长沙市雨花区滑坡工程地质勘察报告（详勘） - 图文(2)

结，风化较强烈，节理裂隙不发育，节裂面较光滑，岩芯呈长柱状、短柱状、少量碎块状，锤击声较脆，不易碎，回转进尺稍慢，采取率为85～95%，残积粘土④要物理力学性质指标统计表 表三

指标 范围值 平均值标准差变异系数统计 RQD为80～90%，岩石为极软岩,岩体完整，岩体基本质量等级为Ⅴ类。该层分布于整个场地下部，已控制厚度3.60-4.70m。

根据探井揭露和场地现场调查，场地内岩层走向275°，倾向95°，倾角15°，为单斜结构，与滑坡呈斜交，对边坡稳定有利。

以上各岩土层的分布埋藏状况详见《钻孔地质柱状图》和《工程地质剖面图》。（三）各岩土层的主要物理力学性质 1、土壤的主要物理力学性质和原位测试成果

本次勘察共采取含砾粉质粘土③原状土样9组、残积粘土④原状土样7组、残积粘土⑤原状土样9组、残积粉质粘土⑥原状土样10组、进行室内试验，其结果见《土壤物理力学性质试验成果汇总表》。含砾粉质粘土③、残积粘土④、残积粘土⑤、残积粉质粘土⑥主要物理力学性质统计见下表二、表三、表四、表五。 含砾粉质粘土③要物理力学性质指标统计表 表二 指标 范围值 平均值标准差变异系数统计 项目 (μ) （σ） （δ） 个数 天然含水量ω（％） 30.6-36.2 33.3 1.6830 0.0505 9 天然密度ρ（g／cm3） 1.85-1.89 1.87 0.0175 0.0094 9 比重 Gs 2.70-2.74 2.72 0.0148 0.0054 9 孔隙比e 0.900-1.044 0.945 0.0459 0.0486 9 塑性指数 Ip 10.1-15.8 11.7 1.8675 0.1596 9 液性指数Il 0.34-0.98 0.72 平均压缩系数（ 0.2010 0.2782 8 MPa）-1 0.49-0.59 0.53 0.0318 0.0599 9 压缩模量Es(MPa) 3.40-4.00 3.67 0.2104 0.0573 9 凝聚力C（KPa） 25.0-35.0 31.0 3.6332 0.1172 6 内摩擦角φ（度°） 8.5-10.1 9.22 5 注：数据异常者未参与数理统计。

6

项目 (μ) （σ） （δ） 个数 天然含水量ω（％） 26.9-32.1 29.56 2.1093 0.0713 7 天然密度ρ（g／cm3） 1.91-1.97 1.95 0.0224 0.0115 7 比重Gs 2.77-2.78 2.77 0.0053 0.0019 7 孔隙比e 0.799-0.916 0.843 0.0410 0.0486 7 塑性指数Ip 19.2-26.3 23.0 2.8283 0.1232 7 液性指数Il 0.27-0.31 0.29 0.0137 0.0484 6 平均压缩系数（MPa）-1 0.33-0.37 0.35 0.0135 0.0383 7 压缩模量Es(MPa) 5.08-5.45 5.24 0.1470 0.0280 7 重峰值 凝聚力C（KPa） 16-22 19 2.160 0.1137 7 复强度 内摩擦角φ（度°） 6.2-7.0 6.6 0.3716 0.0564 7 剪 残余 凝聚力C（KPa） 3-6 4.3 1.1127 0.2596 7 强度 内摩擦角φ（度°） 2.0-2.7 2.4 0.2610 0.1094 7 注：数据异常者未参与数理统计。 残积粘土⑤要物理力学性质指标统计表 表四

指标 范围值 平均值标准差变异系数统计 项目 (μ) （σ） （δ） 个数 天然含水量 ω（％） 14.8-25.2 22.3 3.8852 0.1740 9 天然密度ρ（g／cm3） 1.97-2.11 2.06 0.0447 0.02179 9 比重 Gs 2.73-2.75 2.74 0.0073 0.0027 9 孔隙比e 0.485-0.741 0.626 0.0765 0.1223 9 塑性指数 Ip 10.4-18.0 12.6 2.5406 0.2013 9 液性指数Il 0 0 平均压缩系数（ MPa）-1 0.14-0.24 0.21 0.0329 0.1540 8 压缩模量6.91-12.44 7.93 1.8716 0.2359 8 凝聚力 Es(MPa) C（KPa） 55.0-73.0 63.6 7.1301 0.1121 8 内摩擦角φ（度°） 22.1-24.5 23.5 0.8447 0.0360 8 注： 1、液性指数小于零按零考虑 2、数据异常者未参与数理统计。

土层名称 测试方法 范围值 平均值 标准差 变异系数 统计个数 素填土① 标贯试验 2.9-4.0 3.6 3 含砾粉质粘土③ 标贯试验 3.0-5.9 3.7 1.0 0.29 12 残积粘土④ 标贯试验 2.9-4.0 3.2 0.4 0.13 6 残积粘土⑤ 标贯试验 5.9-7.6 6.6 0.7 0.10 7 残积粉质粘土⑥ 标贯试验 13.0-21.9 18.4 2.5 0.14 17 强风化泥质粉砂岩⑦ 标贯试验 >50 >50 9 粘土⑥要物理力学性质指标统计表 表五

积粉质

7

本次勘察对场地内各主要岩土层进行了标准贯入试验，其统计结果见表《分层标准贯入试验成果统计表》（附件4）。修正后统计结果见下表六。

原位测试成果统计表 表六

2、岩石的的主要物理力学性质

残

本次勘察在强风化泥质粉砂岩⑦中取岩样7组、中风化泥质粉砂岩⑧中取

岩样6组进行试验，结果见《岩石室内试验成果报告》，统计结果见下表七。

岩石抗压强度统计表 表七

岩石名称 试验项目 范围值 平均值 标 准 差 变 异系 数 备注 本

(四)区域地质构造

根据《长沙地区区域地质调查报告》（湖南省地质矿产局1989年）及野外勘察结果分析：本线路位于长沙洼陷中。长沙洼陷属永安地洼的南西端，在不断的拱断作用下，由地洼沉积层组成褶皱平缓的红色盆地，以及多期活动直至挽近时期仍在活动的三条主干断裂组成的活动断裂带为期特色。但在本场地勘察范围内地质构造简单，未发现有大的断裂存在。

（五）地震效应

本区属长江中下游地震亚区的麻城—岳阳—定远地震带。长沙市区据历史记载共发生过28次地震，无大于5级地震的记录，主要以小震形式释放能量，烈度在六度或六度以下。

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）长沙市区抗震设防烈度为六度。

（六）场地水文地质条件

1、场区气候水文条件

地强风化块体密度 2.41-2.50 2.45 0.0315 0.0129 泥质粉颗粒密度 2.67-2.69 2.68 0.0090 0.0034 区属亚热砂岩⑦ 自然抗压强度1.5-1.9 1.7 0.1496 0.0865 （MPa） 带季风气

吸水率 3.91-4.15 4.01 0.0864 0.0216 候，温暖中风化块体密度 2.45-2.50 2.48 0.0172 0.0069 湿泥质粉颗粒密度 2.68-2.69 2.69 0.0055 0.0020 润，雨量砂 岩 丰⑧ 自然抗压强度3.1-5.9 4.2 1.086 0.2586 （MPa） 富，年降

水

吸水率 3.87-4.12 4.01 0.1036 0.0258 量

1562mm，年日照1695小时，无霜期272天，春夏之交多暴雨，4~6月占全年降雨量的40%。

2、地下水埋藏状态

本次勘察对钻孔进行了地下水观测，场地地下水主要为上层滞水。 上层滞水埋藏于耕土②和含砾粉质粘土③中，初见水位埋深0.30～3.20m，即标高70.48～76.76m；稳定水位埋深0.10～2.70m，即标高69.24～84.37m。上层滞水受大气降水的补给。

3、各岩土层渗透性

素填土①因堆积年限仅1年左右，结构松散，透水性较强；

耕土②、含砾粉质粘土③、残积粘土④、残积粘土⑤、残积粘土⑥为粘性土或含粘粒较多，故透水性较差，致雨后滑坡体内或其表面低洼处有积水。

强风化泥质粉砂岩⑦、中风化泥质粉砂岩⑧为泥质岩，且节理裂隙不发育，为不透水层。

4、水的腐蚀性

本次勘察经在ZK5、ZK8取上层滞水2件进行简易水质分析，分析结果详

8

见《水质分析报告》。根据场地各地层的渗透性和规范GB50021-2001第12.2.1条、第12.2.4条、第12.2.5条关于场地地下水对建筑材料的腐蚀性评价标准，进行地下水对建筑材料的腐蚀性评价，见表八至表十一。评价结果表明：本场地上层滞水水质对混凝土无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋不具腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。

按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价 表八

腐蚀等级 弱 中 强 弱 中 强 弱 中 强 弱 中 强 弱 中 强 腐蚀介质 Ⅰ 硫酸盐含量 2- SO4（mg/L） 镁盐含量 2+ Mg（mg/L） 铵盐含量 + NH4（mg/L） 苛性碱含量 - OH（mg/L） 总矿化度 （mg/L） 250～500 500～1500 >1500 1000～2000 2000～3000 >3000 100～500 500～800 >800 环境类型 Ⅱ 500～1500 1500～3000 >3000 2000～3000 3000～4000 >4000 500～800 800～1000 >1000 Ⅲ 1500～3000 3000～6000 >6000 3000～4000 4000～5000 >5000 800～1000 1000～1500 >1500 57000～70000 >100000 50000～60000 60000～70000 >70000 331.60～353.98 无腐蚀性 0.00 无腐蚀性 0.15 无腐蚀性 16.89 无腐蚀性 实测值 （mg/L） 20.00 评价结果 无腐蚀性

水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价 表十

腐蚀等级 弱 中 强 水中的CL含量（mg/L） 长期浸水 >5000 干湿交替 100～500 500～5000 >5000 -实测值 （mg/L） 46.79+5～56.43+5 2-（含SO4折算成的CL） 评价结果 无腐蚀性 备注：该场地环境为干湿交替环境。

水对钢结构腐蚀性评价 表十一

腐蚀等级 弱 中 强 PH值，（CL+ SO4）的含量（mg/L） PH值 3～11 （CL+ SO4）<500 PH值 3～11 （CL+ SO4）≥500 PH值 <3 （CL+ SO4）任何浓度 -2--2--2--2-实测值（mg/L） 66.79～76.43 评价结果 弱腐蚀性 35000～43000 43000～57000 >57000 >70000 43000～57000 57000～70000 57000～100000 10000～20000 20000～50000 20000～50000 50000～60000 >50000 >60000

三、滑坡稳定性评价

(一) 滑坡体划分及滑坡要素的确定 1、滑坡体划分

备注：场地环境类型为Ⅱ类。

按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价 表九

腐蚀等级 A 弱 中 强 实测值 评价结果 5.0～6.5 4.0～5.0 <4.0 无腐蚀性 PH值 B 4.0～5.0 3.5～4.0 <3.5 侵蚀性CO2（mg/L） A 15～30 30～60 >60 无腐蚀性 B 30～60 60～100 _ HCO3（mmol/L） A 1.0～0.5 <0.5 _ 2.88～2.96 无腐蚀性 B _ _ _ 2-根据地表调查、钻探、探井等资料，按滑坡发育程度划分为Ⅰ、Ⅱ两个滑坡体。其位置见《滑坡范围平面图》，现将其特征描述如下：

Ⅰ滑坡体：位于K1+580侧，根据地表调查结果，该滑坡地面变形强烈，西南侧剪切裂缝发育，滑坡体中下部扇形张裂缝发育，滑坡下部滑动时已破坏了原有边坡，滑坡后缘清楚，拉张裂呈弧形，最大错落高度达2.50米，勘察

9

#

##

6.51～6.54 10.24～14.20 备注：该场地地下水为B（弱透水层中的地下水）。

期间由于3月26日暴雨，滑坡后缘仍在扩展。本滑坡体的滑坡轴为7号剖面，根据现场坡顶原有的截水沟的破坏情况，分析判断，Ⅰ号滑体滑动距离达边坡滑动面位置图可参考剖面7。

Ⅱ#

滑坡体：位于K1+660侧，由于滑坡后缘已施工有抗滑桩（防护电力铁塔）。滑坡后缘壁近直立，错落高度最大达4.50米。由于滑坡下部已有支护，滑坡体下滑时受到阻力在滑坡体中下部出现鼓张裂缝。本滑坡体的滑坡轴为8号剖面，边坡滑动面位置图可参考剖面8。

2、滑坡要素的确定 （1）滑动带

现场钻探过程中观察到，滑坡体范围内耕土②、含砾粉质粘土③变形较大，裂缝发育，这两层土是滑动体主要组成部分。滑坡体范围内，钻孔均观测到残积粘土④，该层呈现可～软塑状，其下伏土层残积粘土⑤的性状明显好于上覆的残积粘土④，室内试验也证明了残积粘土④强度较差，残积粘土⑤的强度相对较高。

滑动体平面范围普遍发育有残积粘土④，而滑动体平面范围外基本未见本层。

综上所述，结合场地的地形、地质等条件综合判断，滑动带位于残积粘土④中，滑动面为残积粘土④底面或含砾粉质粘土③与残积粘土⑤的界面。

（2）滑动方向

根据现场滑动迹象、地形、地质等条件以及3月21日和3月29日的滑坡边界线的变化，综合判断滑动的大致方向：Ⅰ、Ⅱ滑体的滑动方向基本一致，均垂直于蔡家冲路。

（3）滑距

十多米以上，Ⅱ号滑体滑动距离也达数米。

（二）、滑坡原因

（1）边坡上侧为坡残积相土体，由于上部的耕土②和坡积的含砾粉质粘土③土体为松散结构，透水性较好，粘聚力和结合力较低，而下部的残积粘土遇水易软化，特别是降水大量入渗后，残积土上部遇水软化，土体变为可塑、软塑，抗剪强度显著降低，土体比重明显增大，上部饱水的疏松土层与下部为相对隔水层的坚硬的土层的接触界面容易形成饱水软土滑腻面，摩擦力和粘聚力大为降低，上部土体很容易沿此接触面发生滑动。这是典型的土层牵引性滑坡。

（2）暴雨是本滑坡发生的主要诱发原因，滑坡产生和扩展均是在暴雨过程中或暴雨之后。暴雨的强烈入渗，导致土体含水饱和，强度降低。

（3）边坡开挖后未及时进行有效支护。由于边坡的开挖，边坡坡角大大变陡，产生和扩大了临空面，从而破坏了原天然山坡的稳定性。

（三）滑坡稳定性及计算参数

根据地表调查，本次滑坡已完成蠕变—滑动—基本恢复稳定的一个过程，但尚处在下一个滑坡的蠕变阶段。滑坡体以外尚有开裂变形迹象，暴雨后滑动仍将可能加剧，滑坡体有向周围扩大的趋势，滑坡稳定性反分析验算如下：

根据7-7，

剖面资料和地形资料，如《Ⅰ#滑体稳定性反分析计算图》（附件5）可知滑坡稳定性反分析计算的各参数如下：

Ⅰ#滑体参数表 表十二

块体编号 1# 2# 3# 4# 5# 块体重（KN/m） 216 382 672 648 242 斜面长（m） 4.10 12.24 18.04 16.34 9.2 10

斜面倾角（°） 12.5 12.5 12.5 7.5 根

残积粉质粘土⑥要物理力学性质指标统计表

0 表五

指标 范围值 平均值标准差变异系数统计 项目 (μ) （σ） （δ） 个数 天然含水量ω（％） 23.3-26.8 24.9 1.1480 0.0462 10 天然密度ρ（g／cm3） 1.96-2.00 1.99 0.0142 0.0072 9 比重Gs 2.77-2.79 2.78 0.0071 0.0025 9 孔隙比e 0.708-0.771 0.748 0.0186 0.0248 9 塑性指数Ip 16.1-20.9 17.7 1.8795 0.1062 9 液性指数Il 0.01-0.38 0.08 10 平均压缩系数（MPa）-1 0.17-0.23 0.19 0.0217 0.1119 10 压缩模量Es(MPa) 7.7-11.21 8.98 0.8411 0.0936 10 重峰值 凝聚力C（KPa） 33-68 55 9.9490 0.1805 8 复强度 内摩擦角φ（度°） 10.6-16.3 12.9 1.8655 0.1449 8 剪 残余 凝聚力C（KPa） 11-19 14 2.8660 0.2084 8 强度 内摩擦角φ（度°） 4.7-5.3 5.1 0.2315 0.0456 8

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