淺析土質(zhì)滑坡的勘察與穩(wěn)定性分析

李鳳 彭振斌

【摘 要】滑坡地質(zhì)災(zāi)害造成較大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。滑坡的產(chǎn)生受多種引發(fā)因素影響，如何準(zhǔn)確分析滑坡的穩(wěn)定性是治理滑坡的關(guān)鍵。本文以一個(gè)滑坡實(shí)例，評(píng)價(jià)滑坡穩(wěn)定性的分析過程。介紹了土質(zhì)滑坡勘察的方法和手段、滑坡區(qū)的工程地質(zhì)特征、滑坡要素、規(guī)模及分布范圍，分析斜坡失穩(wěn)的發(fā)生和發(fā)展過程，確定滑坡性質(zhì)、類型和危害程度，解析其成災(zāi)、孕災(zāi)機(jī)理，提出防治建議，揭示了重大地質(zhì)災(zāi)害體的形成發(fā)育特征。

【關(guān)鍵詞】滑坡勘察；土質(zhì)邊坡；穩(wěn)定性分析

中圖分類號(hào)： P642.22 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）01-0011-002

【Abstract】Landslide geological disasters cause great casualties and property losses. The occurrence of landslides is affected by many factors. How to accurately analyze the stability of landslides is the key to the landslide control. In this paper， an example of landslide evaluation of landslide stability analysis process. This paper introduces the method and means of soil slide survey， the engineering geological characteristics of landslide area， the elements， scale and distribution of landslide， analyzes the occurrence and development process of slope instability， determines the nature， type and hazard of landslide， analyzes its disaster， pregnancy Disaster mechanism， proposed prevention and control suggestions， revealing the formation and development of major geological disasters body characteristics.

【Key words】Landslide investigation； Soil slope； Stability analysis

0 引言

某滑坡為土質(zhì)斜坡，主要成分為粉質(zhì)粘土、碎石土，平面形態(tài)似“舌”狀，上窄下寬，屬中型滑坡。該滑坡于2003年7月9日暴雨后初始變形，拉張裂縫長(zhǎng)30m，寬0.2～0.3m，主要部位在滑坡后緣；地形變緩及房屋基礎(chǔ)下沉0.15～0.20m，整個(gè)坡面均有該跡象；滑坡上居民房屋墻面開裂，開裂寬0.1～0.3m，房屋前坪下沉。毀壞房屋10戶20間，直接經(jīng)濟(jì)損失約35萬。于2014年調(diào)查時(shí)，該滑坡仍有變形跡象。

1 勘察方法與手段

區(qū)域調(diào)查、工程測(cè)量、工程鉆探、探槽、現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)及室內(nèi)巖土試驗(yàn)等多手段相結(jié)合，工程測(cè)量為勘查工作提供完整、精確的地形圖，探槽主要查明滑坡周界及滑坡體、滑帶、滑床土巖性及特征；鉆探施工采用錘擊和回轉(zhuǎn)結(jié)合的鉆進(jìn)方法，終孔孔徑不小于110mm，滑帶及其上下5m范圍內(nèi)，回次進(jìn)尺不超過0.3m，基巖不超過1.5m。巖樣嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)范采取，原狀土試樣采用標(biāo)準(zhǔn)取土器取樣，同時(shí)在不同的土層中進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試，在粉質(zhì)粘土②、碎石土③（滑帶土）中進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)，可以判斷土（巖）的狀態(tài)、強(qiáng)度、穩(wěn)定性指標(biāo)和地基土的承載力。并按規(guī)范要求進(jìn)行簡(jiǎn)易水文地質(zhì)觀測(cè)。

2 滑坡的地質(zhì)特征

2.1 滑坡的空間形態(tài)及規(guī)模

該滑坡為自然土質(zhì)滑坡，內(nèi)在成因主要是前緣過陡且地表水流長(zhǎng)期沖蝕作用下失去自然平衡從而整體上形成向下牽引力。平面形態(tài)似“舌”狀，舌尖向上（朝向滑坡后緣），上、中窄，下寬。自南滑向北，主滑方向NE25°?；逻吔巛^分明、滑坡后緣最高標(biāo)高約248m，前緣最低標(biāo)高188m，相對(duì)高差60m，滑坡體縱長(zhǎng)（主滑軸）435m、中部橫寬200m，剪出口處360m?；旅娣e約126150m2。滑體厚度2.45～8.60m，平均厚度5m，滑坡體積63萬m3。按《滑坡防治工程勘查規(guī)范》（DZ/T0218-2006），本滑坡屬一中型牽引式淺層土質(zhì)滑坡

2.2 滑坡體的結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)鉆孔揭露，滑坡體為耕植土①，粉質(zhì)粘土②、碎石土③、（滑帶土④為碎石土）、滑床泥質(zhì)灰?guī)r⑤?；麦w土（巖）性質(zhì)及結(jié)構(gòu)特征如下：

（1）耕植土①：黃褐色，松散，含大量植物根系及腐殖物。層厚變化不大。層厚最小為0.5m，最大為1.0m。

（2）粉質(zhì)粘土②：黃褐色，硬塑，橫切面光滑，無搖震反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，揭露層厚最小1m（ZK2），最大為5m（ZK13）。具中等～低壓縮性，為微透水層，具較好的物理力學(xué)性質(zhì)。

（3）碎石土③④：與基巖接觸面0.1m～0.2m為滑坡滑帶土，該處碎石土含水量較上部碎石土高，以潮濕、飽和為主，碎石成分以全～強(qiáng)風(fēng)化的奧陶系上統(tǒng)龍馬溪組泥質(zhì)灰?guī)r為主，淺灰色、灰黃色，層厚裱花較大，據(jù)鉆孔揭露層厚：0.60m（ZK10）～4.30m（ZK11），有擠壓、蠕動(dòng)現(xiàn)象，孔隙較大，為中等透水層。該層遇水侵泡后，易軟化，崩解，具高壓縮性，物理力學(xué)性質(zhì)較差。

（4）中～微風(fēng)化灰?guī)r⑤（未揭穿）：青灰色，中～微風(fēng)化，巖芯較完整，巖石基本質(zhì)量等級(jí)為III級(jí)，屬較硬巖。具較好的物理力學(xué)性質(zhì)，本次勘查該層最大控制厚度9.10m（ZK12），該層頂面為滑坡的滑床，巖層產(chǎn)狀：100°∠11°，呈緩傾單斜狀. 分布較均勻。

2.3 滑動(dòng)帶特征

滑坡的滑帶土由碎石土層④組成，滑動(dòng)面為第四系土層與下伏基巖不整合接觸的交界面，滑動(dòng)面前緩后陡，呈南北向坡度10°～30°的斜坡。滑坡面植被不發(fā)育，滑坡后緣拉張裂隙，整個(gè)坡面均可見地面沉降，中下房屋建筑變形；大氣降水以垂直滲透為主，而下部基巖⑤工程性質(zhì)較好，致密，透水性相對(duì)較弱，向下滲透的地下水受基巖⑤阻水影響，形成地下水“內(nèi)積”現(xiàn)象，增加了土體重量和滲透壓力，加之滑帶土（碎石土層④）透水性較強(qiáng)、遇水易軟化、崩解，降低了土的抗剪強(qiáng)度和抗滑能力，形成軟弱帶。

2.4 滑坡體形成機(jī)制及破壞特征

滑坡體的形成機(jī)制包括滑坡的內(nèi)因和外因兩方面，它們是相互聯(lián)系和相互補(bǔ)充的，斜坡的破壞機(jī)制是由各種因素綜合確定，其中內(nèi)因方面的地質(zhì)因素包括：地形、地貌因素，地層巖性因素，地質(zhì)構(gòu)造因素，水文地質(zhì)因素（包括地表水和地下水及作用），外因方面為氣候因系（持續(xù)強(qiáng)降雨）和其他可能的人為作用、地震作用等。

3 滑坡穩(wěn)定性計(jì)算與評(píng)價(jià)

3.1 滑坡巖土工程參數(shù)

根據(jù)工程地質(zhì)鉆探、原位測(cè)試、室內(nèi)土工試驗(yàn)成果，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)，經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析，綜合確定擬建場(chǎng)地滑坡物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)見表1，各巖土層基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)見表2。

3.2 計(jì)算工況及荷載組合

（1）基本荷載

自重；自重+外部荷載

（2）計(jì)算工況及荷載組合

根據(jù)全國(guó)地震烈度區(qū)劃，本滑坡所在區(qū)域的地震基本烈度為Ⅵ度，在進(jìn)行滑坡穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)，只考慮暴雨的影響，故選擇以下二種工況進(jìn)行計(jì)算：

工況一：自重；

工況二：自重+暴雨。

3.3 計(jì)算成果

滑坡穩(wěn)定計(jì)算分為自重條件下和自重加暴雨條件下兩種情形，滑坡穩(wěn)定性計(jì)算成果見表3， 滑坡剩余下滑力計(jì)算成果見表4。

4 滑坡穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)

根據(jù)滑坡穩(wěn)定性及推力計(jì)算結(jié)果：滑坡工況一狀態(tài)下1-1′線剖面的穩(wěn)定系數(shù)為：1.085工況二狀態(tài)下1-1′線剖面的穩(wěn)定系數(shù)為：0.903。按《滑坡防治工程勘查規(guī)范（DZ/T0218-2006）》第12.4.6條的規(guī)定（見表5）判別如下：

1～1′線剖面工況一狀態(tài)下處于基本穩(wěn)定狀態(tài)；工況二狀態(tài)下處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

根據(jù)以上滑坡穩(wěn)定性定性評(píng)價(jià)及定量評(píng)價(jià)綜合確定，滑坡處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

5 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

（1）滑坡滑體主要為粉質(zhì)粘土、碎石土；滑床為弱風(fēng)化泥質(zhì)灰?guī)r，滑坡處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，暴雨連續(xù)強(qiáng)降雨時(shí)為不穩(wěn)定狀態(tài)。

（2）滑坡屬中型堆積層滑坡，滑坡危害對(duì)象等級(jí)為三級(jí)。

（3）場(chǎng)區(qū)水文地質(zhì)條件屬簡(jiǎn)單～中等復(fù)雜類型。

（4）根據(jù)實(shí)際情況，采用排水、支擋（抗滑樁、抗滑擋墻）、削方減載回填壓腳等方法，對(duì)滑坡進(jìn)行防治工程治理?；w四周修建排水溝用以排泄降雨形成匯聚于滑坡周邊地表水。抗滑樁、擋土墻宜布設(shè)在滑體前緣沿河邊一帶。

（5）建議從施工開始建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)滑坡、治理工程結(jié)構(gòu)（擋土墻、抗滑樁）及臨近建（構(gòu)）筑物、不良地質(zhì)現(xiàn)象（地裂縫、崩塌體等）進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時(shí)向有關(guān)部門匯報(bào)。

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