貴定縣第二中學、第三小學滑坡群治理地質災害特征及設計

歐興貴

摘要：針對目前滑坡群防治工程建設過程存在的局限問題，文章以實際工程項目為例，分析了防治工程地質災害特征，并提出了地質災害的治理控制策略，其目的是為相關建設者提供一些理論依據。結果表明，只有在明確滑坡群地質形態特征與變形特征的情況下，才能保證治理設計方案的科學合理性。

關鍵詞：滑坡群;防治工程;地質災害特征;治理設計;抗滑樁

1.引言

滑坡群，作為威脅所處地區人們生命財產安全的地質災害，其會受到連續降雨影響而導致結構失去原有作用狀態。在此地質條件背景下，建筑物會出現不同程度的垮塌與墻體傾斜。為改善這一現狀，相關建設者應從地質災害的特征形態人手，來對不穩定性問題進行治理控制，進而為建筑物建設使用的安全穩定性提供地質條件。

2.工程概況

連續強降雨后，貴定縣第二中學、第三小學新教學樓及前部坡體出現變形跡象，局部坡體出現失穩現象，導致巖土體滑塌。經實地勘察，貴定縣第二中學、第三小學滑坡群緊鄰教學樓，地質災害隱患包括規定威脅到貴定二中與貴定三小3600余師生的生命財產安全。暴雨造成貴定縣第二中學、第三小學沿線擋墻、圍墻出現垮塌，貴定二中集體廁所墻體傾斜。為對貴定縣第二中學滑坡危害程度大、危險性大的作用現狀進行改善控制，以保證全校師生的生命財產安全，對滑坡地質災害特征進行分析，以提高防治工程建設使用的安全可靠效果。

3.滑坡群防治工程的地質災害特征及作用現狀

3.1滑坡形態及滑動特征

根據本次實地調查、結合滑坡所處的地形地貌特征、滑坡的變形特征等最終確定滑坡的邊界條件。貴定二中滑坡共分2個滑坡，特征分述如下：HPl：根據勘查區微地貌、勘察資料、滑坡現狀變形跡象劃定滑坡邊界，滑坡后緣邊界位于學校操場跑道內側;滑坡北側以學校圍墻為界;滑坡南側以學校食堂北面為界;滑坡剪出口在斜坡下部第四系堆積體平緩處。HP2：根據勘查區微地貌、勘察資料、滑坡現狀變形跡象劃定滑坡邊界，滑坡后緣邊界位于學校階梯教室外側;滑坡北側以學生住宿樓南為界;滑坡南側以局部沖溝為界;滑坡剪出口在滑坡前緣居民樓[1]。

以HPI的滑動特征為例，根據本次調查，滑坡前緣為三疊系新苑組（T2X）泥巖，基巖露頭明顯，巖層產狀160°～171°∠25°-35°。斜坡結構類型為橫向坡，且學校已修建擋土墻進行支護，本次詳細調查及走訪，擋土墻基礎及墻體均完整，未見任何變形，因此，該滑坡前緣斜坡整體處于穩定狀態。在滑坡后緣出現了數條拉張裂縫，裂縫延伸方向約140°-160°，寬5cm- lOcm，部分可見深度約0.5m，最大下挫高度約0.2m，滑向南西。裂縫長約1OOm-140m。暴雨后，滑坡后部（校園圍墻一帶）土體從原有擋土墻上部擠出，如圖1、圖2所示。

3.2防護工程的作用現狀

由于HP2滑坡前緣擋土墻變形破壞劇烈，因此，經貴定縣政府會同縣教育局、國土局等多部門對HP2進行應急搶險治理，工程主要布置在變形劇烈區域。如，位于階梯教室南西側，該處滑坡局部已由貴定縣教育局出資治理了，但滑坡整體未得到徹底治理。總體滑坡平面形態總體呈四邊形，滑坡坡面形態呈折線型，主滑方向246。，南北均長78m，均寬25m，滑坡厚2m-1Om.均厚6m，規模約1.18×10⁴m3，屬小型推移式土質滑坡，滑體為第四系松散堆積層。結合上述滑坡邊界特征、微地貌特征、規模，結合穩定程度，滑坡HP1、HP2現狀穩定性差，滑坡在持續暴雨作用下，滑體因飽水會增加自重，滑面因飽水抗剪力學強度會降低，滑坡體變形有進一步發展趨勢。而滑坡一旦下滑，將直接威脅到坡體后緣貴定縣第二中學、教學樓、辦公室、食堂、宿舍、操場以教師學生的生命財產安全。此外，根據規范標準，本次勘查區的地質災害危害對象為：一級[2]。

2017年3月在設計優化階段，調查在學生宿舍樓處仍見滑坡裂縫，裂縫走向月150°，長3m-6m，可見深度約O.1m。如表1所示，為滑坡穩定性計算結果。

通過計算，HPI天然狀態下滑坡穩定系數為K=1.065，整體處于基本穩定;暴雨狀態下滑坡穩定系數為K=1.015，穩定狀態為欠穩定，滑坡失穩變形的可能性較大，與滑坡變形現狀吻合。HP2天然狀態下滑坡穩定系數為K=1.201，整體處于基本穩定;暴雨狀態下滑坡穩定系數為K=1.13，穩定狀態為基本穩定，滑坡失穩變形的可能性較小，與滑坡變形現狀吻合。由此可見，暴雨是影響該學校建筑現有防治工程關鍵因素，治理設計人員應根據地質條件與特征采取適當設計調整。

4.滑坡群防治工程地質災害的治理設計

4.1抗滑樁、擋土板設計

HPl：滑坡HPI剩余下滑力較大，滑體較松散，根據滑坡穩定性計算、滑坡區地形及變形情況，滑坡HP1設置為樁板墻支護。設防水平推力為759.lkN/m。I類抗滑樁共20根，樁截面尺面1.5m×2.Om，樁中心距為4.Om，單樁長為22.Om，受荷段長14.Om，嵌固段長8.Om，嵌固段為中風化泥巖?？够瑯稑堕g用鋼筋混凝土擋土板連接，擋土板埋置土層0.3m-0.4m，共設計擋土板11塊，每塊寬3.5m，厚0.4m，高0.6m?？够瑯队霉诹哼B接，以提高整體穩定性，樁后采用回填土至樁頂冠梁標高，冠梁寬2m，高1m，長77.5m。同時，對HPI區的南側和北側采用護坡墻支擋樁后回填土，以擴大學校操場面積。建議樁后及護坡墻后方分層夯實，建議填土參數：重度18.lkN/m3，粘聚力C=24.3kPa，內摩擦角φ=7.2°。在抗滑樁施工開挖中若發現與設計不符，應及時反饋設計，再作調整。HP2：滑坡HP2剩余下滑力較小，根據滑坡穩定性計算、滑坡區地形及變形情況，滑坡HP2設置為樁板墻支護。設防水平推力為323.7kN/m。I類抗滑樁共10根，樁截面尺面1.5m×2.Om，樁中心距為4.Om，單樁長為13.Om和llm，其中13m長樁受荷段長8.Om，嵌固段5.Om，llm長樁受荷段長7.Om，嵌固段4.Om，嵌固段為中風化泥巖。K24-K30號樁之間用鋼筋混凝土擋土板連接，擋土板埋置土層0.3m-0.4m，共設計擋土板7塊，每塊寬3.5m，厚0.4m，高0.6m。抗滑樁用冠梁連接，以提高整體穩定性，樁后采用回填土至樁頂冠梁標高，冠梁寬2m，高Im，長44.5m。建議樁后及護坡墻后方分層夯實，建議填土參數：重度18.lkN/m3，粘聚力C=19.lkPa，內摩擦角φ=7.1°。在抗滑樁施工開挖中若發現與設計不符，應及時反饋設計，再作調整。

4.2護坡墻

為了防止HPI抗滑樁樁后回填土方送滑坡兩翼擠出，在滑坡兩翼分別設置護坡墻，其中護坡墻I長9.7m，護坡墻Ⅱ長12.3m，均采用M7.5漿砌石砌筑，墻頂寬l.Om，背坡為1：0.2，面坡為1：0.05，墻底為0.2：1，基礎采用坡面以下0.8m臺階式開挖，每隔1Om設置一道伸縮縫，縫寬2cm，采用瀝青麻絲填筑;從地面以上0.5m開始布置泄水孔，孔徑為φlOOmm，排水孔橫豎間距均為2m，呈梅花型布置，外傾坡比不小于5%[3]。

4.3滑坡治理設計效果

從科學性角度來看，滑坡治理設計根據檢測、監測以及穩定性計算結果，成功判斷出暴雨是導致工程建設失穩的關鍵因素。對其控制，應設置抗滑樁與擋土板來達到防護工程的治理預期。與經濟性角度分析，滑坡高效的治理方案使得威脅學校師生生命財產安全的災害得以控制，并最大程度的減少滑坡地質災害所帶來的經濟損失。此后，學校就可集中力量培養人才，即通過提高當地人口素質來推動地區現代化經濟建設的可持續發展進程。這將有利于廣大群眾脫貧致富奔小康，且由此所帶來的經濟效益也是不可估量的。

5.結束語

綜上所述，滑坡群地質災害的控制，應結合工程項目的實際情況，強化抗滑樁與擋土板的設計效果，如，針對滑體較松散問題，應滑坡穩定性計算、滑坡區地形及變形情況，將滑坡HPI設計為樁板墻支護。此外，為避免HP1抗滑樁樁后回填土方被滑坡兩翼擠出，應將護坡墻設置在滑坡兩翼部位。上述皆為強化學校工程建設可靠性的有效治理設計。

參考文獻：

[1]項文江.滑坡地質災害勘查和防治治理探析[J]工程建設與設計，2018（24）：67-68.

[2]尹明.淺析滑坡地質災害的誘發因素及防治措施[J]世界有色金屬，2018， 511（19）：308-309.

[3]馬建朋.某隧道出口滑坡分析及防治研究[J]資源信息與工程，2018，33（06）：174-175。