某大型古滑坡变形破坏特征及稳定性分析

■季文魁，张小伟 ■中交第一公路勘察设计研究院有限公司，陕西 西安 710075

我国地质灾害类型多，分布范围广，发生概率高。目前，我国每年因滑坡灾害造成的经济损失巨大，不但给国家和人民生命财产带来巨大威胁，而且还造成严重的社会影响［1-4］。古滑坡位于奉节县，某高速公路主要以分离式路基的形式从古滑坡前部通过，该处路线总体走向为28°，古滑坡主滑方向为296°，两者近于正交。因此查明该古滑坡的区域地质环境特征，研究其基本特征尤其是变形情况，分析其稳定性，并预测其发展趋势，可为该滑坡的预防和治理提供可靠依据。

1 滑坡概况

研究区段处于四川盆地东部边缘，大巴山前缘，鄂西山地的接壤地带，为山前一面坡，地面标高介于260～700m 之间，起伏大，整体趋势为上中缓—下陡。该区中上部地形较缓，中部为错坎状地形，下部整体地形较陡。滑坡平面图见图1。研究区属于中亚热带温湿气候，四季分明，雨量充沛。多年平均气温16.4℃，降水具有明显的季节性，降雨集中在6～8 月。研究区地质构造位处龙池坪背斜北西轴部，未发现断层。滑坡后缘外岩体中可见两组构造裂隙，对坡体的影响不大。内表层为第四系全新统滑坡堆积()粉质粘土及碎石、块石，下伏基岩为三叠系中统巴东组(T2b)粉砂质泥岩，基岩产状为346°∠26°，与坡体近于一致，不利于坡体稳定。研究区河流属于长江支流水系，主要河流有小溪河，梅溪河等。该区右侧一条季节性冲沟，冲沟切割深度一般，呈“V”字形，纵坡大，流量受降雨季节控制明显，具有暴涨暴落的特点。

图1 古滑坡平面图

2 滑坡基本特征

2.1 古滑坡

图2 古滑坡全貌

根据现场勘查结果，从地貌形态上将该古滑坡划分为一号滑坡、二号滑坡、三号滑坡及四号滑坡。该古滑坡特征明显，平面形态总体上呈“舌”型。滑坡体所在斜坡地形南东高、北西低，整体上呈上缓—下陡之势。古滑坡后缘位于斜坡后部陡坎处，左侧界位于左侧基岩陡壁下方，右侧界位于右侧一冲沟处，古滑坡前部坡脚处为小溪河，为滑坡前缘，古滑坡特征明显。

2.2 一号滑坡

以中间一条冲沟为界，其右侧为一号滑坡，其左侧为二号滑坡。

图3 一号滑坡全貌

一号滑坡平面形态总体上呈“长舌”型。滑坡体所在斜坡地形南东高、北西低，整体上呈上缓—下陡之势。其后缘位于古滑坡后缘处，左侧界位于其左侧冲沟处，右侧界位于右侧一冲沟处，古滑坡前部坡脚处为小溪河。滑坡地表形态呈舒缓波状，滑坡所在斜坡微地貌非常发育。滑坡地表沟壑纵横，波状起伏，陡缓相间，产生了大量的平台以及小型冲沟区植被发育。根据钻探情况结合地貌特征将该滑坡分为上、中、下三级滑块。高速公路在该处主要以深挖方形式从滑坡中部通过。

2.3 二号滑坡

二号滑坡平面形态总体上呈“长舌”型(见图2)。滑坡体所在斜坡地形南东高、北西低，整体上呈上缓—下陡之势。其后缘位于古滑坡后缘处，左侧界位于其左侧冲沟处，右侧界位于右侧错壁上方，滑坡前部坡脚处为小溪河。滑坡地表形态呈舒缓波状，微地貌非常发育。民房依平坦地形而建，主要分布在古滑坡中后部。滑坡区植被发育，水田旱地兼有。高速公路在该处主要以深挖方形式从滑坡前部通过。

2.4 滑坡结构特征

通过对工程地质勘察资料进行分析，一号及二号滑坡滑带跟古滑坡滑带基本重合，滑坡坡体结构跟古滑坡基本类似，因此下面对滑坡结构特征作统一描述。根据工程地质勘探揭露，该处滑体主要由第四系全新统滑坡堆积层()组成，灰色、黄褐色，土体结构较为松散，骨架主要为块、碎石，由角砾及粉质粘土充填，局部胶结较好，土体结构较为致密，滑体平均厚度约27m。

一、二号滑坡滑带主要位于土石接触带上，局部位于崩坡积层顶部，主要成分为粉质粘土，稍湿，硬塑，含少量角砾，偶见碎石，角砾次磨圆，表面光滑，可见挤压揉搓迹象，滑带特征较为明显。滑坡老滑动面在平行主滑方向以及垂直主滑方向均呈舒缓波状展布，后部较缓，前部较陡。滑坡下伏滑床主要为强风化粉砂质泥岩，局部为崩坡积块碎石土。强风化粉砂质泥岩岩质较软，块、碎石由粉质粘土及角砾充填，结构较为松散，稍密～中密。综上所述，根据《公路工程地质勘察规范》(JTJ 064-98)、《公路路基设计手册》(第二版)，按照物质组成和滑体体积，一号及二号滑坡为中～深层碎石土滑坡，规模为大型。

3 滑坡稳定性评价

3.1 计算方案选取

根据现场调查访问，该古滑坡及一号、二号滑坡近年来未出现整体变形迹象，处于基本稳定状态。因一号滑坡下级滑块对路线影响较小，所以对一号滑坡的稳定性评价只针对其上级及中级滑块。计算选取剖面1-1’，2-2’，3-3’，如图1 所示。研究区为地震基本烈度Ⅵ度区，根据《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)，可不考虑地震荷载作用。因此，按《公路路基设计规范》(JTG D30—2004)，稳定性计算按照以下工况和荷载:正常工况:荷载仅考虑坡体自重，坡体自重按天然重度计算。非正常工况:荷载仅考虑坡体自重，强降雨条件下，坡体自重按饱和重度计算。

3.2 计算参数

表1 滑坡岩土主要物理力学参数指标

3.3 计算结果及分析

滑坡稳定性计算结果如表2:

表2 滑坡稳定性计算成果

根据《滑坡防治工程勘查规范》(DZ T0218-2006)可知，正常工况下，稳定性系数Fs≤1.00，不稳定;1.00 ＜Fs≤1.05，欠稳定;1.05 ＜Fs≤1.20，基本稳定;Fs ＞1.20，稳定。非正常工况下，Fs≤1.00，不稳定;1.00 ＜Fs≤1.05，欠稳定;1.05 ＜Fs≤1.15，基本稳定;Fs ＞1.15，稳定。故滑坡稳定性判别如表3:

表3 滑坡稳定性综合评价表

4 结论及防治建议

(1)一号滑坡及二号滑坡发育在古滑坡之上，路线从滑坡中前部通过。该处路线总体走向为48°，古滑坡主滑方向为275°，两者呈大角度相交。

(2)稳定性评价结果表明，一号滑坡上级处于基本稳定状态，下级滑块处于欠稳定状态，二号滑坡处于基本稳定状态，滑坡稳定性较好，且规模巨大，出现整体失稳的可能性较小。可在滑坡体上设置深孔位移监测，对该处滑坡进行长期监测，而路基附近处于欠稳定状态的一号滑坡下级滑块则需要治理。

(3)在工程地质勘察期间发现该处地表水及地下水较为丰富，建议在治理设计时完善截排水措施。

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