天山公路溜砂坡防治工程参数试验研究.pdfVIP

第18卷 第4期 地质灾害与环境保护 Vo1．18， No．4 2 0 0 7年 l 2月 Journal of Geological Hazards and Environment Preservation 文章编号： 1006—4362(2007)04—0007—04 天山公路溜砂坡防治工程参数试验研究 张元才，傅荣华，郭素芳 (成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，成都 610059) 摘要： 天山公路北段地处北天山褶皱冲断区，构造运动强烈，物理风化十分严重。溜砂坡广泛分布于 公路沿线，严重影响天山公路的畅通和安全。本文针对溜砂坡防治工程进行了室内物理模拟试验研究， 并提出了具体的工程设计参数。 关键词： 溜砂坡；模拟试验 ；工程设计参数 中图分类号： P642．22 文献标识码： A 3．9 m，宽6 m，高2．1 m，试验平台如图1所示。试 验平台左侧采用 12 mm厚浮法玻璃制成一玻璃挡 1 引言 墙，玻璃镶嵌于槽钢框架中，从而固定于混凝土斜面 天山公路是横贯天山，连接新疆自治区南、北疆 上。玻璃上贴有红色网格，网格水平间距及垂直间 的一条重要交通干线，处于新疆“二纵三横”公路主 距均为5 cm，从而便于从剖面上观测砂砾的运动情 骨架中第二纵线中段，是国家规划西部重点公路建 况。斜面下部放置一长5 m的铁皮集砂槽，以便于 设的组成部分，更是国防公路网中的重要组成线路， 收集砂砾。试验中采用符合现场样品的颗粒级配的 无论在政治、经济还是国防上，天山公路都发挥着非 粗砂模拟细小碎屑岩类溜砂坡；粒径6～9 mm的玄 常重要的作用。 武岩碎石颗粒模拟特大玄武岩溜砂坡。 溜砂坡作为一种特殊的坡面地质灾害广泛发育 针对实际工程中可能用到的防治措施，笔者对 于天山公路北段，其形成过程为陡峭坡面基岩上寒 导砂槽方案、明硐方案以及坡脚开挖情况进行了试 冻风化形成的砂粒、碎石或者砂砾夹石块在重力作 验。 用下沿斜坡滚动、溜动与堆积的过程。溜砂坡显著 特点是当坡面上一点失稳就可波及其他区域，导致 大规模的坡面碎屑物滚动下滑。 溜砂坡的广泛发育严重影响了天山公路的畅通 和安全。本文针对该段发育的溜砂坡以物理模拟试 验的方式进行室内物理模拟试验并对防治措施提出 有效的工程设计参数。 2 试验设计 根据野外实地调查，典型溜砂坡堆积体高度大 图1 试验平台示意图 Fig．1 The sketch of experiment platform 多在70～110 m之间，考虑到室内场地的实际情 况，试验台模型的比例设计为 1：40，试验平台长 收稿日期： 2007—04—05 改回日期： 2007—08—08 基金项目： 交通部西部交通科技项目，项目编号200431800003 8 地质灾害与环境保护 当使用碎石进行试验时，导砂槽的最佳排砂角 3 试验结果及其分析 度约为36。。 弛 的 卯∞∞ ∞ m 0 3．1 导砂槽对坡体排砂效果影响分析