基于深部位移监测的滑面分析
zsd_7964612046
2022年10月17日 13:28:28
来自于岩土工程
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在一些复杂的滑坡、边坡工程中,通过深部位移监测可有效而准确地判别滑面或潜在滑在滑面(以下统称滑面)的位置、变形特征,从而为病害的针对性处治方案确定提供非常直观的数据支持。但是深部位移监测对滑面的准确判定受到很多因素的影响,一旦由于监测过程中出现误判,将可能导致滑面的分析偏离工程实际情况。因此,深部位移监测虽然可有效判定滑面的位置,但其对滑面的分析与确定,必须严格分析各个深孔监测资料的有效性与相互之间的关联性,且监测结果须与坡体变形特征、勘察钻孔等进行相互校核,方能最终有效确定坡体的滑面位置。

在一些复杂的滑坡、边坡工程中,通过深部位移监测可有效而准确地判别滑面或潜在滑在滑面(以下统称滑面)的位置、变形特征,从而为病害的针对性处治方案确定提供非常直观的数据支持。但是深部位移监测对滑面的准确判定受到很多因素的影响,一旦由于监测过程中出现误判,将可能导致滑面的分析偏离工程实际情况。因此,深部位移监测虽然可有效判定滑面的位置,但其对滑面的分析与确定,必须严格分析各个深孔监测资料的有效性与相互之间的关联性,且监测结果须与坡体变形特征、勘察钻孔等进行相互校核,方能最终有效确定坡体的滑面位置。

某坡体地表为厚约10m左右的残坡积粉质粘土,下伏强~中风化灰岩。边坡开挖后产生多次变形,后经放缓坡率和加固后得以稳定。但在工程使用三年后,坡体再次发生变形,坡脚出现渗水剪出口,后部距坡口线约40m的部位出现贯通性下错裂缝。为有效分析滑面的准确位置,确保今后处治方案达到“一次根治,不留后患”的目的,决定对该坡体进行必要的应急反压后设置深部位移监测。

根据一个多月的监测,深部位移获得了有效的监测数据,技术人员以此进行滑面勾绘。但在审查阶段,笔者认为由于部分深部位移监测由于各种因素,导致滑面位置判断出现了一定的偏差,需要重新分析监测数据,继而合理确定滑面。现对主轴断面上布置的深部测斜孔从后至前分析如下:

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图1 CX1深部位移监测孔

1、位于堑顶坡口线外约15m的CX1 孔,监测曲线紧凑而有规律,是一个相对较好的监测孔。从其中可以看出地面以下10.0m 处发现明显的位移拐点,故可初步判定该部位滑面位于10.0m 处。

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图2 CX3深部位移监测孔

2、位于堑顶坡口线的CX3 孔,从监测曲线中可以看出地面以下5.5m 处出现明显的位移拐点。但在其下直至孔底部位,出现了倾向山体内侧、前后数据重叠较多的摆动曲线。这就说明测斜孔由于在施工过程中灌砂不密实,导致监测数据异常和监测曲线异常摆动。因此,监测反映在地面以下5.5m 处的明显位移拐点,并不能代表实际准确的滑面位置,而需进一步结合其他监测孔与坡体变形特征进行分析。

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图3 CX8深部位移监测孔

3、位于二级平台的CX8 孔,监测曲线紧凑而有规律,是一个相对较好的监测孔。从其中可以看出地面以下8.5m 处发现明显的位移拐点,故可初步判定该部位滑面位于8.5m 处。

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图4 CX4深部位移监测孔

4、位于一级平台的CX4 孔,从监测曲线中可以看出地面以下13.0m 处出现较大的位移拐点。监测曲线在整个监测深度内出现异常摆动,这极可能是测斜管钻孔施工时发生倾斜,导致测斜孔与铅直向存在夹角,使测管下孔时局部发生扭转,造成量测曲线发生异常所致。因此,该 监测孔基本处于无效状态而不能应用。

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图5 CX11深部位移监测孔

5、位于坡脚外侧路基部位的CX11 孔,地表没有变形迹象,但监测曲线在孔口附近出现交叉和突变,这可能是孔口灌砂不密实造成数据摆动所致,而更可能是孔口测斜管 破损所致,导致测斜仪探头在破损部位出现监测数据发生突变。经后期调查发现,证实了测斜管有所损坏的事实。
综合以上各个深部测斜监测数据、测斜孔之间的相互验证,以及坡体后缘约40m的贯通性裂缝和前缘剪出口渗水部位裂缝,并结合勘察钻孔的岩芯分析,最终判定坡体为上部的坡残积粉质粘土依附于下伏的强风化灰岩,在降雨饱水作用下发生的滑坡病害。 图片

图6 综合分析确定的滑面形态

综上,深部位移监测为有效的滑面确定提供直观数据支持,但由于受到钻孔成孔与灌砂或灌浆质量、测斜管安装与损伤,以及测斜仪的零点飘移等因素的影响,从而导致监测的可靠度存在不同程度的降低。因此,在滑面分析确定时,深部位移监测应贯彻以坡体地质为依据,结合坡体变形特征,进行综合分析的滑面确定方法。

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知识点:基于深部位移监测的滑面分析

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