对平推式滑坡机制和滑面强度参数反算的一点思考

文摘   2024-11-24 15:38   重庆  

一般认为平推式滑坡的发生与后缘裂隙充水造成后缘裂隙水压力和滑面水压力有关有的平推式滑坡滑面倾角仅有3~5度给人的感觉,没有强大的后缘裂隙水压力和滑面水压力,平推式滑动很难发生所以,很多人强调高水压的作用

但是,一些平推式滑坡的特征似乎与高水压机制不符。十几年前重庆某平推式泥岩滑坡,沿滑向长度百余米,沿边坡走向长度约30米,最大厚10余米,地表后部为反坡,滑坡后缘没有出现在滑体厚度较大的地方,而出现在反坡近坡脚处,后缘裂隙最小深度仅一米多。

对此,需要从两方面来看。一方面,该例说明高水压并非总是平推式滑坡发生时的特征;另一方面,该例不说明平推式滑坡排斥高水压,因为滑体厚度大的地方,仅表示卸荷裂隙深度有大的可能,不表示卸荷裂隙一定已经向下延伸到滑面;即使卸荷裂隙已经向下延伸到滑面,也仅表示其充水高度有大的可能,不表示充水高度一定大,因为卸荷裂隙充水高度与补给条件有关,地势低的地方,虽然卸荷裂隙深度小,但补给条件好,降雨后的坡面水会向其汇集。一旦水压达到让坡体失稳的程度,坡体将会失稳,而不会等待地势高处的深大卸荷裂隙充水达到更大的高度。

因此,平推式滑坡的发生,有的与高水压有关,有的与高水压无关。

与高水压无关不等于与水压无关,更不等于与水无关。由于滑面平缓,水从裂隙进入滑面后沿滑面的流动十分缓慢,对本来就是软弱结构面的滑面有很强的软化作用,使得滑面强度参数变得极低。

一位专家在一次报告中,针对某勘察单位对平推式滑坡在没有考虑水压力的情况下用反算的方式算得滑面粘聚力为11kPa,滑面摩擦角为7度,认为:这样做是不对的,反算结果比重庆经验值低得太多,应该把水压考虑进去。

这位专家建议在反算时把水压考虑进去虽是有一定道理的,但后缘裂隙充水高度取多大还是一个问题。后缘裂隙充水高度不大于后缘裂隙最小深度,但究竟多大是未知的。如果取大了,滑面强度参数就会偏大,如果取小了,滑面强度参数就会偏小。若后缘裂隙最小深度为30米,后缘裂隙下端压力水头取30米和取3米造成滑面强度参数的差别就很大了。

重要的是,这位专家将反算结果与重庆经验值进行比较后认为反算结果低得太多的看法是有问题的。

一方面,重庆对同性质的层面没做过多少剪切试验,所谓经验值无非是按软弱结构面根据规范由勘察人给出的常见范围值,规范中的值是根据国家水电部门大型水电站工程试验结果经整理给出的,且软弱结构面的强度参数值没有下限或者以0值为下限。这就是说,重庆本地真正意义上的经验值是极少的。

另一方面,经水浸泡软化的软弱结构面,其强度参数比原来的值更低,虽然规范说结构面浸水时取较低值,但因软弱结构面的强度参数值并没有下限或者以0值为下限,还是难以从规范那里获得供与反算结果进行比较的经验值。

在没有滑坡发生时后缘裂隙充水高度证据的情况下,根据滑面强度参数反算中水压与滑面强度参数之间的大小变化关系,我认为,勘察人提供滑面强度参数反算结果时,需讲明反算所用后缘裂隙充水高度。如果治理设计时对平推式滑坡改造较大,导致充水高度不可能达到反算所用高度或者因为卸荷过程已基本完成、卸荷裂隙已经封闭而采用比反算所用高度小的充水高度,那么,反算所用充水高度过高造成的滑面强度参数显著偏大会导致抗滑支挡结构岩土荷载显著偏小,从而埋下安全隐患。在没有滑坡发生时后缘裂隙充水高度证据的情况下,若设计条件下充水高度小于滑面强度参数反算所用充水高度,勘察人宜根据设计条件下充水高度重新进行滑面强度参数反算。

玉述岩土
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