滑坡群地質(zhì)災(zāi)害的勘查識別與防治工程的可靠性研究

杜衛(wèi)華　蔣立林

[摘要]在當(dāng)前地質(zhì)災(zāi)害防治勘查工作當(dāng)中，準(zhǔn)確地對滑坡群進(jìn)行識別并且運(yùn)用合理的措施和手段進(jìn)行防治，是對滑坡防治研究的新方向。本文通過對云縣哨街村滑坡進(jìn)行詳細(xì)勘查，以查明滑坡所處地質(zhì)環(huán)境條件、滑坡特征、規(guī)模及形成機(jī)理，為可研、施工圖設(shè)計(jì)所需的基本物理力學(xué)參數(shù)提供依據(jù)，分析滑坡成因及危害，并進(jìn)行穩(wěn)定性評價(jià)，判定滑坡穩(wěn)定狀態(tài)，并提出了防治方案建議。

[關(guān)鍵詞]滑坡群 特征 治理 方案

[中圖分類號] P642.22 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-361-2

0前言

茂蘭鎮(zhèn)哨街村地處瀾滄江右岸一級支流清水河源頭右岸斜坡上，屬構(gòu)造侵蝕中山地貌，河谷深切，地形陡峻。近年來，由于降雨集中，加之人類工程活動影響，河流生態(tài)環(huán)境改變，河流溯源侵蝕作用加強(qiáng)。河流的強(qiáng)烈側(cè)蝕、下切和強(qiáng)降雨作用與居民生活污水下滲使原本固結(jié)的巖土體形成軟弱侵蝕面，谷坡松散巖土體局部產(chǎn)生變形，從而引發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生。

1滑坡群的識別與基本特征

1.1針對滑破群的識別，主要有三個(gè)方面的內(nèi)容

（1）通過地物及地貌等標(biāo)志特征進(jìn)行識別。在對滑坡預(yù)警勘查時(shí)，可以通過野外邊坡地質(zhì)及地貌特征進(jìn)行判斷，勘查是否有形成滑坡的趨勢。具體的勘查過程中，首先查看滑坡體上的多級平臺，注意查看與周圍環(huán)境在高程和外貌方面存在的差別，而且經(jīng)常會存在雙溝現(xiàn)象；其次，在滑坡體上，部分區(qū)域存在著積水及裂縫等情況。

（2）針對滑坡的邊界特征進(jìn)行識別和判斷?；碌倪吔缣卣魇桥袛嗷麦w形成的重要標(biāo)志之一。在滑坡體的兩側(cè)會經(jīng)常出現(xiàn)裂面等現(xiàn)象，而且在其后緣斷壁上也會出現(xiàn)順坡擦痕，其前緣邊界體上也會出現(xiàn)因擠壓而形成的凸起現(xiàn)象，這幾點(diǎn)都是重要的判定標(biāo)志。

1.2滑坡群的基本特征

（1）地質(zhì)構(gòu)造特征?；聟^(qū)多為斜坡地形，其巖土體特征主要為沖積粉質(zhì)和坡殘積粘土，坡腳經(jīng)常受到水流沖刷導(dǎo)致邊坡穩(wěn)定性變差，在坡體構(gòu)造裂隙內(nèi)出現(xiàn)侵蝕性上升泉水。

（2）地形地貌特征。①斜坡體出現(xiàn)明顯的崖壁陡坡；②斜坡體上主要是積土形巖體，出現(xiàn)呈圈椅狀多級臺階；③坡體岸坡土體常會凸出存在。

2滑坡勘查及原因分析

本次勘查的哨街村委會滑坡為兩個(gè)滑坡點(diǎn)，H1滑坡位于哨街完小西側(cè)的沖溝上段，坡體物質(zhì)呈匯入式向沖溝內(nèi)移動變形，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查情況而分為6個(gè)滑塊；H2號滑坡發(fā)育于哨街村北側(cè)、H1滑坡的東北側(cè)，向北西面產(chǎn)生變形滑動，從其地表變形及現(xiàn)場調(diào)查情況H2滑坡分為2個(gè)次級滑塊；兩個(gè)滑坡點(diǎn)均屬于中型淺層牽引式土體滑坡。

2.1勘查方法

勘查依據(jù)上述國家及行業(yè)現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，嚴(yán)格按照《云縣哨街村委會滑坡工程地質(zhì)勘查工作方案》的要求。采用工程地質(zhì)鉆探、淺井、原位工程地質(zhì)測試及采樣與室內(nèi)試驗(yàn)等手段進(jìn)行綜合勘查。

2.2勘察場地的地質(zhì)條件、滑坡成因及穩(wěn)定性分析

2.2.1滑坡點(diǎn)地質(zhì)條件分析

H1滑坡位于哨街村委會西側(cè)，斜坡總體滑向?yàn)楸逼鞣较?，坡體淺表層多以第四系耕植土和殘坡積粉質(zhì)粘土為主。斜坡體上地下水豐富造成接觸面土體軟化，斜坡易沿該分界面滑塌，斜坡穩(wěn)定性差。

H2滑坡位于哨街村委會北部，坡體淺表層多以第四系耕植土、殘坡積層粉質(zhì)粘土夾碎塊石為主。地下水易于該面接觸帶富集，軟化土體，降低強(qiáng)度，其斜坡穩(wěn)定性同樣很差。

2.2.2滑坡成因分析

H1滑坡沖溝的溯源、侵蝕是其形成的最主要因素，地層巖性與地質(zhì)結(jié)構(gòu)面不利組合是滑坡形成的必備條件，降雨是滑坡劇滑的誘發(fā)因素。H2滑坡地帶的形成是其地形地貌條件、地層巖性與地質(zhì)結(jié)構(gòu)共同決定的。地下水沿滑動面（帶）運(yùn)移與相對富集，坡體應(yīng)力集中是滑坡發(fā)育的內(nèi)因和基礎(chǔ)；大氣降水與地表水的下滲、人類工程活動在前緣開挖形成臨空面是滑坡形成的外因和條件。故H1與H2滑坡是在上述內(nèi)因和外因共同作用下產(chǎn)生的。

2.2.3滑坡穩(wěn)定性分析計(jì)算

本次勘察對坡積粉質(zhì)粘土和殘積粘性土還進(jìn)行剪切和殘余強(qiáng)度試驗(yàn)，巖石強(qiáng)度指標(biāo)主要受裂隙性質(zhì)控制，根據(jù)控制滑動的裂隙性質(zhì)、充填膠結(jié)情況確定其強(qiáng)度參數(shù)?；掠?jì)算采用折線滑動法計(jì)算，由于土體已經(jīng)滑動，其強(qiáng)度指標(biāo)采用殘余抗剪強(qiáng)度?；碌幕瑒用婵v向上呈折線形，依滑面形態(tài)，選取折線形滑面計(jì)算公式進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算。

通過計(jì)算，H1滑塊整體處于整體穩(wěn)定，地下水狀況下局部基本穩(wěn)定狀態(tài)，這與現(xiàn)場出現(xiàn)公路局部邊坡垮塌現(xiàn)象也是吻合的，地震狀況下，滑塊處于不穩(wěn)定狀態(tài)；H2較H1滑塊穩(wěn)定，由兩滑塊的后緣房屋變形跡象和規(guī)模也可證明，H2滑塊變形較多，前緣地形坡度較H1陡，穩(wěn)定性較差。

3滑坡防治關(guān)鍵技術(shù)及處理方法

3.1抗滑樁技術(shù)

第一，對樁距樁位及樁群平面設(shè)計(jì)的確定。一般按照事先計(jì)算得出設(shè)計(jì)方案，主要通過地基梁法、地質(zhì)工程法、有限單元法以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行樁位的確定，樁位的設(shè)計(jì)要切合實(shí)際，其不同設(shè)計(jì)對滑坡的穩(wěn)定性和坡體滑面性狀具有重要的影響。

第二，選定樁型，確定樁長等，根據(jù)地質(zhì)條件和一般規(guī)定選擇。

第三，力的分析?？够伦饔昧煞譃榛峦屏偷貙臃戳?，通常采用地基梁法對地層反力進(jìn)行測定，以確定坡體的變形程度。滑坡類型、坡體變形情況以及滑坡部位等因素對推力在樁背上的作用力大小及作用點(diǎn)的分布有一定的影響，一般情況滑坡推力的大小可以通過不平衡推力傳遞系數(shù)法來計(jì)算。

3.2快速錨固技術(shù)

護(hù)坡地質(zhì)災(zāi)害治理中快速錨固技術(shù)主要由快速下錨、快速鉆孔、快速注漿等技術(shù)進(jìn)行融合而成，深層自適應(yīng)錨固技術(shù)因其擁有安全、高效、經(jīng)濟(jì)、快速等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用。

3.2.1快速下錨技術(shù)與工藝概述

在復(fù)雜地層條件下，快速下錨技術(shù)以錨索的快速安裝為基礎(chǔ)，通過機(jī)械化輔助裝置的使用，盡量縮短長大錨索的安裝時(shí)間，實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)效率高、錨索安裝速度快、注漿時(shí)間短、施工工藝先進(jìn)、錨固效果好。

3.2.2深層滑坡自適應(yīng)錨固技術(shù)研究

傳統(tǒng)拉力型預(yù)力錨固技術(shù)在深層滑坡治理中，因滑面深且鉆孔深度大等特點(diǎn)，導(dǎo)致施工錨索很長，致使工程造價(jià)會很高。而自適應(yīng)錨固技術(shù)主要利用坡體下滑力在滑體和基巖中產(chǎn)生的固定力進(jìn)行作用，其在滑體和基巖中都有錨固段設(shè)置，在滑體中部產(chǎn)生相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力。自適應(yīng)錨固技術(shù)以此原理在多層滑面快速加固工程中得到廣泛應(yīng)用。

3.2.3錨索+格構(gòu)梁系統(tǒng)

該系統(tǒng)是利用錨索外端與格構(gòu)梁聯(lián)接固定于坡面，另一端錨固在滑動面以內(nèi)的穩(wěn)定巖體中穿過邊坡滑動面的預(yù)應(yīng)力鋼絞線，因此可以增加滑面摩擦力，產(chǎn)生滑面滑動阻力，壓緊結(jié)構(gòu)面巖體以達(dá)到根本上對巖體性能及整體性的改善，對滑體進(jìn)行有效控制，使其穩(wěn)定性增強(qiáng)，達(dá)到加固坡體、治理危巖危石的效果。

4治理方案優(yōu)化思路

根據(jù)勘查成果，對于活動性沖溝C1（滑坡區(qū)范圍及周邊的其它工程地質(zhì)問題主要為沖溝，但經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查后劃定了H1滑坡區(qū)前緣分布的沖溝）、H1滑坡、H2滑坡，選擇兩種或兩種以上方案進(jìn)行比選，從而確定較適宜的方案。

C1沖溝的演變和H1滑坡的發(fā)生發(fā)展有直接聯(lián)系，C1沖溝的穩(wěn)定直接影響到H1滑坡滑塊的穩(wěn)定，防治C1沖溝的下切，能有效提高H1-1滑坡的穩(wěn)定性。因此主體思路以C1沖溝的攔擋和H1滑坡的回填反壓較為適宜。

H2滑坡屬淺層小型牽引滑坡，滑坡的前緣穩(wěn)定將有效的提升坡體的整體穩(wěn)定性，因此考慮以攔擋為主的治理思路，主要以抗滑樁和擋土墻為宜。

5結(jié)論與建議

5.1結(jié)論

（1）本地區(qū)滑坡群穩(wěn)定性較差，其存在較為明顯的災(zāi)害隱患及變形跡象，對群眾安全及財(cái)產(chǎn)的維護(hù)程度比較大?；麦w地質(zhì)狀況不穩(wěn)定，容易受到人工或強(qiáng)降水的影響而再次發(fā)生大面積滑坡，可能會導(dǎo)致更多人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。為了確保本地群眾人身及財(cái)產(chǎn)安全，以及本地生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)治理，對邵崗村滑坡群的治理刻不容緩。

（2）通過實(shí)地調(diào)查，參考同類治理工程成功案例，并根據(jù)當(dāng)?shù)刂卫斫?jīng)驗(yàn)，綜合確定本次治理方案?？紤]到該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害情況復(fù)雜，地質(zhì)環(huán)境條件限制，對哨崗村滑坡主要采取攔擋壩+谷坊群的治理工程。

5.2建議

（1）本次治理方案的確定是在滑坡體周圍初步調(diào)查基礎(chǔ)上制定的，暫沒有進(jìn)行科學(xué)詳細(xì)的地質(zhì)勘查，對本區(qū)域內(nèi)滑坡點(diǎn)的具體特征情況還未能全部掌握。應(yīng)盡早對本地區(qū)滑坡群進(jìn)行實(shí)地地質(zhì)勘查及治理工程方案的設(shè)計(jì)工作。

（2）地質(zhì)勘探結(jié)束后在進(jìn)行施工之前要對滑坡群加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害專業(yè)監(jiān)測與防護(hù)工作，并制定出相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)預(yù)警方案，保障人民群眾人身財(cái)產(chǎn)安全，工程施工過程中和建成后也要繼續(xù)設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行長期動態(tài)監(jiān)測。

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