導(dǎo)語(yǔ)：不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害治理方案一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢(xún)客服老師，歡迎參考。

摘要:文章以貴州某不穩(wěn)定斜坡為研究對(duì)象，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析，該斜坡局部已出現(xiàn)裂縫和崩塌，屬淺層覆蓋層滑坡，綜合各方面因素，建議采取“鋼管樁+抗滑樁+擋土墻+截排水溝”的工程治理方案進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害治理，以保障當(dāng)?shù)鼐用竦纳?cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞:不穩(wěn)定斜坡;成因分析;治理方案

工程區(qū)位于貴州省印江縣，交通較便利。據(jù)調(diào)查訪問(wèn)，該不穩(wěn)定斜坡最初發(fā)生變形于2011年，斜坡上部為已建鄉(xiāng)村公路，該公路局部出現(xiàn)沉降后于2014年進(jìn)行整修，變形點(diǎn)位于斜坡中部公路坎下，多戶(hù)村民房屋出現(xiàn)裂縫。該不穩(wěn)定斜坡區(qū)為中低山侵蝕剝蝕地貌，發(fā)育于斜坡中上部，坡腳海拔約822.69m，坡頂海拔約890.42m，高差約67m，斜坡整體坡度約18°～35°，第四系覆蓋層較薄，約0.3～1.3m，局部陡坎處可見(jiàn)基巖出露，工程區(qū)四周均為斜坡地形，斜坡地形較陡，第四系覆蓋層較薄，植被發(fā)育多為林地。工程區(qū)屬于亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫為16.8℃，年平均降水量1100mm，工程區(qū)周邊未見(jiàn)地表水體發(fā)育。

1不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)特征及穩(wěn)定性分析

1.1斜坡區(qū)地質(zhì)概況

工程區(qū)出露地層由新至老為第四系(Q)、志留系中上統(tǒng)韓家店群(S2－3hn)泥巖。第四系(Q)主要黃褐色粉質(zhì)粘土夾碎石，呈可塑、稍濕狀，其中碎石含量約10%～20%，粒徑0.1～1.5cm，碎石主要為強(qiáng)風(fēng)化泥巖。韓家店群(S2－3hn)為灰綠色泥巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，出露巖體風(fēng)化較強(qiáng)烈，其中強(qiáng)風(fēng)化巖體為軟質(zhì)巖，巖層產(chǎn)狀290°∠28°。發(fā)育2組優(yōu)勢(shì)裂隙，L1:108°∠68°，長(zhǎng)度約為3～5m，節(jié)理縫寬0.5cm，密度為2～3條/m;L2:182°∠82°，長(zhǎng)度約為2～3m，節(jié)理縫寬0.5～1cm，密度為2～3條/m。工程區(qū)未見(jiàn)斷裂構(gòu)造發(fā)育，相應(yīng)地震烈度為Ⅵ度，區(qū)域地殼穩(wěn)定性較好。工程區(qū)地下水類(lèi)型為基巖裂隙水及松散層孔隙水，基巖裂隙水主要賦存于韓家店群泥巖風(fēng)化帶體中，含水性弱，微新巖體透水性弱，可視為隔水層。

1.2不穩(wěn)定斜坡基本特征及成因分析

1.2.1不穩(wěn)定斜坡基本特征該不穩(wěn)定斜坡位于村民住房和通組公路之間斜坡地帶，見(jiàn)圖1。整個(gè)區(qū)域在平面上近似呈“簸箕”形，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析，不穩(wěn)定斜坡前緣和后緣均為通組公路，右側(cè)邊界為自然斜坡溝谷，整個(gè)不穩(wěn)定巖土體寬約158m，長(zhǎng)約121m，前緣高程約817m，后緣高程約867m，相對(duì)高差約50m，平均坡度約15°～25°，覆蓋層厚度0.3～3.1m不等，斜坡上局部可見(jiàn)基巖出露。圖1不穩(wěn)定斜坡航拍圖Fig.1Aerialphotographoftheunstableslope經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，該不穩(wěn)定斜坡體的滑體主要物質(zhì)由第四系殘坡積粉質(zhì)粘土組成，平均厚度約0.3～3.1m，夾少量碎石，碎石以強(qiáng)風(fēng)化泥巖為主，呈棱角狀，塊徑一般0.5～6cm不等，結(jié)構(gòu)較松散。該不穩(wěn)定斜坡體為土質(zhì)不穩(wěn)定斜坡，主要表現(xiàn)為表層土層發(fā)生局部滑塌開(kāi)裂變形，斜坡體主要沿著巖土界線產(chǎn)生滑動(dòng)變形，順著坡向向下滑動(dòng)，即滑面主要為巖土分界面。該不穩(wěn)定斜坡的滑床為韓家店群灰綠色?。袑訝钅鄮r，巖層傾向與坡向相反，斜坡為逆向坡，故基巖穩(wěn)定性較好。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及監(jiān)測(cè)資料，該不穩(wěn)定斜坡最初變形發(fā)生于2011年，由于持續(xù)性強(qiáng)降雨及切坡建房導(dǎo)致不穩(wěn)定斜坡局部地面開(kāi)裂變形，于2020年局部變形擴(kuò)大并局部發(fā)生滑塌，但該不穩(wěn)定斜坡所在村寨整體無(wú)明顯大幅度變形跡象。目前該不穩(wěn)定斜坡上共形成9個(gè)地面開(kāi)裂變形區(qū)域和2個(gè)崩塌區(qū)域;其中，裂縫變形區(qū)的裂縫長(zhǎng)4～35m，寬0.1～6cm，裂縫可見(jiàn)深度最大達(dá)20cm，崩塌區(qū)均位于公路的下部，方量最大約220m3。1.2.2不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害成因分析該不穩(wěn)定斜坡發(fā)生變形破壞是多因素作用的結(jié)果，如強(qiáng)降雨、地形地質(zhì)條件以及人類(lèi)活動(dòng)等。工程區(qū)大氣降雨量較豐富，加上滑坡體主要為第四系粉質(zhì)粘土，結(jié)構(gòu)較松散，孔隙度大，有利于地表水下滲，大氣降雨滲入坡體不僅增加了巖土體自身的重量，水下滲后巖土接觸面上富集，對(duì)巖土接觸面上有浸蝕、軟化的作用，降低了巖土體抗剪切力學(xué)強(qiáng)度，大大降低斜坡的穩(wěn)定性。該斜坡坡度較陡，且前緣多處存在切坡建房修路，部分臨空面較為高陡，為斜坡發(fā)生滑動(dòng)垮塌提供剪出空間。斜坡區(qū)為人類(lèi)工程活動(dòng)區(qū)，人類(lèi)活動(dòng)對(duì)地表改造作用較為強(qiáng)烈，斜坡后緣切坡修路、切坡建房較為常見(jiàn)，導(dǎo)致植被減少，坡體裸露，顯著增加了地表水的滲流量;此外，建構(gòu)筑物的修建對(duì)斜坡體施加重力荷載也進(jìn)一步加速斜坡的變形破壞。

1.3斜坡穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析，該斜坡滑動(dòng)面總體呈近圓弧形型，適用于圓弧滑動(dòng)計(jì)算模型。由于該不穩(wěn)定斜坡規(guī)模較大，根據(jù)斜坡特征，選取3個(gè)典型坡面進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算;穩(wěn)定計(jì)算主要考慮降雨因素、坡體自重，地表荷載(建筑荷載)、地下水產(chǎn)生的水壓力等，綜合考慮上述荷載的作用，分別計(jì)算2種工況下的斜坡的穩(wěn)定性，即工況1:自重+天然水位;工況2:自重+10年一遇暴雨。結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)、臨近工程點(diǎn)的巖土體試驗(yàn)，確定改斜坡體滑動(dòng)面天然抗剪強(qiáng)度粘聚力C=22kPa、內(nèi)摩擦角φ=14°(工況2抗剪強(qiáng)度折減系數(shù)為0.95)，滑體天然重度18.5kN/m3，工況2容重為19kN/m3。根據(jù)斜坡區(qū)鉆孔巖芯土工試驗(yàn)結(jié)果，滑床強(qiáng)風(fēng)化泥巖的天然重度25.1kN/m3，天然單軸抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值10.3MPa，基底摩擦系數(shù)取0.35，強(qiáng)風(fēng)化泥巖水平彈性抗力系數(shù)K=180MN/m3，中風(fēng)化泥巖K=250MN/m3。在上述參數(shù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算，計(jì)算結(jié)果顯示工況1狀態(tài)下斜坡均處于穩(wěn)定狀態(tài)，工況2狀態(tài)下除了1條剖面處于基本穩(wěn)定狀態(tài)外，其余的2條剖面亦均處于穩(wěn)定狀態(tài)。

2不穩(wěn)定斜坡治理工程方案研究

2.1治理工程方案建議

按照對(duì)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)“因害設(shè)防、突出重點(diǎn)、注重效果”的治理原則和前期滑坡勘察的基礎(chǔ)上，建議采用工程手段對(duì)不穩(wěn)定斜坡進(jìn)行治理，根據(jù)以往滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理成功案例，該工程考慮如下3個(gè)治理方案。方案1:鋼管樁+擋土墻+截排水溝治理工程;方案2:鋼管樁+抗滑樁+擋土墻+截排水溝治理工程;方案3:對(duì)受影響的35戶(hù)127人進(jìn)行整體搬遷。

2.2治理工程方案比選

方案1:該穩(wěn)定斜坡在2種工況下處于基本穩(wěn)定—穩(wěn)定狀態(tài)，但坡體存在一定的變形裂縫，目前坡體缺乏有效的排水措施;在坡體前緣設(shè)置鋼管樁和擋土墻，并在坡體設(shè)置截排水溝可達(dá)到阻止斜坡變形的效果，該方案可行性較高，能有效地提高的坡體的穩(wěn)定性;但所需的鋼管樁數(shù)量較多，工程投資較大。方案2:該治理方案在方案1的基礎(chǔ)上增設(shè)抗滑樁，進(jìn)一步提高了防治工程的安全系數(shù)，徹底解決該滑坡的穩(wěn)定性問(wèn)題，工程治理后的安全系數(shù)最高，同時(shí)抗滑樁的使用可以大幅較低鋼管樁的數(shù)量，工程投資較方案1小。方案3:該方案可以有效避免不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害對(duì)該地居民的威脅，永久性消除災(zāi)害體對(duì)居民的影響。該方案涉及的工作類(lèi)別少，工期較短;但移民投資高，并且違背當(dāng)?shù)卮迕竦囊庠?，移民搬遷可能會(huì)使部分農(nóng)民遠(yuǎn)離原來(lái)的生產(chǎn)對(duì)象，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)不便，為確保搬遷后農(nóng)民生活來(lái)源的穩(wěn)定和生活質(zhì)量的保證，當(dāng)?shù)卣娃r(nóng)民都將為此做出大量工作。綜上所述，建議選取方案2作為該不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害的治理方案，方案可行性高，投資較少。

3結(jié)語(yǔ)

(1)工程區(qū)第四系覆蓋層主要為黃褐色粉質(zhì)粘土夾碎石，下伏基巖為韓家店群泥巖，巖體風(fēng)化較強(qiáng)烈。(2)該不穩(wěn)定斜坡在平面呈“簸箕”形，寬約158m，長(zhǎng)約121m，前、后緣高差約50m;滑體主要由第四系殘坡積粉質(zhì)粘土夾碎石組成，平均厚度約0.3～3.1m，滑面主要為巖土分界面。(3)該斜坡發(fā)生變形破壞是強(qiáng)降雨、地形地質(zhì)條件以及人類(lèi)活動(dòng)等多因素共同作用的結(jié)果，目前坡體處于基本穩(wěn)定—穩(wěn)定狀態(tài)，建議選擇鋼管樁+抗滑樁+擋土墻+截排水溝治理工程的治理方案(方案2)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害治理。

參考文獻(xiàn):

［1］謝凱，員海.貴州某公路滑坡變形破壞模式與治理研究［J］.路基工程，2021(01):204－209.

［2］萬(wàn)仁鋒.抗滑樁設(shè)計(jì)優(yōu)化與經(jīng)濟(jì)性評(píng)估［D］.重慶大學(xué)，2013.

作者：冉文明 單位：貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局103地質(zhì)大隊(duì)