郭家水井滑坡成因及治理對策

楊德梁

(通海縣水土保持工作站,云南通海 652700)

郭家水井滑坡成因及治理對策

楊德梁

(通?？h水土保持工作站,云南通海 652700)

郭家水井滑坡;成因分析;治理措施;通?？h

郭家水井滑坡位于大新河小流域郭家水井村東面約 1 km處的鄉(xiāng)村主干道兩側(cè)山體上,自 2000年起采取綜合治理措施后,滑坡體整體穩(wěn)定,沒有再發(fā)生大規(guī)?；?確保了滑坡體下方道路的暢通,保障了當(dāng)?shù)厝罕姷纳a(chǎn)生活及下游水利工程的安全運(yùn)行。介紹了郭家水井滑坡的基本情況、滑坡成因以及“穩(wěn)、攔、排、?！钡木C合治理措施。

大新河小流域位于云南省通?？h東部,地理位置介于東經(jīng)102°46′32″— 102°51′27″、北緯 24°4′44″— 24°9′8″之間,總面積45.71 km2,總?cè)丝?33 134人。近年來,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,流域內(nèi)人們的生產(chǎn)生活條件得到了很大改善,但是同時(shí)一些不合理的開發(fā)建設(shè)活動(dòng)導(dǎo)致原本脆弱的生態(tài)環(huán)境持續(xù)惡化,滑坡、崩塌等山地災(zāi)害頻發(fā),尤其是郭家水井滑坡已嚴(yán)重影響到附近群眾的生產(chǎn)生活和交通運(yùn)輸,迫切需要采取治理措施。

1 滑坡概況

郭家水井滑坡位于大新河小流域郭家水井村東面約 1 km處的鄉(xiāng)村主干道兩側(cè)山體上。滑坡體所處地段位于山字形構(gòu)造的前弧內(nèi)緣,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,復(fù)合展布著一系列北東向短軸褶皺(華寧—通海復(fù)式褶皺)及其伴生的一系列北東向壓性、壓扭性斷裂。大新河小流域?qū)僦猩角鹆甑孛?地形起伏大,山高坡陡,坡面破碎;成土母質(zhì)以砂巖、砂頁巖、頁巖、紫色砂巖等易風(fēng)化巖石為主,表土抗蝕性差、土層較薄,遇水流沖刷極易發(fā)生水土流失;處于亞熱帶半濕潤涼冬高原季風(fēng)氣候區(qū),受西南季風(fēng)影響降雨集中于夏秋兩季,冬春則干旱少雨。

郭家水井滑坡體長約 60m、寬 25～30m、厚度 2.5～3.0 m,體積 3 125～5 400m3,屬季節(jié)性滑坡,滑坡主要發(fā)生在每年的 7—10月。滑坡發(fā)生后,滑坡物質(zhì)阻斷了從郭家水井村通往五腦山村的主要交通干道,嚴(yán)重影響了附近村民的生產(chǎn)生活,同時(shí)大量滑坡物質(zhì)淤積在大新河河道內(nèi),抬高了河床,影響了下游水利工程效益的發(fā)揮。

2 滑坡成因分析

依據(jù)郭家水井滑坡的基本情況,分析滑坡發(fā)生的主要原因是:①巖石風(fēng)化,土質(zhì)疏松。該滑坡體物質(zhì)組成多為砂頁巖風(fēng)化物,土體含沙量較大、抗蝕性和可塑性差,經(jīng)雨水浸潤長時(shí)間處于飽和狀態(tài),降低了摩擦力和可塑性,在自身重力的牽引下容易形成滑坡。②山高坡陡,地形破碎。該滑坡體位于大新河支流源頭,所在區(qū)域山高坡陡,具備發(fā)生滑坡的地形條件。加之滑坡體位于連接郭家水井村和五腦山村主干道兩側(cè)的山體上,每次滑坡發(fā)生后,為疏通道路必須對滑坡體進(jìn)行削坡、清方處理。人工修路增加了滑坡面的坡度,加劇了滑坡運(yùn)動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。③夏秋兩季單點(diǎn)暴雨集中。大新河小流域?qū)偌撅L(fēng)氣候,受西南季風(fēng)影響,降雨主要集中在夏秋雨季,歷時(shí)較長、集中的降雨沖刷地表,為滑坡體運(yùn)動(dòng)提供了水動(dòng)力條件。

3 滑坡治理措施

滑坡是斜坡巖土體沿著連續(xù)貫通的破壞面向下滑動(dòng)的過程與現(xiàn)象。通常采用削坡、減重反壓以及設(shè)置抗滑擋墻、抗滑樁、錨固和預(yù)應(yīng)力錨固、抗滑鍵等方法對滑坡體進(jìn)行治理。由于所在地氣候、地形、地質(zhì)條件特殊,加之人工修路導(dǎo)致滑坡面坡度變陡,郭家水井滑坡治理難度較大。在分析滑坡發(fā)生原因的基礎(chǔ)上,采取了“穩(wěn)、攔、排、?！钡木C合治理措施,取得了良好的效果。

(1)“穩(wěn)”,即穩(wěn)定滑坡體。郭家水井滑坡屬季節(jié)性滑坡,主要是由易風(fēng)化的砂巖、砂頁巖等組成,土體含沙量大、抗蝕性和可塑性差。針對上述情況,穩(wěn)定滑坡體最常用和最簡便的方法就是打抗滑樁?？够瑯吨饕抢脴吨軒r(土)體對樁的限制作用來穩(wěn)定滑坡體,傳遞部分滑坡推力,阻止土體下滑,常用的有木樁和混凝土樁等,可根據(jù)滑坡體的土質(zhì)和厚度確定其長度。由于滑坡體表面土體含沙量較大,因此在木樁和混凝土樁施工時(shí)土體對實(shí)心木樁或混凝土樁的阻力非常大,不容易打到深土層。通過分析郭家水井滑坡體的施工條件及治理成本,決定采用直徑 5 cm、長 3～4m的廢棄鋼管,采取旋轉(zhuǎn)式梅花樁的施工方法施工。廢棄鋼管成本低,且鋼管中空壁薄,施工時(shí)阻力小,對于含沙量較大的土體比木樁或混凝土樁更容易打入土層深處,穩(wěn)定性也更好。樁間距 0.3m,施工時(shí)用管鉗、大錘等工具直接打入即可。

(2)“攔”,即攔擋部分滑坡物質(zhì)。在穩(wěn)定滑坡體的基礎(chǔ)上,在滑坡體坡腳處修建長 15m、高 4.5m的重力式擋土墻,并在擋土墻內(nèi)設(shè)置泄水孔,以攔擋在暴雨季節(jié)突然發(fā)生的小規(guī)模滑坡,保護(hù)下方村民生命財(cái)產(chǎn)安全。郭家水井滑坡屬淺層均質(zhì)滑坡,在先穩(wěn)定滑坡體的基礎(chǔ)上再砌筑擋土墻,一是可保證擋墻不會(huì)被滑坡體擠倒,二是可防止在滑坡體表面產(chǎn)生水土流失。

(3)“排”,即修建截水溝和排水溝,及時(shí)排走滑坡體自身和周圍的徑流,減少地表徑流滲透量。夏秋兩季頻繁出現(xiàn)的暴雨對滑坡體穩(wěn)定極為不利,為此在距滑坡體邊界 5m處沿滑坡體設(shè)置一條長 80m、斷面尺寸 60 cm×60 cm的混凝土截水溝,防止地表徑流滲透。在滑坡體表面,設(shè)置一條斷面尺寸 60 cm×60 cm的丁字形混凝土排水溝,以及時(shí)疏導(dǎo)地表徑流,防止積水下滲。

(4)“保”,即在滑坡體表面及周圍植樹造林,做好水土保持工作,確?；麦w的長治久安。治理滑坡體必須采取工程措施與生物措施相結(jié)合的方法,選擇根系發(fā)達(dá)、耐干旱貧瘠的速生植物種,通過喬灌草綜合配置,增加坡面植被覆蓋率,保障滑坡體的長期穩(wěn)定。

4 治理成效

自 2000年起,通過實(shí)施“穩(wěn)、攔、排、?！钡木C合治理措施,大新河小流域郭家水井滑坡整體穩(wěn)定,沒有再發(fā)生大規(guī)?；?確保了滑坡體下方道路的暢通,保障了當(dāng)?shù)厝罕姷纳a(chǎn)生活及下游水利工程的安全運(yùn)行,有效防治了水土流失,減少了河道淤積。

S157

C

1000-0941(2011)02-0044-02

楊德梁(1964—),男,云南通?？h人,工程師,從事水土保持管理工作。

2011-01-15

(責(zé)任編輯 李楊楊)