原创 成永刚 悠游2019 2022-02-14 20:58

截水盲洞(排水隧洞)可以有效截断01af9f1c8de5de4f1267b02d88bd8283.png坡体中的地下水,有效降低坡体中的地下水位,提高滑坡体自身的物理力学性能,继而降低大型滑坡治理中的工程支挡加固工程措施力度,从而达到事半功倍的效果,并对滑坡的长治久安具有至关重要和不可替代的作用,故而在一些富水的大型滑坡中应用。它是“治坡先治水”的代表。

一、截水盲洞设置案例

如重庆张家坪滑坡为体积为1000万方的巨型堆积体滑坡,在滑坡中后部设置了一排截水盲洞后,用支挡的滑坡下滑力由近5000KN/m降低为2200KN/m,降低工程处治费用近50%;


图1 张家坪滑坡截水盲洞排水效果

重庆向家坡滑坡为体积100万方的大型切层滑坡,在滑坡中后部设置了一排截水盲洞的基础上,坡体前部设置一排抗滑桩进行支挡后,将这个历经四年治理,设置了“四排半”抗滑桩而没有得到有效处治的“顽疾”进行了彻底治理。

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图2 向家坡滑坡截水盲洞出水效果

广东深汕101滑坡为体积550万方的大型堆积体滑坡,虽然在滑坡前部设置了工程造价近亿元三排抗滑桩+抗滑明洞+反压的处治工程,但由于滑坡中的地下水没有进行截排,在十年后滑坡再次复活。后在滑坡中部与后部设置了2排截水盲洞后,滑坡病害得到了彻底根治。

二、截水盲洞对滑坡的作用

盲洞与大型集水井一样,是大型滑坡治理中排水效果最为有效的工程措施,它可以有效截断后部山体对部滑坡的供水通道,故在设置此类工程后,一般均可有效将滑面的内摩擦角进行适当提高,从而有效减小滑坡的下滑力。但由于相关规范没有相关明确的数据或案例说明,故工程实践中对参数的提高指标争论较大。

已故的王恭先先生就曾主张在设置盲洞后,可将滑面的内摩擦角提高1~1.5°,并在多个大型滑坡治理中成功应用。笔者在继承老人家的工程经验基础上,分析设置盲洞或大型集水井后对滑面参数的提高1~1.5°,是由于在有效截断地下水通道后,可将滑面的力学性能提高一个级别,即由软塑状提高至可塑状,可塑状提高至硬塑状。在此基础上,笔者在亲身处治的一些大型滑坡处治中,在设置盲洞或大型集水井的基础上将滑面的内摩擦角参数提高1~1.5°计算下滑力取得了成功。

由此可见,在一些大型或巨型滑坡治理中,设置盲洞可以大幅度降低工程支挡规模和确保工程的长治久安。

三、截水盲洞的设置

1、截水盲洞主体工程应设置在滑坡后部或中后部,从而有效截滑坡后部地下水的来源。

2、截水盲洞应设置于滑面以下的5~10m的稳定滑床中,防止洞身距离滑面太近而引发塌落等病害。

3、滑坡的滑面深度较深时,可在盲洞中设置朝向滑面的仰斜排水孔截水帷幕,将地下水引排至盲洞进行引流;滑坡的滑面深度较小时,可在地面上竖向设置小型渗水孔形成的截水帷幕将地下水截排于盲洞引流。

4、截水盲洞主要起引流所截地下水的作用,故其截面较交通隧道等要小很多,而主要受控于人工开挖或机械设备,但一般情况下截面多不大于3×3m,以有效降低工程造价。

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图4 盲洞横断面图

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图5 盲洞出口剖面图


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图6 盲洞口半正面图

5、用于截水的仰斜排水孔宜尽量采用排水效果和使用寿命较长的软式透水管制作,不宜采用打孔的PVC管制作。竖向渗井可采用软式透水管、砂卵石制作。

6、截水盲洞设置后,必须将影响滑坡的地下水降低于滑面以下,否则不能有效提高滑面的参数力学指标。

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图1 深汕101滑坡截水盲洞的设置

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图2 兰新铁路岸门滑坡截水盲洞设置