降雨与开挖联合作用下边坡位移矢量及速率变化分析——以韩江高陂水利枢纽右岸尾水渠边坡为例

对临时边坡坡脚下挖和逐级浇筑砼挡墙支护的水利枢纽尾水渠工程而言,如何在雨季利用强降雨间隙高强度开挖基坑后浇筑回填即起支挡加固作用而不至引发大规模滑动破坏,是此类工程中优先考虑的问题。工程实践中采用信息化施工成功与否很大程度上依赖于滑坡变形过程及位移矢量关系分析及精细施工组织。本文以韩江高陂水利枢纽右岸边坡为例,在工程地质条件分析基础上,通过对尾水渠挡墙基坑开挖中边坡变形监测数据分析,得到多个监测点矢量时空变化关系,验证了边坡变形过程中的顺时针压扭式固结排水破坏机制。结合降水资料分析,得到边坡变形与降水和开挖的对应关系。结果表明,边坡日均位移速率v与日均降水量p之间的统计关系式为v=103. 45ln(p)-82. 821,非强降雨时段主要由坡脚开挖引发的平均位移速率可达200 mm·d-1。上述破坏模式和监测分析结果为尾水库挡墙信息化施工提供了依据,从而为该工程在雨季达到施工安全提供了保证。

构造控制风化岩边坡侧旋滑移及监测结果映现——以高陂水利枢纽右岸边坡为例

本文以梅州市大埔韩江高陂水利枢纽右岸边坡为例,据现场工程地质勘察、钻探开挖揭露和坡体变形监测数据,分析该风化花岗岩边坡地质特点及不同开挖阶段监测点的位移。发现该边坡的滑移受到地质构造控制:断裂控制其后缘拉裂缝;节理密集带控制东边界侧缘沟谷;与斑状花岗岩相伴生的辉绿岩脉控制其西边界。工程上采取关闭滑体中部通过的公路、补充地质勘探、加强变形体监测、滑体中上部快速削方卸载、保护好西缘辉绿岩脉之下起抗剪支撑作用的块状斑状花岗岩体、减少西侧缘坡脚开挖范围并及早回填砼挡土墙、滑坡前缘跳槽式开挖等工程抢险和加固处理措施,取得了预期效果,保证了坡脚尾水房挡土墙下挖期间的施工安全。

地质构造控制边坡平面旋扭式滑移特征及对策——以高陂水利枢纽尾水渠右岸边坡为例

与一般圈椅状倾向直线式滑坡形态不同,受断层控制滑坡呈侧缘结构差异明显的平面旋扭式滑移,难以划出连续滑面且向临空面单向变形量不突出,给边坡破坏模式判识和稳定性分析带来困难。以梅州市大埔韩江高陂水利枢纽尾水渠右岸边坡为例,据工程地质勘察和变形监测数据,分析该风化花岗岩边坡地质结构特征及不同开挖阶段监测点位移,发现2019年2月24日该边坡出现裂缝以来滑动受构造控制:断裂控制后缘拉裂缝、节理密集带控制东侧缘沟谷、与斑状花岗岩伴生的辉绿岩脉控制西边界。断层与岩脉联合控制边坡发生顺时针右旋滑移破坏:滑体西边界上拉下压,上部压剪和下部扩容使边缘裂缝近直立且光滑平直,平面上呈右列式断续分布,在公路内侧和下部坡脚出现集中线状排泄泥流;东边界上压下拉,内侧界限不明显,公路内侧坡厚重钢筋砼挡墙拉剪破坏。整个斜坡和沟谷呈“S”形地貌形态,说明历史上曾发生过此类侧旋滑移而使坡体倾角异常变缓、滑体堆积物变密实。基于上述科学认识采取封闭中部公路、裂缝覆盖充填、补充边坡地质勘探、加强变形体监测、滑体中上部快速削方卸载等抢险措施;随后采取保护西缘辉绿岩脉之下起抗剪支撑作用的块状斑状花岗岩体、减少西侧缘坡脚开挖范围并及早回填砼挡土墙、滑坡前缘从两边向中间(西侧剪出口)合拢而逐步加固的包饺子式开挖等加固处理措施,取得预期效果,保证了坡脚尾水渠挡土墙下挖期间施工安全,为工程按期完工赢得时间。变形监测结果显示该边坡总体变形已趋稳定。多方论证后该路段2019年7月20日开始通车。