黄土滑坡典型工程地质问题分析

张宜山 张凡

【摘要】黄土滑坡对人类的生存环境有着严重的灾害效应，对于黄土滑坡工程地质问题的研究具有重要的现实意义，因此我们要加大研究力度，借鉴国外先进的研究方法，同时不断探索和创新，采取多种手段对不同类型的黄土滑坡进行综合调查分析和试验研究，对不同的滑坡类型做出正确的评价和合理的治理，最大限度避免黄土滑坡给人们带来的灾害。本文在学者们研究成果的基础上，对黄土滑坡典型工程地质问题进行了分析和探讨，希望对今后黄土滑坡的研究工作起到一定的参考和借鉴作用。

【关键词】黄土滑坡；诱发机制；地质问题

前言

黄土的物理性质和力学性质具有区域性规律，宏观上已经早有认识，微观上也已得到证明。黄土湿陷变形机理的结构理论认为，黄土结构骨架的集粒的形态和骨架颗粒间的连结形式及骨架颗粒的排列方式等有着地区性变化规律。在不同的区域，黄土展现出不同的特性，从而决定其独特的工程地质特性。因此，只有在有区别地针对不同区域黄土的工程地质特性，才能避免工程出现地质问题

一、黄土滑坡类型

黄土滑坡的分类是进行滑坡研究的基础工作，因此要对不同性质、规模的黄土滑坡进行分类研究，根据各类黄土滑坡的特点对其未来的发展趋势和危害程度做出科学的预测，以便于日后对该地区有针对性地做出避让减灾对策，以降低灾害产生的影响。根据不同的划分标准，黄土滑坡有不同的分类方式，若以滑体物质组成和厚度的不同进行划分，可将黄土滑坡分为风积黄土滑坡、洪积黄土滑坡以及洪积老黄土滑坡等，以其他的分类标准也可将黄土滑坡分为以下几类：

不同滑体厚度的黄土滑坡分为巨厚层滑坡、厚层滑坡、中层滑坡和浅层滑坡。顾名思义，它们的厚度呈依次递减趋势。

根据不同的产生时代可将滑坡分为新生滑坡、新滑坡、老滑坡、古滑坡。

还有学者按照物质组成和主滑面发育位置的不同将黄土滑坡进一步划分为黄土层内滑坡、黄土接触面滑坡、黄土-泥岩顺层滑坡和黄土-泥岩切层滑坡。例如上世纪八十年代我国甘肃永靖县出现了黄土-泥岩顺层滑坡，并于2006 年再次出现滑动。由于黄土-泥岩顺层滑坡具有滑速低、滑距短的特点，对此进行了合理滑坡灾害预测和有效的避让，省去了大范围的人员搬迁。

二、黄土滑坡典型工程地质问题

1.工程概况

研究区位于某盆地區域，处于灌溉区的下游地段，多年来，经过大面积的农业灌溉，导致了黄土滑坡的频发，给人们的生命财产安全造成极大威胁。如1984 年发生的滑坡造成了20 人死亡，159 所民房倒塌。根据资料显示，09 年至今该地区共发生黄土滑坡31 处，共50 余起。

研究区是关中盆地渭北黄土高原的重要组成部分，东西总长度为29km，塬区面积为80km2， 高程在500m 左右，略微倾伏于西南方向，台塬高差50-90m。前缘坡角为50 度，陡坡下方较为平坦。

2、地下水上升诱发黄土滑坡机制

地下水是土质滑坡最为重要的诱发因素，水的诱发主要是源于地下水、地表水，农业灌溉等共同作用的结果，相比之下，农业灌溉是地下水上升的主要原因。河流、湖泊、地面径流等为主要的地下水来源，地表水地面径流不利于斜坡稳定，河流、湖泊能够改变斜坡的

天然状态和应力分布，这些不稳定因素都是可能导致滑坡的潜在威胁。

土质滑坡产生机理与滑带土孔隙水压力变化有着密切的关系。除降水和农业灌溉导致黄土滑坡外，季节冻结滞水促滑效应作用于地下水也会成为黄土滑坡的诱因。

（1）滑坡发生机制

近年来，对于应力路径的实验研究得到了广泛的关注，在地下水位的上升过程中剪应力的大小变化不大，孔压呈不断上升的趋势，应力路径可采用CSD路径模拟。金艳丽等对地下水位上升与黄土滑坡发生机制的关系进行了实验研究，实验过程中，由于试验条件有限，CSD 路径没有考虑到负孔隙水压力的影响，因而不能全面地分析滑坡发生机制。

（2）滑坡远程滑动机制

液化是重要的滑动机制，在研究过程中需要研究的问题较多，液化是研究的重点，也是研究中的难点。有研究学者认为滑体在剧滑时的振动是引起液化的主要原因，还有人指出颗粒破碎可同时引起超空隙水压力的产生和超空隙水压力的减缓。Hutchinson 认为"不排水效应"是流动型滑坡的滑动机制。

3.台缘裂缝成因机制

在对饱和黄土ICU/ACU 以及CSD 三轴式进行研究后，得出以下结论：首先，ICU/ACU 在小应变条件下能够达到峰值强度，紧着呈现出迅速应变软化趋势，直到达到稳定状态为止，几乎不再变化。第二，初期CSD 增湿路径下的变形较小，在应力路径穿过破坏线到达不稳定区域后，变发生土体减缩破坏现象，由于孔压水压迅速升高，CSD 排水也无法阻止静态液化现象的产生。

4.滑坡高陡后壁成因机制与其稳定性评价

图1 所示为本次研究区域滑坡后壁坡度直方图，直方图中的数据大多来源于近期内所统计的滑坡后壁坡度数据，与实际坡度相比，此次测量数值偏小。滑坡后壁形态具有不稳定性，可受多方因素影响，如黄土力学性质各向异性等的影响。

三、黄土滑坡稳定性分析及治理建议

1、黄土滑坡稳定性分析

由于降雨和人工开挖卸载是该黄土滑坡的主要诱发因素，故本次稳定性计算分别考虑天然含水状态和降雨饱和状态两种工况，计算参数是以上述现场直剪试验为基础，于该段滑坡的滑移类型分为滑动面

沿老黄土内滑移和滑动面沿老黄土与黏土交界面滑移两种类型。

2、滑坡治理建议

结合现场实际情况，并综合考虑安全因素和经济因素，对柳家凹黄土滑坡提出综合治理措施。该黄土滑坡是由于古滑体因路堑开挖而局部复活形成的牵引式滑坡，滑动面有老黄土、老黄土与黏土交界面两种类型，古滑坡黄土体结构相对松散，抗剪强度较差，故需要对滑坡滑动带土进行加固，从而改善滑动带土体特性、提高其抗剪强度以稳定滑坡，此处采用旋喷注浆成桩来加固滑坡滑动带土。

结束语

综上所述，本文所提到的黄土滑坡典型工程地质问题分析的研究工作，希望可以对黄土滑坡典型工程地质问题分析技术的发展提供参考价值。随着黄土滑坡典型工程地质问题分析的不断开展，对黄土滑

坡典型工程地质问题分析的研究工作也将成为保障黄土滑坡典型工程地质问题分析的重要工作。

参考文献

[1] 张茂省，李同录. 黄土滑坡诱发因素及其形成机理研究[J]. 工程地质学报.2011（04）：530-540

[2] 许领，戴福初，邝国麟，闵弘. 黑方台黄土滑坡类型与发育规律[J]. 山地学报.2008（03）：364-371

[3] 许岩松. 论黄土滑坡研究现状与今后的发展趋势 [J]. 地球科学进展.2011.

[4] 张鸿义，黄洪标等.新疆新源山区黄土滑坡的形成条件与防治措施建议[J].新疆地质，2004.