川東某滑坡特征及其成因機(jī)制研究

汪傳琪 林世偉

（四川省通川巖土工程技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司， 四川 成都 610000）

0 引言

滑坡與地震、洪澇并稱為世界三大自然災(zāi)害，滑坡現(xiàn)象的發(fā)生受到眾多因素的影響，川東某地區(qū)因其特殊的地勢(shì)和氣候條件，成為了滑坡現(xiàn)象頻繁發(fā)生的重點(diǎn)地區(qū)之一，對(duì)川東某地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來了嚴(yán)重的影響。因此，本文對(duì)川東某地區(qū)的滑坡特征及其成因機(jī)制進(jìn)行了分析，希望可以有效降低川東某地區(qū)滑坡災(zāi)害帶來的損失，為以后的防災(zāi)減災(zāi)理念提供幫助。

1 滑坡區(qū)環(huán)境條件

其一，川東某地區(qū)的全年降水分為干濕兩季，濕季的降水充沛，多為暴雨性天氣，加上川東某地區(qū)地勢(shì)起伏較大，多為盆地和丘陵地貌，在濕季川東某地區(qū)的地形極容易受到強(qiáng)降水的沖擊。其二，川東某地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造單一，地殼運(yùn)動(dòng)以間接性大面積抬升為主，區(qū)域穩(wěn)定性較好，地震災(zāi)害發(fā)生的頻率較低。其三，

川東某的地形是一種獨(dú)特的溝槽積水地形，地表水比較缺乏，少量的水田水儲(chǔ)存在滑坡前緣的溝槽之中，在雨季的時(shí)候就會(huì)集聚大量的雨水，處在溝槽之中的雨水沒有得到排泄，在大量雨水的浸潤(rùn)下，土質(zhì)就容易發(fā)生軟化的情況，這對(duì)滑帶的形成提供了有利條件。 除此之外，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，川東某地區(qū)為追求更大的經(jīng)濟(jì)效益在當(dāng)?shù)卮罅啃藿ǜ咚俟泛托藿~塘，使得當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)遭到了嚴(yán)重的破壞。

因此，川東某地區(qū)因其特殊的地勢(shì)和氣候條件等因素的影響，加上不適當(dāng)?shù)娜藶榛顒?dòng)對(duì)環(huán)境造成的破壞，川東某地區(qū)才容易發(fā)生滑坡現(xiàn)象。

2 川東某地區(qū)的滑坡特征

2.1 滑體結(jié)構(gòu)及滑體土特征

據(jù)調(diào)查，川東某滑坡前緣的厚度為1米-5米之間，主要成分為粉質(zhì)粘土；高速公路路堤地段的厚度在 14.00m-20.30m之間，主要為塊石土、碎石土和粉質(zhì)粘土，由此可見，川東某地區(qū)的滑坡滑體的厚度變化極大。

塊石土的含量所占的比例高達(dá) 50%以上，石質(zhì)主要以強(qiáng)風(fēng)化砂巖和泥巖為主，石質(zhì)較軟，密度較差，缺乏韌性；顏色一般為灰、灰褐和灰白等，主要分布在滑坡左側(cè)緣一帶；塊石巖芯的形狀與柱子形狀相類似，塊石的粒徑在20.mm-400.mm之間。

碎石土的含量所占比例為45.00%-70.00%，碎石土的石質(zhì)較軟，密度較差，缺乏韌性，極易搗碎；顏色一般為紫紅、暗灰和淺灰等，石質(zhì)成分為由強(qiáng)到中的風(fēng)化砂巖和泥巖組成，碎石的粒徑在15.00mm-200.00mm之間。

粉質(zhì)粘土的顏色一般為褐色和紅褐色，主要呈層狀和透鏡狀分布于塊石土和碎石土之下，土質(zhì)較純，干強(qiáng)度和韌性屬于中等水平，用手捻時(shí)有滑膩感和輕微的砂感，深處摻雜有少許的強(qiáng)風(fēng)化泥巖和砂巖角礫，呈棱角狀分布。

2.2 滑帶土的特征

滑帶土主要是由粉質(zhì)粘土組成，其間摻雜大約5.00%-20.00%的砂巖和泥巖礫石，其厚度在0.2m-2.5m之間，主要分布于基巖和粉質(zhì)粘土的接觸帶附近以及坡殘積層中的粉質(zhì)粘土之中；滑帶土的粒徑一般在 2.00mm-25.00mm之間，呈次圓、次棱角和扁平狀；用手觸摸時(shí)有較滑膩的手感，具有一定的韌性，不易搗碎；滑帶土的含水量較高但各個(gè)部位的含水量不同，在地勢(shì)起伏大的溝槽地帶滑帶土含有較高的水分，而地勢(shì)相對(duì)平坦的丘陵和丘坡地帶滑帶土的含水量減低。

2.3 滑坡變形破壞特征

川東某地區(qū)的滑坡左側(cè)緣是滑坡變形最為嚴(yán)重的地方之一，據(jù)訪問，該地的生態(tài)環(huán)境被遭到破壞，當(dāng)?shù)鼐用癜岩粭l較為寬闊的溝槽開墾為水田，加上當(dāng)?shù)馗咚俟返男藿ǎ沟闷旅娉休d的重量越來越大，臨空面也在不斷加大。除此之外，地下水的排泄受到川東某地區(qū)的地形條件的控制，當(dāng)?shù)氐牡匦尾焕诘叵滤呐判?，在水浸?rùn)的作用下，導(dǎo)致了川東某地區(qū)的土質(zhì)越來越差。在雨季的時(shí)候，會(huì)受到大量雨水的沖擊，加上川東某地區(qū)的負(fù)重情況，致使滑坡的抗滑能力在不斷地下降，最終導(dǎo)致坡體變形。據(jù)調(diào)查，川東某地區(qū)已形成了多條剪切裂縫和拉張裂縫，剪切裂縫主要出現(xiàn)在左側(cè)緣一帶，呈鋸齒狀。拉張裂縫將土體切割成階梯狀土坎、抗滑樁及擋墻錯(cuò)開，呈N65°E展布。

滑坡后緣也是坡體變形嚴(yán)重的地區(qū)之一，據(jù)川東某地區(qū)的地質(zhì)檢測(cè)情況顯示，當(dāng)?shù)氐钠麦w后緣已出現(xiàn)了規(guī)模較大的拉張裂縫和小型土體滑塌現(xiàn)象，裂縫主要出現(xiàn)在高速公路路面和路堤內(nèi)側(cè)邊坡。目前，出現(xiàn)規(guī)模較大的裂縫為 L2裂縫寬約0.01m-0.60m，深度深約為0.50m-1.30m，滑坡后緣的變形仍在加劇[1]。

滑坡右側(cè)的坡體變形相對(duì)較弱，出現(xiàn)規(guī)模較大的裂縫也相對(duì)坡體的左側(cè)和后緣較少，出現(xiàn)的裂縫一般為L(zhǎng)4和L16。L4的裂縫寬度為0.01m-0.09m，深度最高達(dá)到0.2米；L16的裂縫寬約0.05m-0.10m，深度最高達(dá)到0.30m。

滑坡前緣在受到后部土體的擠壓時(shí)會(huì)出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，會(huì)伴隨著多條鼓脹裂縫的出現(xiàn)，從而容易導(dǎo)致田堤發(fā)生剪斷、路堤外側(cè)排水溝發(fā)生變形彎曲以及K129+360右40米路堤擋墻變形開裂等，膨脹裂縫和剪切裂縫主要分布在田堤、田坎剪切和土坎上。川東某地區(qū)的剪切裂縫走向大約為N13°W，長(zhǎng)度約為長(zhǎng)8m-17m，寬約0.10m-0.50m。膨脹裂縫的走向約為 NE-SW 展布，長(zhǎng)約為 10m～35m，寬約0.10m-0.50m。川東某地區(qū)的滑坡前緣溝槽地帶主要以土體膨脹突出為主，高速公路路堤擋墻和梯步剪斷以及路堤外側(cè)排水溝以變形彎曲為主。

滑坡中部變形以K129+210涵洞為主，據(jù)川東某地區(qū)的地質(zhì)檢測(cè)情況顯示，川東某地區(qū)的K129+210涵洞在伸縮縫位置出現(xiàn)了拉張和下沉等現(xiàn)象，在涵洞的出口處變形拉張最為明顯，川東某地區(qū)的伸縮縫變形拉張后的寬度為0.05m-0.21m，下沉為0.10m-0.20m。

3 滑坡成因機(jī)制分析

3.1 地形地貌

川東某地區(qū)的滑坡區(qū)的地勢(shì)處于低山斜坡下部與丘陵區(qū)的集合部位，坡面總體向北傾斜，地形坡度在5度-20度之間，臨空面較大，不利的地形條件為滑坡的發(fā)生提供了有利條件。另一方面，由于川東某的地形是一種獨(dú)特的溝槽積水地形，這種地形不利于雨水和地下水的排泄，特別是在雨季的時(shí)候就會(huì)集聚大量的雨水，這對(duì)軟化土體的形成提供了有利的條件，而軟化土體的存在是形成滑帶的原因之一。

3.2 坡體物質(zhì)組成因素

坡體的物質(zhì)組成大部分主要是塊碎石土，由于其強(qiáng)風(fēng)化層破碎比較容易透水，坡體深處的透水性效果逐漸減弱，導(dǎo)致深度內(nèi)的含水量增多，加上在修建高速公路時(shí)對(duì)斜坡及溝槽內(nèi)的原生土有沒有進(jìn)行及時(shí)清除，從而在水的作用下，土質(zhì)發(fā)生了軟化，最終導(dǎo)致滑帶土。

3.3 大氣降水

據(jù)調(diào)查顯示，目前川東某地區(qū)的高速公路的離地內(nèi)側(cè)排水溝的排水情況不佳，處于失效狀態(tài)，因大氣降水而形成的后緣上部的坡面流在排水溝內(nèi)的排泄受到阻礙，從而導(dǎo)致了在雨季的時(shí)候，滑坡土層中聚集了大量的地表水，特別是在填料稍密的塊石土和碎石土中，地表水聚集得最為明顯。從而導(dǎo)致了坡體土質(zhì)的飽和和重量的不斷增加。除此之外，在雨水的浸潤(rùn)下，滑帶土?xí)粩嗟剀浕瑥亩够瑤恋目辜魪?qiáng)度降低，加上重力的作用造成斜坡發(fā)生滑動(dòng)和變形。

3.4 人類活動(dòng)的影響

川東某地區(qū)修建了一條長(zhǎng)約500米，高為10米-15米的高速公路的填方路堤。該路堤所使用的填料壓實(shí)的結(jié)構(gòu)比較松散，并且量多、厚度大，調(diào)查顯示，鉆探揭露的厚度在3.50米-15.30米之間。堆載路堤的邊坡在對(duì)向N側(cè)臨空的斜坡后緣和中部邊坡形成了巨大的靜力荷載作用，又加上高速港路在修建和使用的過程中，有大量的車輛來往運(yùn)行，從而加重了中部邊坡和斜坡后緣的動(dòng)荷載。在雨水和荷載的綜合作用下，斜坡坡體的自身平衡狀態(tài)遭受破壞，發(fā)生變形。

4 總結(jié)

綜上所述，預(yù)防滑坡災(zāi)害，只有在查清滑坡的特征及其成因機(jī)制的基礎(chǔ)之上，才能對(duì)癥下藥，采取正確的方法預(yù)防滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。川東某地區(qū)的滑坡現(xiàn)象主要在地形地貌以及氣候和巖性的基礎(chǔ)上，加上不適當(dāng)?shù)娜祟惢顒?dòng)，從而導(dǎo)致了川東某地區(qū)滑坡現(xiàn)象的發(fā)生。

[1]劉盈君. 四川省青川縣東河口滑坡成因機(jī)制與穩(wěn)定性分析[D].中國地質(zhì)大學(xué)(北京),2016.