貴州某滑坡基本特征及防治研究

馮麗先，林 濤

(貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局103地質(zhì)大隊，貴州 銅仁 554300)

0 引 言

貴州某滑坡發(fā)育于省道內(nèi)側(cè)山體，該滑坡最初發(fā)生于2014年6月4日凌晨2點左右，在長時間的降雨影響下，滑坡變形加劇，滑體下移直接導(dǎo)致滑坡前緣8戶村民住房毀壞，道路交通中斷，此外，部分滑坡體已沖入坡腳的河流中，對河對岸的277戶1 011人生命財產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。若滑坡整體滑入河流中，則有可能造成河道堵塞形成堰塞湖，將威脅下游縣城人民的生命財產(chǎn)安全。滑坡發(fā)生至今一直處于蠕滑變形階段，滑坡后緣可見明顯拉張裂縫，滑坡滑移跡象明顯，最大滑移距離約5 m，滑坡前緣滑塌現(xiàn)象時有發(fā)生，該滑坡現(xiàn)狀穩(wěn)定性差，滑坡整體失穩(wěn)下滑的可能性大。

1 滑坡地質(zhì)特征及穩(wěn)定性分析

1.1 滑坡基本特征

根據(jù)對滑坡體的地表調(diào)查結(jié)合鉆探勘查，基本查明了現(xiàn)狀滑坡體的巖土結(jié)構(gòu)特征，滑坡體及其周邊大面積分布第四系殘坡積層粉質(zhì)粘土夾碎石，但厚度較小，一般為0.2～1 m，地形較陡處基巖大面積裸露，出露地層巖性為奧陶系中上統(tǒng)寶塔組(O2-3b)灰?guī)r、泥灰?guī)r，巖層產(chǎn)狀186°∠24°，與坡向基本一致。

(1)滑體：主要為灰色中厚層灰?guī)r、泥灰?guī)r以及粉質(zhì)粘土夾碎石，碎石含量約20 %，碎石塊度小于5 cm，碎石成分為強風(fēng)化泥灰?guī)r，土石比3：7，結(jié)構(gòu)松散，滑體厚度約0.3～4 m。

(2)滑帶：為表層灰?guī)r層與下部泥灰?guī)r層接觸面，灰?guī)r和泥灰?guī)r間有軟弱夾層，軟弱層呈可塑狀，厚度約1～3 cm，遇水易軟化，軟化后抗剪強度大幅減小。

(3)滑床：為寶塔組(O2-3b)灰?guī)r、泥灰?guī)r，滑床巖性較為穩(wěn)定，滑床出露基巖風(fēng)化程度較低，完整性較好。

1.2 滑坡的邊界特征及規(guī)模

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，該滑坡后緣邊界位于靠近斜坡頂部一帶，滑坡后緣發(fā)育有橫向拉張裂縫及挫坎；滑坡左側(cè)以邊緣剪切裂縫為界；滑坡右側(cè)緣以剪切裂縫外側(cè)山脊為界；滑坡剪出口在斜坡中部坡度變陡一帶，見圖1。滑坡平面形態(tài)近視呈半圓形，滑坡主滑方向200°，最大縱長近142 m，平均寬155 m，厚0.3～4 m，規(guī)模約4.8 萬m3，屬小型推移式巖質(zhì)滑坡，滑體為斜坡表層松散巖體及少量松散堆積層。

圖1 某滑坡地質(zhì)災(zāi)害全貌Fig.1 Full view of a landslide geological disaster

滑坡前緣堆積體主要集中分布于斜坡中下部溝口位置，平面形態(tài)不規(guī)則，堆積體后緣位于斜坡中部陡壁，兩側(cè)邊界擦痕明顯。物質(zhì)組成以粘土、碎石土夾泥灰?guī)r、灰?guī)r塊石為主，塊石含量約60 %，塊石直徑最大約2.4 m。堆積體縱長約160 m，平均寬度約50 m，厚度0～6 m，滑移方向200°，規(guī)模約2.5 萬m3。

1.3 滑坡穩(wěn)定性分析評價

1.3.1 工況選擇

設(shè)計工況為最不利荷載組合(同時滿足推力最大工況和剖面)，滑坡區(qū)荷載主要為滑體自重，在強降水時考慮后緣裂隙沖水高度為4 m，滑帶抗剪強度指標(biāo)采用飽水狀態(tài)指標(biāo)。根據(jù)滑坡變形特征及成因，選取以下2種工況進行滑坡穩(wěn)定性計算，即：

工況Ⅰ：自重(天然狀態(tài))；

工況Ⅱ：自重+50年一遇暴雨(飽水狀態(tài))。

1.3.2 滑坡穩(wěn)定性評價

根據(jù)滑坡地質(zhì)勘查報告確定的穩(wěn)定性計算參數(shù)和模型進行計算，該滑坡在工況Ⅰ時處于穩(wěn)定狀態(tài)；在工況Ⅱ時滑坡處于欠穩(wěn)定—基本穩(wěn)定狀態(tài)，這與滑坡變形主要集中在持續(xù)性強降雨后的現(xiàn)象基本吻合。此外，計算結(jié)果顯示滑坡前緣堆積體在工況Ⅰ時處于穩(wěn)定狀態(tài)；在工況Ⅱ時滑坡處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。由滑坡穩(wěn)定性計算結(jié)果和滑坡宏觀變形分析可知，降雨是誘發(fā)滑坡發(fā)生的關(guān)鍵因素，同時又是引起滑帶抗剪強度降低的關(guān)鍵因素，對滑坡整體穩(wěn)定性影響較大。因此，在滑坡治理設(shè)計中要注重排水工程，以防止雨水下滲以及雨水對坡面的沖刷作用。

2 滑坡治理方案研究

2.1 滑坡治理思路

該滑坡的治理目標(biāo)是消除滑坡地質(zhì)災(zāi)害隱患，保護滑坡前緣居民的生命財產(chǎn)安全，保證坡腳省道過往行人、車輛的正常通行。由于該滑坡為順向巖質(zhì)滑坡，地表基巖風(fēng)化程度較高，滑體以基巖風(fēng)化碎石為主，穩(wěn)定性較差；因此，需對滑坡表層松散體進行清方，對清方后的坡面進行噴播封閉減小其風(fēng)化。同時預(yù)留一定數(shù)量的隨機錨桿，用于錨固松動的巖體。由于堆積區(qū)方量較大，因此對其分臺階放坡，修整坡型，同時在堆積區(qū)外圍修建截水系統(tǒng)。

根據(jù)滑坡基本特征，并借鑒其他類似滑坡地質(zhì)災(zāi)害的治理經(jīng)驗，該滑坡地質(zhì)災(zāi)害分別對滑坡體和下方的堆積體進行防治，滑坡體治理方案為：削方修坡+噴播封面+錨固；堆積體治理方案為：分級放坡+截排水+復(fù)綠。

2.2 防治工程設(shè)計研究

2.2.1 滑坡體削坡治理

該滑坡屬巖質(zhì)滑坡，后緣巖石與母巖已拉張斷裂，坡體上停留的大型塊石較多，坐落較分散，穩(wěn)定性較差。隨著滑坡的長期變形，滑面出露明顯，因此對沿滑面以上的滑體進行清方，清方坡比為1：2.6；通過削坡把滑體及滑坡前緣堆積體上的大型塊石分解、外運，對清方后的坡面進行修整。

2.2.2 滑坡體錨固

滑坡放坡清方后，對修整后的坡體進行排查，確定是否有松動的大型巖體，為防止大型巖體塌落或者滑動，應(yīng)及時對其進行錨固。因此，布設(shè)一定數(shù)量隨機錨桿，用于增加坡體局部的穩(wěn)定性。

2.2.3 噴播封面(復(fù)綠)

(1)滑坡體噴播

對滑坡體表層的松散滑體清方完成后，為防止基巖表面由于長期風(fēng)化產(chǎn)生變形及工程治理后的美觀性，在坡面采用“掛網(wǎng)泥漿草種噴播”的手段進行封面及坡面綠化，使治理工程與自然相協(xié)調(diào)。噴射作業(yè)完成后，采用無紡布覆蓋坡面，并在噴播區(qū)域頂端開挖截水線，防止坡面水沖刷。

(2)堆積體復(fù)綠

由于堆積體緊靠公路，因此在考慮消除地質(zhì)災(zāi)害隱患的同時應(yīng)注重綠化工程。堆積體削方修坡完成后，在兩級馬道上各栽種一排雪松，同時在斜坡坡腳栽種兩排雪松，在斜坡表面播撒草籽。

2.2.4 截水溝布置

由于滑坡區(qū)域后緣直達山頂，滑坡左右兩側(cè)基本以山脊為界，匯水面積小，無截水必要。但滑坡前緣堆積體仍具有一定的匯水面積，故需考慮設(shè)置截排水措施。截水溝需最大限度地攔截堆積區(qū)外降雨形成的地表水，因此，在堆積區(qū)后緣布置截水溝以攔截外圍的坡面徑流。截水溝盡量沿地形等高線布置并與天然沖溝垂直，使溝渠能最大限度截水，同時又易于排水。此外，截水溝的底部應(yīng)保證溝渠不沖不淤。

2.3 滑坡變形監(jiān)測

滑坡防治工程監(jiān)測是為了判斷滑坡穩(wěn)定狀態(tài)，應(yīng)充分利用現(xiàn)有監(jiān)測設(shè)施及監(jiān)測技術(shù)對滑坡進行監(jiān)測。該工程監(jiān)測范圍為工程治理區(qū)以及地表裂縫，主要項目內(nèi)容為地表變形監(jiān)測、地表裂縫監(jiān)測。

地表裂縫選擇具有代表性的2條裂縫進行監(jiān)測，主要是在裂縫兩側(cè)埋置木樁，定期測量木樁相對高差的變化。測量儀器主要是鋼尺及游標(biāo)卡尺等。此外，還需對地表變形進行監(jiān)測，在滑坡體外圍布設(shè)1個地面變形監(jiān)測點，施工過程中應(yīng)進行巡視，主要對滑坡的變形監(jiān)測，施工期現(xiàn)場監(jiān)測及周邊地面變形。

3 結(jié) 語

(1)該滑坡滑體主要由灰色中厚層灰?guī)r、泥灰?guī)r以及粉質(zhì)粘土夾碎石組成，滑帶為上部灰?guī)r與下部泥灰?guī)r的巖層接觸面，滑床為寶塔組(O2-3b)灰?guī)r、泥灰?guī)r。

(2)滑坡體平面形態(tài)近視呈半圓形，主滑方向為200°，最大縱長近142 m，平均寬155 m，厚0.3～4 m，規(guī)模約4.8 萬m3，屬小型推移式巖質(zhì)滑坡。

(3)在自重+50年一遇暴雨工況下，滑坡處于欠穩(wěn)定—基本穩(wěn)定狀態(tài)，而堆積體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)；防治工程的布設(shè)因地制宜，針對各自特征進行工程布設(shè)，滑坡和堆積體分別采用“削方修坡+噴播封面+錨固”方案、“分級放坡+截排水+復(fù)綠”方案進行治理。