符合要求。3、通过实施各项勘查工作，完成了小店组不稳定边坡勘查、治理设计工作，完成各项工作任务，达到了工作目的。4、通过勘查工作，查明了工作区内不稳定边坡的现状，并进行稳定性计算，认为其处于不稳定状态中，结论符合实际情况，有必要进行工程治理。5、提出了采用削坡减载、回填等综合治理措施建议。6、报告章节安排合理，内容充分，结论明确，符合规范要求。三、结论意见 本次勘查工作完成了委托的各项任务，基础资料翔实，结论正确，勘查工作符合有关规定要求，达到了委托工作目的，同意报告通过院级审查并及时提交委托单位审查。 院评审组：组长：孙凤贤 成员：李方根 金传旺 安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院 2010 年 4 月 26 日安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘勘 查查 报报 告告勘查单位勘查单位：安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院院长院长：马作明总工程师总工程师：马作明项目负责项目负责：刁天仁报告编写报告编写：石夏军 刁天仁 余翠华 许 娜审核审核：孙凤贤日期日期：二一年四月目 录1 前前 言言.11.1 项目由来.11.2 工程概况.21.3 勘查工作依据及目的任务.31.4 勘查范围与勘查阶段的确定.41.5 以往相关工作程序.51.6 工作方法、完成的工作量及质量评述.72 地质环境背景地质环境背景.102.1 气象水文.102.2 地形地貌.112.3 地质条件.112.4 水文地质条件.142.5 工程地质条件.152.6 地震.162.7 人类活动对地质环境的影响.173 不稳定边坡特征不稳定边坡特征.183.1 边坡类型.183.2 坡面裂缝.203.3 成因分析.213.3 灾害类型及失稳模式.224 稳定性评价稳定性评价.234.1 稳定性计算方法.234.2 计算参数的确定.244.3 计算结果及评价.254.4 稳定性综合分析和预测评价.255 危险性分析危险性分析.266 防治措施建议防治措施建议.286.1 地质灾害的防治方案.286.2 地质灾害防治的预期效果.297 结论与建议结论与建议.307.1 结论.307.2 建议.30附 图1、宁国市中溪镇小店组不稳定边坡地形地质图 1：5002、小店组不稳定边坡 A-B 线地质剖面图 1：2003、小店组不稳定边坡 C-D 线地质剖面图 1：2004、小店组不稳定边坡 E-F 线地质剖面图 1：2001安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘勘 查查 报报 告告1 前 言1.1 项目由来宁国市政府为治理中溪镇小店组不稳定边坡等 5 处地质灾害，2009年 12 月 10 日宁国市政府招标采购中心在安徽省政府采购网、宁国市政府招标采购信息网、今日宁国媒介上发布上述 5 个重要地质灾害隐患点勘查、设计工作的采购公告，采购编号为 NGZFCG200903020号，根据招标文件的要求安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院（地质灾害治理工程勘查、设计甲级资质单位）于 2010 年 1 月 7 日向宁国市政府招标采购中心递交了宁国市重点地质灾害勘查、设计投标书。宁国市政府招标采购中心对参标的 3 家（安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院、三三二地质队、三二二地质队）“标书” 进行现场开标，结果安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院作为中标候选人，经预中标公示5 个工作日后，宁国市国土资源局于 2010 年 1 月 13 日向安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院下发了中标通知书，之后，双方于 2010 年 1月 25 日签订了宁国市重点地质灾害勘查、设计合同书.合同签订后，安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院立即成立项目组，通过开展资料收集、勘查等工作，编写提交安徽省宁国市中溪镇小店组不稳定边坡勘查报告。21.2 工程概况小店组不稳定边坡点位于宁国市 120方向约 38 公里、中溪镇东约11 公里处（见交通位置示意图），行政区划属宁国市中溪镇管辖，其中心地理坐标为：东经：1191550;北纬：302923宁国市河沥溪港口镇梅林石口镇宁墩霞西镇胡乐镇仙霞镇甲路镇中溪镇板桥南极236891-市 2-乡镇 3-村 4-铁路 5-省、国道 6-县、乡道 7-河流 8-省、县界 9-工作区位置4157119 000119 0003030030300 交通位置示意图图114Km28Km0虹龙2008 年 1 月, 小店组村后的山体上出现了坡面裂缝，长约 60 米、宽 0.6 米，深约 10m（未见底），地裂缝总体走向 158，地裂缝北西端插入石煤矿的开采边帮中，南东端尖灭于山体中。该地裂缝形成了该村上部的崩塌隐患区，如遇降雨或其他条件的改变，有发生大规模崩塌的可能。对坡下 2 户 7 人的生命财产安全构成威3胁。1.3 勘查工作依据及目的任务1.3.1 勘查工作依据1.3.1.1 任务依据任务依据宁国市人民政府举行公开招标会，确定由安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院承担小店组不稳定边坡勘查、治理工程设计工作，双方签署宁国市重点地质灾害勘查、设计合同书。1.3.1.2 法律、法规依据法律、法规依据（1）地质灾害防治条例（国务院第 394 号令）。（2）安徽省地质灾害防治管理办法（1999.07.05）1.3.1.3 技术依据（1）滑坡防治工程勘查规范（DZ/T02182006）（2）不稳定边坡防治工程设计与施工技术规范DZ/T0219-2006。 （3）岩土工程勘察规范（GB500212001）（4）建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）（5）工程岩体分级标准（GB5021894）。1.3.2 工作目的本次工作的目的为：通过对小店组不稳定边坡勘查工作，为消除本区地质灾害隐患提供工程治理依据。41.3.3 工作任务1、搜集工作区基础地质及其气象、水文、地震资料；2、查明不稳定边坡分布范围、地质环境条件，查明引发变形的主次要因素；3、评价边坡的稳定性、破坏形式、危害性； 4、提出不稳定边坡的防治措施建议。1.4 勘查范围与勘查阶段的确定1.4.1 勘查范围的确定根据地质灾害产生的地质环境条件、特征、分布及危害范围及委托方的要求，进行勘查区的范围确定。小店组不稳定边坡的勘查区范围为：西侧坡麓段至小溪沟，东侧至山体山脊线段，北至现开采矿山边帮，南侧向不稳定斜坡体外延 10 米，勘查区大致呈梯形，东西向长 82 米、西侧底宽 68 米、东侧顶宽 44 米，勘查区面积 4840 平方米。勘查区由四个拐点圈定，各拐点坐标（1954 年北京坐标系、1956 年黄海高程系）见表 1-1。表表 1-11-1 勘查区拐点坐标一览表勘查区拐点坐标一览表坐坐 标标拐点编号X XY Y133766592071741013376647207173291337658020717343543376617207174191.4.1 勘查阶段的确定依据滑坡防治工程勘查规范（DZ/T02182006）、勘查区的工程程度以及委托要求等确定勘查阶段。2009 年 6 月 5 日受宁国市国土资源局委托安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院对该点进行了排查鉴定，分析了小店组不稳定边坡的形成条件，初步圈定了地质灾害的威胁范围。因此该处灾点的工作程度较高。本次勘查工作的委托任务为勘查、并进行治理设计工作，根据滑坡防治工程勘查规范（DZ/T02182006）确定，本次勘查将可行性论证阶段勘查与设计阶段勘查合并进行。1.5 以往相关工作程序建国以来，地勘单位在工作区及其附近地区开展过大量的区域地质调查、水文地质、工程地质、环境地质、地质灾害调查等方面工作，主要工作有：1.5.1 区域地质、矿产地质1961 年1965 年原安徽省地质局 317 地质队，开展了 1:20 万旌德幅区域地质矿产调查，编有区域地质矿产调查报告书。安徽地调院、浙江地调院完成了临安幅 1：20 万地质调查工作，于2002 年 7 月由项目组整合编制成1：20 万临安幅区域地质调查报告。6安徽省地质调查院 2004 年、2005 年分别完成的宣城市幅区域地质调查报告（1250000）、安徽省 1500000 地质图说明书。上述工作基本查明了本区的地层、岩石、构造等方面的地质特征，为本次地质灾害调查提供了最基础的地质资料。1.5.2 水工环地质水工环地质1990 年安徽省地矿局第二水文地质工程地质队和第一水文地质工程地质队提交的 1:50 万安徽省工程地质报告对该区域的地貌、第四纪地质及水工环地质进行了论述，并对地质灾害作了概略调查。安徽省地矿局第二水文地质工程地质队、安徽省地质环境监测总站1993 年完成的安徽省地质灾害调查报告（1500000）；安徽省地质环境监测总站、安徽省地矿局第二水文地质工程地质队 2000 年完成的安徽省环境地质调查报告（1500000），对地质灾害进行了分类，探讨其形成原因，总结其规律性，基本反映了全省地质灾害现状并提出了防治对策。1.5.3 县（市）地质灾害调查与区划2002 年，安徽省地质调查院完成了 1：10 万宁国市地质灾害调查与区划工作，编写有安徽省宁国市地质灾害调查与区划报告，该报告对宁国市的地质环境条件做了较为翔实的叙述，本报告书将本工作区附近划分为“地质灾害高易发区”。1.5.4 专项地质灾害调查安徽省地质环境监测总站宣城市监测站每年汛前均对该处进行调查，并先后编制完成了 2007、2008、2009 年度的宣城市汛前重要地质灾害隐7患点调查报告，200 年对对小店组不稳定边坡开展了专顶调查工作，缩写有关于宁国市中溪镇中田村小店组村后地裂缝的调查报告，该报告对不稳定的规模进行了调查，并初步分析了稳定性、提出了防治措施建议。安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院 2009 年 6 月完成的宁国市重要地质灾害隐患点排查鉴定报告。对该处地质灾害的发生初步分析了形成条件，提出了地质灾害应急措施，并指出应尽快委托有地质灾害治理工程资质的单位对其进行勘查、设计与治理工作。2009 年，安徽省地勘局第二水文工程地质勘查院开展宁国市地质灾害排查工作，编写有工作报告。该次工作对小店组不稳定边坡进行了详细的调查。1.6 工作方法、完成的工作量及质量评述1.6.1 勘查工作程序 本次勘查工作程序如图 1-2 所示。8搜集资料地形测绘工程地质勘探综合研究编制、提交报告工程地质测绘岩土体测试图 1-2 勘查工作程序图1.6.2 工作方法收集资料：收集资料：全面收集勘查工作区及其附近已有的测量、地质、水文地质、工程地质、环境地质及自然经济、气象、水文等方面的资料，了解边坡及地质灾害历史，并对资料了系统性、综合性分析。地形测量：地形测量：本次工作对地质灾害体及其附近开展比例尺为 1：500 的地形测量，同时对勘查线进行了 1：200 剖面实测。本次测量的坐标系统采用 1954 年北京坐标系、高程系统采用 1956 年黄海高程系，等高距为1m。测量的主要内容为主要包括地形地物及不稳定边坡分布位置、长度、宽度及危害范围等，对各类地质点、地形变点、地质灾害特征点等进行详细测绘、标注。野外地质调查：野外地质调查：重点团结勘查区、并适当外延开展地质调查填图，主要工作内容为地层岩性、地质构造，确定工作区的地质单位、岩性组合与分布、地质构造特征与展布等。9专项地质灾害测理：专项地质灾害测理：主要针对对勘查区范围进行专项地质灾害测量，比例尺为 1500，主要查明勘查区的地形、地貌；岩土体类型、岩石风化程度；断层、裂隙的分布、发育程度及特征；水文地质条件、人类工程活动等。对地质灾害体的特征进行调查，逐一查明的灾害类型、坡体结构类型、危害程度，实测地质灾害体的几何形态、规模等；查明水文地质特征，地下水渗水点的分布，并进行涌水量测算量。根据地质灾害体的展布特征、地形条件、坡体结构等，布置工程地质剖面测量。综合研究及报告编写：综合研究及报告编写：对搜集的资料和勘查成果进行综合分析，在此基础上进行勘报告编写。1.5.3 完成的实物工作量工作区前期已进行了岩土体剥离、削坡等工作，勘查区岩土体、不稳定边坡揭露良好，因此在能满足相关规范技术要求的前提下，开展勘查工作，本次工作完成的主要实物工作量有：（1）地质、工程与环境地质、专项地质灾害测量各 0.1 平方千米；（2）地形测量 0.035 平方公里，工程地质剖面测绘 290 米/3 条；（3）地质调查点 12 个。1.5.4 工作过程及工作质量评述2010 年 2 月，我单位中标后，随即成立项目组开展相关资料、现场踏勘工作,编制勘查设计报告，（因期间春节假期）于 2010 年 3 月上旬进行地质测量、开展野外勘查工作，于 3 月下旬结果野外勘查。完成野外检查验收后转入室内资料整理和报告编写阶段。本次勘查工作，严格按照滑坡防治工程勘查规范和有关规范进行，野外工作成果按我院质量管理规程执行，项目组 100%自检并且院、10队抽检，质量责任到项目组、工作人员。成果的质量符合有关技术要求。院质量监督管理小组对项目的野外工作和室内工作分别进行了抽检、现场验收，验收结果为质量优秀。勘查工作充分收集了该区已有的地质、水文地质、工程地质及相关规划设计等工作的最新资料，基础资料真实、可靠。在对野外实地调查的基础上，根据规范和地质灾害体实际情况布置开展勘查工程布设的，达到了勘查要求。勘查报告是在对基础资料进行充分分析和综合研究的基础上完成的，成果真实，可信度高。2 地质环境背景2.1 气象水文2.1.1 气象本区属于北亚热带季风亚湿润气候区。气候温和、雨量充沛、日照尚足，四季分明。春季气温回暖早，不稳定，春末夏初，降水集中，有洪涝，夏季有伏旱，秋季降温快，常有秋绵雨。根据多年气象资料统计，年平均气温 15.4,年际变动一般在14.8至 16.4，最热的 7、8 月平均气温 27.5,最冷的 1 月平均气温3.5,极端最高气温是 41.4,极端最低气温是14.5；在垂直分布上, 气温随高度增高而降低， 一般每上升 100 米，气温就降低 0.84。全年无霜期 226 天。工作区多年平均降雨量为 1589.7 毫米，最大为1989.9 毫米（1983 年），最少为 1206.2 毫米（1978 年），一日最大降11水量达 248.7 毫米（1983 年 7 月 5 日）。总体上降雨量季节分配不均，6 月份雨量最大，48 月份降雨量占全年降水总量的 65，11 月至翌年2 月约占年降水量的 14.3。降雨量集中在 58 月份，一般在 165 毫米以上，而且多发强降雨，该段时期内常发生洪灾并引发突发性滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。如 2009 年受台风“莫拉克”影响，8 月 7 日宁国市普降大暴雨，全市平均降雨量超过 50 毫米，最大达 255 毫米，多年平均蒸发量为 1464.4 毫米，最大年蒸发量为 1715.7 毫米，最小蒸发量 1170.3 毫米,一年中 7、8 两月蒸发量最大，约占全年的 30左右。年平均蒸发量与年降水量近。2.1.2 水文本区属长江水系下游青弋江流域水阳江次级流域上游东津河流域，中田河为工作区的主要河流。中田河发源于工作区北侧的塔立山，从工作区南东约 200 米处由北东向南西径流至狮桥附近汇入东津河。工作区西谷底分布一条溪流，源自北侧平峰山，工作区以上径流长度小于 1 公里、汇流面积 0.2 平方公里。该小溪属降雨型地表径流，其流量与降雨正相关，一般在春夏季因降雨多而流量大，秋冬季因降雨小而流量小、有时干涸。本次调查时简测其流量为 6 立方米/日。2.2 地形地貌地貌分区上,工作区及附近属皖南丘陵山地区中部低山中山亚区。工作区位于平峰山南侧坡麓地段，微地貌上位于沟谷地东侧坡面上，坡体山脊线高程在 180210 米，谷底高程在 137140 米。山体剥蚀特征明显，表现为山体陡峭、沟谷狭窄，山体坡度一般在 25-35，陡处12超过 40。工作区所处为一座石煤矿山，露天开采造成地形破碎，形成多处开采边坡。不稳定边坡北西为现在开采的石煤露天采场，其最大高差已达60 米。不稳定边坡位于废弃露天采场的后缘坡体中。2.3 地质条件2.3.1 地层工作区及周围地层区划属扬子地层区江南地层分区,区内出露为下寒武统荷塘组（1h）地层，山体地表为第四系残坡积层（Qdel）覆盖。因开采剥离的岩土体堆积于坡麓段。13平峰山外章至狮桥至浙江宁国市小店组不稳定斜坡外围地形图0100200300(m)4042933753375勘查区位置地表水汇水区14荷塘组（1h）：分上中下三段。下段含炭硅质板岩夹泥灰岩，中段为灰黑色炭质板岩、含硅炭质板岩、夹石煤层、夹磷结核层，上段为灰灰黑色炭泥质板岩、炭硅质板岩夹灰岩透镜体。本组地层厚度259324 米，地层产多状、差异性大。2.3.2 构造区域地质构造位置上，工作区属扬子准地台下扬子台坳皖南陷褶断带绩溪穹褶断束。2.3.2.1 断裂断裂本次工作查明工作区分布一条断裂构造 F。断层 F：于废弃开采场的后缘坡体以近南北走向穿过，其总体产状为 27474，断层宽 684 米，勘查区受削坡揭露，可见出露长度 45 米，其北侧被矿山开挖破坏、南侧地表被残坡积层覆盖。破碎带以挤压片理化为主要特征。综合其牲判断，该断层属逆断层。2.3.2.2 节理节理工作区内荷塘组地层的岩石类型为炭质板岩，部分层段由于炭质富集成为石煤层，由于岩石性弱，在上覆地层的重力压覆作用下岩石揉皱发育，节理裂隙产状多变，但均以微张张开状，其宽度随深度增加由张开状渐变为微张状。综合废弃采场附近调查结果，主要可见两组大型节理，主要特征叙述如下：组节理其产状为 257-27467-81，节理较平顺，呈微张状节理面有铁锰质染，泥质充填。该组节理走向与坡面走向近于一致。15组节理产状 317-33543-64，节理较粗糙，呈微张张开状，节理面有黄绿色硫化物充填。2.3.3 岩浆岩工作区内岩浆岩活动微弱，未见岩浆岩出露。2.4 水文地质条件2.4.1 地下水类型及含水岩组根据本区的地层岩性、含水层分布、地下水赋存特征、富水情况等，可将本区的地下水划分为两种类型：2.4.1.1 松散岩类孔隙水松散岩类孔隙水 主要赋存于坡体浅表的残坡积碎石土及谷底的坡积层中，含水层薄、地下水位浅，主要受大气降水的补给，补充下伏基岩裂隙水，或以泉、溢流方式排泄出地表，地下水动态随季节的变化而变化。2.4.1.2 基岩裂隙水基岩裂隙水分布于整个勘查区内，赋存层位为荷塘组地层中的岩石裂隙内，地下水类型为 HCO3Ca 型。水量较贫乏。2.4.2 地下水的补给、径流、排泄条件地下水的补给、径流、排泄条件勘查区地下水的主要补给严为接受大气降水的垂向补给，同时接受附近高海拔山体的地下水侧向补给。地下水的径流受地形条件控制，从高处向低处径流，其水力坡度与所处地形坡度和坡向基本一致。经短暂径流后，地下水在低洼处或当地侵蚀基准面附近以溢流或泉的形式排泄、16补给地表水体，蒸发、植物吸收也是本区地下水的排泄方式。2.5 工程地质条件评估区内分布的岩土体按其类型、结构、物理力学性质等工程地质特征，可分为岩体和土体。2.5.1 岩体软弱较坚硬的炭质板岩岩组：为工作区内出露的寒武系荷塘组地层中段的含石煤炭质板岩，黑色、灰黑色，该岩石受原岩中炭质成份的多寡而导致岩石强度的变化，当岩石中因炭质含量高而泥硅质含量低岩石软弱，反之则岩石强度大。该岩组节理裂隙发育，一般呈张开微张状，岩体结构呈块裂状、镶嵌状、局部呈碎裂状，风化强烈段岩石呈片状、碎裂状，岩石天然容重为 21.223.6KN/m3，岩石天然抗压强度8-45Mpa。风化层最大厚度大于 12 米，风化后岩石力学性能显著下降。2.5.1.2 土体工作区坡体表层分布为残坡积碎石土，坡麓堆放为矿山开采剥离的废碴土。残坡积碎石土：分布于山体浅表段，其成分为粉土混碎石，松散，碎石以风化炭质板岩为主，呈片状、块状，棱角状，含量一般在 1525%。该层厚度在 0.301.20 米。堆积废碴碎石土：矿山开采过程中表层剥离形成的碎石土，采场内均有分布，成份含块石碎石粉土，松散，空隙度大，碎石粒径悬殊，大者长径大于 25 厘米，片状、块状，呈棱角状，原岩成份为风化的炭质板岩。废弃开采面附近沿坡面自然堆放，高差达 20 米，稳定性差，易发生17滑塌。2.6 地震工作区第四纪以来呈整体间歇性上升，全新世以来上升运动仍未停止。根据现有资料及野外实地调查，区内没有发现第四系以来的活动性断裂。本地区属华南地震区中的铜陵扬州地震带，根据 2001 年 8 月 1日实施的中华人民共和国国家标准中国地震动参数区划图（GB183062001），本区地震动反应谱特征周期分区为 I 区（0.35S），地震动峰值加速度分区为0.05g（相当于原地震烈度VI 度区）。根据历年地震资料记载，评估区与周边地区地震活动的强度、频率比较低，属弱发震区。2.7 人类活动对地质环境的影响本区人类活动主要表现在露天采矿活动，由于采矿工艺较低，采用露天单一台阶崩落法开采，造成高陡的开采面，形成地质灾害隐患。另外，废碴乱堆乱放，未进行有效管理，在降雨的影响易发生坍塌。18歙县休宁黟县祁门黄山区绩溪旌德宁国广德郎溪芜湖繁昌南陵泾县青阳石台东至枞阳怀宁铜陵无为庐江桐城黄山市宣城市芜湖市铜陵市安庆市贵池市1、地震动峰值加速度（g）0.050.050.102、地震动反应谱特征周期（S）0.35地震动峰值加速度区划图勘查区位置图 例图3193 不稳定边坡特征3.1 边坡类型工作区共分布有三类边坡。 3.1.1 人工堆渣边坡分布于工作区坡麓段、废弃采场内，为剥离、坡体开采的弃土沿坡面堆放形成，分布于高程 145165 米间，坡度 40，该段坡体底宽 65米、坡长 25 米、斜长 40 米，堆碴土体积约 8600 立方米。组成坡体为松散的碎石混粉土，碎石为风化的炭质板岩，呈块状，含量 40%左右，由于堆积时间较短，呈松散、欠密实状，自稳性极差，坡面已现出有裂缝，宽度 1-3 厘米，长度在 512 米。照片：堆渣边坡顶部坡肩段出现裂缝203.1.2 碎裂状风化岩质边坡位于坡体上段，底部高程在 170 米，顶部位于山脊一线，高程在180195 米间，最大高差达 25 米。坡度在 55-70。坡体顶部为残坡积碎石土，厚度在 0.30.8 米；其下为全强风化的炭质板岩，岩石呈灰白色；底部为中等风化炭质板岩，灰黑色.节理裂隙发育。底部为坡面剥落的碎石土堆积。照片：风化岩质边坡3.1.3 层状块裂状岩质边坡分布于坡麓段的废弃露天采场，形成的采场高程在 145165 米，形成的开采面近直立状、局部呈反倾状。坡体物质由石煤层、炭质板岩组成，地层产状为 11030，节理发育，岩体结构呈层状块裂状。坡体稳定性差，多发岩块崩落，并导致坡体产生裂缝。勘查区的各类边坡的分布组合为：底部坡麓段原为矿山开采面形成的层状块裂状岩质边坡，但被弃土堆放充填采坑内形成的人工堆碴土边坡所覆埋，山体顶部为削坡形成的风化岩质边坡。21小店组不稳定边坡全貌3.2 坡面裂缝安徽省地质环境监测总站宣城市监测站于2008 年 3 月 13 日对该处坡面裂进行了调查，当时查明裂缝长 60 米、宽0.60 米。照片：2008 年 3 月时坡面裂缝本次工作时，该坡面已进行削坡、剥离，可见裂缝长度 50 米，宽度2040 厘米，总体沿南北向展布。裂缝内已充填含碎石粉土，呈松散22稍密状。照片：坡体上开挖后，左侧石壁为断层面，其右侧为碎石土充填的坡面裂缝。该处裂缝位于断层 F 与其上盘间，由上盘岩层向坡外位移所形成。3.3 成因分析形成本处不稳定边坡的因素主要有以下几个方面：1、组成坡体的岩土体软弱。勘查成果表明，该处岩性为寒武系荷塘组的含石煤层炭质板岩，岩石强度呈较弱较坚硬状，其抗压、抗剪强度较低。由于岩性软弱，受上覆地层的压覆作用，岩石揉皱发育，节理裂隙发育，岩石结构差，稳定性差。2、不科学的矿山开采行为。在矿山开采过程中，开采工艺不合理，采用无台阶露天崩落法，形成高陡的开采面、造成大范围的岩体临空，由于坡体的应力释放引发卸荷裂隙发育、致使原有节理裂隙宽度增大。3、地质构造条件。坡体中发育一条断层，其走向与附近大型节理一致，由于断裂作用造成其上盘岩体分割成为一个分离的独立单元，同时也为失稳岩体提供了后缘边界。4、气象因素与水文地质条件。本区降水频繁、降水量大，由于坡表为松散的碎石土、下伏炭质板岩节理裂隙发育，有利于雨水下渗形成地23下水。受地下水静水压力的水平力作用，加大节理裂隙宽度、并推移岩体向坡外偏移，随着裂隙宽度的不断加大、岩体位移量的增加，导致地表出现开裂。综合上述，地质构造及岩土体特性是引发边坡变形的内在因素，而人为不合理的采矿是重要的主导因素，本区的多降水气象是激发因素。3.3 灾害类型及失稳模式根据工作区的边坡类型及坡体裂缝特征、结合岩土体条件综合判断，该处边坡的失稳模式为重力偏心拉裂滑移崩塌。首先，该处边坡属人为矿山开采所形成，开采面高陡，高度达 20 米，坡度近呈直立状、局部呈伞檐状反倾，伞檐状突出的岩体已出现有拉裂塌落现象。照片：废弃的开采面上岩块崩落。其次，根据裂缝形态观察，其位于开采面顶部后缘 56 米，宽度以相应的开采场段为最大，其裂缝宽度可见上宽下窄的特点。可见，引发变形的力学作用主要有两点：大规模的高陡、反倾临空面造成岩体重心向外偏移，引起岩体以底部为轴心外侧旋转，造成岩土沿软弱带（与断24层接触面）拉裂；其次，受地下水静水压力的作用，加剧了变形速度。在各种因素的综合作用下，当岩体的变形达到极限强度时，将引发岩体发生滑移崩塌灾害。4 稳定性评价4.1 稳定性计算方法根据前述不稳定边坡的形成因素、破坏模式分析，采用拉裂崩塌破坏模型进行稳定性计算。计算原理：在自重、外力的作用下，当拉应力超过岩石拉裂面强度时，将引发岩石崩塌。计算公式如下：K = 0 + Pw1式中：K：稳定性系数 Pw：地下水静水压力0：岩石允许抗拉强度 1：岩石拉应力，应用下式计算确定：1 = MyI其中，M 为作用于拉裂面上的弯矩，y 为力矩长度，I 为拉裂面上的惯性矩。254.2 计算参数的确定4.2.1 荷载类型的确定本区不考虑地震应力的影响，因此只作用力类型选用岩体自重、孔隙水压力。岩体自重：为岩体体积与容重的乘积。孔隙水压力：只考虑静水压力（Pw）的作用，采用二十年一遇降雨强度进行计算。因此在天然状态下，取值为三分之一的孔隙水水位，在暴雨状态下取值为三分之二的孔隙水高度。4.2.2 计算工况的确定根据本区地质环境条件及边坡变形引发的主次要因素，选用天然状态、暴雨期两种工况进行计算：天然状态的荷载组合：自重+天然状态静水压力暴雨期的荷载组合：自重+暴雨期静水压力。4.2.3 计算指标的确定本次未进行岩石力学指标。根据本地区经验值、及其它工区的测试成果选用相关计算指标，形体指标根据实测剖面量取。4.2.4 允许安全系数的确定允许安全系数一般根据下列因素确定：（1）地质灾害体的危害等级；（2）参数取值对安全储备的考虑（3）工程模型概化合理与否，计算方法误差等。（4）工程服务年限。26现行岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009 版）对于允许安全系数的取值规定为：新设计的边坡、一般工程宜取1.151.30；建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）规定为：二级边坡工程取 1.5、三级边坡取 1.15。综合考虑上述各类规范的规定及各类因素、危害等级，允许安全系数选定为 1.15。4.3 计算结果及评价根据不同的计算工况进行稳定性计算，计算过程与结果如下表。表 5-1 小店组不稳定边坡稳定性计算表小店组不稳定边坡稳定性计算表工况MyPwIK天然状态1887.366014479.05951.2暴雨1992.6612014483.86891.06未变形1992.67.560281.2553.35951.78计算过程表明，M 值偏大是影响 K 值偏小的主要参数，与高陡、反倾开采面的实际情况相吻合。计算结果表明，在未发生变形前，坡体稳定性良好，但受后缘开裂位移的影响，稳定性显著下降，在天然工况下处于较稳定性状态，在暴雨期间处于极限平衡状态中，其稳定系数小允许安全系数，须对其进行治理。4.4 稳定性综合分析和预测评价小店组不稳定边坡是由多种因素共同作用形成的，其中不合理的采矿行为造成坡度高陡、坡体反倾是主导因素，这种状态将持续存在，意味首其破坏性的作用将一直影响着坡体的稳定性。本区多降雨，尤其是汛期多发强降雨，受其影响将进一步降低边坡的稳定性。27从稳定性计算结果分析，在形成开采面的初始阶段，边坡处于稳定性良好阶段（稳定系数为 1.78），其后受各种因素影响稳定性不断下降，目前已达到极限平衡状态中，由此可见边坡的不稳定发展趋势是明显的，可以预见，由于不稳定因素的长期存在将导致边坡变形加剧、产生破坏。5 危险性分析坡麓段分布一条溪流，其上汇水面积小于 0.1 平方公里，其沟谷长度小于 1 公里，为间歇性溪流，径流坡度约为 16。该沟体狭窄，沟谷两侧植被茂盛、覆盖率大于 80%，两岸坡体陡峭，坡度一般在 20-35。松散层厚度小于 1 米，未见有滑坡、崩塌地质灾害发育，谷底松散层一般在 0.6 米，局部见基岩出露，溪流无堵塞现象。根据泥石流灾害防治工程勘查规范（DZ/T02202006）附录G“泥石流沟易发程度数量化评分表”进行评估，其数量评估为 35 分（见表 3），表明不易发生泥石流地质灾害。小店组不稳定边坡一旦发生整体破坏，崩落的岩土体将直接威胁到坡前的房屋，可能毁损房屋等财产、危及生命安全，威胁对象为 2 户 7人。表表 6-1 泥石流易发程度评分表泥石流易发程度评分表序号序号影响因素影响因素主要特征及指标主要特征及指标得分得分1崩塌、滑坡及水土流失（自然和人为活动）的严重程度无崩塌、滑坡和冲沟存在12泥砂沿程补给长度比80%17河沟近期变幅0.2m18岩性影响硬岩19沿沟松散物的储量1110沟岸山坡坡度20-35611产沙区沟槽横断面无012产沙区松散物平均厚度0.6m313流域面积100m115河沟堵塞程度无1合计分35表表 5-2 危害对象等级划分危害对象等级划分危害等级一级二级三级潜在经济损失直接经济损失1000 万元,或潜在经济损失10000万元直接经济损失 500-1000 万元,或潜在经济损失 5000-10000 万元直接经济损失500 万元,或潜在经济损失5000 万元城镇威胁人数1000 人威胁人数 500-1000 人威胁人数500 人交通干线一、二级铁路,高速公路三级铁路，一、二级公路铁路支线，三级以下公路大江大河大型以上水库, 重大水利水电工程中型水库，省级重要水利水电工程小型水库, 县级水利水电工程危害对象矿山能源矿山，如煤矿非金属矿山，如建筑材料金属矿山，稀有、稀土矿据滑坡防治工程勘查规范（DZ/T0218-2006）。根据上述分析与表 5-2 对比，小店组不稳定边坡危害等级为“三级”。296 防治措施建议6.1 地质灾害的防治方案地质灾害的防治措施主要包括避让、工程治理。地质灾害治理根据地质灾害规模、危害程度和防治级别等因素综合确定。根据地质灾害发展趋势及危害性分析，边坡稳定性差，因此建议采用综合工程治理措施。主要防治原则为：（1）、预防为主，防治结合，防灾效益与治理投入的比效合理。（2）、综合治理和监测相结合。（3）、生态治理与工程治理相结合。（4）、在保证有效治理的同时，尽量不影响当地交通。根据上述原则，达到安全可靠、措施可行、经济合理的要求，建议采用削坡减载进行防治。根据现状坡面自上而下表现为“陡缓陡”的形态，采用多级台阶进行削坡减截。（1）以开采面底部（148 米高程）起将开采面修整为 60坡度至中部缓坡部，要求坡面平整、顺直，不得有突凸，北侧边帮按此要求削坡修整，坡在有松动岩块须及时清理。（2）中部缓坡保持现有坡度，清理坡面的块度较大的块石、碎石。（3）顶部从 170 米高程起按水平台阶进行坡面修整，要求坡度为45，最顶部一级台阶坡度不大于 40，单台阶高度 8 米，马道宽度 2 米。30废弃采坑北侧坡面上的废碴予以清理。（4）坡面、采坑复绿。6.2 地质灾害防治的预期效果6.2.1 消除隐患积累治理经验勘查区地质灾害的治理，是在查明地质灾害的类型、形成特征、规模及危害的基础上进行的，治理方案的选择尽可能考虑了工程治理区的地质环境条件及实施的可能性，因此，严格按照治理设计开展治理工作可达到预期的效果和目的。地质灾害具有多样性，针对不同的地质灾害类型必须采取适宜的勘查方法、不同防治的防治工程设计及施工手段，因此每一种地质灾害、第一次勘查勘查设计治理工作的经验都是非常重要、非常宝贵的。因此通过小店组不稳定边坡的勘查、治理设计、防治工程施工，都将给宁国市地质环境管理部门积累成功的经验。6.2.2 地质环境保护效果通过小店组不稳定边坡的勘查、治理设计工作，在完成了治理工程施工后，将有效地保护了当地的的地质环境，改善当地的居住环境，并将提高了居住环境的质量，利于当地居民的安居乐业。同时，通过治理工程的实施对地质环境的良好创造，将积极提高当地村民的地质环境的保护意识，这将从根本上促进全民保护地质环境成为可能，因此具有积极的社会效益。317 结论与建议7.1 结论1、通过本次工作，查清了本区的地质环境条件和地质灾害现状；分析了灾害的各种引发因素、发展趋势及危害性；通过稳定性分析与计算，查明现状为不稳定性状态；进行了治理工程方案设计。本次勘查完成了各项工作任务，达到了委托目的。2、本区主要灾害为不稳定边坡，危险性等级为三级。3、通过两种工况进行稳定性计算，现处于极限平衡状态，可能引发崩塌地质灾害。4、建议采用削坡减载、回填复绿等防治措施。7.2 建议设计通过评审后，应尽快落实施工单位开展治理。本项目为地质灾害治理工作，应委托具备地质灾害防治工程专业资质的单位承担，并按要求相应开展工程监理、工程验收工作。