某高速公路粵境K76+400～K76+540右側坡滑坡成因分析

■甘林燦

（廣東省交通規劃設計研究院股份有限公司廣東廣州510507）

某高速公路粵境K76+400～K76+540右側坡滑坡成因分析

■甘林燦

（廣東省交通規劃設計研究院股份有限公司廣東廣州510507）

目的為查明滑坡成因。方法：采用工程地質調繪、鉆探、原位測試及土工試驗等綜合勘察方法。結果：查明了滑坡規模、類型及其成因。結論：典型的牽引式堆積體中型滑坡，具有較大的借鑒意義。

滑坡 變形 成因分析

1　工程及滑坡概況

K76+400～K76+540右側坡滑坡屬于K76+200～K76+670段邊坡的一部分，最大坡高約45m，路基寬度40m，雙向六車道，目前已開挖至一級坡平臺。

2014年5月初，隨著雨季強降雨的來臨，開始形成滑坡，滑坡后壁距離路線中心約165m（距離塹頂截水溝約85m），錯臺高1.9m，縫寬0.6m；滑坡前緣位于二級坡平臺附近，土體已受剪切破壞；后緣、前緣見數條環向裂縫，中部見縱向延伸的裂縫，圈定的滑坡體面積約9000m2，滑坡體平均厚度約14m，滑坡總方量約13.6 萬m3（詳見圖1：滑坡平面圖）。

圖1　滑坡平面圖

2　工程地質條件

2.1地形地貌

滑坡所在山體地貌單元屬構造剝蝕低緩丘陵，山脈總體呈北東50°線狀走向，地形起伏較大，標高197～379m，山體高差達182m。總體呈前緣及后緣較陡，中部較緩的特點，前緣自然坡度角約30～35°，中部約12～20°，后緣約40～45°。

滑坡處于山體中部，滑體標高252～318m，高差約66m。地形較緩，坡度角一般在12°～20°之間，地表植被茂盛，主要生長各種蕨類植物，偶有小灌木。

2.2地層巖性

根據鉆探、調繪資料，該路段地層以泥盤系中統老虎頭組砂巖為主，局部砂巖中夾條帶狀、薄層狀灰巖。第四系坡積土層及全～強風化巖較厚。

2.3地質構造

坡體東南方向坡腳為線狀溝谷，溝谷對岸山體較陡峭，基巖出露，局部見斷層三角山。推測恩平～新豐褶斷構造帶主斷裂順該溝谷發育，控制地貌，走向北東50°～60°。

此外，在該山脈與省道244交匯處橋梁鉆孔不同深度均見構造角礫巖、碎裂巖發育；在滑坡下方開挖基槽，見數組平行發育的石英脈帶，單條帶寬0.5～1.5m不等，總寬達20～30m，褶曲極發育，局部綠泥石化嚴重，亦側面證實了斷裂的存在。

2.4氣象、水文

項目區屬南亞熱帶季風氣候，干濕季節明顯，春夏溫和多雨水，秋冬涼爽無嚴寒，植被四季常青。年平均氣溫19.5～21.4℃，年平均降雨量1779.2mm～2200mm，最大值達2728.3mm。

滑坡一帶的溝谷無大的河流，僅存在山間谷地發育的溪流（魯谷河）及其支溝，勘察期間溪流寬度1.0～2.5m，水深一般為0.5～1.5m，水量及水位季節性變化較明顯，具暴漲暴落特點。

2.5水文地質

滑坡山體范圍內地下水類型為第四系松散層潛水及基巖裂隙水，松散層潛水主要分布在第四系坡殘積粉質粘土及碎石土中，賦水量一般～較少；基巖裂隙水主要分布在泥盤系全～中風化砂巖裂隙中，賦水量較少，受裂隙控制而分布不均。地下水主要受大氣降雨補給，以側向徑流由坡頂向坡腳、溝谷排泄。

在滑坡前緣剪出口發現下降泉，用圍堰法對滑坡前緣流出的地下水進行了測量，其涌水量較小，約為20m3/d；短時大雨后滑坡地下水涌水量可達150m3/d。

3　滑坡成因分析

3.1滑坡變形發展過程

2013年11月份對該路段坡體進行開挖刷坡后，發現斷面K76+420鄰近三、四級坡面較潮濕，有少量水滲流出來，在近似U型或V型線狀的面上有2～3個滲水較大的位置；2013年12月份進行塹頂截水溝及平臺截水溝施工，在施工最低點出水平臺開挖土坑對滲水進行收集，水量約15 m3/d，能滿足該路段漿砌片石截水溝的施工需求；2014年元旦后，K76+420附近坡面產生裂縫；2014年2月中旬，坡面裂縫發生錯動，并在二級坡頂及三級坡產生淺部坍塌，后慢慢向四級坡延伸；2014年4月份雨季，坍塌不斷擴大，K76+380～K76+420整個刷坡面發生坍塌；2014年5月中旬強降雨，雨后發現坡面錯動形成剪出口錯動，挖方后側山體整體往下沉降，已形成了滑坡，滑坡范圍在K76+400～K76+540（另滑坡左前緣左側K76+330～K76+400產生崩塌）；2014年5月20日，對滑坡進行了現場踏勘，滑坡周界高差一般在1.0～1.6m，后壁最高約2m；之后滑坡進一步發展，據2014年6月13日調查，滑坡周界高差已在1.5～2.5m，后壁最大坎高達3.5m。

3.2滑坡影響因素及成因分析

圖2　滑坡剖面圖

3.2.1地層巖性及地質構造

構成坡體的巖層主要為第四系松散層，如坡積粉質粘土、粉質粘土夾碎石、碎石、碎石夾塊石，殘積粉質粘土（夾碎石）等，滲透系數較高；下伏為全～強風化砂巖，風化強烈呈半巖半土狀，強度極低。

滑坡前緣處于恩平～新豐斷裂帶附近，構造作用明顯。構造的影響使裂隙發育，隙面層間結合力差，部分礦物粘土化、綠泥石化或高嶺土化，會降低巖層其抗剪強度。

3.2.2地形地貌

滑坡地處山體中部平緩位置，自然坡度角僅12～20°，其上部較陡，自然坡度角達40～45°，山體下坡坡度角亦達30～35°。且上部見中風化基巖出露，發育順向或陡傾節理，利于基巖風化剝落，在中部平緩部位形成較厚的坡積碎石堆。

結合滑坡縱、橫向剖面圖進行分析，可以看出，滑坡路段在微地貌上屬于小型凹谷，總體呈馬蹄形的近環狀地貌。

3.2.3雨水的作用

滑坡所處較緩地形，不利于地表雨水的徑流，雨水透過較厚的坡積層下滲，且馬蹄形的地貌使得滑坡周邊的雨水均匯進滑體下滲，使得滑體具有較高的含水率。

3.2.4人類工程活動

坡體未開挖之前，處于穩定狀態。當進行高路塹開挖后，即破壞了原來坡體平衡條件，為滑坡滑移提供了剪出空間。

綜上所述，該路段山體滑坡的形成是地層巖性、地形地貌、地下水及路塹開挖共同作用的結果。總體屬于坡積層的滑體結構松散，馬蹄形的、平緩的地形有利于雨水匯集、滲透，是滑坡形成的內在原因；雨季較為豐富的地下水，使得滑帶軟化、抗剪強度降低，是主要誘因；主要外因是路塹邊坡的開挖破壞了原來山體的平衡條件，當滑體下滑力大于滑面的粘阻力時，就逐漸形成了滑坡。

3.3滑坡類型

本路段滑坡按滑體物質組成成分，屬堆積層土質滑坡；按滑體體積分（據《公路工程地質勘察規范》（JTG C20～2011）），屬中型滑坡；按引起滑動的力學性質分，屬牽引式滑坡；按成因分，屬工程滑坡。

3.4滑坡發展變化趨勢

滑坡形成后，對滑坡進行了多次踏勘調查，發現滑坡破裂緣的臺階仍在緩慢下沉、下移，仍處于變形發展中。對2014年5月下旬至6月中旬的地表裂隙調繪資料進行分析，目前滑坡平均每天的下沉位移在6cm左右，水平位移在3～4cm左右，處于緩慢變形的不穩定狀態。

應對滑坡進行及時、綜合的工程治理，避免發生更大的地質災害（如滑體整體滑落），而造成進一步的損失和不良影響。

4　建議

（1）采用綜合的排水方法進行處理。首先，為防止雨水下滲對滑坡產生進一步破壞，建議先對坡體裂縫進行填塞、破裂緣之外采取排水天溝截水；其次，因滑坡路段坡積土及坡積碎石堆較厚，地下水偏多，可采用排水盲溝、盲洞等，或采取集水井的方式降低滑坡體的動水壓力。

（2）本滑坡體量較大，建議根據場地條件，采用路塹埋入式抗滑樁+清方減載的治理方法。此外，對卸載或放緩邊坡后形成的坡面進行加固，坡腳擋墻或坡面錨桿根據穩定性計算，按需采用。

［1］交通部.（JTG D30～2004）公路路基設計規范［S］.北京：人民交通出版社，2004.

［2］工程地質手冊［M］.4版.北京：中國建筑工業出版社，2007.

P642.22[[文獻碼]B

1000～405X（2016）～4～443～2