滑坡的形成與防護措施探究

摘 要：初步查明滑坡發育特征及成因機理，評估滑坡的穩定性及其發展趨勢，提出治理工程方案，并對方案進行技術經濟論證，為政府部門立項審批提供依據，為下步實施治理提供指導性意見。

關鍵詞：滑坡；形成；防治

中圖分類號：P642.22 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）29-0249-01

湖南是全國地質災害最為嚴重的省份之一，據湖南省122個縣（市、區）地質災害調查資料的統計，目前已查出各類地質災害隱患點12394處，威脅人口50.9萬人，危及財產84.2億元，地質災害防治形勢異常嚴峻，其中地質災害隱患主要以滑坡為主，所有這些都無不表明，研究滑坡形成機理及做好其安全防護性的必要性和緊迫性。

1 滑坡形成機理

1.1 滑坡概況

張家山滑坡位于張家界市永定區合作橋鄉南山村張家山組。該滑體的形成除遭受脆弱地質環境條件控制以外，暴雨是滑坡的直接誘發因素。2003年7月上旬，境內連降暴雨，造成山洪暴發，河水猛漲，使滑體處于飽水狀態，粘聚力和結合力急劇降低，在重力作用下，導致滑坡的形成。嚴重威脅32戶109人房屋及生命財產安全。凡遇大雨，滑坡仍就繼續活動，災性及隱患有不斷擴大之勢。

1.2 滑坡區地質環境條件

地質環境條件：地形起伏較大，植被生長良好，屬永定區暴雨中心區，最大年降雨量1370.5mm。出露地層為白堊系石門組泥灰質頁巖。巖石節理較為發育，風化強裂，覆蓋層為第四系砂礫層，厚3～5m，由于坡腳長期受風化、侵蝕作用和人工開挖，破壞了斜坡原有的穩定性結構，地質環境脆弱，屬地質災害高易發區。地震動峰值加速度0.05g，基本烈度為Ⅵ度，區內未見破壞性地震的歷史記載。

該區屬亞熱帶季風氣候，四季分明，雨季多集中在每年4～8月，7月份多暴雨，多年年均降雨量1370.5mm；最大年降雨量1875.26mm，最大月降雨量452.6mm，最大日降雨量288.8mm，年均溫度16.8℃，月均最高26.7℃（7月），月均最低4.9℃（1月），地表無水系、無水體，大氣降水基本上以面流形式排泄。

人類工程經濟活動主要是農民修建磚混結構房屋對斜坡穩定性的影響較大。斜坡為耕地土質疏松，使地表水排泄不暢而大量下滲，引起土體結構變化，改變了物理力學性質，土地承包人為防止水土流失而開導的排水溝沒有統一的規劃。

1.3 滑坡發育的基本特征

南山村張家山組滑坡最早發生于2003年7月，之后，每年雨季均有不同規模的滑動。2005年7月該滑坡后山發現有寬0.3m、長200m的裂縫。

滑坡后緣標高340m、前緣標高315m，斜坡坡度40°，滑體長150m、寬100m，滑坡總面積15000m2，滑體平均厚度5m，總體積約75000m3，按規模屬小型滑坡。

滑坡平面形狀呈不規則長方形狀，滑坡體為粘土、粉質粘土，孔隙發育、疏松，植被根系發育，滑床為志留系龍馬溪組灰巖及其風化殘積土層，巖層產狀130°∠30°，屬層狀斜向坡類型的斜坡。目前滑坡尚處于蠕滑階段，滑坡體變型明顯。前緣出現鼓脹、樹木歪斜、局部出現土體垮塌，部分村民房屋損毀。

影響滑坡的主要因素是：

（1）地質因素：透水層（坡積松散層）下伏有相對隔水層，上覆土體易受軟化，后緣有長200m、寬0.2m的裂縫，靠后緣一帶風化殘積粘土較薄，但土體與基巖的接觸面較陡，均易于形成抗剪力差的滑動面。

（2）滑坡坡長200m，坡寬100m，為土質滑坡，主滑方向為125°，滑體下伏基巖為白堊系石門組含礫砂巖及粉砂巖，產狀125°∠30°。其平面形態呈不規則狀，剖面形態呈階梯狀。滑體由第四系殘坡積碎石土組成，第四系殘坡積碎石土及砂礫層結構松散，透水性強，抗剪強度低，巖土接觸面為控滑結構面，滑動帶為砂粘土，在飽水狀態下呈可塑狀。

（3）自然因素：主要與降雨量及降雨強度有直接關系，首次發生年降雨量超紀錄的2003年，之后局部下滑均發生在每年雨季。

1.4 滑坡形成機制及穩定性評估

南山村滑坡形成的主導因素是暴雨。滑坡形成機制：由于水系干溝不發育，地表水排泄不暢，其中相當大一部分下滲至土體中相對的隔水層（殘積粘土）。浸潤上覆土體，改變其物理力學性質，特別是在相對隔水層附近形成軟弱帶（面）。同時，由于土地含有飽和的孔隙水，增加了土體荷載。

穩定性評估：該滑坡自2003年7月復活后，滑坡后緣出現了長200m寬0.3m的拉張裂縫。根據該滑坡成因機制分析，由于引起滑坡的主要因素沒有消除，滑坡目前仍處于不穩定狀態，發展趨勢亦不穩定。

2 滑坡的防治措施

根據當地政府建設用地的統一規劃以及滑坡類型、特征、滑坡區地形地貌、村民建筑物分布情況等，該滑坡防治的基本原則是以工程治理為主，避讓為輔。工程治理的主要措施是：

（1）滑坡后緣采用擋土墻支擋，在滑坡后緣采用重力式擋土墻，用毛石（塊石）漿砌，水泥溝縫。

（2）對滑坡體實行裂縫填埋，并適當采用削方減載措施。

（3）后緣及滑坡周界開挖截水、排水溝，采用“Y”字型排水系統對滑坡區地表水進行排泄。截水溝最高位置應在滑坡后緣5m以外，滑坡體上排水溝的具體位置視地貌形態可作適當修改。

（4）滑坡前緣及后緣進行灌樁處理。

3 結 論

（1）降雨、地震對滑坡的影響很大，當有大暴雨或是地震時，要加強觀測滑坡，及時做好安全防護措施。

（2）滑坡有同時性和滯后性的特征，有些滑坡受誘發因素的作用后，立即活動，有些滑坡發生時間稍晚于誘發作用因素的時間。

（3）消除和減輕地表水和地下水的危害和改善邊坡巖土體的力學強度都可以降低滑坡頻率的發生。

參考文獻

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收稿日期：2018-9-1

作者簡介：薛 松（1985-），男，工程師，本科，主要從事水工環地質工作。