淺談浙北山區滑坡地質災害及防治措施

陳杰　童家琨

（浙江省湖州地質技術開發公司浙江湖州313000）

淺談浙北山區滑坡地質災害及防治措施

陳杰童家琨

（浙江省湖州地質技術開發公司浙江湖州313000）

本文通過對浙北山區常見的小型滑坡的形成的原因、形成條件及特征等進行了分析，總結了該類型滑坡地質災害的防治措施。

浙北山區滑坡防治措施

近年來，隨著國民經濟的發展及人民生活條件的改善，山區旅游開發、“村村通公路”工程不斷推進及切坡建房頻繁出現，對原本建筑用地極度缺乏的山區造成了更大的壓力。受各種條件限制，山體切坡建房，大填方、大挖方路段頻頻出現，在經濟發展的同時，相伴而來也形成了較多的地質災害隱患點，給當地的經濟的可持續發展、人們的自身及財產的安全和公路的正常通行帶來了較大的影響。因此對因工程施工產生的地質災害現象進行評估及定型并因地制宜采取針對性措施至關重要。本文通過對浙北山區近年來的地質災害類型進行分析，確定了該地區最為常見的災害類型，并對相關的防治措施進行了探討，為勘察、設計及施工等工程技術人員進行實際操作時選用合理的勘察、設計方案和防治措施提供參考。

1　浙北山區主要的地質災害類型

1.1地質災害的類型

目前浙北地區地質災害主要以崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降及地面塌陷等幾種最為常見，其中山區又以崩塌、滑坡及泥石流最為常見。

1.2浙北山區主要地質災害

根據2010年度湖州地區地質災害隱患再排查總結報告得知有統計記錄以來，湖州地區已發生地質災害及隱患點共397個，其中德清縣51個，長興縣54個，安吉縣283個，吳興區9個，且絕大部分均發生在山區。在這397個地災點中，滑坡為205個，崩塌為129個，泥石流和地面塌陷為63個，滑坡地質災害占比52%以上。

通過以上分析確定，滑坡為浙北山區最為主要和常見的地質災害，需加以重視。

1.3滑坡的類型

統計表明浙北山區滑坡地質災害主要以小型淺層土體滑坡為主，滑坡物質為堆積土、粘性土或堆填土，及且絕大部分為工程滑坡（人工開挖的溝、塹邊坡），滑坡體厚度一般在6m以內，少部分超過10m。

2　滑坡的形成條件分析

2.1地形及地貌

通過對大部分滑坡地災點及隱患點的地形地貌特征可看出，滑坡主要發生在20°∽45°的山坡，一般為下陡中緩上陡；山坡上部成馬蹄形的環狀地形，且匯水面積較大，在坡積層中或沿基巖面易發生滑動。

2.2地質條件

根據區域地質資料、2010年湖州地區地質災害再排查報告及現場勘查確定在發生滑坡地質災害的區域的巖土層中一般都具有受水構造、聚水條件和軟弱面（該軟弱面也是有隔水作用）等；巖體構造和產狀對山坡或人工邊坡的穩定性也不利，同時堆積層和下伏巖層接觸面傾角也較陡，且絕大部分滑坡地災點或隱患點的巖層或滑動面的傾向與臨空面走向垂直或小角度斜交。

2.3氣候條件

氣候條件主要指降水條件、風化條件及植被條件。

浙江位于亞熱帶季風氣候區，由于季風的不穩定性，冬季低溫、寒潮，夏季高溫、干旱，雨季洪澇，夏秋臺風、暴雨和春夏季的冰雹等，均是經常出現的災害性天氣。

因浙北山區多雨且降水量大，巖層風化深度也大，也因為當地為了發展經濟改善民生，大部分山坡原生植被也被大面積砍伐后種植了毛竹和茶葉，原生植被遭到較為嚴重的破壞。

根據已有資料表明，浙北山區滑坡地質災害大多發生在梅雨季節或夏秋雷陣雨、臺風頻發期間。

2.4地下水條件

滑坡的發生與地下水及地表水關系密切。因浙北山區的滑坡主要為淺層土體滑坡，滑動面為堆積層面或基巖面，而滑動面常常是隔水層。有隔水層的存在才能形成地下水積聚，反過來隔水層受地下水的長期作用軟化，強度降低，這是滑坡形成的必要條件。同時在地下水作用下，滑體自重增加，并在后緣裂隙中形成靜水壓力和滑體中形成動水壓力，增加下滑力。

3　滑坡的誘發（作用）因素

3.1自然因素

對浙北山區而言誘發滑坡地質災害的主導因素為降水。

通過地質災害再排查及現場調查確定，該區域發生的滑坡均有較為明顯的滑移面，滑移面作為隔水層使得地下水積聚，降水是地下水補給的重要來源。降水滲入坡體并在潛滑面積聚，軟化了滑動面的巖土，增高了地下水位和滑動面巖土的孔隙水壓力，減小其抗剪切強度和阻滑力；滑體飽水增大滑體自重和下滑力；已開裂的坡體裂縫中灌水后還可產生靜水壓力。

浙北山區大部分滑坡均發生在梅雨或夏秋暴雨、臺風期間，說明了降雨對該地區滑坡影響較大。

3.2人為因素

經調查確定，浙北山區誘發滑坡地質災害的人為主導因素主要為坡腳開挖和破壞植被。

3.2.1坡角開挖

在工程建設中，在斜坡上開挖形成邊坡而引起古老滑坡復活或新生滑坡的現象比較常見。它主要是削弱了坡腳的支撐力、改變了坡體的應力狀態和地下水的滲流場；對巖層順層滑坡，開挖切斷或削弱了巖層原有的支撐力；對古老滑坡，開挖主要是削弱了抗滑段的支撐力。因浙北山區絕大部分為低山丘陵區，可用于修建房屋及公路的平地很少，隨著村村通公路等基礎建設項目的推進及新建住房等項目的建設，切坡建房、切坡修路及其他形式的山體開挖或回填施工等現象較為頻繁，形成了大量人工邊坡且大部分人工邊坡開挖后無防護設施或防護設施不到位。

3.2.2破壞植被

植被是山坡的保護層，其根系對表層土有加固作用，枝干和樹葉減少降水的下滲，增加蒸發作用，減少坡體地下水量，對邊坡的穩定是有利的。大量開挖破壞植被，不僅對環境保護不利，對邊坡穩定也不利。浙北地區為亞熱帶季風氣候，原生植被以常綠針葉林和闊葉林為主，樹形高大，根系很深。為了更好的發展當地經濟，大片的原生植被被砍伐，取而代之的是人工種植的茶葉和毛竹林，且地表土體仍不斷的遭受人為擾動。隨著植被的破壞，土體的穩定性也受到了影響。

4　滑坡的主要特征

浙北山區的滑坡主要為淺層土體滑坡，其中又以堆積土滑坡為主。該類滑坡主要有以下特征：

（1）滑坡在斜坡上常造成環谷地貌，或使斜坡上出現異常臺階等現象。滑坡體兩側常形成溝谷，并有雙溝同源現象。有的滑坡體上還有積水洼地、地面裂縫、醉漢林、馬刀樹和房屋傾斜、開裂等現象；在滑動帶的前緣還常有泉水溢出。

（2）滑坡體的物質主要為第四系的殘坡積層及部分全風化層。

使用QTS25質構儀測量四組樣品的質構，以T型探頭(p/5)壓縮肉干高度的50%時所感應的受力測定肉的硬度、咀嚼性、內聚性和粘聚性，重復3次，取各自平均值，進行顯著性分析。測試相關參數為：測前速度2.0mm/s，測中速度1.0mm/s，測后速度2.0mm/s，兩次下壓間隔時間5.0s。

（3）滑坡體的上部常為基巖陡壁或陡坡，其崩塌和剝蝕為堆積物提供物源，匯水面積也較大。

（4）滑動帶主要為堆積土下伏基巖（多為軟巖）頂面的飽水風化殘積層，也有沿堆積物中相對隔水層的軟夾層滑動。滑動面多呈折線形。

（5）滑動面的傾向基本與人工邊坡的走向垂直或小角度斜交。

5　防治措施

5.1減重卸載

減重卸載是在滑坡后部挖除一定數量的滑體而使滑坡穩定下來。它適用于推移式滑坡或由錯落轉化的滑坡，并且滑床上陡下緩，滑坡后部及兩側的地層穩定，不致因為刷方引起滑坡向后及向兩側發展。在一般情況下，滑坡減重只能減小滑體的下滑力，不能改變其下滑的趨勢，因此減重常與其他整治措施配合使用。對于無向上及兩側發展的可能的小型滑坡，可考慮將整個滑坡體挖出。

5.2排水

（1）地表排水。目的是將滑坡體以外的地表水予以攔截引離；整平地表，填塞裂縫和夯實松動地面，筑隔水層，減少地表水下滲，在滑坡體范圍內修建排水溝，并盡快匯集引出；

（2）地下排水。對于滑體中的地下水主要是加強滑坡范圍以外的截水溝，切斷其補給來源，針對出露的泉水做排水溝或滲溝，將水引出滑坡體外，同時滑坡體前緣設置邊坡滲溝疏水。對于滑動帶附近地下水的工程措施有滲溝、盲洞及平孔等。

5.3抗滑工程

5.3.1重力式抗滑擋土墻

重力式抗滑擋土墻以墻身自重來維持擋土墻在土壓力作用下的穩定，它是在滑坡防治中最常用的一種擋墻形式。重力式抗滑擋土墻的墻背坡度一般采用1：0.25，墻后常設卸荷平臺，墻基一般做成倒坡或臺階形，墻高和基礎的埋深必須按地基的性質、承載力的要求、地形和水文地質等條件，通過驗算來確定。此外，為避免因地基不均勻沉陷而引起墻身開裂，應根據地質條件的變化和墻高、墻身斷面的變化而設置沉降縫和伸縮縫。該工藝施工方法簡單，造價較低，對于小型土體滑坡較為有效。

5.3.2抗滑樁

抗滑樁是穿過滑體深入滑床以下穩定部分以固定滑體的一種樁柱。多根抗滑樁組成的樁群共同支撐滑體的下滑力，阻止其滑動，同抗滑擋墻相比，抗滑樁的抗滑能力大，支擋效果，對滑體穩定性擾動下，施工相對復雜，因效果顯著被廣泛應用。在實際運用中抗滑樁經常與格構錨固結合使用，對滑坡體進行全面的治理。

5.3.3預應力錨索

預應力錨索是近十多年發展起來的邊坡加固的一種新型防護工程措施，在治理公路滑坡防治中也有許多成功的工程實例。它對巖質陡坡和危巖的加固，滑移面埋深淺的巖質滑坡加固效果很好，也可以用于強風化巖質陡邊坡加固噴錨護壁。預應力錨固巖體邊坡的優越性在于能為節理巖體邊坡、斷層、軟弱帶等提供一種強有力的“主動”支護手段。預應力錨固經常與抗滑樁結合使用，形成預應力錨索抗滑樁。由于在樁上增加了預應力錨索，使樁的埋深變淺，斷面變小，可以節省材料和投資，經濟效益顯著。

5.3.4，格構錨固

格構錨固技術是利用漿砌塊石、現澆鋼筋砼或預制預應力砼進行坡面防護，并利用錨桿或錨索固定的一種滑坡綜合防護措施。它既能保證深層加固又可兼顧淺層護坡，很適合土質邊坡、松散堆積體滑坡的治理。

5.3.5植被護坡工程

在對邊坡采取適當的工程措施整治之后，尤其是采用格構技術治理的邊坡應與生態環境治理相結合，利用框格護坡同時在框格間種植喬灌木不僅能減少坡面表層被水沖刷侵蝕、土層流失和風化作用，也能加大蒸發量，保證坡面干燥，對治理滑體內部地下水有利，同時還能進行生態修復、美化自然環境。該方法適用于土質和風化基巖或失水易于干裂的半巖土邊坡。

6　工程實例

6.1概況

2007年5月**變電所西北側邊坡外側的排水溝多處擠壓、開裂、上拱，而圍墻開裂、圍墻頂部向南東最大移位達20厘米，圍墻內側地坪出現了高達5-15cm的鼓丘,滑坡特征明顯,邊坡后緣土體出現平行坡向的張裂隙群，證實該邊坡正處于極不穩定的運動滑移過程中。據勘察，滑體坡度15°～28°，滑體面積約1800M2，涉及土體約4500M3，土體最大水平位移54cm，垂直最大位移12cm，嚴重地危險著變電所運營安全。該滑坡主滑方位為135°，滑坡體主要由堆積層組成，滑移面深度0.5m-6m,大多在5m左右。滑坡體后緣及右側頂部見2-3條張性裂縫，縫寬10-30cm,長5m-30m，確定該滑坡為小型淺層土體滑坡類型。

6.2工程措施

綜合考慮各種因素，最終采用抗滑樁+格構錨固+厚層基材噴播的綜合治理方案。

6.2.1抗滑樁

據現場施工條件選擇采用人工挖孔抗滑樁。

規格為兩端樁徑￠800mm計18根,中部樁徑￠1000mm計22根,樁長以樁端進入中等風化含礫砂巖1m為準。為使抗滑樁盡早發揮作用，澆筑時同時加入早強劑。

6.2.2格構錨固

錨桿：布于格構交點，長度7m、孔徑90mm、入射角度15°、主錨鋼筋為直徑28mm螺紋鋼、灌注砂漿強度MU10、錨頭搭接長度15、封錨規格25*25*25（cm）。

格構梁：布于邊坡坡面上，呈菱形結構，采用鋼筋混凝土現場澆注。斷面規格30cm*25cm（外露10 cm）、主筋四根，為直徑14mm螺紋鋼、箍筋為直徑8mm圓鋼、混凝土強度選擇C25

6.2.3截排水

為防止滑坡體上部分水嶺以東坡面地表水往滑坡體內下滲，在滑坡體頂部區域，離滑坡體上部5-18m位置設置截、排水系統，并對滑坡體后緣的拉裂縫進行灌漿和回填。在滑坡體前緣坡底處設置好擋土墻及坡底匯水溝。

6.2.4植被護坡

為鞏固治理成果，對整理后的坡面采用厚層基質撒播與植物栽種方式進行坡面植被快速恢復。

該滑坡經過治理后通過一年的變形監測，各監測數據均在要求范圍，未出現任何新的變形跡象，邊坡整體穩定。

7　結語

浙北山區發生的滑坡地質災害大多為小型淺層土體滑坡，且絕大部分由于人工開挖邊坡而產生，給人民群眾正常的生產和生活帶來了較大的影響，也給國家和社會造成了經濟損失，該類型的滑坡應選用最恰當的方法及時有效進行治理，確保一次根治不留后患。滑坡雖然可治，但治理費用昂貴，因此預防為主，減少地質災害的發生才是根本。這就需要我們在山區進行基礎設施建設、房屋新建時選址及公路布線更加合理，盡量減少對山體穩定性的破壞，同時對必須開挖的邊坡及時進行預防支護。

[1]鄭穎人，陳祖煜，王恭先，凌天清.《邊坡與滑坡工程治理》.北京：人民交通出版社，2007.

[2]常士驃，張蘇民等.《工程地質手冊》.北京：中國建筑工業出版社，2007，第四版.

[3]中華人民共和國國土資源部.DZ0238-2004地質災害分類分級（試行）.北京：中國標準出版社.

[4]中華人民共和國國土資源部.DZ/T0218-2006滑坡防治工程勘察規范.北京：中國標準出版社.

[5]中華人民共和國國土資源部.DZ/T0219-2006滑坡防治工程設計與施工規范.北京：中國標準出版社.

[6]湖州市國土資源局.《各市地質災害隱患再排查統計表》.2010.

P694[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-379-2