黃山市祁門縣歷溪新村滑坡治理工程

梁 川

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局332 地質(zhì)隊(duì)，安徽 黃山 245000）

黃山市祁門縣歷口鎮(zhèn)歷溪新村滑坡地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)位于祁門縣，該段邊坡坡底為農(nóng)民新村，影響范圍內(nèi)有居民樓6 幢，共有30 戶共119 人。由于2016 年6 月降雨量大，導(dǎo)致坡體于6 月5 日產(chǎn)生滑塌。居民點(diǎn)后山為沖溝地形，因暴雨對(duì)坡體浸泡造成坡腳處滑塌，滑塌堆積物約300m3，由于滑塌規(guī)模較小，沒(méi)有造成人員傷亡。目前邊坡處于不穩(wěn)定狀態(tài)，加上近年來(lái)的極端天氣增多，滑坡的穩(wěn)定性進(jìn)一步受到侵害極有可能形成坡體的大規(guī)?；?，極大的威脅到了坡底居民的人身財(cái)產(chǎn)安全。

圖1 交通位置示意圖

1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件

1.1 滑坡工程地質(zhì)條件

1.1.1 滑坡體形態(tài)特征

滑坡體從潛在滑坡后緣至坡腳傾向延展長(zhǎng)78m，寬56m，坡體傾向230°，地形為臺(tái)階狀，臺(tái)階高度3m ～5m，前緣臨空高2m ～3m，坡度70°～80°。

1.1.2 邊坡巖土層構(gòu)成及特征

根據(jù)鉆孔揭露和測(cè)繪調(diào)查，邊坡體巖土體自上而下組成如下：

（1）粉土混卵石①：灰黃色，濕，稍密，硬塑～可塑，卵、礫石含量25%～50%，大小1cm ～8cm，成分為硅質(zhì)巖、石英等硬質(zhì)巖。成因?yàn)槠潞榉e。鉆孔揭露，厚度約為2.3m ～8.80m。

（2）強(qiáng)風(fēng)化變質(zhì)砂巖②：灰黃色，稍濕，密實(shí)。裂隙發(fā)育，巖石風(fēng)化較強(qiáng)，巖芯呈塊狀，塊徑3cm ～5cm。鉆孔揭露，該層厚0.80m ～2.00m。

（3）中風(fēng)化變質(zhì)砂巖③：青灰～深灰色，巖芯短柱狀～長(zhǎng)柱狀為主，偶爾塊狀。塊狀塊徑2cm ～5cm，狀柱長(zhǎng)5cm ～25cm。裂隙較發(fā)育，裂面可見(jiàn)棕黃色鐵錳質(zhì)浸染。巖性堅(jiān)硬，巖芯敲擊聲脆。該層天然單軸抗壓強(qiáng)度23.4MPa ～38.8MPa，平均31.2Mpa，屬硬質(zhì)巖，力學(xué)性能較好。

1.2 滑坡水文地質(zhì)條件

滑坡水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，地下水類型為第四紀(jì)孔隙水和基巖裂隙水。

1.2.1 含水層特征

含水層為第四系坡積層的粉土混卵石，以及變質(zhì)砂巖風(fēng)化層，組成坡體的粉土混卵石較厚，變質(zhì)砂巖受物理、化學(xué)和生物風(fēng)化作用較強(qiáng)，巖石破碎、風(fēng)化裂隙發(fā)育，地下水賦存于粉土混卵石、風(fēng)化裂隙中，賦水性、連通水較好，補(bǔ)給來(lái)源為溝谷內(nèi)第四系潛水和大氣降水，前者水量豐富，后者水量在雨季較豐富。

1.2.2 地下水的補(bǔ)、逕、排條件

勘查區(qū)地形坡度較陡，且坡體前緣臨空，有利地表水和地下水向坡外排泄，地下水逕流、排泄條件好。地下水補(bǔ)給來(lái)源主要為第四系潛水，水量豐富?？辈殡A段可見(jiàn)溝谷內(nèi)徑流量較大。

根據(jù)區(qū)域環(huán)境水文資料以及本地區(qū)建筑經(jīng)驗(yàn)，本地區(qū)地下水、地表水對(duì)鋼筋砼具微腐蝕性。

2 滑坡穩(wěn)定性計(jì)算

2.1 計(jì)算中考慮的主要因素

在不同因素的影響下滑坡穩(wěn)定程度有所差異，本文從以下幾個(gè)方面總結(jié)了影響滑坡穩(wěn)定性相關(guān)因素。

2.1.1 重力

巖土體重力是導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)的基本因素，它構(gòu)成了邊坡下滑的體積力，突出反應(yīng)于巖土體的容重取值上。

2.1.2 地下水作用

滑坡體中地下水主要以壓力形式賦存其中。根據(jù)工程邊坡的具體情況，需要將地下水的壓力作用納入穩(wěn)定性計(jì)算中。

2.1.3 動(dòng)力影響

當(dāng)施工場(chǎng)地進(jìn)行爆破或在自然災(zāi)害作用下，動(dòng)力負(fù)荷會(huì)施加在邊坡上。

勘查場(chǎng)地的地震基本烈度為6°，滑坡穩(wěn)定性中若不考慮地震的影響因素，邊坡穩(wěn)定性計(jì)算也可忽略爆破振動(dòng)的影響。

2.1.4 巖土力學(xué)強(qiáng)度

邊坡的穩(wěn)定性受巖土力學(xué)強(qiáng)度影響較大，它是以上所有影響滑坡穩(wěn)定性因素中最主要的，巖土力學(xué)強(qiáng)度計(jì)算的是否準(zhǔn)確直接影響判斷邊坡是否穩(wěn)定結(jié)果。此次調(diào)查滑帶土的相關(guān)測(cè)量數(shù)值，考慮多種因素的影響最終確定巖土力學(xué)強(qiáng)度。

2.2 對(duì)邊坡穩(wěn)定性有影響的安全系數(shù)

對(duì)邊坡穩(wěn)定性有影響的安全系數(shù)的定義為：若安全系數(shù)超過(guò)了所規(guī)定的安全系數(shù)時(shí)，說(shuō)明邊坡的穩(wěn)定性良好，在規(guī)定的安全系數(shù)以下，說(shuō)明邊坡的穩(wěn)定性較差。若與所規(guī)定的安全系數(shù)差距較大時(shí)，需要對(duì)邊坡進(jìn)行工程處理，有效地提高安全系數(shù)。依照《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》（DZ 0240—2004），根據(jù)邊坡剩余下滑力的計(jì)算數(shù)值，規(guī)定安全系數(shù)在1.3 左右。

2.3 穩(wěn)定性計(jì)算與結(jié)果評(píng)述

滑坡穩(wěn)定性驗(yàn)算計(jì)算見(jiàn)《滑坡穩(wěn)定性計(jì)算表》，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)按《滑坡防治工程勘查規(guī)范》（DZ/T0218-2006）12.4.6條確定（表1），計(jì)算成果匯總見(jiàn)表2。

表1 滑坡穩(wěn)定狀態(tài)劃分

表2 滑坡穩(wěn)定性驗(yàn)算結(jié)果匯總表

以上計(jì)算結(jié)果表明：在工況一（自重）條件下，滑坡處于基本穩(wěn)定～穩(wěn)定狀態(tài)；在工況二（自重+暴雨影響）條件下，滑坡處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

3 邊坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)展變化趨勢(shì)及危害性預(yù)測(cè)

3.1 發(fā)展變化趨勢(shì)

根據(jù)定性、定量分析結(jié)果，對(duì)歷口鎮(zhèn)歷溪新村滑坡預(yù)測(cè)如下：

滑坡堆積體現(xiàn)狀整體處于基本穩(wěn)定（局部地段穩(wěn)定）狀態(tài)，但在暴雨工況狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生整體滑移。因此，在對(duì)坡體進(jìn)行支護(hù)、坡體上部截排水和做好坡體監(jiān)測(cè)工程是十分必要的。

3.2 危害性預(yù)測(cè)

如前所述，在降雨等工況下，滑坡體處于不穩(wěn)定狀態(tài)，將產(chǎn)生整體滑移，威脅到坡腳30 戶共119 人的生命安全以及建筑物等約600 萬(wàn)元的財(cái)產(chǎn)安全。

據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》（DZT0219-2006）判定，該滑坡工程防治等級(jí)為Ⅲ級(jí)。

4 滑坡整治方案及初步建議

4.1 防治工程方案的選擇

我們從對(duì)滑坡地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查的結(jié)果可以看出，依照施工區(qū)域滑坡地質(zhì)特征，滑坡穩(wěn)定性計(jì)算區(qū)域通常選擇有代表意義的勘查線，在此基礎(chǔ)上推薦歷口鎮(zhèn)歷溪新村滑坡防治工程方案、防治方案的可行性由下列4 條所決定：

（1）根據(jù)地形、地貌、地質(zhì)條件、穩(wěn)定性狀態(tài)、滑坡特征進(jìn)行治理。

（2）綜合不同治理方案，依據(jù)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、可行性等比較，選擇切實(shí)可行的合理方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（3）歷口鎮(zhèn)歷溪新村滑坡為土層滑坡及小型、淺層滑坡，滑坡體體積小，厚度小，勢(shì)能也較小。

（4）應(yīng)考慮施工場(chǎng)地，注意滑坡災(zāi)害的危害性、形成類型、形成因素、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)特征、工程施工的影響因素、滑坡穩(wěn)定性等因素的影響作用，滑坡失穩(wěn)的整治方案包括設(shè)置抗滑樁、排水設(shè)施、圍欄支擋。

4.2 治理工程方案建議

抗滑支擋：坡腳采用大口徑抗滑樁擋墻支護(hù)，坡中采用微型抗滑樁擋墻對(duì)滑坡體進(jìn)行支擋，抗滑樁基礎(chǔ)持力層可選用中風(fēng)化變質(zhì)砂巖，樁端進(jìn)入持力層深度應(yīng)滿足抗滑要求。

截排水：根據(jù)水文地質(zhì)、暴雨氣象等條件，采取有效的地表水和地下水的水力聯(lián)系，切斷地表水補(bǔ)給地下水流通渠道，建立一個(gè)完整的截排水系統(tǒng)。

4.3 工程治理的具體方案

減輕邊坡的下滑力和提高邊坡的抗滑力是實(shí)現(xiàn)邊坡穩(wěn)定加固的主要手段。

（1）由于本處場(chǎng)地和地域的特殊性（邊坡坡腳分布建筑物）且滑坡體方量較大，采用削坡減載方案無(wú)法實(shí)施。因而本工程不宜采用削坡減載。

（2）對(duì)地表水進(jìn)行截排措施，投入使用后發(fā)現(xiàn)這一方案的有利于邊坡穩(wěn)定，特別是對(duì)于已經(jīng)發(fā)生邊坡失穩(wěn)定的區(qū)域效果十分顯著。地表水的截排被證明往往對(duì)減緩下滑，提高滑體穩(wěn)定性具有一定的效果，故本次對(duì)山體邊坡地表水進(jìn)行了有組織的截排水工程設(shè)計(jì)。

（3）工程施工中出現(xiàn)滑坡通常采用支擋措施，這一方法效果顯著。預(yù)應(yīng)力錨桿（錨索）、擋墻、抗滑樁等是較為常見(jiàn)的支擋措施。在施工場(chǎng)地有限的情況下，抗滑樁的用途較大，在地形復(fù)雜的地段，若與其他措施結(jié)合起來(lái)施工，抗滑的效果會(huì)更加明顯；預(yù)應(yīng)力錨索則優(yōu)化了抗滑樁的受力分布，極大的提高了抗滑樁的阻滑效率，其加固效果也十分明顯。

（4）具體支護(hù)方案。根據(jù)前述滑坡成因機(jī)制分析，最終設(shè)計(jì)方案為“坡腳采用大口徑抗滑樁擋墻支護(hù)，坡中采用微型抗滑樁擋墻對(duì)滑坡體進(jìn)行支擋，坡頂和坡腳鋪設(shè)截、排水溝”。

5 結(jié)論

祁門縣歷口鎮(zhèn)歷溪新村滑坡地質(zhì)災(zāi)害類型為小型滑坡。邊坡在現(xiàn)狀條件下處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，但在自重+20 年一遇暴雨時(shí)穩(wěn)定性將大大降低——邊坡將處于不穩(wěn)定狀態(tài)，必須對(duì)其進(jìn)行防治，防治工程等級(jí)為Ⅲ級(jí)。祁門縣歷口鎮(zhèn)歷溪新村滑坡地質(zhì)災(zāi)害防治設(shè)計(jì)方案為：“坡腳采用大口徑抗滑樁擋墻支護(hù)，坡中采用微型抗滑樁擋墻對(duì)滑坡體進(jìn)行支擋，坡頂和坡腳鋪設(shè)截、排水溝”。