關(guān)于黃土滑坡的成因機(jī)理及其防治對策的認(rèn)識

摘要：黃土地區(qū)滑坡規(guī)模大、密度高、類型全。采用現(xiàn)場調(diào)查和系統(tǒng)分析相結(jié)合的方法，認(rèn)識了黃土滑坡在特定地質(zhì)環(huán)境下主要的地質(zhì)因素及非地質(zhì)因素、形成機(jī)理及及其發(fā)育過程， 并從預(yù)防災(zāi)管理和工程措施兩方面，對黃土滑坡的預(yù)報治理工作具有積極的理論和現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：黃土滑坡 形成機(jī)理 防治措施

地質(zhì)災(zāi)害是指地球巖石圈地殼表層，在大氣圈、水圈和生物圈相互作用和影響下， 地質(zhì)環(huán)境或地質(zhì)體，由于自然地質(zhì)作用或人為地質(zhì)作用，給人類生命、物質(zhì)財富造成損失或使生態(tài)環(huán)境遭受破壞的災(zāi)害事件[1]。黃土滑坡作為黃土地區(qū)發(fā)育的一種斜坡表生地質(zhì)災(zāi)害，以其對人類的危害性、災(zāi)害過程的復(fù)雜性和對其研究的迫切性，嚴(yán)重制約著地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展。

1、災(zāi)變機(jī)理分析

現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)黃土滑坡之間存在相互制約或疊加的鏈狀關(guān)系，其發(fā)育、分布在時空上環(huán)環(huán)相扣、彼此影響;同時與人類工程活動有著明顯的成生關(guān)系，表現(xiàn)為災(zāi)害的分布范圍與工程分布范圍、發(fā)生時間與工程活動時間存在比較明顯的一致性。這兩種關(guān)系相互作用，共同決定著黃土滑坡的類型、規(guī)模、分布和發(fā)展趨勢。

黃土滑坡具有特有形成條件、產(chǎn)生原因、變形破壞機(jī)制、幾何邊界條件、起動—運(yùn)動—停止階段，其形成是在重力作用下，經(jīng)歷了前部長期變形破壞引發(fā)后部滑坡疊加的地質(zhì)過程。概括起來，可以分為以下幾個過程。

1.1蠕動—拉裂階段

滑坡區(qū)地層上部多為Q2黃土，下部為T3(三疊系)砂泥巖互層，巖層傾向與坡向基本一致。大氣降水沿黃土垂直節(jié)理入滲，在泥巖頂部形成飽和帶，斜坡在入滲條件下由不飽和狀態(tài)轉(zhuǎn)化為飽和狀態(tài)，在地下水及外動力作用下滑面逐漸形成， 降低了黃土的抗剪強(qiáng)度S值，導(dǎo)致坡體在自重作用下開始向臨空方向蠕動。隨著斜坡土體強(qiáng)度的逐漸減弱，最終因抗剪強(qiáng)度小于剪切應(yīng)力而發(fā)生變形，其后緣處于拉應(yīng)力狀態(tài)。當(dāng)拉應(yīng)力超過后緣坡體的抗拉強(qiáng)度時， 便產(chǎn)生拉裂， 坡面表現(xiàn)為斷續(xù)的拉張裂縫， 為地表水的進(jìn)一步滲入提供了條件， 導(dǎo)致蠕動變形加劇，拉裂向下逐漸加深。隨著坡體的進(jìn)一步蠕動，坡面上的拉張裂縫不斷擴(kuò)展、加長，坡體兩側(cè)也相繼出現(xiàn)剪切裂縫， 滑體的雛形基本形成。

1.2滑動—破壞階段

飽和土層在外動力作用之前， 土骨架未產(chǎn)生滑移， 外部重力全部由土骨架來承當(dāng)。拉裂逐漸加深， 待坡體的軟弱帶全面貫通后， 坡體后緣段便以一定推力推動主滑段。當(dāng)此推力加上主滑段自重分力的復(fù)合作用使主滑帶面上的剪切力大于其自身的抗剪力時，坡體便開始整體向下蠕動，前一級牽引著后一級，同時后一級滑體楔形體也推擠前一級滑體。受剪應(yīng)力作用的土顆粒就會產(chǎn)生相應(yīng)滑移，改變排列狀態(tài)，產(chǎn)生孔隙水壓力，導(dǎo)致有效應(yīng)力降低，產(chǎn)生輕微液化，加速了滑坡體變形的發(fā)展，產(chǎn)生滑動—破壞。

1.3逆掩—壓密階段

在滑體滑移的過程中， 前緣坡體選擇最能消除剪應(yīng)力的面， 以最易散能的方式不斷擠出。由于前緣地形平緩， 不具有明顯的臨空高度， 所以大多數(shù)坡體選擇坡內(nèi)緩傾的面，以逆掩形式，沿最小阻力的地帶擠出，表現(xiàn)為地面隆脹、路面縮窄等破壞形式。其中， 以黃土滑坡最為典型， 其表部及前舌被黃土覆蓋， 前舌一帶出現(xiàn)地面鼓脹隆起變形，樓房及馬路被堆擠破壞， 古河道推移改道， 由昔日的大河曲變成現(xiàn)在的小河曲。

經(jīng)歷上述3個過程后， 坡體在滑動面摩擦阻力的作用下逐漸趨于穩(wěn)定。滑動面附近的土體由于壓密，固結(jié)程度提高，整個滑坡的穩(wěn)定性也有所提高。

2、防治對策

黃土滑坡的防治工作事關(guān)人民群眾的生命財產(chǎn)安全、社會穩(wěn)定發(fā)展的大事，必須遵循“預(yù)防為主，及時治理”的原則[2]，建立一整套科學(xué)合理的防治方案。

2.1建立完整的預(yù)防災(zāi)管理體系

黃土滑坡數(shù)量多、危害大、威脅面積廣。管理體系的建立，能為有效的減輕滑坡造成的損失提供重要的保證。建立縣、鄉(xiāng)、村三級管理體系和監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)體系，層層落實責(zé)任，確保地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測工作實現(xiàn)信息化、科學(xué)化、規(guī)范化。搞好礦區(qū)內(nèi)現(xiàn)有滑坡及萌生滑坡區(qū)的動態(tài)監(jiān)測工作，完善監(jiān)測制度，切實做好滑坡的預(yù)測預(yù)報工作，盡量減少滑坡帶來的損失。合理規(guī)劃人類工程活動:科學(xué)地規(guī)劃工程項目、合理利用土地資源、禁止亂挖亂切，是減少滑坡的有效途徑。

2.2采取及時有效的工程防治措施

對現(xiàn)有的黃土滑坡隱患點，要及時采取積極的工程防治措施，主要包括:

(1)抗滑工程。主要有擋墻、抗滑樁、錨桿和支撐工程等。

(2)表里排水。表里排水包括排除地表水和地下水。要攔截流入斜坡變形破壞區(qū)的地表水流，在變形破壞區(qū)外設(shè)置環(huán)形截水溝和排水渠，將水引走。

(3)削坡卸荷。將較陡的邊坡減緩或?qū)⒒麦w后緣的巖土體削去一部分，以降低滑坡體的下滑力。

(4)防沖護(hù)坡。黃土層的抗沖蝕性較差，地表徑流會造成河床的急劇下切， 為滑坡的形成提供失穩(wěn)條件。需要修筑導(dǎo)流堤并植樹種草，有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境和地貌環(huán)境，進(jìn)而提高斜坡的穩(wěn)定性。

3、結(jié)語

黃土滑坡的災(zāi)變過程，是一個極其復(fù)雜的動態(tài)力學(xué)過程，本文僅簡略探討了黃土滑坡的災(zāi)變機(jī)理及其防治策略，如何切實做好廣大黃土滑坡的機(jī)理研究和防治工作，還有大量的工作需要開展。

參考文獻(xiàn):

[1]胡海濤， 周平根.論地質(zhì)災(zāi)害與防治[J].西部探礦工程， 1997，9(1): 1- 5.

[2]李智毅，楊裕云.工程地質(zhì)學(xué) [M] .武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社，1989.