1、 攀 枝 花 市 后 山 公 园 危 岩 体 治 理 工 程施 工 图 设 计 说 明四川省华地建设工程有限责任公司二 00 七年三月项目名称： 攀枝花市后山公园危岩体治理工程施工图设计说明委托单位： 攀枝花市国土资源局东区分局承担单位： 四川省华地建设工程有限责任公司证书编号： 国土资环 设资字第 2005323014 号项目负责： 张伟雄设计人员： 张 伟 王有干审 查 人： 鲜文凯单位负责人： 袁永旭总工程师： 赵松江提 交 单 位 ： 四川省华地建设工程有限责任公司提 交 时 间 ： 二 00 七年三月21目 录0 前 言 .10.1 任务由来 .10.2 初步设计报告主要结论及审查意
2、见 .10.3 设计依据 .10.4 工程特征表 .11 自然地理及地质环境条件 .11.1 自然地理 .11.2 地质环境条件 .22 危岩特征 .42.1 分布与类型特征 .42.2 危岩稳定性分析及稳定性验算 .53 危岩防治工程设计 .83.1 设计等级、工况、荷载取值、设计标准 .83.2 危岩体防治工程技术设计 .83.3 危岩下滑推力设计计算 .83.4 主体工程分项设计 .83.4.1 锚杆设计 .83.4.2 SNS 主动性网防护设计 .93.4.3 清危和岩腔封填支撑设计 .104 工程监测设计方案 .104.1 监测工作的目的任务 .104.2 设计方案主要技术依据及原则
3、 .104.3 监测工作布置 .114.4 监测设施运行及维护 .115 防治工程施工组织设计 .125.1 施工条件 .125.2 施工方法及施工机械 .125.3 施工顺序及进度计划 .125.4 施工管理 .135.5 工程质量检验及验收 .135.6 安全措施 .135.7 施工监理 .136 环保规划设计 .146.1 设计依据 .146.2 施工对环境影响评价 .146.3 环境保护设计 .146.3.1 临时用地 .146.3.2 选择合理的弃渣场位置 .146.3.3 施工设备及施工方法的噪声 .146.3.4 施工中的污染物处理 .156.3.5 施工场地周围环境的修复 .1
4、56.3.6 施工场地的保洁 .156.3.7 生活区周边环境的保护 .156.4 环境管理与环境监测 .157 注意事项 .157.1 基础工程注意事项 .157.2 主动防护网安装 .157.3 土石堆放 .15附 图图 名 比例尺 图号1）攀枝花市后山公园危岩体防治工程布置平面图 1:1000 1-12）攀枝花市后山公园危岩体防治工程立面图 1:1000 2-23）攀枝花市后山公园单体危岩防治工程设计图 1:300 2-32210 前 言0.1 任务由来2002 年以来，攀枝花市后山危岩体多次发生崩塌，严重威胁斜坡下部 23 个政府部门，企事业单位、学校和 3200 余户 11000 余
5、人的生命财产安全。四川省国土资源厅根据地灾防治条例和四川省地灾防治工作计划，以川国土资2006号下达项目任务中，将攀枝花市后山公园危岩体防治工程列为四川省特大型地质灾害。2006 年四川省地勘局 909 队对攀枝花后山公园危岩体进行了勘查、防治工程可行性研究，防治工程初步设计。2007 年 3 月 10 日攀枝花市国土资源局邀请有地质灾害防治工程设计资质单位参加攀枝花市后山公园危岩体防治工程施工图设计投标，3 月 12 日宣布四川省华地建设工程有限责任公司中标。3 月 13 日14 日现场踏勘，接着熟悉、消化、 “勘查” 、“可研”和“设计”资料、编制攀枝花后山公园危岩体防治工程施工图设计。0
6、.2 初步设计报告主要结论及审查意见主要结论：后山公园危岩体分布于攀枝花市东北李家沟至大渡口水厂斜坡（A 区） ，现有危岩体 19 处体积 4390m3。区内出露地层为花岗岩、辉闪岩，风化作用强烈，易形成陡岩地形，岩性坚硬，岩体中发育倾向坡外的陡倾角的卸荷裂隙，将岩体切割弧立，在重力和降雨等因素影响下发生变形破坏，形成危岩，规模属小型；区内危岩体均处于基本稳定和不稳定状态，自 2002 年以来雨季多次发生岩块崩落等地质灾害，直接对斜坡下部的 23 家企事业单位、学校、街道等居民生命财产安全和生活造成较大影响，直接和间接经济损失达 9800 万元以上，因而治理十分必要的，也是紧迫的。主要审查意见
7、：基本查明了危岩区的地质环境条件，并对危岩分布类型、变形发育特征、影响因素与形成机制进行了详细叙述，同时对危岩稳定性进行了评价予测；两种综合整治方案，经过技术经济等方面综合比选，推荐危岩体采用清危+凹腔填补+锚杆+挂网喷锚+地表排水的综合治理方案，治理方案基本可行。0.3 设计依据（1） “设计合同”（2） “攀枝花市后山公园危岩体勘查报告” 、 “防治工程可行性研究报告” 、 “防治工程初步设计报告” （四川省地勘局 909 队，2006.11）（3） “建筑边坡工程技术规范” （GB503302002）（4） “砌体结构设计规范” （GB50003）2001）（5） “地质灾害防治工程设计
8、技术要求” （国土资源部）（6） “锚杆砼支护结构技术规范” （GB500862001）（7） “建筑抗震设计规范” （GB500112002）0.4 工程特征表工程所处地理位置工作区位于攀枝花市东区，地理坐标为东经 1014210143，北纬 26332635。成昆铁路和国道 108 线穿越市区，是对外运输的交通干道，江南三路从坡下由北而南穿过，与交通干道和市内公路交通相连，交通较为方便水文特征 设计区位于金沙江右岸，在 A 区大渡口水厂东侧有一无名冲沟发育，沟底都无流水，属季节性冲沟，只在雨季沟底有流水。在危岩分布的斜坡地段没有冲沟发育，地表无常年性水流气象特征 攀枝花市属南亚热带气候到北
9、温带气候，总体具有夏季长、气温日变化大、干热、日照强、降雨集中等特点。气候垂直变化显著，工作区所处的海拔高程 1400m1000m 地区，常年极端高温 40.7C ，极端低温 2C，年平均气温 21.3C，基本无冬天。6-10月是雨季，11-5 月是旱季。年平均降雨量 761.6mm，92%的降水集中于雨季，以暴雨居多，最大一日降雨量 192mm。水文地质 区内地下水类型主要为基岩裂隙水，其次为第四系松散堆积层孔隙水。松散层孔隙水主要赋存于斜坡表面的崩、坡残积物中，土体中地下水富水程度低，补给源主要来自大气降水。基岩裂隙水主要赋存于基岩地层的裂隙中，主要接受大气降水入渗的补给，富水程度较低。调
10、查过程中未见有泉水出露。工程地质 区内出露的地层较为复杂。基岩以岩浆岩为主，基性、超基性岩均有出露。岩性主要为华力西期印支期（ 43+ 51）花岗岩和华力西期（ 412 ）辉长岩及少量的晋宁期( 2)斜长角闪片岩、变质辉长岩和前震旦系康定群纸房沟组（Pt 1z）暗色片状、条带状紫苏角闪岩。岩浆岩地层由于受构造和卸荷作用的影响，岩体中裂隙发育，局部地段形成裂隙密集带，岩体结构多呈块状块裂结构，局部呈碎裂结构。岩体表面多呈不规则的团块状、块状。第四系松散堆积层在斜坡表面普遍分布，主要为坡残积层，其次为崩积层，岩性为块碎块石土，斜坡中上部厚度一般 0.10.3m，近坡脚部位增厚至 35m。设计措施
11、GPS2 型 SNS 主动柔性网防护+清危和岩腔封填支撑+地表排水工程投资 总投资 165.39 万元。1 自然地理及地质环境条件1.1 自然地理1.1.1 地理位置及交通攀枝花市区地处四川省西南部，属云贵高原北部的横断山区，地势西北高、东南低，2山脉走向近南北向，基本与金沙江支流平行，岭谷相间，山高谷深。后山公园危岩区位于攀枝花市东区东北部炳草岗，金沙江右岸斜坡中上部位，海拔高程为 9701450m ，相对切割深度 350480m，地形坡度 3545。地理坐标为东经 1014210143，北纬26332635。成昆铁路和国道 108 线穿越市区，是对外运输的交通干道，江南三路从坡下由北而南穿
12、过，与交通干道和市内公路交通相连，交通较为方便（图 1-1） 。图 1-1 交通位置图1.1.2 气象、水文攀枝花市属南亚热带气候到北温带气候，总体具有夏季长、气温日变化大、干热、日照强、降雨集中等特点。气候垂直变化显著，工作区所处的海拔高程 1400m1000m 地区，常年极端高温 40.7，极端低温 2，年平均气温 21.3，基本无冬天。6-10 月是雨季，11-5 月是旱季。年平均降雨量 761.6mm（见图 1-2） ，92%的降水集中于雨季，以暴雨居多，最大一日降雨量 192mm。金沙江自西南向北东从工作区北西侧流过，属长江水系。金沙江为区内最低侵蚀基准面，河面高程约 990m，据攀
13、枝花水文站资料，金沙江年迳流量 530 亿 m3。设计区位于金沙江右岸，在 A 区大渡口水厂东侧有一无名冲沟发育，沟底都无流水，属季节性冲沟，只在雨季沟底有流水。在危岩分布的斜坡地段没有冲沟发育，地表无常年性水流。80东m东90880东东0612东k图 12 多年平均降雨量等值线图1.1.3 社会经济概况东区是攀枝花市中心,又是攀枝花市政治、经济、文化、交通、信息中心。据不完全统计，危岩区坡下有两个社区，居民总户数 3200 户，常住人口约 11000 人，流动人口 1500余人。区内共有政府部门、企事业单位、学校等 23 家，年经济产值约 4 亿元，经济水平总体较高。 1.2 地质环境条件1
14、.2.1 地貌特征整个坡体立面呈三角形，山顶海拔高程 1376m，相对高差 340m。山脊走向由南向北由N40E 经顶峰转为 N3W，延伸长度 1400m。坡面形态呈折线型。近坡顶部位陡崖高度1025m，坡度 75以上，局部近于直立；中部陡坡长度 200350m ，坡度 4265；坡脚人工开挖边坡高度 2030m，坡度 5070，呈阶梯状建设较多的住宅和厂房。斜坡中上部坡面基岩裸露较多，可见多处基岩呈脊状顺坡倾向延伸。斜坡中下部至居民区后缘覆盖厚度不等的松散堆积体。斜坡上植被以杂草为主，覆盖率 70%。东 区 仁 和 区 盐 边华 坪 工 作 区 位 置市 政 府 驻 地 县 (区 )驻 地
15、乡 (镇 )驻 地 公 路乡 镇 道 路 省 界 河 流图例 中 坝 总 发 大 龙 潭万 马 永 兴福 田 镇荣 将 镇 文 乐 乡 和 爱红 格 镇新 民 新 九 矮 郎小 黑 箐 凉 山州米 易 县 关 河金 江 镇大 田 镇永 富2602640 102 104 102102 104 102 26026406.53（ km） 铁 路市 （ 县 ） 界云南省 攀 枝 花 市西 区3新 民安 宁纳 拉 仁 和 新 阳鱼 塘金 江牛 场 坪攀 枝 花把 关 河宝 鼎1.2.2 地层岩性该区出露地层较为复杂。基岩以岩浆岩为主，基性、超基性岩均有出露。岩性主要为华力西期印支期（ 43+ 51）花岗
16、岩和华力西期（ 412 ）辉长岩及少量的晋宁期( 2)斜长角闪片岩、变质辉长岩和前震旦系康定群纸房沟组（Pt 1z）暗色片状、条带状紫苏角闪岩。 岩浆岩地层由于受构造和卸荷作用的影响，岩体中裂隙发育，局部地段形成裂隙密集带，岩体结构多呈块状块裂结构，局部呈碎裂结构。岩体表面多呈不规则的团块状、块状。第四系松散堆积层在斜坡表面普遍分布，主要为坡残积层，其次为崩积层，岩性为块碎块石土，斜坡中上部厚度一般 0.10.3m，近坡脚部位增厚至 35m。1.2.3 地质构造与地震攀枝花市位于川滇“歹”字型构造中段、南北向构造带与“歹”字形构造带的复合部位。构造十分复杂，褶皱、断裂发育。工作区主要受到攀枝花
17、北东向断裂带的影响，该断裂带的构造形迹为近南北向的格地坪断层，为逆断层，兼有平推性质，有强烈的挤压、片理化及柔皱等特征。其走向 10，倾向 SE，延伸长度 5.4km ，倾角 6580（图 13） 。按中国地震动参数区划图 （GB183062001） ，工作区地震基本烈度为 度，地震动峰值加速度为 0.1g。受断裂构造的影响，岩体中裂隙较为发育，主要是产状 2983274688、2172454584和 87942961的三组裂隙，前两组倾向与坡向基本一致或斜交倾向坡外，后者则反倾坡内，其发育优势如图 14。根据裂隙的力学性质、成因、裂面特征，区内裂隙可分为以下几种： 1、压扭性裂隙：此类裂隙是
18、受北西和北东向剪切应力作用产生的，裂隙倾向和裂隙面与坡面基本一致或斜交，在平面上组成“X”形，裂面一般起伏粗糙，多张开，裂隙间多有岩屑或小的岩块充填。见照片 11。图 13 地质构造图图 14 裂隙倾向玫瑰花图 照片 1-1 岩体中的 X 型裂隙2、张性裂隙：此类裂隙是受拉张应力作用产生的，裂隙微张开或张开较大，裂面起伏粗糙，延伸短，裂隙间充填岩屑。见照片 12。07984照片 12 岩石中的拉张裂隙1.2.4 水文地质条件区内地下水类型主要为基岩裂隙水，其次为第四系松散堆积层孔隙水。松散层孔隙水主要赋存于斜坡崩、坡残积物中，土体中地下水富水程度低，其补给源主要来自大气降水。基岩裂隙水主要赋存
19、于基岩地层的裂隙中，主要接受大气降水入渗的补给，富水程度较低。未见有泉水出露。据地表水样简分析成果（见表 11） ，Ca 2+离子含量为 44.49mg/l，Mg 2+离子含量15.31mg/l，K +、Na +离子含量 21.61mg/l，C1 -离子含量 27.65mg/l，SO 42-离子含量24.98mg/l， HCO3-离子含量 190.37mg/l，地下水化学类型为 HCO3CaMg 型水。地下水游离 CO2 含量 3.52mg/L，侵蚀性 CO2 含量为 0.00mg/L，区内地下水无侵蚀性。PH 值8.1，呈碱性。对混凝土结构无腐蚀性。表 11 水质简分析成果表离子含量(mg/
20、L)水样编号游离CO2(mg/L)侵蚀性CO2(mg/L) Ca2+ Mg2+ K+Na+ Cl- SO42- HCO3-水质类型(舒卡列夫分类)Sy1（ 地 表 水 ） 3.52 0.0 44.49 15.31 21.61 27.65 24.98 190.37 HCO3CaMg2 危岩特征2.1 分布与类型特征A 区斜坡立面形态呈三角形，底宽约 1100mm，顶宽约 500m，坡向西，地形上陡下缓，中下部坡度一般 2535，局部坡度 5060，中上部一般坡度 3050。局部坡度6070，斜坡前缘坡脚人工边坡高 520m，坡度大于 70，局部近于直立，已采用挡墙支护，处于稳定状态。岩质斜坡岩体
21、外倾结构面发育，其中产状 2983274888，2172454580，这两种裂隙倾向与坡向基本一致，斜坡一般倾角小于结构面倾角，斜坡岩体处于基本稳定或稳定状态。局部坡角大于结构面倾角，可能形成危岩产生小规模崩塌。根据勘查资料分析，该段斜坡整体处于基本稳定状态，局部可能产生小规模的崩塌。设计区总长 1100m，山顶海拔高程 1376m，立面呈三角形,在坡体的高、中、低部位分布 19 处危岩体，其分布位置、类型与规模特征见表 2-1。危岩体主要由花岗岩和辉长岩构成。灾害规模属于小型，A 区 19 处危岩总的体积为 4390m3，一般体积为 100300m 3，最小仅 6m3,最大为 728m3。根
22、据危岩变形破坏方式，可分为滑移式、坠落式，以滑移式为主，占 94.7%。各危岩体分布与类型特征见表 2-1。表 2-1 设计区危岩类型、规模统计表序号 编号 高程（m） 岩性 破坏类型 规模（ m3） 备注1 WyA-1 1208 辉长岩 滑移式 2702 WyA-2 1186 花岗岩 滑移式 603 WyA-3 1096 花岗岩 滑移式 6824 WyA-4 1143 花岗岩 坠落式 3365 WyA-5 1106 花岗岩 滑移式 2406 WyA-6 1122 花岗岩 滑移式 2007 WyA-6-1 1133 花岗岩 滑移式 458 WyA-7 1172 花岗岩 坠落式 1369 WyA
23、-8 1192 花岗岩 滑移式 29310 WyA-8-1 1203 花岗岩 滑移式 2411 WyA-9 1091 角闪岩 滑移式 1812 WyA-9-1 1086 角闪岩 滑移式 713 WyA-10 1280 角闪岩 滑移式 14314 WyA-11 1164 角闪岩 滑移式 39015 WyA-12 1072 角闪岩 滑移式 72816 WyA-13 1334 角闪岩 滑移式 617 WyA-14 1160 角闪岩 滑移式 39018 WyA-15 1348 角闪岩 滑移式 30019 WyA-16 1090 辉长岩 滑移式 122总计 439052.2 危岩稳定性分析及稳定性验算2
24、.2.1 危岩体所在地斜坡整体稳定性分析水厂区（A 区）危岩体所在斜坡由华力西期印支期（ 43+ 51）花岗岩和华力西期（ 412 ）辉长岩及少量的晋宁期( 2)斜长角闪片岩、变质辉长岩和前震旦系康定群纸房沟组（Pt 1z）暗色片状、条带状角闪岩等硬质岩石构成，构造部位处于攀枝花断裂带中的格地坪断层的影响带内。岩体具块状块裂状结构，完整性较差，在构造和卸荷作用下主要发育产状 2983274688、2172454584和 87942961的三组裂隙，在局部形成裂隙密集带。斜坡处于稳定状态。2.2.2 危岩体稳定性评价水厂区（A 区）斜坡基岩出露地段，共有 19 处危岩，赤平投影图详见图 2-1。
25、赤平投影分析结果如表 2-2。表 2-2 赤 平 投 影 分 析 表 危岩编号 边 坡 的 稳 定 性 评 价WyA-1 危岩 裂隙 2 与坡面倾向基本一致，且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-2 危岩 裂隙 1 和 2、3、4；裂隙 2 和 3、4 之间的交线与坡面的夹角小于 45，且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-3 危岩 裂隙 1 和 2、裂隙 2 和 3 之间的交线与坡面的夹角小于 45，且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-4 危岩 裂隙 1 和 3、裂隙 2、3 之间与坡面之间的夹角小于 45且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-5 危岩 裂隙 1 和
26、 2、裂隙 2 和 3 之间的交线与坡面的夹角小于 45，且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-6 危岩 裂隙 2 倾向与坡向基本一致，裂隙 1 和 4 之间的交线与坡面的夹角小于 45，且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-6-1 危岩 裂隙 3 和裂隙 4 之间的交线与坡面之间的夹角小于 45且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-7 危岩 裂隙 1 和 3 之间的交线与坡面的倾向基本一致，但倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-8 危岩 裂隙 2 和 3 的交线与坡面的夹角小于 45，倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-8-1 危岩 裂隙 1 和 3 的交线与坡
27、面的夹角大于 45，且倾角大于坡角，危岩处于基本稳定状态。WyA-9 危岩 裂隙 1 与坡面的倾向近于一致，但倾角小于坡角；且裂隙 1 和 3 的交线与坡面的夹角小于 45，倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-9-1 危岩 裂隙 1 与坡面的倾向近于一致，且倾角小于坡角，裂隙 1、3 交线与坡面的夹角小于 45，且倾角小于坡角,危岩处于不稳定状态。WyA-10 危岩 裂隙 1 与裂隙 3 的夹角小于 45，且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态WyA-11 危岩 裂隙 1 与 2、3 的交线小于 45，倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-12 危岩 裂隙 1、3 与坡面的夹角小于 45
28、，且倾角小于坡角；裂隙 1 和 2、3 交线小于 45，倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-13 危岩 裂隙 1 与坡面的倾向基本一致，倾角大于坡角；裂隙之间交线的坡角大于坡角，危岩处于基本稳定状态。WyA-14 危岩 裂隙 1 和 2 的交线与坡面的夹角小于 45且倾角小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-15 危岩 裂隙 2 和 3 交线与坡面的夹角小于 45，且倾向小于坡角，危岩处于不稳定状态。WyA-16 危岩 裂隙 2 和 3 交线与坡面的夹角小于 45，且倾向小于坡角，危岩处于不稳定状态。从赤平投影图和上表可知，斜坡基岩被裂隙切割呈楔形块体后均处于基本稳定和欠稳定状态，加之危
29、岩体后缘裂隙陡倾，底部裂隙缓倾对岩体的稳定性不利，需对危岩体进行稳定性定量评价。6图 2-1 危岩裂隙赤平投影图2.2.3 危岩体稳定性验算1） 、计算剖面根据勘查报告提供的危岩体剖面，作为定量计算剖面，并以每个危岩块体做为一个计算单元。2） 、计算公式按危岩变形破坏类型分为滑移式两类,因受力状态不同,分别采取如下计算公式:滑移式危岩滑移式危岩计算模型见图 2-2， WPQ图 2-2 滑移式危岩计算模型 cossinin)co(Fs PWHCtgQ以上式中：单位长危岩体重力（KN） ；W单位长危岩块体承受的水平地震力（KN） 。P由 PW 计算， 为地震力系数，取值 =0.1；破裂面倾角（）
30、；危岩体高度（m） ；H、 分别为裂隙面的等效内聚力（kPa）和内摩擦角（） ；C裂隙深度（m）裂隙水深度；e裂隙充水深度（m）,天然状态取三分之一裂隙水柱高,暴雨期间取三分之二裂1隙水柱高；裂隙中静水压力（KN） ；Q3）计算参数的选取（1）结构面取值由于结构面的抗剪强度值很难测定（特别是饱和条件下） ，对于各结构面的抗剪强度的取值，采取地区经验和反分析法进行综合取值（天然状态下取值） 。根据地区经验以及国内EN东321WS 东 EN4321WS ESWN123东 ESWN东321 ESWN123东EWNSWN4ES123东 ESWN123东 ESWN东321 ESWN123东ESWN东321 ESWN123东 S东321NWES东21NWEN4S3WES东321NWE4S123东NWES东321NWE4EWN123东S
