嘉陵區雙桂鎮徐家溝滑坡成因機理分析及穩定性評價

姜 鑫，梁雨東，丁寶艷

（甘肅省地礦局第三地質礦產勘查院，蘭州730050）

嘉陵區雙桂鎮徐家溝滑坡成因機理分析及穩定性評價

姜 鑫，梁雨東，丁寶艷

（甘肅省地礦局第三地質礦產勘查院，蘭州730050）

徐家溝滑坡是堆積體沿基覆界面滑動的推移式滑坡，其形成演化機理：降雨入滲后緣拉張下錯裂縫形成→滑面擴展與貫通→滑坡整體失穩破壞→滑坡停積，并對其穩定性進行評價。

滑坡；成因機理；穩定性

2012年7月4日，強降雨誘發徐家溝滑坡產生整體失穩破壞，后緣形成一系列近平行的橫向拉張下錯裂縫，并迅速向前緣推移，在前緣受阻后，產生明顯鼓脹變形，本文根據其變形過程、時序及空間分布，對其成因演化機理及其穩定性進行分析，對研究該類滑坡具有理論意義，且對保護居民生命財產安全具有實際意義。

1 滑坡地質環境條件

滑坡區位于構造剝蝕丘陵地帶，海拔269～417m，相對高差130～150m，坡度一般10°～20°，坡向近270°。

滑坡區內出露地層為滑坡堆積層（Qdel4）與蓬萊鎮組（J3p）基巖，巖性為棕紅色泥巖、泥質砂巖、粉砂巖不等厚互層，以泥巖為主，產狀40°～50°∠4°～8°。

2 滑坡基本特征

徐家溝滑坡平面呈“長條”，高度15～30m，南北平均寬度240m，東西縱向長度90m，前緣厚度較小，中部與后部厚度較大，厚度0．2～9．6m，平均厚度6．0m，規模9．4×104m3，主滑方向272°（圖1）。

滑體為含塊、碎石粉質黏土，結構較松散；滑床為強風化泥巖，遇水易崩解軟化，形成含水且不透水的頂面，產狀40°～50°∠4°～8°；滑帶為粉質黏土，呈軟塑狀。

3 滑坡形成演化機理

徐家溝滑坡后緣采石活動破壞地表水排泄路徑，使地表水在后緣匯集、下滲；坡表土體松動，利于地表水入滲；同時，坡體居民房屋、采石場棄渣增加荷載；在2012年7月4日的強降雨誘發作用下產生整體失穩破壞。其形成演化機理為：降雨入滲→后緣拉張下錯裂縫形成→滑面擴展與貫通→滑坡整體失穩破壞→滑坡停積。

圖1 徐家溝滑坡全貌

1）降雨入滲：該滑體物質成分為含塊、碎石粉質黏土，結構較松散，不僅穩定性較差，而且利于地表水下滲。強降雨致使滑體表層迅速飽和，并在表面形成地表徑流。

2）后緣拉張下錯裂縫形成：滑體地表徑流不斷增強，對坡表產生牽引作用，滑坡后緣產生一系列近平行的拉張下錯裂縫（圖2）。裂縫加速降雨下滲至滑帶，由于滑床為相對隔水的泥巖，改變滑帶土體物質成分與結構，降低其抗剪強度參數指標，促使滑帶迅速擴展。

3）滑坡整體失穩破壞：在強降雨與徑流的作用下，后緣裂縫全部貫通，其內靜水壓力與基覆界面處浮托力作用，滑坡穩定性進一步惡化，滑帶貫通，滑坡沿后緣貫通裂縫脫離滑坡后緣沿基覆界面快速向前緣推移，滑坡形成，造成房屋破壞（圖3）。

圖2 后緣貫通裂縫

圖3 居民房屋破壞

4）滑坡停積：滑坡從后部向前部推移，壓密結構松散的滑體，致使前部抗滑段受阻鼓起（圖4），隨著后緣裂縫內孔隙水壓力的消散，滑坡停積。

圖4 居民房屋地面鼓脹

4 滑坡穩定性分析及治理措施

4．1 計算參數

滑體天然重度γ＝21．3kN／m3，飽和重度γw＝22．3kN／m3；滑帶天然重度γ＝20．0kN／m3，飽和重度γw＝21．0kN／m3。

表1 滑帶土抗剪強度參數取值表

圖5 計算模型（5－5′剖面）

4．2 計算工況

徐家溝滑坡地下水貧乏，且該區地震基本烈度為Ⅵ度，因此僅考慮以下2種工況：

1）工況Ⅰ：自重（天然）工況，考慮滑體自重與滑體上的附加荷載。

2）工況Ⅱ：自重（天然）＋暴雨（滑體全飽水），考慮滑體飽和重量與滑體上的附加荷載。

4．3 計算成果

選取中軸5－5′剖面（圖5）為典型計算模型，采用傳遞系數法進行穩定性計算。

表2 徐家溝滑坡穩定性系數計算成果表

徐家溝滑坡在自然工況下處于基本穩定狀態；暴雨是影響滑坡的主導因素，在暴雨工況下處于不穩定狀態。

5 結語

1）徐家溝滑坡是堆積體沿基覆界面滑動的推移式滑坡，強降雨是其變形破壞的主要誘發因素。

2）徐家溝滑坡在自然工況下處于基本穩定狀態；在暴雨工況下處于不穩定狀態。

［1］王宏益，姜鑫，吳正軍，等．南部縣楊家溝滑坡成因機理及穩定性分析［J］．長春工程學院學報：自然科學版，2014，15（1）：79－82．

［2］李明輝，鄭萬模，石勝偉，等．丹巴縣甲居滑坡復活機制及其穩定性分析［J］．山地學報，2008，26（5）：577－582．

The Genesis Mechanism and Stability Analysis of Xujiagou Landslide in Shuanggui County Jialing District

JIANG Xin，etc．
（Third Institute Geological and Mineral Exploration of Gansu Provincial Bureau of Geology and Mineral Rosources，Lanzhou730050，China）

Xujiagou landslide is a moving landslide formed by accumulation body along the base coating， which forms the genesis mechanism of the landslide：rainfall infiltration，the formation of the trailing edge of the trailing edge→sliding surface expansion and coalescence→overall instability failure of landslide→landslide stop．On this basis，the paper analyzes the stability of the landslide．

landslide；genesis mechanism；stability

P642．22

A

1009－8984（2016）02－0086－03

10．3969／j．issn．1009－8984．2016．02．021

2016－04－25

姜鑫（1982—），男（漢），吉林榆樹，工程師主要研究巖土工程與地質災害。