華南快速干線某山體滑坡穩定性分析與評價

祁明靜

【摘 要】華南快速干線二期石門堂山隧道北出口東側山體滑坡由于本身地質環境條件造成，強降雨誘發，它若大規模滑動將直接威脅華南快速干線行車安全。本文對該滑坡的穩定性進行了分析評價，證明滑坡處于不穩定狀態，建議采取削坡減載、在坡腳修筑兩排抗滑樁板墻、錨桿（索）—格構梁支護系統、設置截排水系統、坡體綠化的整治方案。

【關鍵詞】滑坡;地質環境;穩定性評價;整治方案

中圖分類號： U418.6文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）15-0166-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.15.078

Stability Analysis of the Certain Landslide of the South China Expressway

QI Ming-jing

（Guangzhou Geological Survey，Guangzhou Guangdong 510440， China）

【Abstract】The landslide on the east side of the Shi Mentang tunnel to the north exit in the South China Expressway Route 2 is revived by geological environment conditions itself and the inducing factor is heavy rainfall， If the landslide move quickly ，it will Will threaten the safe of the South China Express Route traffic directly. In this paper， the stability analysis shows that the landslide is unstable and the best method is unloading、building two rows of anti-slide pile wall at toeslope、anchor bar （cables） —the grid beam supporting system、setting catchwater and drainage system、Side-slope greening.

【Key words】Landslide; Geological environment; Stability analysis; Controlmethod

0 前言

2007年7月，石門堂山隧道北出口東側路邊排水溝受擠壓嚴重變形，山體開始發生緩慢蠕動滑移，下滑距離約20cm。2008年6月27日滑坡出現明顯蠕動滑移，下滑距離已擴展至約50cm，災害導致華南快速路北行方向兩車道路面嚴重變形隆起，路面變形長約60m，隆起高度20～30cm，此外，災害還導致滑坡體上直徑約15cm的供水管因滑坡變形多次發生位移，局部出現斷裂。通過勘查，基本確定該滑坡體積約55808m3，屬小型（中層）滑坡。兩個月的位移監測資料表明，滑坡處于不穩定狀態。

1 滑坡區的地質環境

滑坡所在山體呈北西—南東走向，地形北東高南西低，相對高差89.87m，山上植被發育，地形較陡，坡度呈30～50°。滑坡位于山體的西南側，山體南側為一個舊采石場遺址，在石門堂山隧道北出口及東側形成一個呈東西走向不規則的舊采坑，采石場關閉后形成一個水塘，在滑坡體上部地表分布有大量孤石，以點狀或連片分布，小的不到1立方米，大的有十幾立方米，多呈棱角狀～次棱角狀，個別呈次圓狀;由于采石及修路切坡，在路的上下兩邊形成人工邊坡。路上部邊坡坡高5～20m，坡度60～70°，局部接近直立，為土質邊坡。路下面的邊坡，西面坡高3～10m，坡度30～45°，為土質邊坡。山體南面坡高10～25m，坡度45～70°，局部接近直立，為土巖混合邊坡，其中華南快線石門堂隧道配電房以西為土質邊坡，以東為巖質邊坡。

滑坡區基巖為震旦系混合巖，巖性主要有變粒巖、片巖、石英巖、長石石英砂巖等經混合巖化，屬于較硬巖～堅硬巖，地表分布有第四系土層，厚度不大，外圍西北、南部巖漿巖主要為燕山一、二、三期侵入花崗巖。

滑坡區內未發現有斷層通過，該區地震基本烈度為Ⅶ度。

滑坡區地下水類型主要由第四系松散巖類孔隙水、塊狀基巖類裂隙水和層狀基巖類裂隙水三大類型，地下水位埋深基本上位于殘積土、全風化及強風化這一段土巖層，并在一定幅度內變化。

2 滑坡穩定性分析

2.1 計算方案的選取

滑坡的穩定性計算重點是評價滑坡體的穩定性及剩余下滑力，為滑坡的治理設計提供依據。由于與滑坡主滑方向近于一致的3-3剖面勘探的精度較高，所以選用3-3剖面作為代表性計算剖面，同時對2-2和4-4剖面進行計算。計算中滑動面為本次推測的滑動面，驗算滑前坡面線情況下滑坡的穩定性。

2.2 滑坡巖土體物理力學參數的選取

2.2.1 滑體重度參數的選取

滑體中主要為全風化、強風化混合巖、砂質粘性土和粉質粘土等風化殘積土，地表有碎石土及人工填土。根據室內試驗、野外地質調查、試驗報告及當地經驗綜合考慮，各種巖土體的重度參數取值見表1。

2.2.2 滑動面重度參數的選取

依據地面調查、勘探、監測資料及巖土條件等綜合分析判斷滑動面為土層（包括全風化）與強風化巖接觸界面。滑動面的抗剪強度參數取值見表2。

2.3 滑坡穩定性與推力計算結果與評價

2.3.1 滑坡穩定性計算

根據上述選取的物理力學參數，對在不同工況條件下滑坡體的穩定性進行了計算，表3列出了穩定性評價結果。

2.3.2 滑坡穩定性評價

（1）根據邊坡穩定性計算結果評價

根據表3的計算結果，再現地面條件下，滑體的安全系數在2-2剖面線上為0.977～1.007，在3-3剖面線上為0.878～0.980，在4-4剖面線上為1.023～1.047，由此表明，滑坡已處于不穩定狀態。

（2）根據滑坡的形態特征、變形破壞特征評價

根據滑坡勘查，滑坡后緣拉張裂縫已貫通，呈現出滑坡的整體滑移邊界，滑坡體已出現明顯的錯落下沉，后緣已形成滑坡壁;滑坡前緣鼓張，形成橫向裂縫，滑坡中軸剪出口已形成;滑動面已貫通，且滑坡處于進一步變形之中。

（3）降雨對滑坡的穩定性評價

滑坡體變形破壞主要在雨季發生，且變形蠕動與降雨強度及持續時間直接有關，具有暴雨型滑坡的特點，雨水的入滲導致邊坡土體含水量增加，土體強度下降，容重增大，滑坡變形可能進一步加劇從而產生整體滑動。同時，滑坡的變形和破壞可能向更深和更廣的范圍擴展。根據對滑坡體的監測資料分析，目前滑坡仍在緩慢蠕動，特別是在暴雨的情況下，滑動明顯。

3 滑坡治理措施

針對該滑坡特點，治理措施的選擇應遵循以下原則：（1）方案應遵循“安全、可靠、長效、美觀、環保”總原則。（2）在保證安全的前提下，充分考慮當地的經濟條件、施工水平和交通條件，在現有的技術條件下，防治工程應做到技術成熟、施工可行、安全可靠和經濟合理。設計方案盡可能因地制宜、就地取材。（3）防治施工應不給坡腳公路的運營造成影響。

考慮到以上因素，建議采用削坡減載，在坡腳修筑兩排抗滑樁板墻，對削方過程中裸露坡面進行錨桿（索）—格構梁支護、設置截排水系統、坡體綠化處理方案。該方案得到了設計和施工單位的認可并已實施。

4 結論

目前，滑坡處于不穩定狀態，必須對滑坡采取措施。綜合考慮滑坡的穩定性和治理原則，建議采用削坡減載，在坡腳修筑兩排抗滑樁板墻，對削方過程中裸露坡面進行錨桿（索）—格構梁支護、設置截排水系統、坡體綠化處理方案。

【參考文獻】

[1]常士驃主編.工程地質手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2006.

[2]廣州市國土資源和房屋管理局.《廣州市地質災害防治規劃（2005-2020年）》，2007年.

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[4]中華人民共和國地質礦產行業標準《崩塌、滑坡、泥石流監測規范》（DZ/T0221-2006）.