概述滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理措施

陳云芳，朱黨生，劉 賓

（河北省保定地質(zhì)工程勘查院，河北保定071051）

1 基本概念

滑坡是指斜坡上的土體或者巖體，受河流沖刷、地下水活動(dòng)、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影響，在重力作用下，沿著一定的軟弱面或者軟弱帶，整體地或者分散地順坡向下滑動(dòng)的自然現(xiàn)象。

1.1 分類

滑坡的分類有多種類型，主要按滑坡體的體積可劃分為：小型滑坡；中型滑坡；大型滑坡；特大型滑坡。按滑坡的滑動(dòng)速度劃分：蠕動(dòng)型滑坡；慢速滑坡；中速滑坡；高速滑坡。還可按滑坡體的物質(zhì)組成和滑坡與地質(zhì)構(gòu)造關(guān)系劃分、滑坡體的厚度劃分、形成的年代劃分、力學(xué)條件劃分、物質(zhì)組成劃分及滑動(dòng)面與巖體結(jié)構(gòu)面之間的關(guān)系劃分。

1.2 危害

滑坡對(duì)山區(qū)鄉(xiāng)村最主要的危害是摧毀房屋、傷害人畜、毀壞森林、道路以及農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)施和水利水電設(shè)施，可摧毀礦山設(shè)施，傷亡職工，毀壞廠房，使礦山停工停產(chǎn)。

1.3 滑坡穩(wěn)定性影響因素

地形地貌是地質(zhì)災(zāi)害形成的主要條件。地層巖性是災(zāi)害發(fā)生的主要物質(zhì)因素。降水對(duì)地質(zhì)災(zāi)害形成起到催化作用。人類活動(dòng)改變了降水坡面徑流流速，增加了降水入滲，這對(duì)坡體的整體穩(wěn)定性有一定影響。坡體受到震動(dòng)影響時(shí)，使斜坡變形加劇，對(duì)坡體的整體穩(wěn)定性有一定影響。

2 工程實(shí)例及滑坡的治理措施

2.1 工程實(shí)例簡(jiǎn)介

2.1.1 四川省都江堰市大觀鎮(zhèn)紅梅村綜合點(diǎn)不穩(wěn)定斜坡

該項(xiàng)目是四川省地震災(zāi)區(qū)第三批重大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急勘查、設(shè)計(jì)項(xiàng)目。根據(jù)野外調(diào)查以及地層巖性組合、不穩(wěn)定斜坡體上的變形跡象等，綜合分析將該段不穩(wěn)定斜坡分為：1#斜坡變形體、2#斜坡變形體、3#斜坡變形體：

1#斜坡變形體地勢(shì)總體南西高，北東低，總體坡向73°，長(zhǎng)約200m，寬約186m，分布面積約37200m2，厚度一般4～7m，平均厚度約5.5m，總體積約204600m3。后緣高程760～770m，前緣高程708m左右，相對(duì)高差52～62m。平面形態(tài)呈舌型，剖面形態(tài)呈階梯狀，平均坡度約25°～35°，局部陡坎坡度達(dá)45°左右，前緣坡腳部位坡度相對(duì)較大，約50°。后緣在地形上呈圈椅狀，通過現(xiàn)場(chǎng)勘查，分布有多級(jí)陡坎?？梢姾缶壎副诟?～10m，坡度較大。坡體上分布2級(jí)居民點(diǎn)，地勢(shì)較平坦。坡腳部位出露高度約3～4m的基巖陡坎。坡體上植被發(fā)育，植被覆蓋率約70%～80%。坡體上拉張裂縫和剪切裂縫發(fā)育，變形跡象明顯。變形體后緣以最高一級(jí)圈椅地形為界，左側(cè)以沖溝為界，右側(cè)以山脊為界，前緣以斜坡臨空面為界。

2#斜坡變形體地勢(shì)總體西高東低，總體坡向85°，長(zhǎng)約130m，寬約150m，分布面積約19500m2，厚度一般7～9m，平均厚度約8m，總體積約156000m3。后緣高程788～792m，前緣高程742m左右，相對(duì)高差46～50m。平面形態(tài)近舌型，剖面形態(tài)呈階梯狀，平均坡度約21°，局部陡坎坡度達(dá)48°左右，前緣坡腳部位坡度相對(duì)較大，約55°。后緣在地形上呈圈椅狀，通過現(xiàn)場(chǎng)勘查，坡體上分布有多級(jí)陡坎，局部臨空，坡度較大。坡腳右側(cè)出露高度約3～4m的基巖陡坎。坡體上植被發(fā)育，植被覆蓋率約70%～80%。坡體上拉張裂縫和剪切裂縫發(fā)育，變形跡象明顯。變形體后緣以最高一級(jí)圈椅地形為界，左側(cè)以山脊為界，右側(cè)以沖溝為界，前緣以公路為界。

3#斜坡變形體地勢(shì)總體北西高、南東低，總體坡向125°，長(zhǎng)約70m，寬約110m，分布面積約7700m2，厚度一般3～5m，平均厚度約4m，總體積約30800m3。后緣高程726～730m，前緣高程700m左右，相對(duì)高差26～30m。平面形態(tài)近舌型，剖面形態(tài)呈直線狀，平均坡度約20°。后緣在地形上呈圈椅狀，坡腳出露高度約3m的基巖陡坎。坡體上植被發(fā)育，植被覆蓋率約70%～80%。變形體后緣以公路外側(cè)圈椅地形為界，左側(cè)以山脊為界，右側(cè)以山脊為界，前緣以基巖陡坎為界。

2.1.2 河北省徐水縣義聯(lián)莊鄉(xiāng)周莊村滑坡

主要危及6戶41人的生命及35間平房、3畝農(nóng)田、180棵果木樹的財(cái)產(chǎn)安全。

滑坡體特征：滑坡前緣高程95m，后緣高程127m。平面形態(tài)呈箕形，前緣寬92m，縱向長(zhǎng)100m，總面積6500m2。滑坡主滑方向?yàn)?69°，坡腳處由于人工開挖及洪流沖刷形成陡坎，高度2～8m，陡坎處可見基巖出露?；潞缶夁吔缁鶐r出露，局部松散土層坐落陡坎發(fā)育；滑坡左側(cè)邊界位于山坡縱向淺溝邊緣，探槽揭露為土層和基巖出露的分界線；右側(cè)邊界為滑體第一次滑動(dòng)邊界，其滑體北側(cè)對(duì)應(yīng)坡腳無臨空面。1963年8月，在長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)降雨作用下，蓄水池上方的松散層巖與基巖接觸面發(fā)生滑動(dòng)，引起其上部土體滑動(dòng)，后緣向下錯(cuò)落，土體淤滿蓄水池；1996年8月，與1963年情況相似，滑坡體再次發(fā)生滑動(dòng)，但其范圍較小。經(jīng)過2次活動(dòng)，滑坡體中下部向下凹陷，前緣形成南北向平臺(tái)，寬10～15m，上部形成弧形錯(cuò)落陡坎，坎高0.5～2.0m。

2.1.3 河北省淶源縣走馬驛鎮(zhèn)呂家莊小學(xué)北坡滑坡

該項(xiàng)目為河北省2012年強(qiáng)降雨災(zāi)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治項(xiàng)目。走馬驛鎮(zhèn)呂家莊小學(xué)北坡滑坡體坡高50m，其中土質(zhì)斜坡高30m，坡寬150m，坡向180°，坡度角35°，上部基巖坡高15m，坡度大于80°，坡面形態(tài)呈上陡下緩的凹弧形。

斜坡上部為白云巖裸露，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖層破碎，坡面陡直。下部為第四系沖積坡積碎石土，厚1～3m，平均厚2m，在坡高30m處的基巖與第四系接觸面處，已有滑動(dòng)陡坎，陡坎下錯(cuò)1.5m，成弧形，寬約45m，斜坡上錯(cuò)落陡坎并見有拉張裂縫。災(zāi)害體約1.8×104m3，屬小型滑坡?，F(xiàn)狀條件下屬欠穩(wěn)定狀態(tài)。危害對(duì)象為居民及民居，共有11戶，21人。

2.1.4 河北省淶源縣狼牙口村下黃土臺(tái)東坡滑坡

該項(xiàng)目為河北省2012年強(qiáng)降雨災(zāi)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治項(xiàng)目。災(zāi)害體位于下黃土臺(tái)村東南，山坡坡腳地帶。災(zāi)害體東部、北部屬山坡地，基巖裸露，海拔高程962～865m，自然地形坡度一般45°，地形上呈圈椅狀，局部可見巖質(zhì)陡坎。災(zāi)害體前緣呈階梯狀，共分布有3～4級(jí)陡坎臺(tái)階，臺(tái)階高度在0.7～2.5m之間，分布有3戶居民，為該滑坡主要威脅對(duì)象。災(zāi)害體西南側(cè)為唐河次級(jí)支溝，寬度約10m，海拔高度855～852m，縱坡度約3°。災(zāi)害體長(zhǎng)約30m，寬約45m，海拔高程介于885～860m之間，高差約25m，坡體總體坡度46°，坡向南西，坡體厚度0.5～6.0m，坡面面積約900m2，規(guī)模屬小型。

2.2 滑坡的防治方法

2.2.1 消除或減輕水對(duì)誘導(dǎo)滑坡的影響

（1）排除地表水：是在滑坡可能發(fā)展的外圍設(shè)置一條或數(shù)條環(huán)形截水溝，用以攔截普遍引自斜坡上部流向斜坡的水流。為了防止水流的下滲，在滑坡體上也應(yīng)充分利用自然溝谷，布置成樹枝狀排水系統(tǒng)，使水流得以匯集旁引。

工程實(shí)例：①四川省都江堰市大觀鎮(zhèn)紅梅村綜合點(diǎn)不穩(wěn)定斜坡。因場(chǎng)地原有排水條件較差，2#斜坡體上有一天然沖溝，1#斜坡體上半段無明顯沖溝，為解決因地表水和生活廢水的排泄以及降雨入滲等對(duì)不穩(wěn)定斜坡的影響，在不穩(wěn)定斜坡后緣外側(cè)5m設(shè)置1條排水溝，將水排入洗腳河和公路排水溝。

工程實(shí)例：②河北省淶源縣走馬驛鎮(zhèn)呂家莊小學(xué)北坡滑坡：在坡體上截引地表水，修排水溝。

（2）排除地下水：包括截水盲溝、支撐盲溝、仰斜鉆孔、垂直鉆孔、盲洞、滲管、滲井以及砂井與平孔相結(jié)合、滲井與盲洞相結(jié)合等工程設(shè)施。

（3）防止水對(duì)坡腳的沖刷：由于斜坡的前緣受到河流沖刷而誘發(fā)滑坡的情況，是一種很普遍的現(xiàn)象。因此，應(yīng)努力防止水對(duì)坡腳前緣的沖刷、淘蝕。

工程實(shí)例：河北省徐水縣義聯(lián)莊鄉(xiāng)周莊村滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理。為防止水對(duì)坡腳前緣的沖刷、淘蝕。在滑坡體的前部20～30m外修建排水溝，將周莊溝內(nèi)的雨水引入下游，減少對(duì)前緣的沖刷，溝長(zhǎng)251.48m。排水溝橫斷面為矩形，底寬1000～1500cm，深80cm。

2.2.2 改變滑坡外形、增加滑坡的抗滑力

（1）改變滑坡外形：在滑坡體上部減重或腳部加填的辦法，使滑坡的外形得以改變，可以使滑坡的穩(wěn)定性得到根本的改善。

工程實(shí)例：河北省徐水縣義聯(lián)莊鄉(xiāng)周莊村滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理。將滑體中上部陡坎削坡，降低其坡度，削方后坡度應(yīng)在30°左右。削坡后的土體反壓于坡腳。

（2）增加滑坡的抗滑力：由于失支撐而引起的滑坡，或滑床陡、滑動(dòng)快的滑坡，采用修筑支擋工程的辦法，可增加滑坡的重力平衡條件，使滑坡迅速恢復(fù)穩(wěn)定。支撐建筑物的種類很多，有抗滑垛、抗滑墻、抗滑樁、錨固等。

①抗滑片石垛：是一種用壘砌石塊的方法來阻止滑坡體下滑、達(dá)到穩(wěn)定滑坡目的的工程措施。適用于中小型滑坡。

②抗滑擋墻：是一種阻擋滑坡體滑動(dòng)的工程措施，適用于治理因河流沖刷或因人為切割支撐部分而產(chǎn)生的中、小型滑坡，但不適宜治理滑床比較松軟、滑面容易向下或向上發(fā)展的滑坡?？够瑩鯄?，一般多設(shè)置于滑坡的前緣，基礎(chǔ)埋入完整穩(wěn)定的巖層或土層的一定深度。擋墻背后應(yīng)設(shè)置順墻的滲溝以排除墻后的地下水，同時(shí)在墻上還應(yīng)設(shè)置泄水孔，以防止墻后積水泡軟基礎(chǔ)。

工程實(shí)例：a河北省徐水縣義聯(lián)莊鄉(xiāng)周莊村滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理?；w前緣設(shè)置直立式重力擋土墻，擋土墻應(yīng)隨坡就勢(shì)，向坡上凸出略呈弧形。擋土墻材料采用毛石砼現(xiàn)澆，毛石含量20%。

擋土墻墻頂寬1.5m，基礎(chǔ)寬度4.0m，高6m、4m，長(zhǎng)135.49m。墻胸采用1∶0.4坡度，基底設(shè)計(jì)為0.2∶1的反坡。墻基沿縱向有斜坡時(shí)，基底縱坡陡于5%時(shí)，將基底做成臺(tái)階式?；A(chǔ)嵌入基巖1.0m。

擋土墻內(nèi)設(shè)置泄水孔，孔眼為?100mm的圓孔?？组g距1.5～2.0m，傾角不小于5%。上下左右交錯(cuò)設(shè)置，最下一排泄水孔的出口應(yīng)高出地面式異構(gòu)體300mm。最低排泄水孔下部夯填300mm厚的粘土隔水層。

擋土墻背側(cè)用透水性材料（卵石、砂礫石等）設(shè)置障礙400mm厚的反濾層。墻后回填土表面設(shè)置為傾坡外的緩坡，坡度取30°。

每一個(gè)15m設(shè)置一道擋墻伸縮縫，縫寬限25mm，縫中填瀝青木板或其它有彈性的防水材料，沿內(nèi)、外、頂三方填滿，深度不小于150mm。

工程實(shí)例：b河北省淶源縣南馬莊鄉(xiāng)狼牙口村下黃土臺(tái)東坡滑坡治理。采用重力式擋土墻對(duì)坡體前緣進(jìn)行支擋。

擋土墻總長(zhǎng)33m。墻身整體高3.5m，基礎(chǔ)埋深1.0m，地面上墻身高2.5m，墻頂寬0.6m，基礎(chǔ)寬1.1m，墻胸采用1∶0.20坡率，基底采用水平基底。

擋土墻采用漿砌塊石砌筑，砌筑砂漿采用M7.5，勾凸縫采用M10。頂用1∶3水泥砂漿抹成5%外斜護(hù)頂，厚度不小于50mm。

擋土墻采用天然地基。東南段擋土墻地基以巖石地基為主，施工前首先清除表層松散第四系及風(fēng)化層，對(duì)基底進(jìn)行鑿毛，然后對(duì)基地進(jìn)行浸潤(rùn)刷漿，之后再進(jìn)行擋土墻砌筑。西北段擋土墻地基以土質(zhì)地基為主，土質(zhì)地基基底砌筑前，應(yīng)將基底夯實(shí)。土質(zhì)與巖質(zhì)地基相交處為了避免不均勻沉降，設(shè)置沉降縫。

③抗滑樁?？够瑯兑话阍O(shè)置在滑體中下部。一定要保證樁身有足夠的強(qiáng)度和錨固深度、樁高和樁間距離都要適當(dāng)?？够瑯兜氖┕し椒ㄖ饕写蛉敕?、鉆孔法和挖孔法3種。對(duì)于淺層的粘性土和黃土滑坡，可直接用重錘把木樁、鋼軌樁、鋼管樁、鋼筋混凝土管樁等打入，簡(jiǎn)單易行；對(duì)于中厚層的大型滑坡，則多采用鉆孔法和挖孔法施工。

工程實(shí)例：四川省都江堰市大觀鎮(zhèn)紅梅村綜合點(diǎn)不穩(wěn)定斜坡治理設(shè)計(jì)該項(xiàng)目是四川省地震災(zāi)區(qū)第三批重大地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急勘查、設(shè)計(jì)項(xiàng)目，根據(jù)不穩(wěn)定斜坡變形破壞特征（推移式），以抗滑樁的布置避開場(chǎng)地內(nèi)的已建建筑物和規(guī)劃建筑物為原則，將抗滑樁布置于2#斜坡中部和1#斜坡下半段中部滑體相對(duì)較薄、場(chǎng)地施工條件允許的區(qū)域，以確保不穩(wěn)定斜坡的整體穩(wěn)定，保證紅梅村居民區(qū)的安全。

根據(jù)不穩(wěn)定斜坡各剖面推力情況和土層分布情況抗滑樁分設(shè)4種類型，即：A型抗滑樁布置于2#斜坡中部，截面尺寸為1.0m×1.5m，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)7.5m；B型抗滑樁布置于2#斜坡中部，截面尺寸為1.0m×1.5m，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)8.5m；C型抗滑樁布置于1#斜坡體下半段下部，截面尺寸為1.2m×1.5m，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)11.0m；D型抗滑樁布置于1#斜坡體下半段Ⅳ-Ⅳ剖面處，截面尺寸為1.5m×2.0m，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)11.0m。樁中心距均為7m，強(qiáng)度均為C30鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。

抗滑樁樁底均應(yīng)嵌入基巖中風(fēng)化層不少于3m,且嵌巖深度應(yīng)不少于樁長(zhǎng)的1/3。

④錨固。利用穿過軟弱結(jié)構(gòu)面、深入至完整巖體內(nèi)一定深度的鉆孔，插入鋼筋、鋼棒、鋼索、預(yù)應(yīng)力鋼筋及回填混凝土，借以提高巖體的摩擦阻力、整體性與抗剪強(qiáng)度，是一種阻擋滑坡體滑動(dòng)的工程措施之一。

2.2.3 改變滑帶土石性質(zhì)，阻滯滑坡體的滑動(dòng)

用物理化學(xué)方法改善滑坡帶土石性質(zhì)。主要有焙燒法、電滲排水、爆破灌漿法等方法。運(yùn)用物理化學(xué)方法改善滑帶土石性質(zhì)借以提高滑坡穩(wěn)定性的治理方法，目前尚處于試驗(yàn)階段，在滑坡治理中并未被廣泛采用。

3 結(jié)語

本文通過具體事例，概述了滑坡地質(zhì)災(zāi)害的治理措施。需要說明的是，滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，不可能通過單一的方式方法達(dá)到治理的目的，需根據(jù)滑坡體特征、場(chǎng)地地形地貌條件、地層構(gòu)造條件、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件等等，綜合采取多種治理措施才能達(dá)到治理的目的。在實(shí)際工作中，排水、支擋還是整治滑坡的2項(xiàng)主要措施。