溪洛渡電站對外交通何家坪滑坡成因及發展趨勢

伍 勇 關容章 王怡卓

（中國長江電力股份有限公司溪洛渡水力發電廠，云南 永善657300）

1 概述

高邊坡是山區公路面臨的一項處理重難點，其數量多且穩定性較差，在公路修建中耗費資金巨大，而且在暴雨、地震等情況下易發生滑動，造成公路中斷，威脅過往人員的安全。目前，關于邊坡治理和監測的研究有很多，李寧[1]等采用數值仿真方法反演邊坡施工過程中的各種支護措施對邊坡穩定性的影響；李毅[2]等采用齋藤預報模型準確預報了云南李仙江龍馬水電站溢洪道的邊坡失穩，確保了人員和設備安全；任大春[3]等針對三峽船閘高邊坡裂隙巖體的滲流進行了監測分析；劉艷輝[4]等對龍灘水電站左岸蠕變體邊坡位移監測資料進行了綜合分析。杜太亮[5]、賈明濤[6]、何習平[7]、黃銘[8]等都進行過邊坡變形預測方法的研究。2018 年8 月3 日，受強降雨影響，溪洛渡電廠輔助公路新市鎮何家坪村一組何家坪滑坡產生了滑動變形，造成輔助公路斷道，30m 擋土墻受損。本文針對該滑坡進行了一系列的分析工作，為滑坡后期治理和公路交通的恢復提供了參考。

2 地質環境條件

2.1 氣象水文。該區地勢高差懸殊，氣候垂直變化顯著。河谷干熱、高山陰冷潮濕，屬典型亞熱帶氣候區。多年平均氣溫為12.0℃～19.7℃，極端最高氣溫34℃～41℃，出現在6～8 月，極端最低氣溫0.3℃，出現在12～1 月，無霜凍現象。多年平均降水量586.3～851.2mm，主要集中在雨季4～10 月，多年平均年蒸發量2139.0mm，多年平均相對濕度67%，平均風速3.0m/s。該區暴雨多集中在6、7、8 月，最大日降雨量可達100mm。該區金沙江總體流向自南西向北東，江面寬100～200m，天然落差220m，平均坡降1‰，洪枯水位變幅10～25m。

2.2 地形地貌。滑坡區內位于中山地貌類型區。滑坡后部為基巖陡壁，高度為20m～30m。陡壁頂部為緩坡臺地(何家坪)，平均地形坡度為20°，主要分布耕地、聚居點。該滑坡區內平均地形坡度為40°，高差70m，斜坡剖面形態呈“凸”形。其中，滑坡區內平均地形坡度為25°～30°；滑坡前緣分布陡坎，高度為2m～20m。滑坡前部為公路，公路寬度為7m。公路外側為陡坡，坡度為25°，高度為28m，坡腳即為金沙江。

3 滑坡災害基本特征

何家坪村滑坡為崩塌堆積體受強降雨、地下水入滲而誘發的滑坡災害點。該滑坡前緣位于公路內側，高程為395m。滑坡后緣位于崩塌堆積體頂部與基巖陡壁交界處，高程為465m。滑坡高差為70m，縱向長度為72m；滑坡北側邊界位于擋墻北側溝槽一帶。南側位于牛棚南側一帶。南北向寬度為140m；該滑坡平面形態呈“半圓形”，平面面積為0.78×104m2。該滑坡平均厚度為8m，滑坡體積為6.24×104m2，屬淺層小型堆積層滑坡災害。該滑坡主滑方向為67°，屬反向斜坡結構。該滑坡全貌如圖1。

圖1 何家坪村滑坡全貌特征

3.1 滑坡結構特征。何家坪滑坡滑面為第四系土層與基巖接觸界面。滑體土主要為第四系崩坡積層（Q4col+dl），巖性為塊碎石土，含水量高，呈紫灰色。塊石含量為35%，塊石直徑在15cm～300cm范圍內；碎石含量為20%，粒徑為2cm～15cm。碎塊石母巖為砂巖。粉土含量為45%。滑帶土為第四系崩坡積層（Q4col+dl），為碎塊石土，含水量高，呈紫灰色。滑床為三疊系上統須家河組（T3xj）基巖，巖性為灰白色砂巖，產狀為200°∠5°。區內基巖受風化、卸荷、地質構造等作用影響，節理裂隙發育，較為破碎。

3.2 滑坡變形特征。受強降雨以及地下水入滲影響，該滑坡變形特征明顯。根據滑坡的變形特征，可將其分為2 個變形體（Ⅰ#變形體、Ⅱ#變形體）。3.2.1 Ⅰ#變形體。該變形體位于滑坡北側，受強降雨影響，該變形體后緣出現滑移變形；在變形體南側前緣，變形體前緣產生滑塌變形，滑塌方量70m3，崩落的最大塊石約15m3，崩落最大距離達60m；在變形體北側前緣，原坡腳噴漿護坡工程出現變形裂縫，裂縫長度為5m，寬度為0.1～3cm；中部前緣原有漿砌石擋墻工程受滑坡變形影響產生鼓脹、變形，其中北側20m段擋墻因鼓脹脫落形成長度20m，高度1～2m 凹腔；南側10m 段擋墻因滑坡變形產生變形裂縫，該裂縫長度為3m，寬度0.2～1cm。3.2.2 Ⅱ#變形體。該變形體位于滑坡南側，受強降雨影響，該變形體后緣出現滑移變形。后緣形成長度約30m，寬度為1m～5m，下錯高度1m～3m 的裂縫，后緣塊石架空。受滑坡變形影響，滑坡體中部部分樹木傾倒；在滑坡前緣陡坡區內松散塊碎石土產生滑塌變形，滑塌方量100m3，崩落的最大塊石約15m3，崩落最大距離達40m。

3.3 滑坡成因機制分析。何家坪滑坡的影響因素較多。滑坡前緣臨空條件好，發育高陡陡坎，為滑坡的形成創造了空間條件和動力基礎。滑體物質為松散的第四系崩坡積物（Q4col+dl），滑坡巖土體結構松散、不均勻、物理力學強度較低，斜坡穩定性差。滑坡后緣基巖裂隙水發育，基巖裂隙水以泉點出露，泉點呈帶狀。并且區內下伏基巖透水性相對較差，地下水下滲過程中容易沿基覆界面產生集中下滲，形成動水壓力，誘發滑坡失穩變形破壞。降雨（特別是連續降雨和暴雨）是發生滑坡形成的主要促發因素之一。大氣降雨的浸潤、沖刷及動靜水壓力促進了滑面的變形發展，降低了巖土體完整性和力學強度，較大強度的降雨尤其是暴雨將促進這一地質作用。

4 滑坡變形趨勢分析

截止2018 年10 月30 日，結合實時監測數據和雨量數據可知，裂縫的擴張與降雨有明顯的對應關系。裂縫變形速率的波動曲線大體可以擬合9 月2 日以后的日降雨量圖形，同時變形位移的曲線與降雨總量曲線變化情況相似。在10 月中旬以后隨著降雨量逐步減小，除滑坡體局部地段出現零星變形活動外，滑坡體整體變形速率趨緩。因此，滑坡將趨于穩定。從變形曲線可以看出，1 號裂縫增長量最大，2、3 號裂縫增長量逐漸減小，這與滑坡下部擋土墻有關。滑坡下部的擋土墻只支護了滑坡的左側，對滑坡的左側變形有較好的抑制作用。滑坡的中部偏右為臨空面，該次的局部破壞正是滑坡中部偏右的部分，左側因擋土墻的支護變形量較小，但擋土墻已產生部分破壞。所以裂縫的變形從右往左逐漸減小。后期的治理將偏向于滑坡右側的支擋和滑坡左側擋土墻的修復。

5 結論

5.1 何家坪滑坡的影響因素較多，其中，降雨是發生滑坡形成的主要促發因素之一。降雨入滲滑坡降低了土體完整性和力學強度，促進了滑面的變形發展，較大強度的降雨尤其是暴雨將促進這一地質作用。

5.2 根據裂縫檢測結果可知，滑坡下部原有的擋土墻起到了較好的支護作用，隨著雨季的結束，滑坡逐漸趨于穩定的狀態。

5.3 需對滑坡進行臨時截排水、坡體坡腳加固，以保證在滑坡治理期間可以進行通車，恢復交通。