滑坡體穩定性評價及防治對策研究

■成海

（核工業290研究所廣東韶關512029）

滑坡體穩定性評價及防治對策研究

■成海

（核工業290研究所廣東韶關512029）

滑坡體穩定性評價及防治關系到人們的生命財產安全，研究滑坡體穩定性評價及防治對策具有十分重要的意義。本文結合某滑坡體穩定性評價及防治實例，對滑坡穩定性定性評價及定量評價進行了詳細的介紹，并提出了滑坡的防治對策，以望能為有關工程提供參考借鑒。

滑坡穩定性防治

1 地形地貌

某滑坡體位于條形山地上，山地走向N40°W，海拔高程850～1230m，相對高差達380m。橫向上地形西陡東緩，呈向東傾斜的單斜山地形，縱向上波狀起伏，總體向南降低。地形坡度一般10°～20°，高程1300m以上和東坡前緣地形較陡，坡度30°～50°。

2 滑坡形成機制分析

滑坡是漫長地質歷史過程中，流沙河不斷下切作用的產物，因此流沙河的下切是誘發該滑坡的主控因素。另一方面歷史上該地區曾遭受過多期構造活動的擠壓作用，造成區內奧陶系下段軟硬互層的砂巖內順層發育多層軟弱結構面，并且導致區內巖層產狀在較小的范圍內出現較為明顯的變化，有些部位甚至形成小型褶皺，可見構造也是誘發區內滑坡形成的一個重要因素。調查期間發現區內出露于地表的軟弱夾層粘土含量均較高，有些軟弱夾層被地下水浸泡后軟化成軟塑狀，強度顯著降低，因此地表水體的下滲，導致軟弱結構面進一步軟化也是區內滑坡形成的重要因素。

因此綜合上述分析，可以認為影響滑坡形成的主要因素主要有以下幾個方面:域地質構造；流沙河河谷下切；地表水的下滲

3 滑坡穩定性評價

滑坡穩定性評價方法較多，且解決問題的優缺點各異。國內外研究表明，對于為防治工程目的而進行的滑坡穩定性評價的準確與否，首要的不是方法的新奇，而是其成熟性和可靠性。考慮到現今工程應用的實用性和可操作性，結合本滑坡的特點，本次穩定性定量評價采用基于剛體極限平衡理論的垂直條分法。

3.1 穩定性定性評價

滑坡是一大型順層基巖古滑坡，該古滑坡的形成和發展與區域內的自然地理、地形地貌、地層巖性、地質構造及新構造運動等背景條件、河流侵蝕、地下水活動、大氣降雨、地震等影響誘發因素有關。古滑坡形成后，在相當長的一段時間內處于穩定狀態，滑體在后期充填物固結密實的過程中，整體性和穩定性得到了進一步的提高。

3.2 穩定性定量評價

本次穩定性計算過程中主要采用瑞典條分法、畢肖普(Bishop)法和傳遞系數法，其中以規范要求的傳遞系數法為準，其他兩種方法作為驗證。

3.2.1 計算剖面的確定

計算過程中滑動面的確定，同樣是根據勘探資料揭露的軟弱層帶以及滑帶在各條剖面上的展布特征，進行相互組合，采用逐條計算、逐條分析的方法，最終找出各工況條件下的最危險滑動面。

3.2.2 計算結果分析

根據16－16′剖面中發育的軟弱層帶以及滑帶在各條剖面上的展布特征，進行相互組合，并根據現場調查期間對滑坡及變形巖體結構特征、變形特征的調查結果，共組合得到1條可能滑動面，該可能滑動面的條分圖(圖1)。

圖1 16—16′剖面計算簡圖

根據17－17′剖面中發育的軟弱層帶以及滑帶在各條剖面上的展布特征，進行相互組合，并根據現場調查期間對滑坡及變形巖體結構特征、變形特征的調查結果，共組合得到1條可能滑動面，該可能滑動面的條分圖(圖2)。

圖2 17—17′剖面計算簡圖

16－16′、17－17′剖面各潛在滑面在各工況條件下穩定性計算結果如表1所示。計算結果表明：

表1 穩定性計算結果

總體上16—16′剖面在各種工況條件下的穩定性均較17—17′剖面要好，但是在各工況條件下，兩剖面的穩定性均保持在同一水平。從計算結果來看，在各種工況下，古滑坡的穩定性均滿足《規范》設計要求，即古滑坡現處于穩定狀態。另外，坡體的穩定性對水較為敏感，在暴雨條件下，穩定性系數降低幅度在0.1左右。

雖然地震烈度不是很大，但從計算結果可知，地震對坡體的影響也較大，無論天然還是暴雨狀態下，發生地震時，穩定性系數將降低0.1～0.15。

綜合暴雨和地震不利工況，古滑坡將處于極限平衡狀態。綜合對古滑坡的穩定性定性分析和基于剛體極限平衡理論的穩定性定量評價，可以對古滑坡的穩定性狀況作出以下判斷:

古滑坡形成后，在相當長的一段時間內處于穩定狀態，滑體在后期充填物固結密實的過程中，整體性和穩定性得到了進一步的提高。目前，人類工程及生產活動對滑體的影響有限，滑體內未發現有新的整體變形破壞跡象，僅存在局部的表層土質滑塌現象，穩定性計算結果也表明古蠕體現處于穩定狀況，但是從穩定性的計算結果分析可知，水對坡體的穩定性影響較大，若在古滑坡內規劃建設和今后居民的生產生活用水進行的不當，在工程開挖、暴雨、地震等不利工況下，古滑坡仍然有復活的可能。

4 滑坡防治對策

目前滑坡防治工程常用的方法主要有:地表、地下排水工程，減載、反壓工程，以及各種抗滑支擋工程等?，F將這幾種工程應用較成熟的滑坡防治方法在滑坡中的適宜性和可行性簡述如下:

由于滑坡地處暴雨較多，使之力學強度大大降低，此外，降雨入滲補給地下水，使地下水位急劇抬升和流動，產生巨大的動、靜水壓力，這些對該滑坡的穩定性都極為不利。因此，為提高該滑坡穩定性，采用地表排水工程是十分必要的。

減載、反壓工程是一種直接改變滑坡外形從而減小滑坡下滑力和增大抗滑力的方法。該方法適用于后部滑面較陡、滑體較厚，而前部滑面平緩，具有明顯抗滑段的滑坡，通過在滑坡后部及中前部主滑地段減重，在前部抗滑地段加載，如此“挖上、填下”達到穩固滑坡的目的。但是運用該方法時還應特別注意防止因后部的開挖切割，削弱后緣及兩側的支撐而新生成后級滑坡，以及前部反壓填土體由于自身失穩而下滑。針對滑坡，重點的防治對象為該滑坡中前部及其潛在滑體，從剖面形態看，減載與反壓在這里也許效果并不明顯。

常用的滑坡整治工程抗滑支擋結構物中，自重式抗滑擋墻主要靠自身重量產生的摩阻力來抵抗滑坡推力，它能承受的滑坡推力較小且施工圬工量大，此外自重式抗滑擋墻還需有穩固的基礎，是目前治理小型滑坡，特別是表層滑坡的常用方法。對于滑坡，因滑面埋深較深，滑坡推力較大，采用自重式擋墻進行治理是不可行的。

抗滑支擋結構工程的一大發展是在60年代出現和完善了的抗滑樁結構。這種結構的工程效果明顯好于抗滑擋墻。與抗滑擋墻相比，抗滑樁具有圬工量小，施工場地要求低，施工機械簡單，布置靈活便利，適應性強等優點。同時抗滑樁埋入深度大，可以抵抗較大的滑坡推力，因此在滑坡整治工程中得到廣泛的應用和發展。

現在抗滑樁工程已經發展成為一種成熟的滑坡防治方法，它的作用原理是借助于樁的受力段以及樁背土體與樁兩側的摩阻力形成的土拱效應來承受滑坡推力，進而利用埋于滑床中的樁身錨固段將這些外荷的作用傳遞到穩定地層之中，從而平衡滑體的下滑推力，達到穩固滑坡的作用，可以看出，抗滑樁工程是治理滑坡的首選。

5 結語

綜上所述，滑坡災害對工程建設具有直接的影響，并對人們生命財產安全構成威脅。因此，工作人員要結合滑坡的地質環境等實際情況，對滑坡的穩定性做出準確的評價，并采取科學合理的防治對策對需要進行治理的滑坡進行防治，保證滑坡體的安全，避免滑坡災害的發生，從而保障相關工程的順利施工以及周圍群眾的生命財產安全。

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[2]何鈺銘,王金波,楊儉波,廖偉杰,陳雪.向家壩大橋滑坡穩定性評價與防治研究 [J].資源環境與工程.2015(06)

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-409-1