某淺層老滑坡失穩(wěn)破壞機理分析

余冬 倪振強

【摘? 要】某油庫場地的東南角原為淺層滑坡。在儲油罐的建設施工時，將開挖后的土體順坡推下，形成了現(xiàn)在的斜坡。進入雨季，在雨水滲流作用下導致坡面的滑移和沉降，為油庫場地安全帶來潛在的危險。通過對滑坡區(qū)域地質(zhì)環(huán)境條件的調(diào)查、勘探和分析，論文制定了安全、經(jīng)濟、合理的邊坡治理方案，確保油庫場地安全。

【Abstract】The southeast corner of an oil depot site was originally a shallow landslide. In the construction of oil storage tank， the excavated soil is pushed down the slope to form the present slope. In the rainy season， under the action of rainwater seepage， slope sliding and settlement are caused， which brings potential danger to the safety of the oil depot site. Through the investigation， exploration and analysis of the geological environment conditions in the landslide area， the paper formulates a safe， economic and reasonable slope treatment scheme to ensure the safety of the oil depot site.

【關鍵詞】邊坡;滑坡;原因分析;治理措施

【Keywords】side slope; landslide; cause analysis; treatment measures

【中圖分類號】P642.22? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）10-0176-02

1 工程概況

油庫處于山丘的頂部和緩坡上，油庫擴建以來，平整場地的大量棄土堆積在油庫東南角斜坡上，進入雨季，在雨水的作用下，堆積在斜坡上的土體發(fā)生變形，坡面上出現(xiàn)多道裂縫，堆積體發(fā)生變形滑動，形成4處滑坡和變形體（見圖1），滑坡和變形體北側(cè)和西側(cè)有5個大型油罐，斜坡下部為果園、養(yǎng)殖場。如不加以重視，可能造成大面積滑坡甚至整體滑坡，形成巨大危害。

通過勘探和分析，1#變形體、2#滑坡、3#滑坡、4#變形體均主要由油庫場站施工堆積土構成，巖性以粉砂土、粘土夾碎石為主，進入雨季后，堆積在斜坡上的土體發(fā)生變形，四處滑坡和變形體坡面上出現(xiàn)不同程度的多道裂縫，裂縫寬2～5cm，其中最大裂縫長約13m，寬60mm，坡體垂直變形最大為70cm，本文對某油庫場地滑坡體原因進行分析，并提出合理的治理方案，保證油庫場地可以正常安全使用。

2 滑坡區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境條件分析

2.1 地形地貌

油庫場站所在區(qū)域在地貌上屬丘陵低山地貌，油庫處于山丘的頂部和緩坡上，緩坡坡度為15～20°，不具有易滑坡坡度，滑坡不易發(fā)生。

2.2 地層巖性

油庫斜坡一帶出露的有2.0～3.5m的粘性回填土和殘積土?；靥钔脸庶S褐色，松散，土質(zhì)不均勻;殘積土具可塑性，結構全破壞，局部含有砂質(zhì)粘性土。上部為第三系全風化泥巖，巖性為青灰色碎石土，土體飽和、稍密，角礫間充填物以粉質(zhì)粘土為主，厚度3.0m。下部為灰黑、灰色全風化碳質(zhì)泥巖，局部為碳質(zhì)泥層，厚度0.9m。

2.3 地質(zhì)構造與地震烈度

根據(jù)國家地震局地震烈度區(qū)劃圖，油庫所在地區(qū)地震烈度均不大于6度，油庫所在地區(qū)的地震設防烈度等級為6度，基本地震加速度值為0.05g，查閱相關資料，發(fā)現(xiàn)油庫所在地近幾十年沒有大于4級地震，且此次坡體變形滑坡前后沒有地震發(fā)生，排除地震影響因素。

2.4 氣象水文

油庫地區(qū)屬亞熱帶季風區(qū)，陽光充足，雨量充沛，氣候溫和。多年平均降雨量1319.0mm，十年一遇最大暴雨強度40.10mm/h，植被類型為亞熱帶常綠闊葉林。

2.5 人為因素

變形體滑坡均位于油庫場地的角部，油庫重地，沒有生產(chǎn)活動在斜坡上面進行，可以排除人為因素的影響。

3 滑坡的穩(wěn)定性計算

3.1 計算剖面與參數(shù)選取

根據(jù)對現(xiàn)場勘測和鉆探資料的分析，油庫發(fā)生變形的坡體僅為斜坡淺層坡體。因此，油庫滑坡變形體的防治主要是針對管道附近的變形坡體，滑坡的穩(wěn)定性計算剖面選取滑坡變形體的主軸剖面。

油庫滑坡變形體滑動面形態(tài)為折線型。根據(jù)工程地質(zhì)勘測與區(qū)域資料對比，滑坡滑面土的強度值取為：

天然條件下：C=41.1kPa，？準=38°，γ=21.2kN/m3;

飽和條件下：C=13.0kPa，？準=17°，γ=21.4kN/m3。

3.2 滑坡穩(wěn)定性計算結果

計算得知：在自然形態(tài)下，油庫滑坡變形體的穩(wěn)定系數(shù)（K值）都大于1.17，處于穩(wěn)定狀態(tài)。在飽和狀態(tài)下，穩(wěn)定系數(shù)（K值）在0.98，處于不穩(wěn)定狀態(tài)。若出現(xiàn)大的降雨，滑面巖土處于飽和狀態(tài)的條件下，坡體處于極限平衡狀態(tài)，坡體將產(chǎn)生滑動（見表1）。

4 滑坡的形成機理分析

①堆積體下部原為淺層滑坡，由于斜坡下部管溝開挖，誘發(fā)堆積土斜坡發(fā)生變形。在經(jīng)過建排水溝、局部建擋墻等治理措施后，斜坡逐漸趨于穩(wěn)定。但是由于該老斜坡巖土強度低，巖土自然密實固結的時間短，在重新堆積加載后極易產(chǎn)生滑動，為滑坡提供了一定基礎條件。②堆積體大部分由回填土和殘積土組成，結構松散且風化嚴重，力學性質(zhì)差，抗剪強度和抗風化能力較低?；伦冃误w發(fā)育在松散粘土層和碎石土層中，滑坡下部變形界面位于全風化碳質(zhì)泥巖上部。由于松散粘土和碎石土層遇水易軟化，為堆積體變形提供了條件。③根據(jù)滑坡穩(wěn)定性計算結果可知，產(chǎn)生滑坡的直接原因是雨季多連續(xù)性降水。在排水溝損壞的情況下，大量雨水無法及時排出，雨水滲入堆積體，導致原本結構性質(zhì)不佳的土體進一步發(fā)生物理變化，降低堆積體的抗剪能力，增加雨水滲透土壤的能力[1]，進一步軟化土壤且增加堆積體的自重，破壞堆積體體系平衡，導致滑坡。④油庫場地有4處堆積體，1#、4#為變形體，2#、3#為發(fā)育為滑坡，結合圖1可知，可以排除斜坡坡度對堆積體的影響，2#、3#堆積體位于中部，1#、4#堆積體位于兩側(cè)，相比較而言，兩側(cè)的堆積體雨水易排出，中部雨水產(chǎn)生堆積，使堆積體發(fā)育成變形體，進一步發(fā)育為滑坡。

5 變形體的治理

基于淺層滑坡的特點，提出以下治理措施。

5.1 滑坡防治工程措施

在滑坡變形體的中下部修建抗滑樁，將抗滑樁設在已活動的淺表層滑坡下部，嵌入下部碳質(zhì)泥巖中，穩(wěn)定滑坡變形體。在抗滑樁之間修建樁間擋土墻，以防樁間土壤擠出，考慮防止樁間土擠出以及整體美觀效應，擋土墻上部外側(cè)坡面應與抗滑樁外側(cè)齊平，樁間擋土墻上部恢復植被。在抗滑樁的東西兩側(cè)建抗滑擋土墻，穩(wěn)定表層坡體。

5.2 排水溝

新建排水溝用漿砌塊石建造，因勢利導，將原有地表水引出變形坡體以外?；謴驮械呐潘疁?，按照已有的排水溝進行修建，并將已有的排水溝理順，將地表水排除坡體外。

5.3 坡面平整及植被恢復

對罐區(qū)公路外側(cè)至圍墻區(qū)域的斜坡進行平整形成自然斜坡，并進行植被恢復，植被具有抗沖刷和抗?jié)B流作用[2]，減少雨水沖刷坡體和滲入坡體，且植物根系對淺層土壤具有錨固和加筋作用，從而大大減少雨水對坡體的損害。

5.4 監(jiān)測系統(tǒng)

隨著時間的推移，排水溝可能出現(xiàn)堵塞、損害等不良狀況，在自然侵蝕、分化等作用下，抗滑樁、抗滑擋土墻會受到侵蝕，出現(xiàn)不同程度的損害，應建立人為或自動監(jiān)測系統(tǒng)[3]，監(jiān)測斜坡變化，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，避免造成大的傷害。

6 結語

本滑坡是由堆積土在雨水誘導下發(fā)生的，通過分析原因，采取適當?shù)墓こ檀胧┻M行治理，建立適當?shù)谋O(jiān)測系統(tǒng)，避免滑坡進一步發(fā)展，確保油庫場地安全正常運行。在施工時要注意安全，加強安全措施，避免人員傷亡，要注意保護環(huán)境，合理堆放廢渣，避免引起新的災害問題，抗滑擋墻工程完成后，應對墻角進行回填，恢復原地貌形態(tài)，并對坡面進行整理，嚴禁形成溝道、洼地，防止因坡面匯流形成新的侵蝕，基礎開挖中嚴禁放炮，注意保護樁孔和自然邊坡，嚴防開挖時出現(xiàn)坍塌。

【參考文獻】

【1】覃偉，徐智彬，李東林.滲透性與降雨強度對堆積層滑坡穩(wěn)定性的影響[J].地質(zhì)與勘探，2016，52（04）：743-750.

【2】彭安琪，武加恒，靳澍.淺層治滑植物護坡技術研究[J].路基工程，2012（02）：124-127.

【3】韓軍強，黃觀武，黃觀文，等.多種監(jiān)測手段在滑坡變形中的組合應用[J].測繪科學，2019（11）116-122.