特大型滑坡地質(zhì)特征及其治理設(shè)計(jì)
——以安徽省繁昌縣峨山鎮(zhèn)鳳形村峨山頭特大型滑坡為例

潘超君，張光敏

（安徽省地勘局第二水文工程地質(zhì)勘查院，安徽蕪湖241000）

1 工程概況

受厄爾尼諾極端天氣影響，2016年6月18日～7月4日，繁昌縣連續(xù)強(qiáng)降雨，受持續(xù)強(qiáng)降雨影響，峨山鎮(zhèn)鳳形村峨山頭發(fā)生5個滑坡地質(zhì)災(zāi)害，形成一個縱貫?zāi)媳遍L度1305.6m的特大型滑坡群。根據(jù)前期“可行性研究報告”及本次勘查：滑坡地質(zhì)災(zāi)害總規(guī)模60.57×104m3，嚴(yán)重威脅坡下鳳峨泉景小區(qū)1012戶3364人生命財(cái)產(chǎn)安全，周邊停車場、加油站、自來水加壓站、地下天燃?xì)夤芫€和城市輸電線路等不同程度受損，滑坡還造成S216部分路段交通中斷及附近3個住宅小區(qū)5000余住戶斷電、停氣數(shù)日，潛在經(jīng)濟(jì)損失約6.8億元。

2 滑坡主要地質(zhì)環(huán)境條件

2.1 氣象、水文

2.1.1 氣象

根據(jù)繁昌縣氣象局（1951～2016年）資料：區(qū)內(nèi)多年平均氣溫16.1℃，年極端最高氣溫39.5℃，年極端最低氣溫-13.1℃；多年平均降水量1144.8mm，降雨年際、年內(nèi)分配不均。年最大降水量1906.5mm，年最小降水量565.7mm，年內(nèi)降水多集中在6～8月，約占全年降水總量的60%以上，每年的11月至次年1月，降水量最少；多年平均蒸發(fā)量1358.3mm，多年平均相對濕度78%。區(qū)內(nèi)無霜期232d。

2016年6月18日～7月4日8時，縣域內(nèi)各站點(diǎn)平均降雨量達(dá)700mm，離鳳形村最近的平鋪站降雨量達(dá)777.5mm，其中7月1日0時～4日8時，全縣各站點(diǎn)平均降雨量達(dá)400mm，其中平鋪站降雨量達(dá)468.4mm，強(qiáng)降雨造成全縣地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)、頻發(fā)。

2.1.2 水文

滑坡發(fā)生期間，B8棟西側(cè)坡體南部的頂部分布一小水塘，面積為300m2，常年積水，該水塘在對坡體存在一定影響。在應(yīng)急工程實(shí)施后，該水塘被抽水填埋。

2.2 地形地貌條件

研究區(qū)位于沿江丘陵平原區(qū)低丘、山前斜地區(qū)，地形微起伏。研究區(qū)地面標(biāo)高9.8～70.0m之間，相對高差60.2m，地面坡度15°～30°。最高點(diǎn)位于研究區(qū)西部，標(biāo)高+70.0m，最低點(diǎn)位于研究區(qū)東部，標(biāo)高+9.8m。

研究區(qū)及外圍處于沿江丘陵平原區(qū)，根據(jù)地貌形態(tài)，結(jié)合標(biāo)高、切割深度等將研究區(qū)及外圍劃分為低丘、山前斜地、河漫灘三個微地貌類型。

2.3 地層

研究區(qū)及周圍地層區(qū)劃屬華南地層大區(qū)揚(yáng)子地層區(qū)下?lián)P子地層分區(qū)蕪湖—安慶地層小區(qū)，主要分布有三疊系下統(tǒng)南陵湖組上段（T1n2）、侏羅系上統(tǒng)中分村組上段（J3z2）、燕山期花崗斑巖（γπ）、第四系上更新統(tǒng)下蜀組粘性土（Q3x）和第四系全新統(tǒng)蕪湖組（Q4w）地層。

3 滑坡及其主要特征

研究區(qū)總面積394068.4m2，根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的分布特征及分布規(guī)模，將研究區(qū)分Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)、Ⅲ區(qū)。其中Ⅰ區(qū)為滑坡區(qū)，面積290570.1m2；Ⅱ區(qū)為不穩(wěn)定邊坡區(qū)（滑坡隱患點(diǎn)），面積68134.2m2；Ⅲ區(qū)為滑坡區(qū)，面積35364.1m2。根據(jù)本次勘查：研究區(qū)滑坡地質(zhì)災(zāi)害總規(guī)模60.57×104m3，其中H1滑坡體規(guī)模為20.7×104m3，H2滑坡體規(guī)模為4.5×104m3，H3滑坡體規(guī)模為6.5×104m3，不穩(wěn)定邊坡（滑坡隱患點(diǎn)）規(guī)模21.0×104m3，H4滑坡體規(guī)模為7.75×104m3，H5滑坡體規(guī)模為0.12×104m3。

3.1 （Ⅰ區(qū)）滑坡區(qū)——H1滑坡

滑坡平面形態(tài)呈似“半圓”形，開口方向70°～90°。長度30～100m，前緣寬度512.6m?；麦w組成物質(zhì)為雜填土和粉質(zhì)粘土，表面雜填土含30%碎石，碎石成分為灰?guī)r，粒徑1～5cm，呈棱角狀，厚度0～2.65m；下部為粉質(zhì)粘土，黃褐色；稍濕；硬塑；含灰白色高嶺土團(tuán)塊，含灰黑色鐵錳結(jié)核，干強(qiáng)度高，中等壓縮性，中等韌性，刀切面光滑，厚度約1.5～19.7m，平均厚度9.0m，滑面為粉質(zhì)粘土與下伏灰?guī)r接觸面。滑坡體積為20.7×104m3。滑坡前緣標(biāo)高18.4～21.9m，滑坡后緣標(biāo)高42～45m，前、后緣相對高差最大達(dá)26.6m。后緣陡坎成“半圓形圈椅狀”，陡坎高差1～2m，坡體表面張裂縫發(fā)育，裂縫總體走向?yàn)槟媳毕?。坡體由于滑動表面多呈階梯狀?，F(xiàn)整個邊坡段處于不穩(wěn)定狀態(tài)?；w前緣修有漿砌塊石擋土墻，擋墻高度3.3m（含基礎(chǔ)），頂寬2.0m，底寬3.65m，墻面坡率為1∶0.5，墻背垂直?；A(chǔ)底面為反坡，坡度為0.1∶1。墻頂標(biāo)高+19.49～+21.32m，墻底標(biāo)高+17.16～+19.88m，擋土墻局部可見裂縫，墻體變形、鼓起。墻頂水溝被擠壓破壞?；締适潘δ堋Ｔ摶聻橥埔剖酵临|(zhì)中層中型滑坡。

3.2 （Ⅱ區(qū)）不穩(wěn)定斜坡區(qū)

位于研究區(qū)中部，邊坡長度90～95m，前緣寬度300m，土體厚度6.4～8.5m，平均厚度7m，為滑坡隱患點(diǎn)?？傄?guī)模21.0×104m3。分布標(biāo)高19.25～43m。本區(qū)自東向西分3級陡坎式的切坡段，單級切坡高6～10m，坡度74°～85°，坡向90°，該段邊坡一級平臺臺階高8～10m，從南到北依次分布為順捷道路施救有限公司、加油站、自來水廠等，本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)一級平臺已經(jīng)開裂變形，裂縫寬度3～5mm，延伸長度2～3m。二級平臺臺坎高7～8m，高度5～6m，局部邊坡已開裂、變形。三級平臺臺階高度3～4m。邊坡上部巖性為第四系的粉質(zhì)粘土及其含碎石粉質(zhì)粘土，下部為南陵湖組的灰?guī)r，推測滑動面為松散層與下伏灰?guī)r界面。

3.3 （Ⅲ區(qū)）滑坡區(qū)——H4滑坡

位于研究區(qū)的北部，滑坡平面上呈不規(guī)則形，前緣平直，滑體上部土體大部分已經(jīng)下滑，滑坡寬度125m，長度76m，厚度5.0～12.6m，體積77500m3，滑坡體的物質(zhì)為第四系上更新統(tǒng)殘坡積粉質(zhì)粘土及全—強(qiáng)風(fēng)化的安山質(zhì)沉凝灰?guī)r，滑坡體后緣呈弧形，滑床為中風(fēng)化安山質(zhì)沉凝灰?guī)r及灰?guī)r，滑動面為全—強(qiáng)風(fēng)化與中風(fēng)化安山質(zhì)沉凝灰?guī)r、灰?guī)r界面，滑動面高低起伏。

滑坡體的滑落方向?yàn)?8°?；聻橥馏w淺層滑坡，滑坡的運(yùn)動類型為推移式。

滑坡的產(chǎn)生不僅造成整個邊坡變形，坡體及坡后產(chǎn)生圓弧形的拉裂縫，坡體中部裂縫長65m，裂縫寬度3～8cm，深度為10～50cm；后緣裂縫長70m，裂縫寬度5～15cm，深度為10～50cm。滑坡后緣陡坎清晰，陡坎高度4.1～9.08m。

4 治理方案

4.1 削坡減載

由于治理區(qū)面積大，土體厚度大，因此，本設(shè)計(jì)僅對部分土體較厚，難以通過工程支擋的方式徹底消除地質(zhì)災(zāi)害隱患或采取工程支擋措施代價大的地段采用。

4.2 混凝土擋土墻

設(shè)計(jì)截面：頂寬0.7m，底寬為2.5m，高度6.0m，基礎(chǔ)入穩(wěn)固持力層埋深不小于1.5m。基礎(chǔ)入巖埋深不小于0.5m。墻身部分：C25鋼筋混凝土，墻面內(nèi)外配?16＠200，墻走向配?16＠200并設(shè)?16＠400拉結(jié)筋。

4.3 抗滑樁+錨索工程

4.3.1 抗滑樁

1排，設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高為21.5～42.0m。間距5.0m（中對中），樁長度9～18.0m，地面以上長4.0～5.5m，樁體斷面1.2m×1.5m，外設(shè)0.2m厚的C20鋼筋混凝土護(hù)壁，孔內(nèi)灌入C30混凝土，樁內(nèi)配筋采用HRB400、HPB235鋼筋，其中主筋采用HRB400型。

4.3.2 預(yù)應(yīng)力錨索

設(shè)計(jì)的錨索錨固深度在中風(fēng)化土層內(nèi)為6m。錨索孔徑：?130mm，孔內(nèi)注入M30砂漿或水灰比0.50的水泥漿，水泥級別不低于42.5級。錨索位置：距離地面1.5m左右，可適當(dāng)微調(diào)。錨索傾角：25°。

4.4 錨桿格構(gòu)工程

4.4.1 格構(gòu)

格構(gòu)采用矩形布置，間距2.0m×2.5m，格構(gòu)實(shí)施前必須適當(dāng)清坡。 設(shè)計(jì)邊坡坡率：盡量恢復(fù)到原開挖時形成的坡度。格構(gòu)斷面：橫縱采用相同的斷面，均為0.25m×0.25m。格構(gòu)配筋：主筋為4?22HRB400，箍筋為?10@200HPB235。

4.4.2 錨桿

錨桿間距：縱向×垂向＝2.0m×2.5m。錨桿長度：根據(jù)計(jì)算校核，實(shí)際設(shè)計(jì)錨桿長度取9～12m。錨桿孔徑：?110mm，孔內(nèi)注入5m2砂漿或水灰比0.50的水泥漿，水泥級別不低于42.5級。錨桿傾角：25°。錨桿桿體：2?25HRB400三級鋼筋。

4.4.3 植生袋綠化

將植生袋裝滿種植土等綠化基材，碼放于框格梁內(nèi)，并進(jìn)行有效固定。植生袋內(nèi)的種子吸收袋內(nèi)營養(yǎng)萌芽生長，植物根系可將邊坡連接成整體，從而實(shí)現(xiàn)邊坡防護(hù)、水土保持和綠化功能。植生袋一般分為5層：最外及最內(nèi)層為尼龍纖維網(wǎng)，次外層為加厚的無紡布，中層為植物種子、暢銷復(fù)合肥、生物菌肥等混合料，次內(nèi)層為短期內(nèi)降解的無紡棉纖維布。植生袋設(shè)計(jì)規(guī)格：采用0.4m×0.6m規(guī)格，滿足框格內(nèi)便于安裝。