貴州某地區滑坡及塌陷應急防治工程研究應用實例

王天敏

貴州某地區滑坡及塌陷應急防治工程研究應用實例

王天敏

（貴州省有色金屬和核工業地質勘查局物化探總隊，貴州甕安，550400）

通過對貴州某地區滑坡塌陷進行高密度電法及氡氣測量，查明測區覆蓋層厚度及采空區塌陷分布范圍，分析滑坡及塌陷地質災害的成因、規模、物理力學指標、變形特征及危害性，并對滑坡及塌陷做出評價，為滑波、塌陷應急防治工程詳細勘查報告與施工圖設計提供必須的技術參數。

滑坡；塌陷；地質災害；應急防治

前言

通過對貴州某地區滑坡塌陷進行高密度電法及氡氣測量，查明測區覆蓋層厚度及采空區塌陷分布范圍，為滑坡的治理提供參考。本次勘查的主要目的是詳細查明滑坡及塌陷地質災害的成因、規模、物理力學指標、變形特征及危害性，并對滑坡及塌陷做出評價，為滑波、塌陷應急防治工程詳細勘查報告與施工圖設計提供必須的技術參數，本次勘查的主要任務為詳細查明勘查區氣象水文、地形地貌、地層及其巖性與地質構造、水文地質、工程地質、人類工程活動等地質環境條件；詳細查明滑坡類型，并分析滑坡及塌陷規模、分布、邊界、形態等特征及威脅對象、人口、財產等情況；分析滑坡及塌陷形成原因，預測滑坡及塌陷發展趨勢，評價滑坡穩定性，為滑坡及塌陷應急防治工程提供依據；提出滑坡及塌陷應急防治工程措施并進行細部設計，預算滑坡及塌陷應急防治工程投資經費。

1 滑坡及塌陷區地質環境條件

1.1 自然地理及地質條件

勘查區屬長江流域烏江水系。巖溶較發育，滑坡前緣出露泉點，干枯受季節影響變化較大。勘查區地貌為類型為中山溝谷溶蝕地貌，地勢總體北高南低，地形坡度14°～49°。最高點位于斜坡東北側山頂，海拔1096.48m，最低點位于南側道路，海拔1037.048m，相對高差59m，勘查區地層巖性特點由新到老分別為：素填土、第四系殘坡積層（Q）（褐黃色殘坡積粘土）、二疊系上統吳家坪組（P3w）。

地質構造特點為巖層呈單斜產出，巖層傾向118°，傾角10°，節理裂隙發育，巖體破碎，節理發育較雜亂，可見較為明顯的一組平行節理，傾向280°，傾角28°，斷裂構造不發育。根據《中國地震動參數區劃圖》（GB 18306－2001），地震動峰值加速度為0.05g，工作區地震烈度屬Ⅵ度基本烈度區，區域穩定性屬性穩定地段。

1.2 水文地質與工程地質條件

勘查區內地層巖性較復雜，地質構造條件簡單，地下水埋藏類型為潛水，地下水埋深較深，地形有利于自然排水，由降雨形成的地表水體與地下水的水利聯系較強，主要含水層二疊系下上統吳家坪組（P3w），富水較豐；水體偏酸性，對巖土體具弱腐蝕性。區內地下水以大氣降水補給為主，受地形地貌、地質構造、地層巖性等因素的控制，故工作區內水文地質條件中等?？辈閰^地質條件較簡單，上部為強風化層，巖體風化嚴重，較破碎，且層厚較厚，中部為含煤層，頂底板均為粘土巖或頁巖，巖質力學強度底，底部為燧石灰巖，力學強度高，整個區分布巖層，工程地質巖組為硬質、軟巖及松散巖組，局部缺失，力學強度分布不均，力學強度高～低，工程地質條件較復雜。

2 勘查工作方法

根據工作區的地質環境條件、滑坡及塌陷的規模和變形特征，在本次工作中開展了地形測量、物探工程、水工環地質測繪、剖面實測、取樣分析、鉆探工程及監測工程等工作，通過物探工程、監測工程、剖面實測、鉆探工程、取樣分析，查明了滑坡及塌陷邊界、滑體厚度、滑帶、滑床等特征，見圖1、圖2 ，現分述如下：

圖1 滑坡及塌陷總覽圖

圖2 環境地質和勘查工程平面圖

3 地質災害邊界及形態特征

災害類型為滑坡及塌陷，滑坡前緣位于斜坡坡腳，滑坡后緣以變形裂縫為界，整體呈圓弧型，左緣邊界位于斜坡左側裂縫處，右緣位于地表裂縫處，后緣海拔1091m，前緣海拔1046m，相對高差約為45m。斜坡坡體總體地貌為一個北高南低的斜坡地貌，剖面形態呈直線，自然坡度14°～49°。坡面見多處羽狀裂縫，主體走向225°，裂縫最大寬度2m，最大可見深度3.5m，整體貫穿滑坡區域。滑坡主滑方向為120°，滑坡寬約200m，最大滑體厚26m，滑距約150m，總體規模約780000m3，滑體物質組成為第四系殘坡積層紅粘土夾碎石及二疊系上統吳家坪組硅質灰巖、灰巖，滑帶為強風化碳質頁巖。通過物探勘查及工程鉆探勘查成果顯示，由于長期暴雨，在坡體中后部，在雨水及自身重力作用下，導致古采空區塌陷，形成一定臨空面，牽引坡體后緣，推動坡體前緣，最終形成大規模滑坡。最大下陷深度為3.5m，塌陷區呈條帶狀，使坡體中部跟后部錯動變形，塌陷邊界以錯落裂縫為界。最終導致坡體整體失穩，形成大規模變形，誘發滑坡，滑坡規模中型，滑坡類型為牽引結合平蓷式深層中型滑坡。

4 地質災害成因分析

從該滑坡的變形特征與產生的現象并結合環境地質條件的綜合分析，災害成因主要有：

（1）據調查區內清未至20世紀80年代初為老煤窯，為井下開采，開采方式及巷道分布不詳，具有一定規模。

（2）老煤窯巷道支護措施落后且年代久遠，在長期降雨作用下，加重煤層頂板荷載，導致坡體老采空區塌陷，最終使坡體整體失穩，形成大規模變形，誘發滑坡，又由于坡體前緣具有一定臨空面，區內巖層為順向坡，且巖體節理裂隙發育，巖體破碎，在雨水的浸泡作用下，潤滑深層巖土體，導致該斜坡不斷蠕滑，最終失去穩定，形成滑坡。

（3）根據現場實際調查及鉆探工程顯示，滑帶物質成分主要為頁巖、粘土巖，其力學強度低，地表水入滲降低了滑體、滑帶的力學強度，此為滑坡形成的內在原因。

（4）滑床為中風化，其透水性較差，當大氣降雨入滲至巖土分界，對滑帶物質進行浸泡、軟化，降低了滑帶土（頁巖、粘土巖）的力學強度，從而為滑坡的形成創造了條件。

5 防治工程方案建議

通過進行勘查并結合地面調繪等工作分析，勘查區地質環境脆弱，結合地質災害發育特征、分布規律、巖土結構、現狀穩定程度、受威脅對象、影響邊界以及城市總體規劃等綜合確定滑坡體防治方案。根據區內地質災害的特點，分析可用的治理方案：

方案：h型抗滑樁+分級放坡+護腳墻++格構錨桿+植被恢復+截排水溝。

6 結論

方案結構簡單，技術成熟，質量可靠，工序單一，抗滑樁采用機械成孔，穿過煤層時存在垮孔情況，巖土層存在裂縫，采空情況，混凝土澆筑時存在跑漿的可能，易造成投資偏大。

[1] 《滑坡防治工程勘查規范》（DZT 0218－2006）.

[2] 《建筑邊坡工程技術規范》（GB50330－2013）.

[3] 《滑坡崩塌泥石流災害調查規范（1∶50 000）》（DZ/T 0261－2014）.

[4] 《貴州省地質災害調查技術要求》（2008）.

[5] 《貴州省地質災害防治工程勘察技術要求》（2008）.

[6] 《水利水電工程物探規程》（SL326—2005）.

[7] 《水利水電工程勘察規范》（GB/50487—2008）.

[8] 《民用建筑工程室內環境污染控制規范》（GB 50325- 2001）.

[9] 《電阻率剖面法技術規程》（DZ/T 0073-2016）.

Case Study on Emergency Prevention and Control of Landslide and Collapse in a Area of Guizhou Province

Tian min Wang

(Physical Chemical Exploration Corps, Guizhou Province Bureau of Geological Survey of Non-ferrous Metals and Nuclear Industries, Wan 'an, Guizhou, 550400)

Through the high density electrical method and radon measurement of landslide subsidence in a certain area of Guizhou Province, the thickness of overburden and the distribution range of goaf subsidence are ascertained, the causes, scale, physical and mechanical indexes, deformation characteristics and hazards of landslide and subsidence geological hazards are analyzed,It also evaluates landslide and collapse, and provides necessary technical parameters for detailed investigation report and construction drawing design of emergency prevention and control project of sliding wave and collapse.

landslide;Collapse;geologic hazard;Emergency prevention

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2019.03.018

TV223

A

1672-9129(2019)03-0052-03

王天敏，女，大學本科，助理工程師。E-mail：zgbjyy1234@126.com