畢節地區某滑坡地質災害的穩定性評價及治理方案設計

郭世興

（貴州有色地質工程勘察公司，貴州 貴陽 550005）

1 工程概況

畢節地區某滑坡位于一陡坡坡前的稍緩坡地段，該地段地形呈“凹”狀，兩側為基巖出露的平行山脊、中部為分布覆蓋層的低凹斜坡。受地形條件影響，該地段匯水能力較強，常年匯水沖刷導致“凹”狀地形中部的低凹坡體發展成滑坡。

2 地質環境條件

2.1 地形地貌

滑區地形總體南西高北東低，最高點位于滑區南西坡頂、海拔高程1708m，最低點位于滑區坡腳溪谷、海拔高程1510m，地形最大高差198m。滑坡位于剝蝕斜坡坡前緩坡地帶，滑坡滑向總體南西——北東[1]。

2.2 巖土組成

根據環境地質調查測繪及鉆探揭露，滑區分布地層及巖性自上向下有：第四系（Qel+dl）殘坡積粉質粘土、侏羅系下統自流井群（J1z）中厚層狀紫紅色泥巖，滑區巖土特征如下：①殘坡積層粉質粘土（Qel+dl）：土黃色，斷面粗糙，含母巖風化殘屑、殘塊，干強度中等，韌性較差，基本無光澤，無搖震反應，主要呈硬塑狀態。②泥巖（J1z）：紫紅色，中厚層狀，泥質結構，巖體內節理、裂隙較發育，節理面見鐵質浸染，具遇水易軟化、開挖暴露易加劇風化特點。出露于地勢高于滑坡范圍的南西側陡斜坡及滑坡兩側山脊。

泥巖按其風化狀態該層分為②-1強風化狀態與②-2中風化單元巖體較完整，鉆探巖芯主要呈柱狀、短柱狀夾塊狀，長時暴露后風化開裂呈餅狀，該層的高密度電阻率測試電阻率較高、一般大于30～40歐姆米。

2.3 地質構造

滑區屬揚子準地臺黔北臺隆遵義斷拱畢節北東向構造變形區，位于流倉橋向斜南西端北西翼近核部，周邊未見全新活動斷裂通過，出露地層由新到老有：第四系（Q）、侏羅系下統自流井群（J1z），第四系（Q）覆蓋層以粉質粘土為主，侏羅系下統自流井群（J1z）巖性主要為中厚層狀紫紅色泥巖，巖層傾向北北東、產狀10°∠35°。

3 滑坡的穩定性分析及評價

3.1 滑體特征

該滑坡滑體厚5m～10.5m，從各剖面圖滑坡形態可看出，滑體在中部較厚、前緣與后緣較薄。滑坡滑體物質主要為粉質粘土，間夾母巖殘屑、殘塊。

3.2 滑移帶特征

滑坡范圍內土層自頂到底在枯水期均呈硬塑狀態，土體未發現軟化現象，其下部強風化破碎巖體在雨季降雨時透水能力強，降雨徑流通過強風化巖體的同時會逐漸浸潤、軟化上部的土體底面，從而在第四系粉質粘土底部、強風化泥巖頂部形成滑面。

3.3 滑坡形成因素分析

從地質環境條件、發生時間、誘發因素及變形跡象分析，引起滑坡的主要因素為地形地貌、坡體地層結構與巖性、水文地質條件及氣象、人類工程活動等。①滑坡位于坡度較大的斜坡，這種斜坡形態為滑坡的形成創造了有利的空間條件和誘因。②滑區分布的粉質粘土結構松散、強度較低，這種形態的土體為滑坡形成提供了物源基礎。③滑坡后緣外側透水性較強的強風化基巖埋藏較淺或已出露，遇強降雨時受強風化帶徑流條件的限制，降雨徑流通過強風化巖體的同時會對上部土體形成短暫滲透壓力，從而加劇滑坡變形。滑坡位于斜坡地帶，土體結構松散，降雨匯水無法向坡體以外快速排泄、直接沖刷至坡體繼而下滲，后緣坡體匯水沿破碎的強風化巖體帶下滲、滲流的同時會逐漸浸潤、軟化上部的土體底面，導致土體底部軟化、抗剪強度降低形成滑面，坡體即發生滑動，降雨是滑坡發生的主要誘因。

3.4 滑坡穩定性計算

（1）公式選擇。穩定性計算公式按折線型公式計算,穩定系數K計算公式如下：

其中：K—穩定系數;

Rn—作用于第i塊段抗滑力(kN/m)；

Tn—作用于第i塊段滑動面上的滑動分力(kN/m),出現與滑動面方向相反的滑動分力時,Ti取負值；

（2）計算工況和參數選取。經綜合分析本滑坡滑體、滑床巖土體特征,根據最不利剖面2-2‘，選定如下2種計算工況計算評價滑坡穩定性:降雨狀態;天然狀態。根據應急階段取樣的試驗結果如下表。

表1 滑坡土體物理力學參數表

（3）計算結果。根據公式

根據計算結果，兩種情況均小于滑坡安全系數，因此需對該滑坡進行治理。

4 滑坡的治理方案設計

在滑坡左側（ABC段）、公路內側變形較嚴重的建筑后側設置A型抗滑樁，抗滑樁斷面尺寸1000×1500mm、間距4000mm，抗滑樁為全埋式抗滑樁；樁頂設冠梁，冠梁尺寸1000×1500mm，冠梁根據現場條件按每15m～20m一段設置伸縮縫。在滑坡中段（CD段）、公路內側變形較嚴重的建筑后側設置B型抗滑樁，抗滑樁斷面尺寸1200×1600mm、間距4000mm，抗滑樁為全埋式抗滑樁。滑坡CDE段樁頂以上坡體按1:1.5坡率放坡后進行撒草籽綠化。自坡頂滑坡后緣外側沿滑坡周邊向坡腳設置截（排）水溝，滑坡兩側排水溝沿既有縱向自然沖溝布置，斷面尺寸600×700mm；坡體中上部緩坡——陡坡——緩坡坡度轉折變化較大的位置設置兩道橫向截水溝，斷面尺寸300×400mm。

圖1 滑坡現場總平面圖

5 小結

通過對滑坡的穩定性分析評價,將滑坡的計算穩定性評價成果成功的應用到設計中,為滑坡的治理提供了可靠的依據。根據提供的參數,對滑坡采用了抗滑樁+截排水溝的支護形式。滑坡治理成功,取得了重大經濟、社會效益。

[1]《滑坡防治工程設計與施工技術規范》(DZ/T 0219-2006).