青海省省道S203線K151+960-K151+980路基左側滑坡特征分析及誘因探討

魏虎林 嚴棟 康彥福

(青海巖土工程勘察院,青海西寧 810008)

青海省省道S203線K151+960-K151+980路基左側滑坡特征分析及誘因探討

魏虎林 嚴棟 康彥福

(青海巖土工程勘察院,青海西寧 810008)

青海省省道S203線K151+960-K151+980段公路自建成以來該路段左側山坡經常滑塌、掉塊現象,尤其在雨季,更為明顯,坡體變形嚴重,隨著時間推移,變形范圍還有進一步擴大的趨勢,若不及時采取治理措施,滑坡將嚴重威脅該路段的路基安全,對公路的安全運行帶來了安全隱患,文章從地形地貌、地層巖性、地質構造等方面,對K151+960-K151+980路基左側滑坡的形成原因進行深入分析,對滑坡的穩定性進行分析及誘因探討,對滑坡體的危害性提出防治措施。

省道S203線 滑坡特征 誘因探討

1 概述

青海省省道S203線K151+960-K151+980段左側滑坡位于黃南州麥秀山埡口約200米處，路線以路基形式通過，走向161°。該段路基左側局部已形成高0.5～1.5m塌陷，塌方侵占路面1～2m，造成路面嚴重破壞，嚴重影響車輛通行，調查期間滑坡的后緣已下滑了近0.3～0.5米的高度，坡體變形嚴重，隨著時間推移，變形范圍還有進一步擴大的趨勢，若不及時采取治理措施，滑坡將嚴重威脅該路段的路基安全。滑坡的兩側邊界清晰，前緣土體受擠壓出現隆起，受地下水的影響，目前處于蠕滑階段，坡體的變形有進一步下滑的趨勢。

2 工程地質概況

2.1 地形地貌

該區域為典型的高原山嶺地貌，屬構造抬升河谷侵蝕區，工程區地面高程在3480～3570m，相對高差90m，地形起伏較大，崗坳相間。坡面基本完整，坡向為100°，坡角約30°，局部平緩。地表植被以高山草甸為主，地下水較豐富，路基左側有多處地下水泉眼出露。

2.2 地層巖性

滑坡區分布的地層主要為滑坡堆積體，下伏基巖為三疊系泥質砂巖。其巖性特征如下：(1)滑坡堆積體巖性主要成份為粉土、粗砂：局部夾碎石、角礫，灰黑色，松散，手捻砂感較強，無搖震反應，干強度低，無光澤。表層富含植物根系。粗顆粒母巖為泥質砂巖。(2)三疊系風化泥質砂巖：分布于整個滑坡區下部，褐紅色，局部青灰色，細粒砂狀結構，泥質膠結，主要礦物為長石、石英、云母，節理裂隙發育，芯呈碎塊狀。遇水易軟化，手捏易斷。

2.3 地質構造

滑坡所在地區隸屬昆侖山東段，地質構造錯綜復雜，互相干擾，互相利用。在南北方向和東西方向兩大水平壓力的交替、持續作用下，經歷了反復多次的構造運動，擠壓極為強烈，各類構造的干擾、復合此起彼伏，造成在空間展布上方向迥然不同、規模大小懸殊的各種構造形跡。地殼結構復雜，褶皺多殘缺不全，斷裂錯綜復雜，新生代構造盆地十分發育。區域構造以東西向、北西西向和北西向占主導地位。經褶皺斷裂隆起形成一系列北西西走向的巨大線狀山脈，相間以斷陷高地和谷地。

滑坡西側發育有一逆沖斷裂，斷層產狀295°∠71°，位于扎毛隧道左側約200m左右，呈北北東走向，地形上形成埡口與溝谷相連呈線狀延伸，向南南西方向逐漸消亡，破碎帶位于三疊系中統砂板巖中，破碎帶寬約0.50～20.0m，兩側巖石可見碎裂結構。

2.4 水文地質條件

依據滑坡區的巖性特征，地下水的賦存條件主要分布有第四系松散巖類孔隙潛水和碎屑巖類孔隙裂隙水兩大類型。覆蓋層為透水巖組，下伏泥質砂巖為隔水巖組。

(1)第四系松散巖類孔隙水：以潛水形式存在，賦存于滑體和周邊第四系松散堆積體的孔隙中，主要接受大氣降雨和后山基巖裂隙水補給，補給區與徑流區基本一致，順坡徑流。(2)碎屑巖類孔隙裂隙水：主要賦存在泥質砂巖裂隙中，受大氣降水、上覆第四系孔隙水及外圍同一含水層的補給，順坡向徑流排泄，流量較大。

線路左坡有地下水出露，坡體內地下水豐富，地下水通過滲流的方式向溝底徑流或以泉的方式排泄。

3 滑坡基本特征分析

3.1 滑坡體基本特征

該滑坡位于青海省省道S203線K151+960～+980段線路左右兩側，地貌上略顯堆積形態，地形坡度約20°。滑坡在平面上呈“圈椅”狀，前緣剪出口位于地形相對平緩處，形成隆丘，海拔高程3512～3514m，后緣位于公路右側，海拔高程3529～3531m。滑坡體地形高差約19m，滑坡平均寬約45m，主軸線長約62m，主滑方向為270°，厚度1.20～4.20m，平均厚度約3m，體積約0.9×104m3。坡面植被較不發育，主要為小草，固坡能力差。

3.2 滑坡物質組成及結構特征

滑體巖土主要為飽和松散狀的粗砂土和粉土。滑動面位于飽水松散的砂層與較硬質的風化基巖接觸帶，河床母巖為紫紅色及青灰色強風化泥質砂巖。據勘探剖面分析，滑床縱向呈折線，局部略有起伏，總體傾角約20°。

3.3 滑坡成因分析

地形地貌、地層巖性是其滑動的自然因素，存在飽和砂層與風化基巖為滑坡提供了滑動面，坡體的人為加載誘發滑坡滑動。

(1)滑坡前后緣相對高差較大，K151+960～+980段坡體坡度約為20°，這種地形為滑坡形成提供了動力條件。(2)滑體中的含礫粉土及粗砂層有利于雨水滲入，使得上部第四系覆蓋層長期處于飽水狀態，抗剪強度大大減小，滑體下滑力增大，有利于滑坡發生，這是滑坡發生最主要因素。(3)修筑公路時此處設有涵洞，本次勘察時該涵洞已經嚴重受到變形破壞，導致雨水排泄不暢，滲入土體。

綜上所述，該路段滑坡是在特殊的自然及地質條件下，人工筑路堆載和車載誘發的工程滑坡。

4 滑坡評價

滑體平均厚度約6m，體積約0.8×104m3，為砂礫土滑坡。根據滑坡的變形特征，滑坡是在路基荷載、地下水及降雨的綜合作用下，先是坡體中部出現張拉裂縫，進而逐漸向左推移形成的，故為推移式滑坡。

5 結論與建議

(1)S203省道以路基形成通過滑坡，因此，該滑坡隨時有再次滑動的可能，該段滑坡現處于蠕滑變形階段，目前對已對公路產生嚴重破壞，必須采取防治措施。(2)建議在公路外側(前緣)進行支擋防護，以軟性擋墻為宜。以中風化泥質砂巖做擋墻持力層。(3)建議對該滑坡處涵洞進行修復施工，使其發揮正常使用效果;建議在公路右側設置邊溝，在右側斜坡上設置排水措施，在左側滑坡四周設置排水措施，并設置相應的地下排水措施。

[1]黃求順,張四平,胡岱文.邊坡工程[M].重慶大學出版社,2003.

[2]梁鐘琪.土力學及路基[M].北京.中國鐵道出版社,1980.

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[4]中交第二公路勘察設計研究院,公路路基設計規范[S].JTG D30-2004,中華人民共和國交通部.

[5]祝玉學.邊坡可靠性分析[M].北京：冶金工業出版社,1993：136-146.