滑坡穩(wěn)定性分析及其防治

沈朋慧 鄢圣格

（湖北文理學(xué)院土木工程與建筑學(xué)院 441053）

0 引言

我國的滑坡地質(zhì)災(zāi)害非常嚴(yán)重，近年來最為嚴(yán)重的是2000 年4 月9 日發(fā)生在西藏波密縣易貢藏布河扎木弄溝的山體滑坡，此次滑坡導(dǎo)致壩體潰決，洪水傾瀉而下，摧毀318 國道的通麥大橋，沿途鏟動了無數(shù)小滑坡，導(dǎo)致100 多人失蹤，五萬多人無家可歸，損失慘重?？梢娚襟w滑坡的防治必須引起高度重視，如果防治措施不利不僅會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，更會危害到周邊人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此加強(qiáng)滑坡治理與防護(hù)刻不容緩，研究滑坡穩(wěn)定性及其成因和防治問題對人類生活和發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

1 滑坡的形成原因

滑坡是斜坡土體和巖體在重力作用下失去原有的穩(wěn)定狀態(tài)，沿著斜坡內(nèi)某個(gè)滑動面或滑動帶作整體向下滑動的現(xiàn)象?；滦纬傻脑蚩梢苑譃閮?nèi)因和外因，滑坡發(fā)育的內(nèi)部條件有巖性、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、產(chǎn)狀，滑坡發(fā)育的外部條件有水、不合理的開挖、振動、采礦、亂砍亂伐等，以下將對其內(nèi)外因素進(jìn)行詳細(xì)闡述。

（1）地形地貌條件：滑坡的形成和地形地貌條件密不可分，某地形處，只有有了一定坡度后才可能發(fā)生滑坡，坡度達(dá)到20 度以上都有可能發(fā)生。坡度、高差越大，滑坡位能越大，所形成滑坡的滑速越高，地形越開闊，滑坡沖擊造成的破壞面積越廣。位于大江大河的斜坡，山坡、公路邊坡和丘陵地帶都比較容易發(fā)生滑坡，因其地形地貌特征促成了很多具有足夠滑動空間的斜坡面，單單依靠土體間粘聚力和摩擦力難以維持平衡，所以很容易發(fā)生滑坡。

（2）地層巖性條件：地層巖性是滑坡產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ)，各種巖、土都有可能是滑坡的組成體。具有松散土層、碎石土、和半成巖土層的斜坡抗剪強(qiáng)度低，容易產(chǎn)生變形面；堅(jiān)硬巖石中由于巖石的抗剪強(qiáng)度較大，能夠經(jīng)受較大的剪切力而不變形滑動，但是如果巖體中存在著滑動面，比如經(jīng)過雨水的浸泡，滑動面抗剪強(qiáng)度會大幅度降低而導(dǎo)致滑坡，由一些結(jié)構(gòu)松散，抗剪強(qiáng)度差和抗風(fēng)化能力不行，軟硬相間的巖層構(gòu)成的斜坡易發(fā)生滑坡它們巖性比較弱，力學(xué)性質(zhì)較差，當(dāng)上覆土體過重時(shí)會在斜坡層內(nèi)產(chǎn)生剪切力，而巖性弱的土層將不能夠抵抗 強(qiáng)大的剪切力而被破壞，造成塑性帶和破碎帶而導(dǎo)致滑坡。

（3）地質(zhì)構(gòu)造條件：滑坡大部分幾率發(fā)生在地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動活躍的地帶，因?yàn)榈刭|(zhì)構(gòu)造運(yùn)動也是一種釋放能量的形式，首先它會影響滑坡的分布，如在地層斷裂地帶，滑坡會分布在斷裂地區(qū)的兩側(cè)，其次構(gòu)造能量的釋放會影響地層的沉積條件，構(gòu)造的不連續(xù)運(yùn)動會使地層產(chǎn)生不連續(xù)沉積，也會使得地層的固結(jié)程度受到擾動而降低。因此地質(zhì)構(gòu)造的原因也不容小覷。

（4）水文地質(zhì)條件：水的作用對滑坡的形成也至關(guān)重要，水與巖土體接觸到達(dá)一定程度時(shí)會使巖土體的性質(zhì)弱化，土壤粘聚力減小，抗滑能力顯著降低。水會軟化巖、土，降低巖、土體的強(qiáng)度，在土中產(chǎn)生動水壓力和孔隙水壓力，潛蝕巖、土，增大巖、土重量，對透水巖層產(chǎn)生浮力，對巖土體的摩擦力有削弱作用。所以坡體有水滲透情況和地下水位過高時(shí)產(chǎn)生滲透作用時(shí)，會加速巖土的弱化，降低其力學(xué)性質(zhì)，進(jìn)而促成滑動面的形成。

（5）不合理的人為因素：亂砍亂伐，導(dǎo)致水土流失；不合理的施工比如開挖山體下方的坡腳，導(dǎo)致山體臨空面坡度過大，坡腳穩(wěn)定性變差，容易有土體和碎石滑落；或是人工開挖溝渠破壞了山體底部，同時(shí)通過降雨坡體荷載變大，土體粘聚力減小，使得部分山體失去原有的平衡而引起滑坡；還有一些工程項(xiàng)目在斜坡上進(jìn)行，邊坡傾角較大，外加山體建筑物的重量，雨水含量就會導(dǎo)致山體內(nèi)部粘聚力下降，失去平衡引起土壤活動。

2 滑坡治理措施

滑坡的治理要貫徹“及早發(fā)現(xiàn)、以防為主、整治為輔”的原則；盡量避開大型滑坡所影響的位置；對大型復(fù)雜的滑坡，應(yīng)采用多項(xiàng)工程綜合治理；對中小型滑坡，應(yīng)注意調(diào)整建筑物或構(gòu)筑物的平面位置，以求經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)最優(yōu)；對發(fā)展中的滑坡要進(jìn)行整治，對古滑坡要防止復(fù)活，對可能發(fā)生滑坡的地段要防止滑坡的發(fā)生；整治滑坡應(yīng)先做好排水工程，并針對形成滑坡的因素，采取相應(yīng)措施。結(jié)合滑坡形成的內(nèi)外部條件，因地制宜采取多種方法措施防止滑坡災(zāi)害的產(chǎn)生。防止滑坡的措施大致為支擋、.排水工程和改善巖土性質(zhì)，以下將做詳細(xì)介紹。

（1）支擋。在滑坡體下部修筑擋土墻、抗滑樁或用錨桿加固等工程以增加滑坡下部的抗滑力。在支擋工程中，應(yīng)該明確各類工程的作用。如滑坡前緣有水流沖刷，則應(yīng)首先在河岸作支擋等防護(hù)工程，然后在考慮滑體上部的穩(wěn)定。擋土墻的墻形選擇應(yīng)該根據(jù)滑坡穩(wěn)定、施工條件、土地利用和經(jīng)濟(jì)性等因素確定，對巖質(zhì)邊坡的挖方形成的土質(zhì)邊坡宜采用仰斜式，高度較大的土質(zhì)邊坡宜采用重力式或仰斜式。由于受力特點(diǎn)、材質(zhì)和構(gòu)造的差異性使得抗滑擋土墻有多種類型，一般多采用重力式抗滑擋土墻，在墻背設(shè)置平臺可以增強(qiáng)墻的穩(wěn)定性和增大抗滑力，將基底做成逆坡或鋸齒狀。

（2）排水工程。分為地表排水和地下排水，地表排水主要是設(shè)置截水溝和排水明溝系統(tǒng)。截水溝是用來截排來自滑坡體外的坡面徑流，在滑坡體上設(shè)置樹枝狀的排水明溝系統(tǒng)，以匯集坡面徑流引導(dǎo)出滑坡體外，該方法簡單易行且加固效果好，造價(jià)也低，適用范圍非常廣。地下排水是為了排除地下水可設(shè)置各種形式的滲溝或盲溝系統(tǒng)，以截排來自滑坡體外的地下水流。地下排水工程能大大降低孔隙水壓力，增加有效正應(yīng)力從而提高抗滑力。治理加固效果很好，造價(jià)也比較低，適用于大多工程項(xiàng)目，尤其是大型的滑坡治理，地下排水也往往是首選之策。

（3）改善滑動面的巖土性質(zhì)。其目的主要是為了改良巖土性質(zhì)、結(jié)構(gòu)，以增加坡體強(qiáng)度，通過一定的工程技術(shù)措施，改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度，提高其抗滑力，減小滑動力。本類措施有：對巖質(zhì)滑坡采用固結(jié)灌漿；對土質(zhì)滑坡采用電化學(xué)加固、凍結(jié)、焙燒等。此外，還可針對某些影響滑坡滑動因素進(jìn)行整治，如防水流沖刷、降低地下水位、防止巖石風(fēng)化等具體措施。

3 結(jié)語

科學(xué)規(guī)劃滑坡災(zāi)害防治工作，加強(qiáng)滑坡災(zāi)害的防治與管理，避免和減少地質(zhì)災(zāi)害給人民生命和財(cái)產(chǎn)造成的損失，對維護(hù)社會穩(wěn)定，保障生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義，有效防治可以減輕對社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的制約，滑坡地質(zhì)災(zāi)害的防治也是可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。加強(qiáng)規(guī)劃和防治，全面貫徹落實(shí)到日常生活和施工中，相信通過滑坡問題將會得到進(jìn)一步改善。