某地區典型滑坡地質災害的機理分析及防治措施建議

靳朝明

（湖南大學設計研究院有限公司，湖南 長沙 410000）

1 工程概況

近年來由于我國人民生產和生活活動的增加，使一些地區出現了較多的滑坡地質災害，尤其在山區出現的一些大型滑坡，給國民經濟和人民生命財產造成了極大的損失。對滑坡這種危害,越來越引起了國內外有關單位的關注和重視。

本文介紹的滑坡位于桑植縣某地區，該滑坡原為特大型古滑坡，近些年由于村民修路、建房、耕種等工程建設和生產活動對坡腳進行不同程度的改造，致使古滑坡有局部復活跡象，坡體上部分地段出現不同程度的地面開裂、滑移、下沉，房屋及基礎變形，并已造成多處房屋受損。若不及時整治，一旦發生滑動，就會造成不可估量的經濟損失和人員傷亡慘狀，引起了各級政府及有關部門領導的高度關注和重視。

2 滑坡特征

2.1 滑坡區地形及邊界

滑坡地層巖性主要為第四系坡積層及志留系頁巖。勘查范圍內，斜坡上部為林地，中部為學校和政府所在地及居民居住區，中下部階梯狀梯田及林地。由于古滑坡殘留了一些不穩定的地質痕跡，加之近年來修建房屋時開挖坡腳，使一些地段出現房屋開裂，地面下沉，后緣出現環狀裂縫，滑坡出現了復活跡象，危及學校學生及人民的財產和生命安全。

2.2 滑坡規模及形態特征

滑坡平面呈寬短扇形，該滑坡屬于中型中層土質滑坡。

圖1 山體滑坡走向

根據走訪調查，學校教學樓西側曾出現坡體裂縫，教學樓墻面及地面出現多處裂縫；政府辦公樓西側的坡體密集發育拉張裂縫，該滑坡目前處于蠕滑狀態，且隨時可能繼續滑移。

圖2 滑坡處出現的裂痕

2.3 滑體、滑床及滑動帶特征

滑體特征：組成滑坡的滑體地層由植物層及含碎石粉質粘土組成。

滑床特征：組成滑坡的滑床的地層為坡積含碎石粉質粘土和頁巖，由于該滑坡為人類工程活動所引起的牽引式滑坡，部分地段表現為2個或多個滑床，其滑床地層會隨工程活動的強度而變化。

滑動帶特征：滑動帶的厚度介于0.50m ～0.80m 之間。滑動帶上下部處于坡積含碎石粉質粘土層，中部處于巖土交界部位。滑帶土為粘性土夾砂頁巖碎石組成，該部分土體受到擠壓、揉皺作用，土體結構及工程特性產生了較明顯的改變。滑動帶附近土的結構較上部松散，透水性較強、遇水易軟化，降低了土的抗剪強度，形成軟弱帶。由于該滑坡為牽引式滑坡，尚處在蠕滑狀態，在各次人類工程活動及每次長時降雨或暴雨之后，亦會隨之出現多個滑動面。

3 滑坡形成原因及變形破壞機制

3.1 滑坡形成原因

導致滑坡形成的主要原因可分以下幾方面：

（1）地形起伏，坡度變化大；地貌上表現為斜坡；巖性上部主要為含碎石粉質粘土坡積層，下部基巖為頁巖，基巖面傾斜坡度較大。

（2）人類工程活動：修筑鄉村公路、學校、民居、開山平地、挖坡填塹等，破壞了原有穩定山（坡）體的平穩。

（3）水的不良作用：坡頂部建水塘、水池、排水系統不完善，地表水不能有效排放，下滲進入坡體，浸泡軟化坡體巖土，降低了巖土體的力學強度，影響邊坡穩定。

（4）由于基巖與上覆土體的滲透性存在差異，巖土體接觸部位的含碎石粉質粘土呈濕～很濕、可塑狀態，該部分土體受到擠壓、揉皺作用，土體結構結構較上部松散，透水性較強、遇水易軟化，降低了該部分土的抗剪強度，形成滑動帶。

3.2 滑坡變形破壞機制

由于近年來村民修建房屋時對斜坡前緣坡腳進行不同程度的開挖，致使坡體上出現不同程度的裂縫，局部地面開裂、房屋開裂、地面下沉等現象。該滑坡屬于牽引式滑坡。同時其滑坡后緣有逐步向后緣發展延伸的趨勢，對地表破壞主要表現為差異性垂直和水平位移，對地表設施破壞性強。

4 滑坡穩定性分析

根據前述滑坡變形破壞模式分析，采用“圓弧滑動破壞”模式，運用極限平衡原理計算滑坡穩定性系數。

滑坡在正常非雨季狀態下穩定性系數介于0.966 ～1.130 之間，處于基本穩定和不穩定狀態；在暴雨條件下，滑坡穩定系數介于0.617 ～0.998 之間，處于不穩定狀態，在暴雨或長時間降雨情況影響下，該滑坡產生整體下滑的可能性極大。一旦滑坡整體下滑，將直接嚴重威脅其坡下政府辦公樓、學校學生和教職員工及多家居民人員生命安全，因此應盡快對滑坡進行治理。

5 滑坡發展變化趨勢及危害性預測

滑坡體為人類工程生產活動誘發，在降雨條件下加劇變形，如人類工程活動不斷地進行，亂挖亂采，亂棄亂排或再遇較長期降水（尤其是暴雨），雨水通過地表裂縫滲入土體，使土體飽和，同時降低滑帶土抗剪強度，滑坡將再次滑動，滑坡區后緣裂縫會向后緣逐步延伸發展，滑動范圍將進一步擴大，產生更大的危害。滑坡失穩將威脅滑坡前緣下政府辦公樓、學校、衛生院、公路等基礎設施，威脅人數約1000人，直接及潛在經濟損失在1億元以上。

6 防治方案建議

考慮本滑坡的變形特征，具體治理方案如下：

（1）樁錨支護：由于單純采取抗滑樁支擋，存在工程量較大，費用高；采取樁錨支擋，既能保證支擋結構安全可靠，又可降低工程造價。抗滑樁在滑坡體上挖孔設樁，避免大開挖而破壞其整體穩定，樁身嵌固在滑動帶以下的穩定地層內，以抵抗滑坡體的下滑力。錨索是通過外端固定于坡面，另一端錨固在滑動面以內的穩定巖體中穿過邊坡滑動面的預應力鋼絞線，直接在滑面上產生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使結構面處于壓緊狀態，以提高巖體的整體性，有效地控制巖體的位移，促使其穩定，達到整治滑坡及危巖、危石的目的。

（2）地表截排水系統：建議在滑坡頂部及坡面修筑完善的截排水系統，保證地表水的暢通排泄，防止地表水的聚積下滲，對（邊）滑坡帶來不利影響。

（3）變形觀測：在（邊）滑坡體范圍內及周邊地面和建筑物上建立地表或深層變形觀測系統，在滑坡未加固前、加固施工過程中及治理后一定時間內，對其變形進行觀測，密切監測（邊）滑坡動態變化，預測被監（觀）測體的變形趨勢。

7 結語

滑坡是一種較為典型的地質災害，人力雖不可抗拒，但能做到有效地防范于未然，免于災難的破壞。從本文的滑坡經驗中可以得到的啟發是：滑坡的防范重點是加強監測，盡量避免可能導致滑坡變形失穩的人類的工程活動。滑坡是一種較為典型的地質災害，隨著國家對山區發展的重視，對地質滑坡問題的關注程度也越來越高，滑坡地質災害對人們的生命財產都帶來了嚴重的威脅。人力雖不可抗拒，但能做到有效地防范于未然，免于災難的破壞。從本文的滑坡經驗中可以得到的啟發是：努力做好地質滑坡災害的防范工作尤為重要，盡量避免可能導致滑坡變形失穩的人類工程活動；根據滑坡的實際情況，進行科學有效的防治和研究工作，從而盡量減少地質滑坡災害給我們的生活帶來的負面影響。