西寧市北山寺滑坡穩定性分析

于漂羅，劉洪湖

青海省水文地質工程地質環境地質調查院，青海西寧 810008

西寧市北山寺滑坡穩定性分析

于漂羅，劉洪湖

青海省水文地質工程地質環境地質調查院，青海西寧 810008

北山寺滑坡位于湟水北岸河谷平原與丘陵區過渡的斜坡地帶，近年來受大氣降水、坡面綠化灌溉滲水、建筑削坡等人類工程活動的影響，坡體變形明顯加劇。本文以該滑坡為研究對象，分析了其工程地質條件，分析了其穩定性，并提出了合理建議。

滑坡；變形；穩定性

0 引言

北山寺位于青海省西寧市城北區，北山寺滑坡位于湟水北岸河谷平原與丘陵區過渡的斜坡地帶。自20世紀50年代以來，坡體不同程度地出現了變形跡象，尤其近年來受大氣降水、坡面綠化灌溉滲水、建筑削坡等人類工程活動的影響，坡體變形明顯加劇，尤其是中后緣拉張裂縫發育、建筑物墻體嚴重開裂，整體處于滑坡形成的由蠕滑變形向急劇破壞的發展階段，隨時可產生局部或大規模滑動。此外，朝陽電廠引水渠（電溝）和平（安）- 西（寧）高速公路、青藏鐵路也存在受滑坡影響的潛在威脅。這些已引起了青海省政府、西寧市政府和國土資源部的高度重視，因此研究該滑坡及危巖體的分布范圍、形態特征，形成機制，并對滑坡的穩定性進行評價，具有十分重要的現實和工程意義。

1 滑坡區工程地質條件

滑坡區總體地勢北高南低，略向河谷傾斜，海拔高程2 226m～2 345m，屬河流侵蝕斜坡地貌，斜坡的上部基巖裸露形成近于直立的陡崖，陡崖高17.0m～30.0m，崖頂發育有湟水河Ⅴ級階地，沖積礫石層厚5m，更新世晚期的黃土披覆于該礫石層之上。斜坡前緣為河谷平原區，發育有湟水河Ⅰ、Ⅱ級階地。Ⅰ級階地階面較為平坦，微向河床方向傾斜，階面寬200m～300m，高出河漫灘3m～5m，階面多為道路及房屋，原地形受到破壞和改造，沉積物具有二元結構。Ⅱ級階地前緣陡坎高3m～7m，后緣為一電溝，近東西走向，階面最寬可達1km～2km。高陡斜坡為滑坡的形成提供了有利的臨空面條件，而陡崖處巖體崩塌所形成的崩積物為滑坡的形成提供了物質來源。

滑坡區斜坡骨架由新近系中新統謝家組和古近系漸新統馬哈拉溝組巖層組成，斜坡表面大部為第四系崩坡積物，局部地段為滑坡堆積物。西寧盆地在大地構造上屬祁連-加里東褶皺系次級單元中的祁連中間隆起帶，經燕山晚期振蕩運動，形成西寧盆地中～新生代的紅色含鹽碎屑巖建造。北山寺一帶斷裂構造不發育，但新構造運動強烈，以差異性上升運動為主要特征，形成近東西向褶皺帶。由于湟水河的侵蝕作用，形成多級階地地貌。

2 滑坡體特征

北山寺滑坡整體處于滑坡形成的蠕滑變形階段（有的文獻稱變形體），其外部形態與已經滑動了的滑坡有所不同，大體上保持了斜坡原貌。滑體由崩、坡積物混雜堆積層構成，巖性主要為粉砂質粘土含碎塊石，成份復雜，結構松散，具有強親水性和弱膨脹性，滑床由泥巖夾石膏巖構成，巖層產狀平緩，節理裂隙發育。從滑坡發育的階段來看，北山寺滑坡后緣裂縫發育，建筑物嚴重破壞，但滑坡兩側未形成明顯邊界，部分鉆孔及探井中可見滑動帶有鏡面、擦痕及搓揉現象，整體處于蠕動變形階段，無統一滑動面及滑動帶。

滑坡體物質組成為第四系崩、坡積物，成份主要是含碎、塊石粉砂質粘土，可塑-硬塑狀態，具強親水性和弱膨脹性，遇水后易于變形，容重增大、強度降低，易于基巖面產生滑動，是滑坡形成的基本條件之一。

3 滑坡穩定性計算

滑坡發育于北山寺中部斜坡地帶，滑坡邊界與斜坡邊界一致，即東側以穆珠溝為界、西側以北山林場場部舊址西側圍墻為界、北以北山寺陡崖底部小路為界、南以腳圍墻為界。滑動面為第四系崩坡積物與古、新近系泥巖與石膏巖互層接觸面，最大埋深17.2m，最薄處不足0.5m，呈多級臺坎狀。

共選擇7條剖面，對北山寺滑坡進行穩定性計算，剖面方向大致與主滑方向一致。根據滑面呈多級臺坎狀，即起伏不平的折線型，計算方法采用極限平衡法中常用的傳遞系數法來評價滑坡的穩定性及計算滑坡推力。對每一條計算剖面，根據滑面的起伏情況，將滑動土體垂直劃分成若干個土條，分別計算每一個土條的面積，再按單寬（1m）來計算每個條塊的體積。北山寺滑坡體物質組成為崩坡積物的松散堆積層，成份主要為含碎塊石粉質粘土，性質不均一，致使試驗參數離散性較大，為了使計算更為切合實際，在具體取值時，根據各分區工程地質特點，采用試驗值、經驗值和反演參數三者相統一的原則進行考慮。

由于滑坡的活動性與水的作用及地震等關系密切，因此，滑坡穩定性的評價不僅應考慮天然狀態的穩定狀況，而且尚應考慮滑帶土在飽水以及地震條件下的穩定性。區內巖土體物理力學性質分析資料顯示，斜坡土體在天然條件下處于飽水狀態（平均飽和度為91.92%），因此，滑坡穩定性計算時按自重無地震和自重加地震兩種工況進行考慮。

計算結果表明，天然條件下滑坡穩定系數1.00～1.02，處于欠穩定狀態；在暴雨加地震條件下，穩定系數0.83～0.87，處于不穩定狀態。滑坡推力計算按照規范《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）推薦的公式計算，計算結果表明各剖面的最大推力值幾乎均出現在坡體中上部，說明目前尚未產生整體滑動，這與地表變形特征較為一致，即地面裂縫及建筑物變形在坡體后緣較為明顯，坡體前緣未發現有明顯擠壓變形。

4 結論及建議

由于該滑坡規模大，地質條件復雜，單一方案是難以達到預期的治理效果，必須采取綜合治理方案，即多種方案的優化組合。抗滑樁工程投資規模大、費用高、對地表植被破壞嚴重，不易采用；滑坡區水土對鋼筋及砼均具有強腐蝕性，也不宜采取錨固措施。壓力灌漿工程，是通過改善土體性質來達到抗滑的目的，施工工藝簡單，投資費用低，采用抗硫酸鹽水泥做漿液，可避免腐蝕作用，施工中對地表植被幾乎不產生影響，較為切合實際。地表排水可有效地防止地表水向滑坡體入滲，降低滑體和滑面土體的含水量，可間接地起到增強滑坡的穩定性的作用。削方壓腳省工、省力且費用低，但受場地條件限制。

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1674-6708（2011）36-0111-02