臨夏縣王竇家咀至尕磨溝公路改建H1滑坡穩定性分析

摘 要：本文通過現有技術手段，經過計算分析了H1滑坡穩定性，為滑坡工程治理提出了指導性建議，也為道路的修建、安全運營提供指導性的建議。

關鍵詞：滑坡；穩定性分析；工程治理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.087

1 H1滑坡體工程地質條件

（1）滑坡體地貌特征。滑坡區位于斜坡地帶，尕磨溝東側，滑坡后部為黃土塬，前部為尕磨溝（溝寬10-30m不等），尕磨溝西側為陡崖，基巖裸露，東側為荒坡。尕磨溝主要表現為溝切深大、溝寬較窄、溝壁較陡的特點。尕磨溝東側地形相對較平緩，平均坡度20°～35°左右，局部受滑坡影響，呈陡崖狀。（2）氣候氣象條件。根據2004年氣象資料統計，多年平均氣溫為7.3℃，多年最高氣溫為32.4℃，多年最低氣溫為-24.7℃。多年平均降水量為501.7mm，年最大降水量為736.9mm，且多集中于7～9月，占全年降水量的59%。降水量年際變化較顯著，枯水年降水量僅為300～350mm，降水分布受地形地貌控制，年降水量由西南向東北遞減。多年平均蒸發量為1298.90mm，標準凍深86cm。（3）地質構造。臨夏州位于南北地震帶與河西走廊祁連山地震帶結合部位，是甘肅省的地震多發生地區之一。近年來，先后發生在邊鄰地區5級左右地震及康樂、和政的4級左右的震群，都充分說明臨夏及附近地區地震活動頻度在逐漸增高。（4）地層巖性。主要為滑坡堆積體和新近系臨夏組泥巖。（5）水文地質條件。根據地下水的賦存條件分析，滑坡區內主要為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。（6）地震。滑坡區地震動峰值加速度為0.10g，相當于地震基本列度為7度區，地震動反應譜特征周期為0.45s。

2 H1滑坡體結構特征

（1）滑體結構特征。滑坡體的物質主要為黃土、黃土夾卵石、卵石等組成，厚度變化較大，鉆孔揭示厚度12～18m左右，前緣厚度較小，中部厚度較大，后緣厚度較小。（2）滑面結構特征。H1滑動面主要是沿泥巖層中滑動，滑面總體呈折線型，根據鉆孔揭示及現場鑒定，滑動面可見磨光面及線形擦痕。（3）滑床結構特征。H1滑坡體的滑床為新近系臨夏組泥巖組成，與滑坡堆積體接觸面巖體風化強烈，風化裂隙發育，呈全風化狀，下部為強～中風化泥巖層，呈褐紅色，泥巖層遇水易軟化，失水易崩解等特點。

3 H1滑坡體變形特征

H1滑坡體變形特征主要表現在：滑坡體物質結構混亂；滑坡體后緣多處有拉張裂縫；滑坡體前緣剪出口和滑坡體上多處可見滲水等。

4 H1滑坡體穩定性分析

（1）計算模型確定。根據坡體形態結構特征、鉆探揭露地層特征綜合進行分析可知，該滑坡的潛在滑動面主要為卵石層和泥巖層接觸面或泥巖層中滑動，滑面近似呈折線型。而根據滑坡的地形、結構特征、變形特征及可能的剪出口分析可知，滑坡體前緣以天然陡坡為滑面剪出口，建立了一整體破壞模式。

（2）計算方法、荷載組合及計算工況確定。計算方法：采用基于極限平衡理論的折線型滑動面的傳遞系數法計算變形體穩定性。

荷載組合：基本荷載：作用在坡體上的基本荷載有：坡體自重，降雨入滲形成的地下水靜壓力，考慮人類活動外加荷載；滑體自重：天然狀態下按天然重度計算，暴雨狀態下按飽和重度考慮；地震工況下考慮地震加速度為0.05g，水平地震系數取0.05。

計算工況：計算工況分為四種：工況Ⅰ（天然狀態）：自重；工況Ⅱ（暴雨狀態）：自重+暴雨；工況Ⅲ（地震狀態）：自重+地震；工況Ⅳ（道路修建形成后穩定性）：路基成型后。

（3）計算數據分析及取值。重度取值時考慮了現場調查、室內試驗結果綜合確定。因此，天然重度取18.50kN/m3，飽和重度取20.50kN/m3；抗剪強度參數受滑面粗糙程度、滑床形態變化、含水量及滑面物質組成等因素差異影響，按如下原則取值：以宏觀地質判別為前提；以滑帶的物質組成為基礎，測試（室內試驗）值為依據；以工程類比（經驗）為參考；以反算作為校核（檢驗）。

（4）滑坡穩定性計算。依據以上計算方法、計算模型、荷載組合、工況組合等，經計算得出：H1滑坡體在天然狀態下穩定系數為0.98，處于不穩定狀態；在自重+暴雨狀態下穩定系數為0.95，處于不穩定狀態；在自重+地震狀態下穩定系數為0.91，處于不穩定狀態；在路基成型后狀態下穩定系數為0.97，處于不穩定狀態。

根據路基開挖情況及路面設計標高，開挖后推測沿滑動面可能會形成新的滑動面，新的滑動面可能會巖開挖路塹坡腳剪出。根據開挖狀況，路塹形成后，坡體基本被切割成多個塊體，根據計算推測，這些塊體的穩定系數一般在0.70～0.97左右，這些塊體總體處于不穩定狀態，在外力及其他作用下，易于下滑損毀道路。

5 H1滑坡工程措施建議

擬建道路近一半的路線位于滑坡體上，滑坡體總體穩定性差，考慮到工程投入費用和治理難度以及后期維護等情況，建議道路繞避該滑坡體。如若道路必須從該滑坡體通過，建議對該滑坡體進行系統、綜合的治理措施，包括：滑坡體分級設置抗滑樁加滑坡體外緣設置截排水溝加滑坡體上設置仰斜排水孔加地表水疏排等措施；道路修筑時還應該對開挖形成的邊坡進行系統治理，必須邊開挖邊治理，可以采用框格錨桿對坡面進行加固。整個工程施工過程中和工程完成后，還應進行長期的監測工作。

6 結語

本篇論文通過計算分析確定，目前H1滑坡體在四種工況組合下均處于不穩定狀態，結合在后期道路施工時，H1滑坡可能出現整體失穩，從而威脅施工人員、設備等。針對H1滑坡的現狀，本文也提出了相應的治理措施。總體而言，本篇論文分析了H1滑坡的穩定性，為后期的治理提出了明確的治理措施，達到了預期目的。

參考文獻：

[1]滑坡防治工程勘察規范[M].DZ/T 0219-2006.北京：中國標準出版社，2006.

[2]滑坡防治工程設計與施工技術規范[M].DZ/T0219-2006.北京：中國標準出版社，2006.

[3]建筑邊坡工程技術規范[M].GB 50330-2002.北京：中國建筑工業出版社，2002.

[4]工程地質手冊[M].第四版.北京：中國建筑工業出版社，2007.

作者簡介：魏彥紅（1987-），男，甘肅清水人，專科，研究方向：土木工程。