南江县某滑坡形成机制及稳定性评价

摘 要：文章从滑坡的地质环境入手，采用工程地质测绘、勘探相结合，基本查明了滑坡体的地形地貌、地层岩性、滑体、滑带、滑床的物质组成及结构特征。根据滑坡体变形破坏特征，分析了滑坡体形成机制，评价了其在天然、暴雨状态下的稳定性。

关键词：暴雨；结构特征；形成机制；稳定性评价

1 概述

四川地区雨季相对集中，地质灾害出现加剧迹象，严重影响了人民群众的生命及财产安全。本文以南江县某滑坡为实例，阐述了滑坡体的形成机制，计算了滑坡体在天然、暴雨及地震条件下的稳定性。

2 工程区地质概况

南江县位于跨川中坳陷区和杨子地台北缘坳陷褶皱带。工程区位于沙滩背斜南翼，地层产状为170°∠14～18°。内地下水类型主要有松散堆积层孔隙水和碳酸盐岩类岩溶水，出露地层由老到新依次为寒武系下统孔明硐组（ 1k）中厚层状白云质灰岩及第四系堆积

物。

滑坡区位于南江县桥亭乡沙滩小学一带，地貌上属于斜坡阶梯状地貌，坡度较大，建筑物主要集中在滑坡前缘，其切坡开挖加之坡体上的农业生产活动，地表水下渗严重，使土的抗剪强度降低，加速了滑坡变形，对滑坡的稳定性带来了不利影响。

3 滑坡基本特征

3.1 滑坡体形态及边界特征

滑坡前缘641.0m，后缘663.5m；纵向地形坡度12°～18°。该滑坡平面呈“三角形”状，剖面呈阶状，后缘有拉张裂缝，前缘已产生局部滑塌，左侧以变形裂缝为界，右侧以山脊为界。滑坡横向宽约112m，纵向长80m，面积约0.55×104m2，滑体厚2.9～8.0m，其前、后缘及两侧相对较薄，中部较厚，平均厚度约5.0m，体积约2.8×104m3，主滑方向225°，属小型浅层土质滑坡。

3.2 滑坡體变形破坏特征

滑坡体于2008年5月中旬发生变形破坏，为地震及暴雨作用诱发，每遇降雨，该滑坡均有不同程度滑动变形。2011年9.16暴雨时，该滑坡变形加剧。滑坡前缘堡坎及中部土坎局部已出现变形滑塌现象，裂缝局部可见错位变形，两侧高差达0.3～10cm。根据滑坡的变形特征及形态判定该滑坡其变形破坏机制为推移式滑坡。

3.3 坡体物质结构

通过工程地质测绘、岩土钻探及实验，工程区出露的地层有第四系人工填土层（Q4ml）、第四系滑坡堆积层（Q4del）、第四系崩坡积层（Q4coll+dl）、下伏基岩为寒武系下统孔明硐组（ 1k）灰白色中厚层状白云质灰岩。

滑体特征：滑体物质主要由粉质粘土及碎、块石组成。褐黄色，呈硬塑状，干强度较高，结构较致密，含20～35%的碎块石，碎块石分布不均。滑带特征：根据钻孔及探槽资料，滑带土为浅褐红色的粉质粘土，其含水量较高，呈可塑状，局部具有较微揉搓痕迹，偶见光滑面。滑床特征：滑坡滑床主要为寒武系下统孔明硐组白云质灰岩。白云质灰岩呈灰、灰白色，由碳酸盐岩组成，中厚层状构造岩体节理裂隙较发育，上部薄层为强风化外，其下均为中风化状态。

4 滑坡形成机制

沙滩小学滑坡为地震及暴雨作用诱发，每遇大量降雨，该滑坡均有不同程度滑动变形，从变形迹象来看，其前部变形较大，后部变形相对较小。该滑坡其变形破坏模式是在地震力作用下前部松散堆积层在岩土界面或土体内部软弱面形成滑移带，沿基岩面或内部软弱面产生滑动。滑坡后缘拉裂形成错落陡坎，挤压推动滑体整体前移，导致滑坡前移变形破坏，故该滑坡破坏模式为推移式。

5 滑坡稳定性评价

近两年，特别是暴雨期间，该滑坡仍有不同程度滑动变形，目前该滑坡中前缘堡坎局部出现变形滑塌现象，滑坡体地表拉裂变形更加明显，因此该滑坡目前处于蠕滑变形阶段。在旱季滑带土抗剪强度较饱和状态下高，在天然状态下该滑坡处于稳定状态；在降雨条件下，滑带土含水量高时，抗剪能力差，极有可能再次发生滑坡，在暴雨工况下该滑坡处于欠稳定状态。

5.1 计算模型与计算方法

根据该滑坡的破坏模型，采用综合野外与室内分析的滑面即软弱面来计算，滑面呈折线形，故稳定计算采用折线型滑动面计算模型。综合本滑坡特征及其各种荷载情况，本次选定如下两种工况采用传递系数法计算评价滑坡稳定性系数及剩余下滑推力。工况1：自重（天然状况）；工况2：自重+暴雨（坡体全饱水）；选取主滑方向剖面2-2'，对滑坡进行以上两种工况下的滑坡稳定性计算分析。

5.2 计算参数选取

由于滑坡未发生过整体滑动，故不具备反演条件，故本次计算参数主要根据勘查实验结合工程类比分析。滑体土：天然状态

20.34kN/m3，饱水状态21.03kN/m3；天然状态下的滑带土抗剪强度内聚力取14.5kPa，内摩擦角取11.2°，饱和状态下内聚力取10.4kPa，内摩擦角取7.4°。

5.3 计算结果

按照上述工况及方法进行滑坡稳定性计算，在天然工况下，滑坡稳定性系数为1.510，滑坡处于稳定状态；在自重+暴雨工况下，滑坡稳定性系数为1.011，滑坡处于欠稳定状态。

6 结束语

（1）地形地貌和地层岩性对滑坡体变形起主要控制作用。而暴雨及人类工程活动为滑坡体变形破坏提供了外部诱发因素，雨水加速了滑带土的劣滑，使得参数出现明显降低，人类工程活动则对滑坡体提供了相应的动力条件。（2）经分析计算滑坡体在天然状态下处于稳定状态，滑坡体在暴雨状态下处于不稳定状态，滑坡体潜在变形破坏模式为推移式。

参考文献

[1]缪海波.三峡库区侏罗系红层滑坡变形破坏机理与预测预报研究[D].中国地质大学，2012.

[2]李峰，郭院成.降雨入渗对边坡稳定性作用机理分析[J].人民黄河，2007（06）：44-45.

[3]戚国庆.降雨诱发滑坡机理及其评价方法研究[D].成都理工大学，2004.

[4]刘汉超，黎力，等.某地区滑坡复活的模式、机制和条件[J].地质灾害与环境保护，1990（01）：37-45.

作者简介：曹占岑，女，主要从事于岩土工程及道路工程设计相关研究。