黃土滑坡典型工程地質問題分析

張宜山 張凡

【摘要】黃土滑坡對人類的生存環境有著嚴重的災害效應，對于黃土滑坡工程地質問題的研究具有重要的現實意義，因此我們要加大研究力度，借鑒國外先進的研究方法，同時不斷探索和創新，采取多種手段對不同類型的黃土滑坡進行綜合調查分析和試驗研究，對不同的滑坡類型做出正確的評價和合理的治理，最大限度避免黃土滑坡給人們帶來的災害。本文在學者們研究成果的基礎上，對黃土滑坡典型工程地質問題進行了分析和探討，希望對今后黃土滑坡的研究工作起到一定的參考和借鑒作用。

【關鍵詞】黃土滑坡；誘發機制；地質問題

前言

黃土的物理性質和力學性質具有區域性規律，宏觀上已經早有認識，微觀上也已得到證明。黃土濕陷變形機理的結構理論認為，黃土結構骨架的集粒的形態和骨架顆粒間的連結形式及骨架顆粒的排列方式等有著地區性變化規律。在不同的區域，黃土展現出不同的特性，從而決定其獨特的工程地質特性。因此，只有在有區別地針對不同區域黃土的工程地質特性，才能避免工程出現地質問題

一、黃土滑坡類型

黃土滑坡的分類是進行滑坡研究的基礎工作，因此要對不同性質、規模的黃土滑坡進行分類研究，根據各類黃土滑坡的特點對其未來的發展趨勢和危害程度做出科學的預測，以便于日后對該地區有針對性地做出避讓減災對策，以降低災害產生的影響。根據不同的劃分標準，黃土滑坡有不同的分類方式，若以滑體物質組成和厚度的不同進行劃分，可將黃土滑坡分為風積黃土滑坡、洪積黃土滑坡以及洪積老黃土滑坡等，以其他的分類標準也可將黃土滑坡分為以下幾類：

不同滑體厚度的黃土滑坡分為巨厚層滑坡、厚層滑坡、中層滑坡和淺層滑坡。顧名思義，它們的厚度呈依次遞減趨勢。

根據不同的產生時代可將滑坡分為新生滑坡、新滑坡、老滑坡、古滑坡。

還有學者按照物質組成和主滑面發育位置的不同將黃土滑坡進一步劃分為黃土層內滑坡、黃土接觸面滑坡、黃土-泥巖順層滑坡和黃土-泥巖切層滑坡。例如上世紀八十年代我國甘肅永靖縣出現了黃土-泥巖順層滑坡，并于2006 年再次出現滑動。由于黃土-泥巖順層滑坡具有滑速低、滑距短的特點，對此進行了合理滑坡災害預測和有效的避讓，省去了大范圍的人員搬遷。

二、黃土滑坡典型工程地質問題

1.工程概況

研究區位于某盆地區域，處于灌溉區的下游地段，多年來，經過大面積的農業灌溉，導致了黃土滑坡的頻發，給人們的生命財產安全造成極大威脅。如1984 年發生的滑坡造成了20 人死亡，159 所民房倒塌。根據資料顯示，09 年至今該地區共發生黃土滑坡31 處，共50 余起。

研究區是關中盆地渭北黃土高原的重要組成部分，東西總長度為29km，塬區面積為80km2， 高程在500m 左右，略微傾伏于西南方向，臺塬高差50-90m。前緣坡角為50 度，陡坡下方較為平坦。

2、地下水上升誘發黃土滑坡機制

地下水是土質滑坡最為重要的誘發因素，水的誘發主要是源于地下水、地表水，農業灌溉等共同作用的結果，相比之下，農業灌溉是地下水上升的主要原因。河流、湖泊、地面徑流等為主要的地下水來源，地表水地面徑流不利于斜坡穩定，河流、湖泊能夠改變斜坡的

天然狀態和應力分布，這些不穩定因素都是可能導致滑坡的潛在威脅。

土質滑坡產生機理與滑帶土孔隙水壓力變化有著密切的關系。除降水和農業灌溉導致黃土滑坡外，季節凍結滯水促滑效應作用于地下水也會成為黃土滑坡的誘因。

（1）滑坡發生機制

近年來，對于應力路徑的實驗研究得到了廣泛的關注，在地下水位的上升過程中剪應力的大小變化不大，孔壓呈不斷上升的趨勢，應力路徑可采用CSD路徑模擬。金艷麗等對地下水位上升與黃土滑坡發生機制的關系進行了實驗研究，實驗過程中，由于試驗條件有限，CSD 路徑沒有考慮到負孔隙水壓力的影響，因而不能全面地分析滑坡發生機制。

（2）滑坡遠程滑動機制

液化是重要的滑動機制，在研究過程中需要研究的問題較多，液化是研究的重點，也是研究中的難點。有研究學者認為滑體在劇滑時的振動是引起液化的主要原因，還有人指出顆粒破碎可同時引起超空隙水壓力的產生和超空隙水壓力的減緩。Hutchinson 認為"不排水效應"是流動型滑坡的滑動機制。

3.臺緣裂縫成因機制

在對飽和黃土ICU/ACU 以及CSD 三軸式進行研究后，得出以下結論：首先，ICU/ACU 在小應變條件下能夠達到峰值強度，緊著呈現出迅速應變軟化趨勢，直到達到穩定狀態為止，幾乎不再變化。第二，初期CSD 增濕路徑下的變形較小，在應力路徑穿過破壞線到達不穩定區域后，變發生土體減縮破壞現象，由于孔壓水壓迅速升高，CSD 排水也無法阻止靜態液化現象的產生。

4.滑坡高陡后壁成因機制與其穩定性評價

圖1 所示為本次研究區域滑坡后壁坡度直方圖，直方圖中的數據大多來源于近期內所統計的滑坡后壁坡度數據，與實際坡度相比，此次測量數值偏小。滑坡后壁形態具有不穩定性，可受多方因素影響，如黃土力學性質各向異性等的影響。

三、黃土滑坡穩定性分析及治理建議

1、黃土滑坡穩定性分析

由于降雨和人工開挖卸載是該黃土滑坡的主要誘發因素，故本次穩定性計算分別考慮天然含水狀態和降雨飽和狀態兩種工況，計算參數是以上述現場直剪試驗為基礎，于該段滑坡的滑移類型分為滑動面

沿老黃土內滑移和滑動面沿老黃土與黏土交界面滑移兩種類型。

2、滑坡治理建議

結合現場實際情況，并綜合考慮安全因素和經濟因素，對柳家凹黃土滑坡提出綜合治理措施。該黃土滑坡是由于古滑體因路塹開挖而局部復活形成的牽引式滑坡，滑動面有老黃土、老黃土與黏土交界面兩種類型，古滑坡黃土體結構相對松散，抗剪強度較差，故需要對滑坡滑動帶土進行加固，從而改善滑動帶土體特性、提高其抗剪強度以穩定滑坡，此處采用旋噴注漿成樁來加固滑坡滑動帶土。

結束語

綜上所述，本文所提到的黃土滑坡典型工程地質問題分析的研究工作，希望可以對黃土滑坡典型工程地質問題分析技術的發展提供參考價值。隨著黃土滑坡典型工程地質問題分析的不斷開展，對黃土滑

坡典型工程地質問題分析的研究工作也將成為保障黃土滑坡典型工程地質問題分析的重要工作。

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