關于滑坡區工程勘察的方法討論

任秀芳 成 潔

(西北綜合勘察設計研究院，陜西西安 710003)

0 引言

滑坡是斜坡上大量土體或巖體由于地下水或地表水的滲入，在重力作用下沿一定的滑動面整體緩慢下滑的現象[1]。滑坡發生的速度每年有1 m～2 m至數十米。山體滑坡不僅造成一定范圍內的人員傷亡、財產損失，還會對附近道路交通造成嚴重威脅。那么如果我們在野外的工程地質勘察中，經過地質調繪發現工作區域周圍存在滑坡的可能，我們的工作步驟以及方法重點是什么，下面筆者以工程實例說明。

1 工程概況

2010年5月中旬，受某縣城建局的委托，我院對其擬建的五棟住宅樓、兩個亭子及兩個雕塑進行詳細勘察階段的巖土工程勘察[2]。根據對場地周圍的調查與訪問，發現擬建場地東側發育大型牽引式滑坡體。針對目前的現實地質環境條件，筆者首先對滑坡做一詳細的調查分析，通過分析滑坡的地質特征最后確定其主滑動方向是否會對我們的工作區域構成威脅，為下一步更好的開展勘察工作做好準備。

2 滑坡地形

通過總體觀察，該滑坡地形總體趨勢由東南向西北呈臺階狀傾斜，主滑段稍緩坡率約為15°～20°，后壁附近地勢較陡，坡率約為30°～40°。由于人類修筑梯田和頻繁農耕，滑坡后壁、側壁模糊不清，滑坡后壁裂縫難覓。但地形陡坎有增多、增高現象，前緣附近樹木具馬刀樹、醉漢林現象，電桿也因滑坡活動而東倒西歪。

3 滑體物質組成

該滑坡主要由黃土構成，前緣可見強風化砂巖堆積物，巖體破碎，裂隙發育，層理傾向北西，傾角15°～20°，與周圍穩定基巖的水平層理差異明顯。除此之外，滑坡前緣附近土體飽和、濕潤，場地東部裸露基巖以細粒結構砂巖為主，上部土體飽和帶厚度約為1.5 m～2.0 m。表明該滑坡前緣和主滑段滑動面處在基巖頂面附近，具明顯的飽和軟弱黃土帶狀分布特征，其傾角約為3°～5°。

4 滑體裂縫

根據現場調查，滑坡前緣附近分布的窯洞變形嚴重。部分窯洞門窗嚴重擠壓變形扭曲，墻體向屋內凸出，炕和地面受剪拱隆，部分窯洞房屋地面裂縫寬達1 cm～3 cm，墻面明顯張裂;部分窯洞除上述墻體張裂、地面隆起外，院內水井井口明顯錯位(見圖1)。表明該滑坡近年活動的前緣剪出口位于上述窯洞附近，且埋藏甚淺，約為1 m～2 m。通過以上分析可得出滑坡的主滑動方向。

5 滑坡形成機理

該滑坡應該是以河流二級階地為基座，下伏基巖平緩，略向河槽傾斜;前緣陡立，基巖裸露、臨空，使得坡腳剪應力增高;后緣處在二、三級階地交替部位，地形坡率較大，坡頂、坡面張應力易集中，往往形成一系列近似平行于斜坡走向的張性裂縫，為滑坡的形成和發展創造了外部條件。下伏基巖隔水、上覆厚層黃土順坡堆積，以及黃土特有的大孔性、近垂直的節理裂隙發育及遇水結構性迅速破壞等特點，為滑坡的產生提供了內部條件。在暴雨氣候條件下，大量地表水沿坡面、坡頂張裂隙滲入，并在下伏基巖面附近匯集形成飽和帶，使土體單位體積重量增大，膠結物溶解，土顆粒吸附力減弱，強度大幅降低。除此之外，地下水在土體裂縫中引起的動水壓力及地下水順坡排泄產生的滲透力與巖土軟弱結構面等的空間不利組合使黃土自然斜坡穩定性顯著降低，并逐漸演化為滑坡。

圖1 窯洞房屋裂縫

6 滑坡穩定性與發展趨勢

根據現場調查，自從1998年大雨之后，滑坡前緣附近分布的窯洞逐步開始出現不同程度的變形開裂現象，且具“大雨大滑，小雨小滑，不雨不滑”特征。表明該滑坡目前處于極限平衡狀態附近，其活動形式以蠕動變形為主，其活動性主要受控于氣候降雨，具有時快時慢時而休止特征。若遇強度大的連續降水與前緣不當挖方卸荷，其穩定性將會顯著降低，蠕動變形速率加快，有誘發滑體局部快速剪出或整體失穩可能性。

通過以上綜合分析可知，滑坡的主滑方向應該就在我們勘察工作區域的上方，即擬建場地地處上述滑坡前緣堆積區。顯然，其安全性受控于上述滑坡穩定性。而且通過走訪群眾以及現場調查的結果可知，滑坡目前處于極限平衡狀態附近，其活動形式以蠕動變形為主。其穩定性隨著雨水入侵將遭到嚴重破壞，甚至未來有可能發展為整體失穩的狀態，所以我們建議:

1)首先對擬建場地東側滑坡進行專項工程地質勘察，詳細查明滑體、滑床及周圍土體物質組成、物理力學性質等，判定滑坡范圍、滑動方向、滑動面(帶)埋藏深度等滑坡要素特征，定量評價滑坡穩定性，預測其發展趨勢，推薦經濟合理的治理方案。2)建立健全完善的滑坡變形監測系統，掌握滑坡變形速率和活動規律，及時做好滑坡預報工作，以便發現問題，及時解決。3)滑坡前緣禁止挖方，避免減小滑坡抗力。4)在確保滑坡體上方和兩側斜坡穩定前提下，結合工程建設在滑坡體主滑段上削方卸載，有效減輕主滑段滑體重量，提高滑坡穩定性。5)采用灰土或素土分層回填夯實滑坡體上的滑坡裂縫、落水洞等，并在滑坡體周圍和滑坡體上設置防滲截、排水溝，有效疏導地表水，防止地表水匯集，沿滑坡裂縫滲(流)入，使滑體重量增大、滑動面抗剪強度降低，從而加劇滑坡活動。6)在滑坡前緣附近適當部位采取抗滑樁、抗滑擋墻、預應力錨索或反壓等治理工程措施，提高滑坡穩定性。

7 結語

由此我們可以得出如果工程勘察區域位于滑坡地段，首先要對滑坡做野外的分析調查，查明其主滑動方向以及滑坡的穩定性及未來的發展趨勢，是否會對勘察區域造成進一步威脅，如若沒有威脅可不考慮滑坡的存在，如果將造成威脅，我們應該對滑坡進行專項細致的巖土工程勘察，判定滑坡范圍、滑動方向、滑動面(帶)埋藏深度等滑坡要素特征，定量評價滑坡穩定性，預測其發展趨勢，推薦經濟合理的治理方案及其預防措施。

[1] 馬有良.地貌學及第四紀地質學[M].北京:地質出版社，2000.

[2] 西北綜合勘察設計研究院.子長縣涼水灣進出口雕塑及住宅樓巖土工程勘察報告[R].2010.