廣東省某縣域滑坡地質災害分布特點及成因分析

［摘要］廣東省滑坡地質災害頻發，嚴重威脅人民群眾的生命及財產安全。采用案例分析法，即以廣東省某滑坡地質災害為例，介紹了該滑坡的發育特征，分析了其形成原因，并提出了治理措施。結果表明，應充分了解滑坡地質災害所處地區的地質環境條件、地質災害發育特征以及災害成因與作用機理，通過穩定性分析計算，確定自然條件下邊坡基本穩定，但強降雨氣候，滑坡地質處于失穩狀態。治理措施，遵循綜合對比原則確定了削坡卸荷、分臺、錨索、格構梁以及排水系統治理方案。提高滑坡地質災害治理措施運用的可靠性與安全性。為后續災害治理提供重要依據。

［關鍵詞］滑坡地質災害；分布特點；成因；作用機理

廣東省作為滑坡地質災害多發地區，災害發生空間與時間分布情況主要受地質、水文以及人為因素影響。為有效保護區域現代化經濟建設成果與群眾生命財產安全，本文以廣東省某縣域發生的滑坡地質災害為例，通過分析其發育特征及成因，明確滑坡地質災害的作用機理與降水影響。通過滑坡穩定性分析，確定災害治理方向與重點。如此，就可確定最具效用的治理方案。這是提升區域各類基礎設施安全性的重要課題，相關研究者應更多地運用科技手段，分析滑坡地質災害的影響，并做好控制，以推動所處地區各行業的高質量發展進程。

1 地質環境條件

因持續性強降水，廣東省某縣周邊村鎮嚴重受災。經調查，受災最嚴重的地區出現連片山體滑坡，導致房屋、橋梁以及電力等設施受損。該縣域屬于亞熱帶季風氣候，雨量十分充沛且光照充足。地形上，南北方向呈狹長特點，降雨量與氣候條件不均勻分布。據調查，滑坡區年均降雨量在1650 mm上下，坡腳與河流距離約為300 m?；聻暮Πl生的山體為低緩殘丘位置，植被發育，人類活動痕跡頻繁。巖土體巖性以第四紀殘坡積層、泥巖以及砂巖為主。殘坡積層土體結構具有松散特征，巖體呈裂隙發育，破碎。巖層狀態向坡外傾斜，角度平緩，為順向坡。結合災害發生區域的現有地質資料，歷史上發生過5.0級地震災害，近年并無地震活動跡象。地下水類型主要為松散巖類孔隙水和層狀基巖裂隙水，水量較為貧乏。

2 滑坡地質災害發育特征

滑坡災害地處山體西南位置，滑移速度增加，主要損毀設施為坡腳區域工廠?；w斜長約230 m，寬度約220 m，厚度約40 m，體積約為700000 m3，為中型滑坡?；瑒臃较驗槲髂希瑸轫槍踊隆?/p>

山體巖土體由殘坡積層及早白堊世百足山組的紅色碎屑巖組成，滑床以紅色碎屑巖為主。滑動面整體呈現基巖軟弱面（圖1）。主滑動面剪出口位于電纜廠與山體相靠的車間內側。次級滑坡剪出口位于一級邊坡的坡腳。

次級滑坡位于主滑動坡的中上部，滑面中順層面朝著南東傾斜，最高與最低點高程分別為35 m與7.5 m。滑動方向約220°?；w長寬高分別為110 m、220 m、63.5 m?；虑熬壩恢梦鞅眰扔芯植勘浪F象，西南側滑面有開裂與鼓丘問題。前緣邊坡裂縫呈剪切狀態，側壁擦痕明顯，滑坡體前緣植被傾斜。滑坡后壁陡坎高度在60～70 cm之間，延伸150 m左右。坡體內部為條形裂縫，寬度在15～40 cm之間。西北側裂縫剪切，下滑方向為西南，擦痕明顯[1]。

主滑坡滑體長、寬、高分別為230 m、220 m、90 m?；虑熬壩鞅眰劝l生小型崩塌。前緣呈舌形，存在地面開裂、鼓丘和圍墻傾倒，廠房墻體開裂等現象。

3 滑坡地質災害成因分析

3.1 滑坡形成原因

隨著地區經濟發展速度加快，人類工程活動增加，尤其是坡腳削坡建廠，破壞了山體平衡，使邊坡形成坡腳臨空狀態。同時，邊坡為順向坡，地層層理清晰，層面較平緩，坡體由砂巖、泥巖互層、泥巖軟弱層以及隔水層組成，巖石內節理裂隙較為發育，巖石受強烈風化影響，呈破碎狀。巖石內部的強風化巖體半巖半土，容易遇水發生軟化。節理裂隙，不僅加速巖體破碎、風化，還對巖體強度造成影響，主要集中在物理力學性質與抗剪切強度較差，最終導致滑坡災害發生?？h域滑坡災害發生區具有雨季時間長、降雨時段集中和暴雨頻發特點。連續強降雨，會導致邊坡軟弱滑裂面形成[2]。發生滑坡地質災害的山體地形高陡，殘坡積土層結構松散，強風化泥巖、泥質粉砂巖以及中風化粉砂巖節理裂隙發育，為雨水入滲提供了良好的條件。雨水的入滲在降低土體強度的同時增加了土體的重度。綜上所述，人類工程活動是滑坡發生的主導因素，邊坡不良的巖土特性和結構特點是滑坡發生的內因，連降暴雨是滑坡發生的主要誘因。

3.2 滑坡作用機理

滑坡位于山體中上部，是由地層巖性、地形地貌以及降雨等影響因素共同作用而形成的。滑體位于高陡斜坡，滑坡前緣存在臨空面，受長時間降雨及干濕交替問題影響，巖土體結構應力變化，臨空面開始變形[3]?；麦w中、后部的拉張裂縫問題會伴隨變形量增加而朝著邊坡深部位置發展。再加上，雨水沿裂縫縫隙，在滲透壓力下拉張裂縫面開始與巖土體中軟弱面連接，產生滑坡災害現象。

整體上，滑坡地質災害存在突發性問題，形成演變分三個階段：第一階段，蠕滑。此階段，為變形初期，僅體現在局部地質出現蠕滑變形現象。第二階段，拉裂—擴展。變形中期階段，滑動面剪切位移會向邊坡深部延展，并于中后部位置出現拉張裂縫。第三階段，剪斷—劇滑。長期降雨環境下，雨水在水流動壓力持續影響下，使得滑體劇烈滑動，形成滑坡地質災害。

根據滑坡地質形態、變形破壞條件與巖土組成形式，應著手滑坡穩定性分析，以確定不同條件下，地質穩定性作用狀態。滑坡災害為土質滑坡天然條件時較穩定。持續雨季與降雨條件時，滑坡中后部位置陡坎錯落，邊坡面有明顯裂縫。此地質環境下，暴雨或持續性降雨，該邊坡處于較不穩定狀態，隨時會發生滑動破壞。

3.3 降水影響

巖土體中存在大量的孔隙與裂隙，連續強降雨，會使巖土體含水量增加、重度增大、軟化，進而降低巖土體抗剪能力[4]。雨水滲入土體，導致巖土體接觸面的抗滑力水平降低。降雨導致區域地下水位上漲，動水與靜水壓力增加，降低了斜坡穩定系數，這是導致滑坡地質災害發生的又一原因。廣東省雨季期間，強降雨天氣具有持續性特征，直接對滑坡地質活動造成影響。如，受持續性強降雨影響，雨水滲入軟弱結構面，以徑流形式排泄。土層摩阻力下降，土體自重力增加，抗剪結構強度變低，邊坡變形，最終破壞。

4 滑坡穩定性分析

由于滑坡災害現象中的滑動面以不規則形式作用，即弧線―折線形。因此，穩定性分析計算將折線形滑動面，作為對象。計算過程，應運用剩余推力傳遞方法，基于滑坡體自重、靜水與動水壓力、坡面荷載以及滑面段抗剪結構強度差異情況，保證分析可靠性[5]。滑坡穩定性計算過程，應運用物性與強度參數，來反演推算結構。具體，按照滑坡體巖土取樣的土工試驗值與滑帶土強度參數情況，確定反演結果[6]，具體參數見表1。

針對不同工況進行穩定性計算。天然條件時，利用滑坡體自重確定天然坡體重度，具體按照滑帶土自身抗剪結構強度確定抗滑力參數結果[7]。區域雨季長時間暴雨天氣，雨水入滲使滑坡體飽水，運用飽和重度計算滑坡體自重。并結合滑帶土所處的飽和狀態與抗剪結構強度來確定抗滑力。表2為滑坡穩定性計算結果。

根據表中計算可知，滑坡體天然條件下的穩定性在欠穩定到基本穩定之間；暴雨環境下，滑坡體失穩。因此應采取一定的治理措施，提高邊坡的穩定性，消除安全隱患。

5 滑坡地質災害治理措施及效果分析

5.1 治理措施方案

滑坡地質災害治理應將安全性、科學性以及可靠性，作為措施方案選擇原則。治理方案制定，因地制宜，充分結合區域地質條件與滑坡體形成機理，從整體角度出發協調環境，注重環境美觀效果[8]。通過對滑坡地質災害發育特征與成因、穩定性等進行分析，綜合對比確定了削坡卸荷、分臺、錨索、格構梁以及排水系統治理方案。

（1）削坡卸荷主要對邊坡進行分級放坡。削坡卸荷的目的在于清除坡體表面松散土體，減小下滑力。削坡前，應對坡面植被與滾石進行清除處理。由于滑坡面積較大，削方較多，容易受高陡峭斜坡問題影響，因此，采用機械為主、人工為輔的作業方法，完成削坡分級處理[9]。設計方案要求斜坡坡率在1∶2～1∶1.5間，斜坡要按照11 m的高差開展分級作業。每級臺階的底部位置要設置寬度為2 m平臺。

（2）錨索，設置在縱橫格梁的交叉位置。錨索材料，選用長度為30 m的3股鋼絞線，成孔直徑與間距分別為：110 mm；3 m×3 m。

（3）格構梁施工前，需要先抽槽后操作格梁，以保證坡面與格梁接觸緊密。格梁橫截面尺寸要求為0.4 m×0.4 m，實際布置按照3 m×3 m截面尺寸進行。水平方向的伸縮縫間距設置為25 m，以為滑坡體滑動面控制提供必要條件。根據治理方案的設計要求，選用格梁混凝土標號。

（4）排水系統。采用人工開挖作業形式設置截排水溝，開挖深度要高于溝底混凝土與側邊墻總體厚度[10]。邊溝開挖比例要求1∶0.15～1∶0.2。根據治理方案要求，滑坡體頂部與兩側位置，布置截水溝與排水溝。水平截排水溝設置位置為：每級放坡平臺。溝渠設施混凝土材料固結完畢后，兩側超挖問題，可通過黏土回填夯實處理。對于邊坡陡坎溝渠落石，可運用襯砌、削坡與擋土處理。填方位置，運用分層夯實手法，強化滑坡體水渠安全可靠性。

對于滑坡體的地下水問題，治理方案要求采用高壓旋噴樁止水、滲水井和深埋管道的綜合排水方式[11]。對于坡腳靠近廠房一側，進行高壓旋噴樁止水帷幕，旋噴樁樁徑與樁中心距分別為850 mm、600 mm。起串聯做義工的滲水井，從其排水管標高以下位置開始，長度在4.3～5.4 m之間。止水帷幕，鋪設于靠山體一側。地下排水管道埋深為5 m。滲水井規格為：PE100、SDR17，壁厚26.7 mm，外徑450 mm，串聯間距為38 m左右。井邊長寬參數分別為4 m、2 m，深度在5.5～8.5 m范圍內。由此，可使坡體低洼區域因強降雨導致上升的地下水位經管道排出。

（5）綠化護坡設置，為避免坡面發生水土流失，將草皮鋪設在格構梁格柵中，以保護生態環境與坡面美觀效果。

5.2 治理效果分析

本滑坡地質災害治理工作的開展，克服施工期間暴雨淋刷問題。完工后，地區長時間、多次遭遇強降雨天氣，邊坡仍處于安全穩定狀態。將坡頂建筑物原吊腳墻外側，經回填調整為緩坡，地基結構穩定性顯著提升。滑坡面原裂縫沒有繼續發展，格構梁支護結構發揮出作用。滑坡體原本坑洼坡面雜草叢生與建筑垃圾等環境問題得到解決。對坡面進行回填修整處理，平順后，種植植被，效果美觀。坡頂、坡腳以及坡中部設置的截排水溝，有效避免強降雨對受災區域房屋、廠房以及電力設施的沖刷影響，消除了水對邊坡土體結構的破壞影響。

6 結語

（1）人類工程活動增加，尤其是坡腳削坡建廠，破壞了山體平衡，使邊坡形成坡腳臨空狀態。這是滑坡發生的主導因素。

（2）邊坡為順向坡，地層層理清晰，層面較平緩，坡體由砂巖、泥巖互層、泥巖軟弱層以及隔水層組成，巖土體節理裂隙發育，風化破碎。強風化巖石呈半巖半土狀，易受降雨影響軟化水易軟化。邊坡不良的巖土特性和結構特點是滑坡發生的內因。

（3）發生滑坡地質災害的山體地形高陡，殘坡積土層結構松散，強風化泥巖、泥質粉砂巖以及中風化粉砂巖節理裂隙發育，為雨水入滲提供了良好的條件。雨水的入滲在降低土體強度的同時增加了土體的重度。連降暴雨是滑坡發生的主要誘因。

（4）該滑坡天然條件下處在欠穩定與基本穩定之間，強降雨條件下不穩定。因此應采取一定的措施，提高邊坡的穩定性，消除安全隱患。

（5）結合滑坡地質災害分布特點與穩定性分析結果，綜合對比確定了削坡卸荷、分臺、錨索、格構梁以及排截水溝治理方案，再經排水系統完善、綠化護坡設置，有效地提高邊坡的穩定性。

［參考文獻］

［1］劉建文. 廣東礦山滑坡地質災害特征、發育規律和防治方案［J］. 世界有色金屬，2017（09）：166-168.

［2］楊磊，黃駿文. 東山斜坡滑坡地質災害特征及穩定性評價［J］. 冶金管理，2022（13）：76-78.

［3］石峰. 雙代號網絡計劃技術在滑坡地質災害防治工程施工中的應用［J］. 世界有色金屬，2022（18）：217-219.

［4］丁愛紅，韓輝，邵亞凱. 滑坡地質災害穩定性及治理方案研究［J］. 能源與環保，2022，44（07）：22-26.

［5］章鑫. 廣東省東莞市梅林村（鯉魚山大陽電動車廠）滑坡地質災害特征及治理措施［J］. 西部資源，2022（06）：54-56.

［6］張宗勝. 廣東順德飛鵝山Ⅲ號滑坡特征及防治對策［J］. 資源信息與工程，2021，36（06）：48-50+54.

［7］李治. 滑坡地質災害特征及成因淺析——以廣東河源市龍川縣貝嶺鎮雁化村為例［J］. 西部資源，2020（05）：61-63.

［8］曾凡盛. 擋土墻支護邊坡在地質災害滑坡治理工程中的應用——以高陂村后山山體滑坡地質災害治理工程為例［J］. 華北自然資源，2023（05）：68-70+75.

［9］吳鵬. 霍山縣落兒嶺鎮落兒嶺村滑坡地質災害勘查及治理實踐研究［J］. 西部資源，2023（04）：116-118.

［10］趙明星. 礦山滑坡地質災害治理工程技術研究［J］. 世界有色金屬，2023（16）：196-198.

［11］游焰東，劉思甲，王錚，等. 滑坡地質災害勘查分析及防治治理措施探討［J］. 當代化工研究，2023（14）：49-51.