四川南江某滑坡形成機制及穩定性分析

摘 要：滑坡位于南江縣關田鄉，文章根據滑坡的形態特征、物質組成、和變形破壞特征，在探究影響滑坡的主要因素基礎上分析該滑坡形成機制；通過對滑坡穩定性定性分析和定量計算，確定滑坡的穩定性狀態，為此滑坡預防和治理提供依據。

關鍵詞：基本特征；變形破壞特征；影響因素；形成機制；穩定性分析

引言

該滑坡受持續降雨的影響，產生變形破壞，目前已造成滑坡坡腳民房產生變形，危及斜坡上及坡下的民房、公路、電線及其他公共設施，威脅斜坡上居民區和坡下居民45戶約161人的生命財產安全，直接經濟損失估計約為500萬以上。在暴雨作用下，滑坡及不穩定斜坡可能出現局部或較大規模的變形破壞，危害性較大。

1 滑坡基本特征

1.1 滑坡形態特征

滑坡邊界在地形地貌上表現較明顯，根據滑坡區地形地貌及變形破壞特征確定其邊界，后緣以裂縫（呈“弧”形展布）為界，前緣以民房后部已產生變形破壞陡坎（土質陡坎約3.0m）為界，兩側以后緣裂縫及前緣陡坎控制區域進行確定。滑坡平均橫寬40.0m，軸長為80.0m，分布面積0.32×104m2。平均厚度約為3.0m，方量為0.96×104m3，屬于小型巖質滑坡。

1.2 滑坡物質組成

1.2.1 滑體特征。根據現場調查得知，滑坡已產生變形破壞，滑坡上部主要堆積物為塊石土，淺黃色，結構松散-稍密，干燥-稍濕，主要成分為粉質粘土、碎塊石，碎塊石成分為泥、砂巖，含量為50-60%，強風化，粒徑一般為5-8cm，最大塊徑為21cm，多呈棱角狀，粉質粘土呈可塑-硬塑狀，含量為40-50%，厚1.0-1.40m不等；滑坡下部主要為較為完整的泥、砂巖物質。

1.2.2 滑帶特征。根據滑坡的變形破壞特征得知，滑坡主要是沿基巖內部軟弱面進行滑動變形破壞，滑帶土主要為強風化泥巖、泥質砂巖，呈土狀，層厚較薄，小于5cm。

1.2.3 滑床特征。根據地面調查和鉆孔揭露，該滑坡為巖質滑坡，其滑床及滑體下部物質基本一致，均為砂、泥巖，淺灰色、紫紅色巨厚層狀砂、泥巖互層，其中上部泥巖的力學強度較低，巖石破碎。

2 滑坡的形成機制

2.1 滑坡變形破壞特征

滑坡在產生滑動變形后以在后緣形成高約1.5m的滑壁，滑坡后緣產生拉裂縫，近似垂直于坡向，裂縫L1呈直線型分布，長約20.0m，走向65°，寬5-15cm，下錯5-10cm，可見深度為0.2m。滑坡前緣產生蠕滑變形破壞，移動至坡腳民房后部，將民房下部向外推移了近10cm，導致民房產生破壞。

2.2 滑坡影響因素及形成機制

2.2.1 滑坡影響因素

災害體形成主要與場區的地形地貌、地層巖性、氣象水文（降雨）及人類工程活動有密切關系：

（1）地形地貌。滑坡發育于斜坡地形處，加之人為形成的臺狀地形，有利于地表水的入滲，加速了其變形破壞。開挖形成的臨空面為變形破壞創造了較為有利的條件。

（2）地層巖性。滑坡主要由第四系滑坡堆積層的塊石土組成，順坡覆蓋堆積在中統沙溪廟組紫紅色巨厚層狀砂泥巖上。坡面物質結構松散，吸水性較強，力學強度低，抗水浸潤軟化能力低，受地下水作用后，土體自重增加，抗剪強度降低，容易產生變形破壞。

（3）水的作用。降雨是滑坡變形的誘發因素。雨水入滲土體，增大了土體容重，降低了土體的抗剪強度，加之滑坡變形破壞原有排水系統，導致地表水無序排放，地下水改變其運移途徑，降雨入滲后不能及時排出，同時浸潤軟化了滑移控制面，對滑坡的變形破壞起了誘發作用。

（4）人類工程活動。根據對滑坡產生的變形破壞特征的調查，人類工程活動對滑坡變形破壞產生重要影響，房屋建設產生加載作用，降低滑坡整體穩定性。且工程開挖回填形成高陡臨空面，為滑坡產生局部剪出提供有利條件。

2.2.2 滑坡形成機制

滑坡在近代已有相當長時間的平衡狀態，斜坡上的土體是相對穩定的，由于近年來特大暴雨的影響，打破滑坡原有平衡狀態，誘發滑坡產生變形破壞；加之人類工程活動，災后重建民房對滑坡后緣加載，滑坡坡腳開挖形成臨空面，加劇了滑坡的變形破壞。

滑坡表面的土體的滲透性較好，有利于降水的滲入，使土體軟化，抗剪強度迅速降低，在與土體自重的共同作用下，目前滑坡處于蠕動變形破壞階段，且根據鉆探工程揭露，滑坡已形成貫穿滑面，滑坡破壞模式為推移式滑動破壞。

3 滑坡穩定性分析

3.1 定性分析

通過對整個勘查區域及周邊地區進行的工程地質調查和測繪、工程地質鉆探及槽探資料的綜合性分析得知，滑坡產生變形破壞后處于基本穩定狀態，再次產生大規模變形破壞的可能性小。

3.2 定量分析

根據滑坡的變形破壞模式、滑坡不同滑動面的巖性結構特征等情況表明，滑坡上部產生變形破壞后形成的堆積體穩定性及滑坡整體穩定性判定分別適用于傳遞系數法（折線型滑動面）堆積層斜坡穩定性計算模型、極限平衡法（巖質滑坡計算模型）。本次穩定性分析采用二種工況進行計算分析（表1）：

表1 穩定性計算工況及荷載組合表

根據以上方法對滑坡堆積體進行穩定性評價，利用傳遞系數法，按其處于不同工況，對其穩定性進行計算，計算結果匯總見表2。

表2 滑坡堆積體穩定性計算成果匯總表

根據計算結果得知，滑坡堆積體在最不利工況下處于穩定狀態，若滑坡堆積體前緣（民房后部）清除，易產生局部滑塌變形破壞。

4 結束語

根據調查情況和前述的定性、定量綜合分析，滑坡堆積體在最不利（暴雨）工況下處于穩定狀態，產生整體滑動變形的可能性小，其變形破壞主要位于滑坡前緣陡坎處，滑坡產生滑動變形已與民房相接，導致房屋產生變形破壞，在暴雨作用下，土體自重增加，在主動土壓力作用下，可能導致房屋倒塌。目前滑坡整體在最不利（暴雨）工況下處于基本穩定狀態，且具有一定的安全儲備，產生整體滑動變形的可能性小。

參考文獻

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