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      川藏鐵路某特大橋成都側(cè)岸坡工程地質(zhì)特征及穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

      2021-09-16 02:05:50周洪福馮治國(guó)石勝偉王保弟徐如閣
      水文地質(zhì)工程地質(zhì) 2021年5期
      關(guān)鍵詞:橋位順層斜坡

      周洪福 ,馮治國(guó) ,石勝偉 ,王保弟 ,徐如閣 ,冉 濤

      (1.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心,四川 成都 610081;2.山東科技大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,山東 青島 266590;3.中鐵大橋勘測(cè)設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司,湖北 武漢 430055;4.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院探礦工藝研究所,四川 成都 611734;5.中國(guó)自然資源航空物探遙感中心,北京 100083)

      受印度板塊向北俯沖歐亞板塊導(dǎo)致青藏高原快速隆升的影響[1],青藏高原東緣構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、活動(dòng)斷裂發(fā)育[2],地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)、頻發(fā)[3-5]。

      川藏鐵路穿行于青藏高原東緣地形急變帶,沿線山高谷深,加之強(qiáng)烈的內(nèi)外動(dòng)力作用以及高原特殊的氣候條件,區(qū)內(nèi)高陡邊坡巖體風(fēng)化卸荷深度變化幅度大[6-7],大規(guī)模開(kāi)挖的地質(zhì)力學(xué)響應(yīng)機(jī)理復(fù)雜[8]。前人研究表明,川藏鐵路沿線邊坡巖體變形失穩(wěn)模式多樣[9-10],成災(zāi)機(jī)理復(fù)雜[11-12],加固和防治難度較大[13-15]。在降雨、強(qiáng)震或人類強(qiáng)烈工程活動(dòng)影響下易發(fā)生崩滑等地質(zhì)災(zāi)害[16],對(duì)川藏鐵路的規(guī)劃建設(shè)和建成后的安全運(yùn)營(yíng)帶來(lái)很大威脅[17]。

      擬建的川藏鐵路某特大橋是一座重要的控制性橋梁,橋梁兩側(cè)岸坡特征及穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)對(duì)特大橋橋址的選擇、建成后的安全運(yùn)營(yíng),以及橋梁岸坡防災(zāi)減災(zāi)具有重要的工程意義和現(xiàn)實(shí)意義。特別是成都側(cè)岸坡巖性為構(gòu)造混雜巖,巖性復(fù)雜多變,結(jié)構(gòu)面發(fā)育,巖體風(fēng)化卸荷強(qiáng)烈,斜坡淺表部發(fā)育多個(gè)規(guī)模不等的危巖體?,F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)受八曲的切割作用,在岸坡上游八曲側(cè)形成順層巖質(zhì)斜坡,歷史上曾發(fā)生較大規(guī)模的順層下滑移動(dòng)。

      前人采用多種技術(shù)方法進(jìn)行過(guò)較多的高山峽谷區(qū)高陡斜坡穩(wěn)定性分析[18-20],但是對(duì)于川藏鐵路沿線特大橋岸坡的調(diào)查評(píng)價(jià)尚不能完全滿足工程規(guī)劃建設(shè)和安全運(yùn)營(yíng)的需要,特別是缺少針對(duì)特大橋岸坡不同工況條件下的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及具體的工程防治措施建議,反映了該方面研究的薄弱性與進(jìn)一步研究的必要性。為此,本文在調(diào)查特大橋兩側(cè)岸坡基本特征的基礎(chǔ)上,選擇特大橋成都側(cè)岸坡為研究對(duì)象,采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、遙感解譯、剖面測(cè)量以及穩(wěn)定性計(jì)算等技術(shù)手段,對(duì)成都側(cè)岸坡地形地貌、地層巖性、結(jié)構(gòu)面發(fā)育以及變形破壞等特征進(jìn)行調(diào)查分析,在此基礎(chǔ)上初步分析評(píng)價(jià)特大橋成都岸八曲側(cè)斜坡不同工況條件下的穩(wěn)定性,最后提出工程防治措施建議,為川藏鐵路規(guī)劃建設(shè)以及后期安全運(yùn)營(yíng)提供地質(zhì)依據(jù)和技術(shù)支撐。

      1 岸坡基本特征

      1.1 地形地貌特征

      川藏鐵路某特大橋位于西藏自治區(qū)八宿縣境內(nèi),屬于高原構(gòu)造剝蝕高山峽谷地貌,河谷區(qū)為典型的“V”字型河谷(圖1),橋面標(biāo)高3 650 m,橋位區(qū)江水位高程約3 040 m,橋面距離江水位高差超過(guò)600 m。特大橋兩岸斜坡山高坡陡,地形險(xiǎn)峻,地形總體呈下陡上緩趨勢(shì),其中斜坡中下部整體地形坡度超過(guò)40°,斜坡淺表部巖體中裂隙發(fā)育,巖體完整性遭到破壞,巖體結(jié)構(gòu)較差,發(fā)育多個(gè)危巖體。

      圖1 某擬建特大橋兩岸高陡斜坡地形地貌(鏡向SE130°)Fig.1 Topography of high and steep slopes on both sides of the grand bridge (photograph direction: SE130°)

      特大橋成都側(cè)(左岸)自然斜坡頂部高程3 824 m,整個(gè)斜坡垂直高差達(dá)780 m。地形總體呈上緩下陡:在高程3 560 m以下,地形坡度平均54°;高程3 560~3 650 m之間,除局部地段地形較陡外,整體地形較緩,平均坡度15°;高程3 650 m以上,地形進(jìn)一步變緩,總體坡度小于10°。

      結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和遙感影像可知,成都側(cè)岸坡受河流和沖溝的聯(lián)合切割作用,形成斜坡南側(cè)、西側(cè)均臨空的地形。根據(jù)斜坡地形、地質(zhì)特點(diǎn)以及橋梁布置方案,可將成都側(cè)岸坡劃分為橋位邊坡、八曲側(cè)邊坡和橋位東側(cè)邊坡(圖2)。

      圖2 成都側(cè)岸坡分區(qū)圖Fig.2 Zoning characteristic of bank slope to Chengdu

      受八曲和主河的聯(lián)合切割作用,成都側(cè)岸坡呈三面臨空的狀態(tài)。地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn),八曲側(cè)斜坡從主河與八曲交匯口往八曲上游方向發(fā)育3個(gè)陡崖和4個(gè)緩坡,分別為一級(jí)陡崖、二級(jí)陡崖、三級(jí)陡崖。陡崖發(fā)育于各級(jí)坡面之間,高20~100 m,主要沿著陡傾結(jié)構(gòu)面發(fā)育而成。緩坡則分別命名為一級(jí)斜坡、二級(jí)斜坡、三級(jí)斜坡和四級(jí)斜坡。八曲自北向南流,但從第三級(jí)斜坡時(shí)開(kāi)始偏轉(zhuǎn):第三級(jí)斜坡上游,八曲河谷走向與片理面傾向夾角約75°,大角度相交;第三級(jí)斜坡下游,八曲河谷走向與邊坡片理面傾向夾角約25°~40°,小角度相交,局部為順層斜坡(圖3)。

      圖3 成都側(cè)岸坡特征以及橋梁主墩和隧道口位置(鏡向NE50°)Fig.3 Characteristics of bank slope to Chengdu and location of the main bridge pier and entrance of tunnel (photograph direction: NE50°)

      1.2 地層巖性特征

      野外地質(zhì)調(diào)查和鉆孔、平硐揭露,特大橋成都側(cè)岸坡巖性較為復(fù)雜,地層巖性主要有2類:斜坡上部為石英片巖、綠片巖等,斜坡下部為二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖(圖4)。其中斜坡上部石英片巖、綠片巖主要由三組巖性組成,分別是怒江巖組、惜機(jī)卡巖組和俄學(xué)巖組。怒江巖組為一套灰白色絹云石英片巖、云母片巖、黑云石英片巖等夾變火山巖巖塊。惜機(jī)卡巖組主要為一套二云石英片巖,下部夾變流紋巖,上部夾大理巖巖塊。俄學(xué)巖組以碳酸鹽化超基性巖與惜機(jī)卡巖組斷層接觸,隨后變?yōu)閺?qiáng)變形泥質(zhì)板巖及鈣質(zhì)板巖等。

      圖4 成都側(cè)岸坡工程地質(zhì)剖面圖Fig.4 Engineering geological profile of bank slope to Chengdu

      1.3 結(jié)構(gòu)面發(fā)育特征

      受區(qū)域構(gòu)造以及斜坡巖體風(fēng)化卸荷影響,特大橋成都側(cè)岸坡淺表部巖體破碎,結(jié)構(gòu)面發(fā)育。地面調(diào)查以及勘探平硐揭露,位于斜坡淺表部的結(jié)構(gòu)面普遍張開(kāi),張開(kāi)寬度1~3 mm,最大可達(dá)3~5 cm,充填少量巖塊、巖屑和夾泥。勘探平硐內(nèi)結(jié)構(gòu)面可見(jiàn)跡長(zhǎng)普遍在30~80 cm之間,少量結(jié)構(gòu)面貫穿平硐壁和洞頂。地質(zhì)調(diào)查結(jié)合平硐資料揭示,斜坡巖體中主要發(fā)育5組優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面(圖5):①285°∠70°,相對(duì)橋位邊坡陡傾坡內(nèi),相對(duì)八曲側(cè)斜坡陡傾坡外;② 345°∠40°,相對(duì)橋位邊坡和八曲側(cè)斜坡均為中陡傾坡內(nèi);③ 213°∠30°,相對(duì)橋位邊坡中傾坡內(nèi),相對(duì)八曲側(cè)斜坡中傾坡外;④ 30°∠77°,與橋位邊坡垂直,相對(duì)八曲側(cè)斜坡陡傾坡內(nèi);⑤ 156°∠82°,相對(duì)橋位邊坡和八曲側(cè)邊坡均為陡傾坡外。

      圖5 成都側(cè)岸坡巖體裂隙極點(diǎn)圖(上半球投影)Fig.5 Discontinuities dominant orientation of bank slope to Chengdu(upper projection)

      2 岸坡變形破壞特征

      從地形地貌來(lái)看,特大橋成都側(cè)為山脊陡傾、單薄斜坡,岸坡中上部為構(gòu)造混雜巖帶。斜坡巖性為二云石英片巖、綠片巖,局部夾少量黑云片巖和大理巖等。河流下切導(dǎo)致斜坡巖體向臨空面卸荷回彈,外界風(fēng)化營(yíng)力進(jìn)入斜坡內(nèi)部,加上強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng),導(dǎo)致斜坡淺表部巖體風(fēng)化卸荷強(qiáng)烈,巖體完整性和工程特性差。野外地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)成都側(cè)岸坡淺表部發(fā)育多處危巖體(圖6),存在崩滑、落石、滾石等威脅橋梁和橋基工程安全的隱患。另外擬建橋位上游發(fā)育八曲沖溝,其中左岸(靠擬建橋墩一側(cè))為順層斜坡,該斜坡歷史上曾發(fā)生多次較大規(guī)?;瑒?dòng),目前在斜坡中下部仍堆積有最大厚度達(dá)60余米的崩滑堆積體,在斜坡頂部發(fā)育2處較大規(guī)模潛在危巖體,如圖6(a)所示。根據(jù)設(shè)計(jì)資料,特大橋成都岸主橋墩距離斜坡頂部山脊僅40~50 m,一旦八曲側(cè)斜坡在地震等工況下再次發(fā)生較大規(guī)模順層下滑垮塌,可能直接破壞或摧毀大橋橋墩,從而影響特大橋以及整個(gè)川藏鐵路的安全運(yùn)營(yíng)(圖7)。

      圖6 成都側(cè)岸坡變形破壞特征Fig.6 Deformation and failure characteristics of bank slope to Chengdu

      圖7 成都側(cè)八曲順層斜坡工程地質(zhì)剖面圖Fig.7 Engineering geological profile of bedding slope of the Baqu river

      基于野外地質(zhì)調(diào)查,總結(jié)成都側(cè)岸坡巖體變形破壞模式主要有以下3種:

      ①順層滑移破壞,主要發(fā)育在八曲側(cè)順層斜坡。這類破壞主要受層間弱面影響控制:斜坡巖體順層間弱面蠕變變形,當(dāng)變形達(dá)到一定程度后,受降雨、地震等外界擾動(dòng),斜坡巖體突然發(fā)生順層間弱面的下滑破壞,如圖6(a)所示。

      ②墜落式破壞,主要發(fā)育在橋位邊坡,規(guī)模一般小于10 m3。這類破壞主要受多組結(jié)構(gòu)面切割以及強(qiáng)烈卸荷拉張裂隙影響控制,如圖6(b)所示。

      ③傾倒式破壞,在橋位邊坡和橋位東側(cè)邊坡均有發(fā)育,規(guī)模一般從幾立方米至上百立方米不等。這類破壞和巖體結(jié)構(gòu)、坡體結(jié)構(gòu)以及與臨空面的組合關(guān)系密切相關(guān),主要是部分層狀或似層狀巖體在長(zhǎng)期的重力作用下發(fā)生向臨空面的彎曲變形破壞,如圖6(c)所示。

      3 八曲側(cè)岸坡穩(wěn)定性分析

      3.1 穩(wěn)定性計(jì)算

      成都岸八曲側(cè)斜坡歷史上曾發(fā)生過(guò)較大規(guī)模下滑垮塌破壞,目前在坡腳仍堆積有厚數(shù)十米的崩滑堆積體,并且八曲側(cè)斜坡局部地段為順層斜坡。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、經(jīng)驗(yàn)判斷以及工程類比分析,考慮到斜坡巖體結(jié)構(gòu)、巖性特征以及構(gòu)造片理面發(fā)育特征,未來(lái)在強(qiáng)震或暴雨工況下,八曲側(cè)岸坡的穩(wěn)定性相對(duì)成都岸其它兩側(cè)岸坡稍差。因此在地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,采用剛體極限平衡法進(jìn)一步計(jì)算八曲側(cè)斜坡不同工況下的穩(wěn)定性,為工程治理以及防災(zāi)減災(zāi)提供地質(zhì)依據(jù)。

      斜坡潛在滑動(dòng)面的確定是斜坡穩(wěn)定性分析計(jì)算的一個(gè)重要前置條件,也是工程防治設(shè)計(jì)的重要參考,直接決定著斜坡穩(wěn)定性分析計(jì)算結(jié)果的科學(xué)性和合理性。在本次研究工作中,采用數(shù)值模型計(jì)算八曲側(cè)斜坡位移和變形趨勢(shì),結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查以及鉆探和平硐揭露情況,綜合分析確定八曲側(cè)斜坡潛在滑動(dòng)面位置,并進(jìn)行不同工況條件下的穩(wěn)定性計(jì)算。

      采用PHASE軟件進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,結(jié)果表明:強(qiáng)震工況下八曲側(cè)斜坡中上部強(qiáng)風(fēng)化巖體出現(xiàn)明顯位移變形趨勢(shì),特別是在斜坡頂部的危巖體出現(xiàn)向臨空面和斜坡下方較大的位移量,斜坡巖體存在順構(gòu)造片理面下滑破壞趨勢(shì)(圖8)。

      圖8 地震工況(PGA=0.3 g)八曲側(cè)斜坡位移矢量及云圖Fig.8 Displacement vector of the Baqu slope(PGA=0.3 g)

      根據(jù)數(shù)值分析結(jié)果,結(jié)合八曲側(cè)斜坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)和變形破壞模式、邊界條件等,建立相應(yīng)的剛體極限平衡法計(jì)算模型,如圖9所示。計(jì)算模型中一共設(shè)置2個(gè)潛在非圓弧破裂下滑面,分別為滑面1和滑面2:滑面1對(duì)應(yīng)的下滑體是斜坡頂部潛在危巖體;滑面2對(duì)應(yīng)的下滑體是強(qiáng)風(fēng)化、強(qiáng)卸荷帶內(nèi)潛在的順層滑動(dòng)破壞。

      圖9 八曲側(cè)斜坡穩(wěn)定性分析計(jì)算模型Fig.9 Model of rigid body limit equilibrium of the Baqu slope

      穩(wěn)定性計(jì)算采用商用軟件slide,計(jì)算模型中的材料分別有堆積體、強(qiáng)風(fēng)化巖體、弱風(fēng)化巖體、微風(fēng)化巖體以及強(qiáng)風(fēng)化和弱風(fēng)化巖體中的順層片理面。計(jì)算參數(shù)參考鐵路系統(tǒng)專題報(bào)告給出的各類材料物理力學(xué)參數(shù),具體見(jiàn)表1。計(jì)算工況見(jiàn)表2。

      表1 八曲側(cè)斜坡穩(wěn)定性計(jì)算參數(shù)表Table 1 Calculation parameters of slope stability

      為了對(duì)比分析不同計(jì)算方法得到的穩(wěn)定性結(jié)果,采用一般條分法、Bishop法、Janbu法、Spencer法和Morgenstern法等5種方法計(jì)算不同工況條件下八曲側(cè)斜坡的穩(wěn)定性,結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可知,對(duì)于斜坡頂部危巖體(滑面1):

      表2 八曲側(cè)斜坡穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算結(jié)果Table 2 FOS calculation results of stability of the Baqu slope

      ①天然和暴雨工況下的穩(wěn)定系數(shù)分別在1.44~1.46和1.13~1.15之間,處于穩(wěn)定狀態(tài),這與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查斜坡頂部危巖體穩(wěn)定性現(xiàn)狀吻合。

      ②地震工況計(jì)算結(jié)果表明,PGA≤0.2g時(shí),斜坡頂部危巖體穩(wěn)定系數(shù)在1.07~1.28之間,整體處于穩(wěn)定狀態(tài);當(dāng)PGA進(jìn)一步增大到0.3g時(shí),計(jì)算得到的穩(wěn)定系數(shù)小于1.0,危巖體可能發(fā)生整體的失穩(wěn)破壞。

      ③暴雨+地震工況下,當(dāng)PGA=0.1g時(shí),危巖體整體穩(wěn)定系數(shù)在0.97~1.00之間,基本處于極限平衡狀態(tài);當(dāng)PGA≥0.15g時(shí),危巖體整體穩(wěn)定系數(shù)小于0.95,可能出現(xiàn)整體的失穩(wěn)破壞。

      對(duì)于強(qiáng)風(fēng)化、強(qiáng)卸荷帶內(nèi)順層面滑動(dòng)體(滑面2):

      ①天然和暴雨工況,潛在滑動(dòng)體的整體穩(wěn)定系數(shù)大于1.2,處于整體穩(wěn)定狀態(tài)。

      ②地震工況,當(dāng)PGA≤0.2g時(shí),潛在滑動(dòng)體整體穩(wěn)定系數(shù)在1.1以上,處于整體穩(wěn)定狀態(tài);當(dāng)PGA進(jìn)一步增大到0.3g時(shí),潛在滑動(dòng)體的穩(wěn)定系數(shù)在0.97~1.01之間,基本處于極限平衡狀態(tài)。

      ③暴雨+地震工況,當(dāng)PGA≤0.15g時(shí),潛在滑動(dòng)體穩(wěn)定系數(shù)在1.0左右,處于整體穩(wěn)定狀態(tài);當(dāng)PGA≥0.2g時(shí),潛在滑動(dòng)體穩(wěn)定系數(shù)小于0.94,可能出現(xiàn)下滑失穩(wěn)破壞。

      本文所述的滑面1和滑面2是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查結(jié)合理論分析確定的,對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果與斜坡巖體中發(fā)育的優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面方位和連通率密切相關(guān),特別是第三組優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面(213°∠30°),對(duì)八曲側(cè)順層巖質(zhì)斜坡穩(wěn)定性有較大的影響。建議后續(xù)進(jìn)一步加強(qiáng)勘察,掌握優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面三維空間展布特征以及連通率,分析不同工況條件下,巴曲側(cè)順層巖質(zhì)斜坡不同方位、不同連通率情況下的穩(wěn)定性。

      根據(jù)表2的計(jì)算結(jié)果,將5種方法計(jì)算得到的穩(wěn)定系數(shù)(FOS)的平均值與計(jì)算工況置于同一個(gè)坐標(biāo)系中進(jìn)行分析,如圖10所示??傮w而言,在相同工況條件下,滑面1對(duì)應(yīng)的潛在滑坡體比滑面2對(duì)應(yīng)的潛在滑坡體穩(wěn)定系數(shù)稍低,意味著相同工況條件下,八曲側(cè)斜坡頂部危巖體穩(wěn)定性比強(qiáng)風(fēng)化、強(qiáng)卸荷帶內(nèi)順層面滑動(dòng)體穩(wěn)定性低一些,這與實(shí)際調(diào)查情況吻合。另外當(dāng)斜坡遭遇強(qiáng)烈地震時(shí)(PGA≥0.3g),八曲側(cè)順層巖質(zhì)斜坡,特別是斜坡頂部潛在危巖體可能出現(xiàn)較大規(guī)模失穩(wěn)破壞,威脅特大橋塔墩以及火車的安全運(yùn)行。

      圖10 滑面1和滑面2不同工況穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果對(duì)比分析Fig.10 Stability calculation results of sliding surface 1 and sliding surface 2 under different conditions

      3.2 八曲側(cè)岸坡穩(wěn)定性綜合分析

      從前面的分析結(jié)果可知,川藏鐵路某特大橋成都岸八曲側(cè)斜坡強(qiáng)震工況以及暴雨+地震工況的穩(wěn)定性較差,可能出現(xiàn)局部(斜坡頂部潛在危巖體)及強(qiáng)風(fēng)化、強(qiáng)卸荷帶內(nèi)的順層滑動(dòng)破壞。一旦八曲側(cè)斜坡中上部出現(xiàn)較大規(guī)模順層下滑破壞,可能直接導(dǎo)致上游側(cè)特大橋主塔墩出現(xiàn)變形拉裂,甚至斷裂垮塌,影響甚至中斷川藏鐵路的正常通行。另外,成都岸斜坡中上部主橋墩和隧道錨位置巖性為二云石英片巖、絹云石英片巖、石英巖、綠泥鈉長(zhǎng)片巖等,巖體中結(jié)構(gòu)面發(fā)育,巖體結(jié)構(gòu)和完整性差,導(dǎo)致其工程力學(xué)特性較差,在斜坡巖體自重以及鐵路建成后火車運(yùn)行形成的交變荷載長(zhǎng)期作用下,斜坡巖體深層蠕滑變形問(wèn)題也不容忽視。

      4 結(jié)論

      (1)川藏鐵路某特大橋河谷為典型的“V”字型河谷。岸坡整體地形坡度上緩下陡,擬建的特大橋橋面距河水面高差超過(guò)600 m。其中成都側(cè)岸坡三面臨空,整個(gè)岸坡由橋位邊坡、橋位東側(cè)邊坡和八曲側(cè)邊坡組成,一共發(fā)育5組中陡傾優(yōu)勢(shì)結(jié)構(gòu)面。

      (2)川藏鐵路某特大橋成都側(cè)岸坡主要發(fā)育順層滑移破壞、墜落式破壞和傾倒式破壞等3種變形破壞模式,其中對(duì)橋基穩(wěn)定性影響最大的是八曲側(cè)順層巖質(zhì)斜坡。歷史上該斜坡曾發(fā)生大規(guī)模順層崩滑災(zāi)害,擬建的主塔墩距八曲側(cè)斜坡頂部山脊線直線距離最近處僅40~50 m。一旦八曲側(cè)斜坡再次發(fā)生較大規(guī)模崩滑,或持續(xù)發(fā)生多次較小規(guī)模崩滑(類似“剝洋蔥”式的持續(xù)崩滑垮塌),可能導(dǎo)致特大橋主塔墩出現(xiàn)拉裂、下沉等變形破壞,直接影響特大橋以及整個(gè)川藏鐵路的安全運(yùn)營(yíng)。

      (3)八曲側(cè)順層巖質(zhì)斜坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果表明:天然和暴雨工況,斜坡穩(wěn)定性較好。強(qiáng)震以及暴雨+強(qiáng)震工況,斜坡穩(wěn)定性較差,可能出現(xiàn)局部或整體失穩(wěn)破壞,導(dǎo)致主塔墩出現(xiàn)拉裂、傾倒、不均勻沉降等變形破壞,進(jìn)而影響或中斷特大橋以及鐵路的正常安全運(yùn)行。

      建議對(duì)該特大橋成都岸現(xiàn)有危巖體進(jìn)行清除、加固后,針對(duì)八曲側(cè)順層巖質(zhì)斜坡進(jìn)行深入勘探研究,特別是重點(diǎn)研究強(qiáng)震、暴雨以及長(zhǎng)期蠕滑變形等工況下八曲側(cè)斜坡可能出現(xiàn)的變形破壞模式、范圍和程度,采取科學(xué)、合理、經(jīng)濟(jì)的工程措施予以處理,降低特大橋施工以及運(yùn)行期間的地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)。

      致謝:成都地質(zhì)調(diào)查中心的王冬兵、劉函等人參與野外地質(zhì)調(diào)查并提供部分圖件素材,在此一并表示感謝!

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