峨边县羊竹坝崩塌工程地质条件及边坡稳定性评价

刘　波 ，肖博之

峨边县羊竹坝崩塌工程地质条件及边坡稳定性评价

刘波 ，肖博之

（四川省冶金地质勘查局水文工程大队，四川 郫县611730）

崩塌区位于大渡河右岸，冰水堆积及河流侵蚀低山地貌区。崩塌区斜坡地带多被灌木、乔木覆盖，为单面坡，局部呈凹腔负地形。通过对沙坪镇羊竹坝崩塌工程地质条件的研究及对该区边坡稳定性进行评价，认为边坡整体稳定性较好，但应注意长期表层土层垮塌形成危石带来的危害。因此应对崩塌区地质灾害进行治理。

崩塌；边坡稳定性；评价；羊竹坝

峨边县县城北临大渡河，成昆铁路纵贯南北，地处乐（山）西（昌）公路（S306 线）与夹（江）美（姑）公路交汇处。羊竹坝崩塌位于峨边彝族自治县城区东侧，行政区划属峨边县沙坪镇新声村1社，坡脚为峨边县铜河公路。

1　工程地质条件

崩塌区位于大渡河右岸，属冰水堆积及河流侵蚀低山地貌区。崩塌区斜坡地带多被灌木、乔木覆盖，为单面坡，坡面长约450m，高差约20～100m；斜坡坡面近南北展布，坡向约260°～280°，北段坡度约40°～64°，南段多呈10～70m的直立边坡，局部呈凹腔负地形；坡顶为台地地貌，地形坡度约8°～15°，主要为旱地或林地；坡脚为铜河路及大渡河。总体看，崩塌区斜坡地形条件较复杂，相对高差较大，斜坡高陡，临空条件好。

1.1地层岩性

崩塌区出露地层主要为第四系上更新统冰水堆积层（Q3fgl）。区内该地层主要为块（漂）碎（卵）石土，局部夹透镜状圆砾土或粉质粘土，呈密实状，其中块（漂）碎（卵）石约占70%，角（砾）石约占15%，其余为粉、粘粒及砂粒充填，胶结程度好。石质成分主要由玄武岩、凝灰岩等组成，砾径大小不等，一般150～2 000mm，最大约6 700mm，磨圆度一般，多呈次棱角状、次圆状等。该层厚度50～100m，为崩塌区主要出露地层（照片1、2）。

1.2地质构造

崩塌区位于峨边断层下盘，地层为单斜构造，具轻微揉皱现象，岩层优势产状319°∠51°，为切向坡，场区附近主要发育有两组节理裂隙。

J1组：产状23°∠82°，发育间距0.2～2.0m，延伸长度5～10m；浅表张开，见泥质充填，裂隙面较平直。J2组：产状104°∠73°，发育间距0.2～1.0m，延伸长度2～5m；张开～闭合，浅表见泥质充填，裂隙面较平直。据调查，该区崩塌灾害类型为土质边坡和危石，地质构造对崩塌区稳定性影响微弱。

照片1 边坡局部土层结构

照片2 边坡局部土层结构

2　边坡的基本特征及变形特征

2.1 边坡的基本特征

根据调查，该崩塌区边坡为土质边坡，形成于上世纪60年代初，因铜河路开挖切坡形成，长约450m，切坡高约10～60m，近南-北向展布，坡向约260°～280°；土质成分为第四系更新统冰水堆积层（Q3fgl）漂、卵石土，其结构致密（照片3、4），属等厚土质边坡。

2.2边坡的变形特征

根据调查，该边坡内无排水设施，未发现有整体变形现象，但表层土体受生物（主要为植被）、地震及雨水侵蚀等作用使其结构变得较疏松，在长期受到坡面雨水冲蚀或凹槽集中水体冲涮而造成局部土体小型垮塌现象，目前相对较大的崩滑体有5处（照片5、6、7、8、9）。

BH1崩滑体：横向宽15m，纵向长约5m，厚约2～4m，方量约220m3，堆积于铜河路内侧，并形成20°～35°斜坡地貌。该堆积体为长期多次崩塌自然堆积而成，主要为漂、卵石夹少量细颗粒充填物，粗颗粒粒径一般10～40cm，单次坍塌方量约2～4m3，目前整体处于稳定状态，由于雨季沟水的长期集中冲蚀作用，顶部发育有危石1处。

照片3边坡局部土层结构

照片4 开挖形成的直立边坡

照片5　BH1形态

照片6　BH2形态

照片7　BH3形态

BH2崩滑体：横向宽20m，纵向长约7m，厚约2～4m，方量约420m3，堆积于铜河路内侧，形成20°～30°斜坡地貌。该堆积体为上部坡体土在沟水集中冲蚀作用下多次崩塌堆积而成，主要由漂（块）、卵石组成，一般粒径约15～50cm，最大粒径约80cm，单次坍塌方量约3～5m3，目前整体处于稳定状态。

BH3崩滑体：横向宽25m，纵向长约6m，厚约3～5m，方量约600m3，处于陡斜坡坡脚，地表形成20°～30°斜坡地貌。该堆积体为多次土体崩塌堆积而成，主要由卵、砾石土组成，含少量漂（块）石，其中漂、卵石约占65%，余为砾砂充充填，一般粒径约1～35cm，最大粒径约60cm，单次坍塌方量约3～5m3，整体处于稳定状态。

BH4崩滑体：横向宽8m，纵向长约3m，厚约1～3m，方量约35m3，处于陡斜坡坡脚，地表形成10°～15°的斜坡。该堆积体为“4.20”芦山地震后由于降雨作用一次垮塌堆积形成，主要由砾砂组成，约含30%卵（碎）石，5%漂石，最大粒径约30cm。堆积体处目前处于稳定状态。

BH5滑塌体：位于勘查区北端，横向宽26m，纵向长约12m，厚约5～8m，方量约2 000m3，由于2012年坡脚修建房屋时开挖坡脚形成新的直立临空面，在雨水的浸蚀作用下引起浅部土体滑移，并对该段公路造成了一定程度的堵塞。现已对滑塌体进行了清除，并在滑塌体前缘采用了加筋混凝土拦墙支挡。挡墙未发生变形破坏，该滑塌体目前处于稳定状态。

照片8　BH4形态

照片9　BH5形态

2.3边坡土体物理力学性质指标

根据调查，构成该段边坡的岩土体主要为第四系更新统漂、卵石土，为典型的不均匀土体，其结构致密，根据场区内土体结构特征，并结合《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）、工程地质手册（第四版）及乐雅、雅泸高速公路针对第四系更新统冰水堆积层试验成果，该边坡土质力学指标取值见表。

3　边坡稳定性评价

边坡土体力学指标统计值表

3.1边坡稳定性定性分析

根据前述，该边坡体主要由第四系更新统冰水堆积层组成，成分以致密状漂、卵石土为主，由于公路的修建，在坡体内形成了新的高陡临空面，引起土体产生卸荷回弹效应，并导致边坡应力的重分布等效应，为适应这种应力状态的变化，土体将发生不同形式和不同规模的变形与破坏。另外，由于生物（主要为植被）、地震等对浅部土体结构的破坏，使其变得疏松，在长期遭受降雨浸蚀作用下，使松散土体的强度降低，从而降低了浅表土体的稳定性，易形成小型的表层滑塌体。边坡自形成以来的主要变形现象为雨水冲蚀或凹槽集中水体冲涮而造成局部浅表松散土体垮塌现象，边坡体未发现有明显的整体变形、位移等迹象，其整体稳定性较好。

3.2边坡稳定性定量分析

本次计算断面的选择参照《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）及《滑坡防治工程勘查规范》（DZ/T0218—2006）按30～70m勘探线间距布置计算断面进行计算。本次根据已确定的边坡前缘可能剪出口，由北京理正软件模拟现场情况自动搜索出各计算断面可能产生的最危险滑动面，进行边坡稳定性验算及推力计算，目的是为边坡稳定性评价及防治提供依据。由分析统计数据可知：边坡在天然及地震情况条件下处于稳定状态，暴雨情况下呈稳定～基本稳定状态，边坡整体稳定性较好。

3.3边坡稳定性综合分析

通过对该土质边坡定性、定量分析评价，边坡发生整体变形的可能性小，但浅表松散层在雨水浸蚀及自重作用下发生小型滑塌的可能性大，须采取适宜的防护措施。

3.4边坡发展趋势分析

边坡现状整体稳定性较好，但是浅表土体在生物（主要是植被）、水流浸蚀等破坏作用下，使其结构变得较疏松，而松散层在降雨及地震等作用下抗剪强度降低，易发生表层土体滑塌破坏现象，长期的表层土层垮塌还可能导致土体中粗颗粒成分裸露、悬空等，进而形成危石。

3.5危害对象

该段边坡危害对象主要为坡脚的铜河公路，一旦发生土质边坡垮塌将阻碍道路的运营安全和危及过往行人，潜在损失较大。

4　结论及建议

4.1结论

通过对该崩塌区的勘查工作，基本查明了区内边坡的工程地质条件，对其稳定性作出了定性和定量分析，提出了防治方案建议，得出主要结论如下：

1）查明了崩塌区的地形地貌、地层岩性、地质构造等工程地质条件。崩塌区地形地貌较简单，土体结构致密，水文地质条件简单，不良地质现象较发育，且近期人类工程活动对地质环境破坏程度大。

2）崩塌区内边坡在天然及地震情况条件下处于稳定状态，暴雨情况下呈稳定～基本稳定状态，边坡整体稳定性较好，但应注意长期表层土层垮塌形成危石带来的危害。因此应对崩塌区进行治理，最大程度降低对当地居民带来的威胁。

4.2建议

1）崩塌区地质灾害危险程度等级与地质灾害防治工程等级均为Ⅲ级，其工程紧迫性一般，建议进行监测预警，特别是暴雨时加强监测，防范于未然。

2）崩塌区如进行城镇规划，应针对规划项目进行专门的地质灾害危险性评估，根据评估报告结论进行相应的规划建设。

[1] 韩镭．山区公路滑坡边坡稳定性分析与处治措施[D ]．重庆交通大学，2013．

[2] 骆银辉，胡斌，朱荣华，等．崩塌的形成机理与防治方法[J]．西部探矿工程，2008，（3）．

[3] 李彦康．堆积体边坡稳定性分析研究现状[J]．科技致富向导，2013，（3）．

[4] 夏元友，朱瑞庚，李新平．边坡稳定性研究的综述与展望[J]．金属矿山，1995，（3）.

Engineering Geological Conditions and Slope Stability Evaluation of the Yangzhuba Breakdown in Ebian

LIU Bo XIAO Bo-zhi
（Hydrogeological and Engineering Geological Party， Sichuan Bureau of Metallurgical Geological Exploration， Chengdu610501）

The Yangzhuba breakdown in Ebian is located at the right bank of the Dadu River， lying in a fluvioglacial deposit and stream-eroded low hills. The breakdown slope is a monoclinal slope overlain by shrubbery and high forest. This article deals with engineering geological conditions and slope stability evaluation of the Yangzhuba breakdown. Its stability is better， but should pay attention to long-term soil collapse hazard risk.

breakdown； slope stability； evaluation； Yangzhuba

P642.21

A

1006-0995（2015）03-0431-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.03.027

2014-08-18

刘波（1987-），男，四川资阳人，硕士研究生，从事固体矿产及水工环相关地质工作