屏風村七社滑坡形成機制及穩定性分析

蘇 小 琴

(重慶長江勘測設計院有限公司，重慶 401147)

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屏風村七社滑坡形成機制及穩定性分析

蘇 小 琴

(重慶長江勘測設計院有限公司，重慶 401147)

通過分析屏風村七社滑坡的地質條件，確定了滑坡的形成機制，計算研究了該滑坡的穩定性，并根據計算結果提出了滑坡的防治措施，從而確保滑坡前緣居民的生命財產安全。

滑坡，地質條件，形成機制，穩定性

屏風村七社滑坡位于四川省遂寧市蓬溪縣赤城鎮屏風村七社，地理位置：東經105°43′40″，北緯30°46′59″。該滑坡對滑坡前緣17戶居民80人的生命財產安全存在嚴重威脅。

1 滑坡區地質條件

滑坡區所處區域地貌類型為低山丘陵區，滑坡處斜坡山脊一側，斜坡后緣地形陡峭，坡度30°～45°；中部地形較緩，坡度15°～20°；前緣坡腳陡坎較發育。滑坡坡向約253°。

滑坡在區域上處新華夏系第三沉降帶四川盆地中部的川中褶皺帶上，區內構造形跡簡單，全由褶皺構造組成，褶皺軸線多呈東西向展布，局部彎曲舒緩波狀，巖層產狀多較平緩，區內斷裂不發育。滑坡區附近的構造形跡主要為西山向斜，距離西山向斜約9.5 km。滑床基巖產狀為70°∠3°。

滑坡區的地下水主要為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。松散巖類孔隙水主要分布殘坡積層的粉質粘土夾碎石中，接受大氣降水補給該層含水層整體賦水一般。基巖裂隙水分布在侏羅系上統蓬萊鎮組下段(J3P1)粉砂巖、泥巖裂隙中，無統一水位，地下水總體貧乏。滑坡區人類工程活動主要為開挖建房和農田耕作。開挖建房基本上占領了整個斜坡，部分農田耕作使得土地臺階化，促進了地表水的入滲，總體人類工程經濟活動規模來講，對地質環境的影響與改變較大，構成影響該滑坡穩定性的重要條件。

2 滑坡形成機制

屏風村七社滑坡的形成與滑坡區的地質條件密切相關，主要的誘發因素為暴雨。該滑坡地處斜坡山脊一側，斜坡后緣陡峭，坡度30°～45°，中前部坡度較緩，15°～20°，坡腳陡坎發育，臨空條件較發育。滑坡后緣標高380 m，前緣剪出口一帶標高約344 m，相對高差約36 m。在滑坡體前緣因修建房屋形成2 m～7 m的陡坎臨空面，為滑坡發育提供了良好的臨空條件。滑坡后緣地形陡峭，坡頂局部的強風化基巖層及上部覆蓋層，由于卸荷作用，沿著強弱風化界線，拉開了一道深約1.0 m、寬約2.0 m的拉陷溝槽。通過拉陷溝槽的探槽揭示，拉陷溝槽表層覆土薄，厚約0.2 m，下覆泥巖層比較完整，沒有發育張拉裂縫，說明基巖層是穩定的，排除了基巖滑坡的可能性。該拉陷溝槽在降雨過程中充當臨時的“蓄水池”，對滑坡的穩定性存在一定的影響。該滑體由含碎石粉質粘土組成，具有一定的滲透性，下覆基巖為粉砂巖、泥巖互層，在基巖面粘粒含量較高，碎石含量較少，物理力學強度較低。在集中降雨時，雨水的滲入會逐漸使滑體土飽水，導致其重度增大，土體的抗剪切強度降低。地下水使得松散土體與基巖接觸面浸潤軟化，孔隙壓力增加，使坡體穩定性變差，松散堆積體易沿基巖表面下滑。暴雨是該滑坡發生的觸發因素。該滑坡于2009年7月暴雨后開始變形，后緣出現一組拉張裂縫。此后，逐年在暴雨期間均有強烈變形產生。在降雨條件下造成滑體自重增加，滑動面巖層抗剪強度降低。目前滑坡處于蠕滑變形階段。

3 穩定性分析

3.1 定性分析

通過本次調查，該滑坡已經有明顯的變形跡象：后緣是該滑坡變形最為強烈的區域，其變形跡象主要表現為斜坡土體出現開裂下錯，2009年7月的強降雨，使得滑坡后緣發育了一組張拉裂縫L1，長約30 m～40 m，寬約5.0 cm～10.0 cm，下錯高度最高處約為30 cm，裂縫走向為170°；滑坡后緣外側，地形高陡，陡坡頂局部的強風化基巖層及上部覆蓋層，由于卸荷作用，沿著強弱風化界線，拉開了一道深約1.0 m、寬約2.0 m的拉陷溝槽。滑坡中部的變形主要有左側剪切裂縫L2的發育，以及房屋的受損。L2裂縫位于滑坡左側，于2010年8月強降雨形成，為豎向剪切裂縫，長約8 m～10 m，寬約1.0 cm～3.0 cm，下錯不明顯，走向為220°，中部房屋的變形是由于滑坡左側剪切裂縫L2剪切作用，造成房屋的損毀，主要表現在墻體的開裂。滑坡前緣變形主要表現在滑坡前緣鼓脹，導致前緣土體的推出，擠壞前緣外側的房屋。該滑坡處于加速變形發展階段，雖然滑坡在前期變形中應力得到一定釋放，滑坡體仍在不斷蠕動變形，一旦再次遇到持續強降雨或地震，這種平衡將會受到破壞，應力將重新分布，在此過程中，坡體變形將會進一步加劇，直至整體發生滑移破壞。

3.2 定量分析

3.2.1 計算公式

滑坡區選取三條剖面，即1—1′，2—2′和3—3′進行穩定性計算，計算模型簡圖以2—2′為例，見圖1。根據工程地質測繪以及工程鉆探剖面揭示，該滑坡的滑面形狀為折線形，充分考慮了地形、滑帶土的特性，采用傳遞系數法進行計算。計算公式為：

其中，Fs為滑坡穩定性系數；Ψj為傳遞系數；Ri第i計算條塊滑體抗滑力，kN/m；Ti為第i計算條塊滑體下滑力，kN/m。

3.2.2 計算參數選取

1)重度：根據室內試驗結果確定：土體的天然重度γ=19.5 kN/m3，土體的飽和重度γw=20.1 kN/m3。

2)抗剪強度(c,Φ值)：在室內試驗數據的基礎上采取類比同類地區參數綜合確定抗剪強度，結果見表1。

表1 滑坡穩定性計算參數一覽表

3.2.3 穩定性計算結果

滑坡三條縱剖面的穩定性驗算和推力計算結果見表2。從表2中可看出，在天然狀態下(工況1自重)其穩定系數為1.134～1.145，滑坡體處于穩定狀態，當滑體土處于飽和狀態下時(工況2自重+暴雨)，其穩定系數為1.010～1.017，滑動處于欠狀態，與滑坡定性分析相一致。

表2 滑坡穩定性驗算及推力計算表

4 結語

通過對滑坡的主要形成機理的分析和穩定性計算得出：在天然狀態下屏風村七社滑坡處于穩定狀態，在暴雨或連續降雨條件下，滑坡將處于欠穩定狀態。滑坡一旦失穩，將會對滑坡前緣居民的生命和財產造成損失。因此，須對滑坡進行有效治理防治。建議加強對滑坡的監測工作，同時采取必要的工程措施。可在滑坡前緣設置抗滑擋土墻，并對裂縫進行夯填，達到保護威脅對象的目的。

The Qishe landslide formation mechanism and stability analysis in Pingfeng village

Su Xiaoqin

(ChongqingChangjiangSurvey&DesignInstituteLimitedCompany,Chongqing401147,China)

Through the analysis on the geological conditions of Qishe landslide in Pingfeng, this paper determined the landslide formation mechanism, calculated and analyzed the landslide stability, and according to the calculation results, put forward the landslide prevention measures, so as to ensure the safety of lives and property of landslide frontal residents.

landslide, geological condition, formation mechanism, stability

1009-6825(2017)06-0106-02

2016-12-12

蘇小琴(1983- )，女，工程師

P642.22

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