滑坡的形成與防護(hù)措施探究

摘 要：初步查明滑坡發(fā)育特征及成因機(jī)理，評估滑坡的穩(wěn)定性及其發(fā)展趨勢，提出治理工程方案，并對方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，為政府部門立項(xiàng)審批提供依據(jù)，為下步實(shí)施治理提供指導(dǎo)性意見。

關(guān)鍵詞：滑坡；形成；防治

中圖分類號：P642.22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）29-0249-01

湖南是全國地質(zhì)災(zāi)害最為嚴(yán)重的省份之一，據(jù)湖南省122個縣（市、區(qū)）地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查資料的統(tǒng)計，目前已查出各類地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)12394處，威脅人口50.9萬人，危及財產(chǎn)84.2億元，地質(zhì)災(zāi)害防治形勢異常嚴(yán)峻，其中地質(zhì)災(zāi)害隱患主要以滑坡為主，所有這些都無不表明，研究滑坡形成機(jī)理及做好其安全防護(hù)性的必要性和緊迫性。

1 滑坡形成機(jī)理

1.1 滑坡概況

張家山滑坡位于張家界市永定區(qū)合作橋鄉(xiāng)南山村張家山組。該滑體的形成除遭受脆弱地質(zhì)環(huán)境條件控制以外，暴雨是滑坡的直接誘發(fā)因素。2003年7月上旬，境內(nèi)連降暴雨，造成山洪暴發(fā)，河水猛漲，使滑體處于飽水狀態(tài)，粘聚力和結(jié)合力急劇降低，在重力作用下，導(dǎo)致滑坡的形成。嚴(yán)重威脅32戶109人房屋及生命財產(chǎn)安全。凡遇大雨，滑坡仍就繼續(xù)活動，災(zāi)性及隱患有不斷擴(kuò)大之勢。

1.2 滑坡區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件

地質(zhì)環(huán)境條件：地形起伏較大，植被生長良好，屬永定區(qū)暴雨中心區(qū)，最大年降雨量1370.5mm。出露地層為白堊系石門組泥灰質(zhì)頁巖。巖石節(jié)理較為發(fā)育，風(fēng)化強(qiáng)裂，覆蓋層為第四系砂礫層，厚3～5m，由于坡腳長期受風(fēng)化、侵蝕作用和人工開挖，破壞了斜坡原有的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)，地質(zhì)環(huán)境脆弱，屬地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)。地震動峰值加速度0.05g，基本烈度為Ⅵ度，區(qū)內(nèi)未見破壞性地震的歷史記載。

該區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明，雨季多集中在每年4～8月，7月份多暴雨，多年年均降雨量1370.5mm；最大年降雨量1875.26mm，最大月降雨量452.6mm，最大日降雨量288.8mm，年均溫度16.8℃，月均最高26.7℃（7月），月均最低4.9℃（1月），地表無水系、無水體，大氣降水基本上以面流形式排泄。

人類工程經(jīng)濟(jì)活動主要是農(nóng)民修建磚混結(jié)構(gòu)房屋對斜坡穩(wěn)定性的影響較大。斜坡為耕地土質(zhì)疏松，使地表水排泄不暢而大量下滲，引起土體結(jié)構(gòu)變化，改變了物理力學(xué)性質(zhì)，土地承包人為防止水土流失而開導(dǎo)的排水溝沒有統(tǒng)一的規(guī)劃。

1.3 滑坡發(fā)育的基本特征

南山村張家山組滑坡最早發(fā)生于2003年7月，之后，每年雨季均有不同規(guī)模的滑動。2005年7月該滑坡后山發(fā)現(xiàn)有寬0.3m、長200m的裂縫。

滑坡后緣標(biāo)高340m、前緣標(biāo)高315m，斜坡坡度40°，滑體長150m、寬100m，滑坡總面積15000m2，滑體平均厚度5m，總體積約75000m3，按規(guī)模屬小型滑坡。

滑坡平面形狀呈不規(guī)則長方形狀，滑坡體為粘土、粉質(zhì)粘土，孔隙發(fā)育、疏松，植被根系發(fā)育，滑床為志留系龍馬溪組灰?guī)r及其風(fēng)化殘積土層，巖層產(chǎn)狀130°∠30°，屬層狀斜向坡類型的斜坡。目前滑坡尚處于蠕滑階段，滑坡體變型明顯。前緣出現(xiàn)鼓脹、樹木歪斜、局部出現(xiàn)土體垮塌，部分村民房屋損毀。

影響滑坡的主要因素是：

（1）地質(zhì)因素：透水層（坡積松散層）下伏有相對隔水層，上覆土體易受軟化，后緣有長200m、寬0.2m的裂縫，靠后緣一帶風(fēng)化殘積粘土較薄，但土體與基巖的接觸面較陡，均易于形成抗剪力差的滑動面。

（2）滑坡坡長200m，坡寬100m，為土質(zhì)滑坡，主滑方向?yàn)?25°，滑體下伏基巖為白堊系石門組含礫砂巖及粉砂巖，產(chǎn)狀125°∠30°。其平面形態(tài)呈不規(guī)則狀，剖面形態(tài)呈階梯狀?；w由第四系殘坡積碎石土組成，第四系殘坡積碎石土及砂礫層結(jié)構(gòu)松散，透水性強(qiáng)，抗剪強(qiáng)度低，巖土接觸面為控滑結(jié)構(gòu)面，滑動帶為砂粘土，在飽水狀態(tài)下呈可塑狀。

（3）自然因素：主要與降雨量及降雨強(qiáng)度有直接關(guān)系，首次發(fā)生年降雨量超紀(jì)錄的2003年，之后局部下滑均發(fā)生在每年雨季。

1.4 滑坡形成機(jī)制及穩(wěn)定性評估

南山村滑坡形成的主導(dǎo)因素是暴雨?；滦纬蓹C(jī)制：由于水系干溝不發(fā)育，地表水排泄不暢，其中相當(dāng)大一部分下滲至土體中相對的隔水層（殘積粘土）。浸潤上覆土體，改變其物理力學(xué)性質(zhì)，特別是在相對隔水層附近形成軟弱帶（面）。同時，由于土地含有飽和的孔隙水，增加了土體荷載。

穩(wěn)定性評估：該滑坡自2003年7月復(fù)活后，滑坡后緣出現(xiàn)了長200m寬0.3m的拉張裂縫。根據(jù)該滑坡成因機(jī)制分析，由于引起滑坡的主要因素沒有消除，滑坡目前仍處于不穩(wěn)定狀態(tài)，發(fā)展趨勢亦不穩(wěn)定。

2 滑坡的防治措施

根據(jù)當(dāng)?shù)卣ㄔO(shè)用地的統(tǒng)一規(guī)劃以及滑坡類型、特征、滑坡區(qū)地形地貌、村民建筑物分布情況等，該滑坡防治的基本原則是以工程治理為主，避讓為輔。工程治理的主要措施是：

（1）滑坡后緣采用擋土墻支擋，在滑坡后緣采用重力式擋土墻，用毛石（塊石）漿砌，水泥溝縫。

（2）對滑坡體實(shí)行裂縫填埋，并適當(dāng)采用削方減載措施。

（3）后緣及滑坡周界開挖截水、排水溝，采用“Y”字型排水系統(tǒng)對滑坡區(qū)地表水進(jìn)行排泄。截水溝最高位置應(yīng)在滑坡后緣5m以外，滑坡體上排水溝的具體位置視地貌形態(tài)可作適當(dāng)修改。

（4）滑坡前緣及后緣進(jìn)行灌樁處理。

3 結(jié) 論

（1）降雨、地震對滑坡的影響很大，當(dāng)有大暴雨或是地震時，要加強(qiáng)觀測滑坡，及時做好安全防護(hù)措施。

（2）滑坡有同時性和滯后性的特征，有些滑坡受誘發(fā)因素的作用后，立即活動，有些滑坡發(fā)生時間稍晚于誘發(fā)作用因素的時間。

（3）消除和減輕地表水和地下水的危害和改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度都可以降低滑坡頻率的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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收稿日期：2018-9-1

作者簡介：薛 松（1985-），男，工程師，本科，主要從事水工環(huán)地質(zhì)工作。