刘家山滑坡治理设计报告.doc

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1、河南陕县刘家山滑坡治理工程设计报告石家庄经济学院工程学院2008年6月河南陕县刘家山滑坡治理工程设计报告总工程师:董兆祥技术负责:李蕴雷报告编写:董昕绘图:谢勋柳玉青目录1.工程概况11.1工程概况11.2自然地理概述21.3边坡主要环节地质问题21.3.1边坡稳定问题21.3.2泥石流隐患41.3.3堰塞坝隐患41.4边坡安全等级42．工程地质条件52.1地形地貌52.2地层岩性52.3地质构造72.3.1区域地质构造72.3.2边坡治理区地质构造82.4物理地质作用82.5水文地质82.6地震1

2、03．设计依据104．矿渣边坡稳定性评价114.1滑动结构面抗剪强度分析114.2最近堆积的矿渣边坡114.3蠕变体边坡稳定性评价134.3.1地质边界条件分析134.3.2边坡稳定性计算134.4边坡稳定性计算结果分析155．设计方案选择166．边坡治理设计216.1总体方案216.2边坡C的预应力锚索浆砌石格构梁设计226.3斜仰式挡土墙设计236.4防渗与排水设计236.4.1边坡排水246.4.2边坡C的防渗设计246.4.3坡体排水256.5植物固土256.5.1坡顶野牛草的种植266.5

3、.2坡顶的小冠花种植307．方案论证337.1挡土墙方案论证337.1.1土压力计算337.1.2挡墙的抗倾覆验算357.1.3仰斜式挡墙抗滑稳定性计算357.2预应力锚索浆砌石格构梁的方案论证367.2.1锚索的根数367.2.2锚的长度377.3排水沟的排水能力校核计算377.3.1计算方法377.3.2排水沟的排水能力校核计算参数387.3.3计算结果408．施工技术要求408.1挡土墙施工技术要求408.1.1施工技术要求408.1.2挡土墙及排水沟不良质量的预防措施408.2预应力锚索浆砌

4、石格构梁的技术要求428.2.1浆砌石格构梁砌筑428.2.2施工机具与成孔方法438.3施工要求458.3.1锚索制作458.3.2注浆458.3.3张拉468.3.4锚索锁定468.3.5封锚478.3.6削坡478.4锚索其它施工技术要求479．边坡的监测519.1监测目的519.2监测与要求519.3监测资料整理5110．经费预算5311．建议54附录图件：551、工程概述1.1矿山与边坡工程概况刘家山铝土矿是河南陕县的老矿，较早的采矿井是建在460-480高程。目前已经发现的旧矿井呈长18

5、m，宽7m，长轴进EW向，跨度3m的长交通巷道出露于近SN走向的刘家山山坡。现在正在由中国铝业公司郑州分公司开采的铝矿主井井口位于刘家山506m高程，即在刘家山的顶部。刘家山是中国铝业公司郑州分公司主矿井附近的一个小村庄名称，由陕县王家后乡管辖；刘家山也是NNW向长冲沟东侧的北至黄河，南至支建煤矿的山岭名称。刘家山滑坡位于中国铝业公司郑州分公司主矿井高程以下的山坡上，即刘家山岭北端主峰的山坡上。刘家山滑坡坡属于铝土矿渣人工边坡，位于河南省陕县支建煤矿所处的沖沟东侧海拔500余米的山坡上。矿渣边坡共有

6、4个堆放在不同地点和高程到互相独立的边坡，为叙述方便称为边坡A、B、C、D。其中3个是新近堆积的边坡，为边坡A、B、D，分布在430至460米的高程的山坡上，见照片4-1。边坡C是发生多次塌滑的老矿渣边坡，高程在490至510之间，滑床的划痕现在还清晰可见。属于老滑坡后缘的剩余部分。边坡A坡长24m，坡顶东宽西窄，东部宽20m，西部宽10m。边坡B坡长41m，东部宽22m，西部宽12m。边坡C坡长50m，坡顶很不规则，平均宽度75m左右，体积为45000m3。边坡D坡长100m，坡顶平均宽度36m左

7、右。见附录Ⅵ刘家山滑坡灾害治理工程布置图原来岩体边坡就比较陡，边坡脚有走向NW的狭窄的季节性流水的冲沟，冲沟的上游分布有数个采煤矿井口。如果已经失稳的矿渣有较大方量的塌滑，阻挡冲沟的季节性水流，必将造成继发性灾害。在今年的雨季前是否将该滑坡极限有效的治理，关系到数个矿井与矿工的安全。1.2自然地理概述陕县地处中纬度内陆区，属暖温带大陆性季风气候，四季分明，冬长春短。年平均日照为2354.3小时，全年太阳总辐射量为每平方厘米124.57千卡，光能资源可满足各种作物生长发育需要。陕县位于河南省西部，北临

8、黄河中游接山西省，属三门峡市所辖。面积1763平方千米，人口344910人。本区属暖温带大陆性季风气候，年平均气温13.9°C，年降水量650毫米，无霜期219天。区内已形成了以能源、化工、机械、轻纺、皮革加工为主体的工业生产体系。图1-1河南省陕县刘家山的地理位置示意图工程场地的交通尚属比较方便。东西走向的310国道于刘家山的南侧约8.5公里处通过，西21公里达三门峡市，东经渑池市达郑州。1.3主要矿山环境地质问题1.3.1边坡稳定问题新近堆积的铝土矿渣边坡A、B、