廣東省信宜市梅崗公園淺層崩塌形成機理分析

周洪嬋

（廣東省地質局第四地質大隊，廣東湛江524000）

1 概述

梅崗公園位于廣東省信宜市城區內，為信宜市人民的主要消遣娛樂的主要地方。梅崗公園原為丘陵，山腳多處削坡建房，山上也經開發形成了公園。因此造成了梅崗公園東、西、北三面不穩定邊坡環繞。

2 災害歷史

（1）2015年4～8月期間對梅崗公園先后進行了3次調查，調查期間，勘查區植被覆蓋率高，植被茂盛，偶見2處微型崩塌。曾有人斷言，該處發生大規模的崩塌或滑坡的可能性小。

（2）2016年5月20日，暴雨過后，梅崗公園發生了大規模崩塌。崩塌邊坡總長度約900m，總土方量約10000m3，按《廣東省地質災害危險性評估實施細則》劃分標準，屬于大型崩塌[1]?；略斐?棟房屋外墻被沖垮、城市交通干道封閉近20d。部分斜坡頂部產生裂縫，直接威脅周邊學校、城市交通及河流等建（構）筑屋。

3 地質背景

3.1 氣象水文

信宜市屬于南亞熱帶季風氣候，同時又具備復雜多變的山區氣候特點，夏熱冬涼，四季分明。境內氣候溫和，雨量充沛，年平均降雨量1816.2mm，但時空分布不均，雨熱同季，干濕季明顯，冬春旱夏秋澇。年均氣溫22.6℃。年均日照1757.4h。年平均氣溫22.3℃，7月平均氣溫28.1℃，極端最高氣溫37.4℃（1977年6月8日）；1月平均氣溫14.4℃，極端最低氣溫0.5℃（1975年12月2日）；4～9月為雨季，占年降雨量的86%；秋夏間雷暴雨較多。年平均相對濕度78%；年平均蒸發量1176mm；全年有霧日數5.1d。夏季受臺風襲擊。根據信宜市政府信息，2016年5月19日晚至20日15時，信宜市區最大小時降雨量為133mm，累計降雨量達到463mm，均為1954年有氣象記錄以來最大降雨記錄。

區內有一河流，由北東向南西流動。在公園段河床寬度43～76m。其流量受降雨影響大，雨季期間，流量大，旱季期間，流量少。河距梅崗公園北側邊坡約15m，河岸已修建砌石擋墻，對邊坡影響較小。

3.2 地形地貌

梅崗公園為丘陵地貌，植被茂盛，呈北西—南東走向，最高點高程142.2m，一般為137m，坡底高程80m，相對高差57m，坡度40°～60°。山腳多處削坡建房，山上已經開發形成了公園。因此造成了梅崗公園東、西、北三面不穩定邊坡環繞。

東側邊坡坡腳附近為居民房，西側邊坡坡腳附近為學校，北側邊坡坡腳為城市交通要道。

3.3 地質構造

根據區域資料和本次調查資料及人工邊坡揭露，沒有發現斷裂構造。

3.4 地層工程性質

根據鉆孔資料及調查資料，自上而下分布為：①第四系坡殘積層粘性土、②全風化片麻狀花崗巖、③強風化片麻狀花崗巖及④中風化片麻花崗巖。其特征描述如下：

①粘性土（Q4dl+el）：淺紅色為主，硬塑，粘聚力較差，遇水易軟化崩解，易被沖刷，分布于邊坡坡頂及坡面，厚度變化大，鉆孔揭露厚度1.2～3.8m。為片麻狀花崗巖坡殘積層。

②全風化片麻狀花崗巖：紅、褐黃色為主，原巖結構基本破壞，巖芯呈堅硬土狀，粘聚力差，遇水易軟化崩解，局部風化程度不均，混有強風化巖塊。分布于邊坡坡頂及坡面，厚度變化大，鉆孔揭露層厚3.6～9.0m。

③強風化片麻狀花崗巖：淺灰白色、淺紅色等，均勻性較差，總體上上部呈半巖半土狀，下部呈碎塊狀，巖質較軟，巖芯極破碎，巖體基本質量等級為Ⅴ級。片理產狀有：280°∠42°、305°∠81°、270°∠47°。邊坡上局部出露。

④中風化片麻狀花崗巖：灰色，塊狀構造，巖石裂隙較發育，呈塊狀或短柱狀，RQD=12%～20%。片理產狀有：320°∠81°、48°∠34°、73°∠83°。巖體基本質量等級為Ⅳ級。坡腳局部出露。

3.5 水文地質條件

區內地下水按其賦存特征可分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水2類。

松散巖類孔隙水的含水層是殘坡積粘土層、全風化片麻狀花崗巖。巖土層透水性較弱，但局部地段巖土層裂縫發育。一般情況下，沒有泉水滲出，雨后局部有泉水滲出。大氣降雨是地下水主要補給來源。地下水主要以潛流形式向河谷排泄或區外排泄，小部分以蒸發和植物蒸騰形式排泄。

基巖裂隙水主要賦存于強風化、中風化片麻狀花崗巖中?；鶐r裂隙發育，本次調查，邊坡沒有發現泉點，巖土層含水率較低。地下水位埋深較大。

3.6 人類工程活動

人類工程活動主要體現在削坡建房修路，形成了高陡人工邊坡。對邊坡的穩定性影響大。

4 崩塌基本特征

梅崗公園西側，邊坡總長79.5m，坡底高程113m，坡頂高程118～126m，坡高5～13m，坡度約72°，坡形為線狀。崩塌體堆積于坡腳處，滑移式崩塌，運動形式以墜落為主，滑移面坡度70°～85°，滑移面巖土裂隙發育，沒有植被覆蓋。

梅崗公園東側，總長458m，坡高20～30m，坡度約40°～52°，坡形折線狀。滑面深0.5～2.0m，坡面植被全部滑落，堆積體掩埋了園區內道路，堆積體松散；崩塌物沖入坡腳的民房，導致門窗損壞，一層樓房間堆積土高達2m。若發生降雨，堆積體會向泥石流轉化，引起泥石流。屬于滑移式崩塌。

梅崗公園北側，邊坡總長約207m，坡高24.9～26.9m，坡度約55°，坡向44°，坡形為線狀。滑面深0.5～1.5m。崩塌物沿坡面運動，堆積于坡面上，厚0.5～1m。崩塌起始運動方式為滑移式，滑面呈微弧形狀。崩塌物堆積于坡面上，自身穩定性差，在自重力作用下可能下滑，在雨水作用下可能下滑，易形成泥石流。邊坡后緣有一條裂縫，距坡頂邊緣0.5～4m，長約41m，走向北西-南東。邊坡裂縫變形導致水泥地面開裂，張開寬度1～2cm；漿砌毛石擋墻開裂，墻面一條連續裂縫寬1～3cm；樓面板發生斷裂。根據裂縫處的混凝土斷口、擋墻斷口呈鋸齒狀判定裂縫屬于拉張裂縫。現房屋已被拆除。

5 崩塌形成條件及發生機理分析

5.1 形成條件

（1）地形地貌：工程建設形成高陡邊坡，而且坡面凹凸不平，為崩塌、滑坡的發生創造了有利的空間條件。

（2）地層巖性：邊坡地層由殘坡積砂質粘性土、全風化片麻狀花崗巖、強風化片麻狀花崗巖及中風化片麻狀花崗巖組成。砂質粘性土、全風化片麻花崗巖受降雨入滲后，土層抗剪強度降低。這種巖土體是崩塌、滑坡的物質基礎。

（3）分離面：由于風化不均勻，形成風化面，即為崩塌的分離面。風化面與坡面相近，為外傾結構面，不利于邊坡穩定性[2]。分離面的存在為坡體提供了臨空面。

（4）水：邊坡沒有發現泉點，巖土層含水率較低。地下水位埋深較大，對邊坡穩定性影響小。信宜市屬于南亞熱帶季風氣候，同時又具備復雜多變的山區氣候特點，雨量充沛且降雨集中。降雨量大并集中，雨水下滲，不但降低土體及結構面的抗剪強度，還提高了巖土體重量，產生動水壓力等，是導致崩塌、滑坡活動的誘發因素。

（5）人類活動：主要表現為人工削坡，形成坡度較大陡坡；坡頂建設多層建構筑物；坡面種植桉樹等喬木，喬木根淺，在大風作用下，導致樹周圍巖土松軟，在風雨作用下導致大樹傾倒，使得邊坡穩定性更差。

5.2 形成機理

滑移式崩塌是指斜坡的巖土存在軟弱面而且其傾向與坡面相近或相同，在重力作用下軟弱面上覆的不穩定巖體具有向臨空面滑移的趨勢[3]。

邊坡多為高陡邊坡，一般高度都在10m以上，一般坡度都在40°以上，坡體自身穩定性較差。殘坡積層與強風化、中風化層之間存在風化面，風化面傾向與邊坡傾向相近。在降雨時，植被覆蓋率高，雖然對邊坡表面起到較好的防沖刷作用，但是同時容易增加雨水滲入土層的量。雨水滲入殘坡積層的砂質粘性土，土體自重增加，土層內摩擦角和粘聚力均有所降低。如此坡體的滑動力增大，抗滑阻力減小。當抗滑阻力小于滑動力時，邊坡就失去穩定，坡體就會產生突然的崩塌。

綜上所述，邊坡不穩定變形受地形地貌、巖土結構和巖性組成等因素控制；而人類不合理活動、降雨等起到重要的誘發作用。

6 結論及建議

6.1 結論

（1）該處地質災害類型屬于大規模淺層滑移式崩塌，危險程度大。

（2）崩塌形成條件主要為地形地貌、地層巖性及其風化面、降水、人類工程活動等。其中地形地貌、地層結構及巖性是內因也是根本因素，降水、人類工程活動是外因也是誘因。

6.2 建議

按照經濟合理，美化環境的原則，根據邊坡地形地貌及巖土工程特征以及其形成機理，需治土治水。上覆松散土層是崩塌滑坡的物質條件，陡峭邊坡為土層提供勢能，水是崩塌滑坡的誘因。因此邊坡防治可采用以下工程治理方案：

（1）削坡+掛網噴射混凝土+截排水。削坡降低邊坡坡度及清理松散土層，截排水以及掛網噴漿可減少雨水對邊坡的滲入量。但由于掛網噴漿對環境的美化效果差，因此可作為應急方案，先及時治理災害發育程度大、危險性大的地段，又急需立刻處理的地段，如公園北側的城市交通要道，應及時處理以防造成城市交通癱瘓。

（2）格構錨固+截排水+綠化。采用現澆鋼筋混凝土格構梁進行護坡，并用錨桿進行固定，格構間培土植草，同時將邊坡上的杉樹、桉樹可部分保留。錨桿格構梁護坡保證邊坡穩定，格構間植草綠化可以美化環境，符合城市規劃要求。應作為優選方案。

[1]廣東省地質災害防治協會.廣東省地質災害危險性評估實施細則（2016年修訂版）[S].廣東省地質災害防治協會,2016.

[2]鄭穎人,陳祖煜,王恭先,凌天清，等.邊坡與滑坡工程治理[M].2版.北京：人民交通出版社,2010.

[3]徐恒力.地質環境學[M].北京:地質出版社,2009.