贵定县第二中学、第三小学滑坡群治理地质灾害特征及设计

欧兴贵

摘要：针对目前滑坡群防治工程建设过程存在的局限问题，文章以实际工程项目为例，分析了防治工程地质灾害特征，并提出了地质灾害的治理控制策略，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，只有在明确滑坡群地质形态特征与变形特征的情况下，才能保证治理设计方案的科学合理性。

关键词：滑坡群;防治工程;地质灾害特征;治理设计;抗滑桩

1.引言

滑坡群，作为威胁所处地区人们生命财产安全的地质灾害，其会受到连续降雨影响而导致结构失去原有作用状态。在此地质条件背景下，建筑物会出现不同程度的垮塌与墙体倾斜。为改善这一现状，相关建设者应从地质灾害的特征形态人手，来对不稳定性问题进行治理控制，进而为建筑物建设使用的安全稳定性提供地质条件。

2.工程概况

连续强降雨后，贵定县第二中学、第三小学新教学楼及前部坡体出现变形迹象，局部坡体出现失稳现象，导致岩土体滑塌。经实地勘察，贵定县第二中学、第三小学滑坡群紧邻教学楼，地质灾害隐患包括规定威胁到贵定二中与贵定三小3600余师生的生命财产安全。暴雨造成贵定县第二中学、第三小学沿线挡墙、围墙出现垮塌，贵定二中集体厕所墙体倾斜。为对贵定县第二中学滑坡危害程度大、危险性大的作用现状进行改善控制，以保证全校师生的生命财产安全，对滑坡地质灾害特征进行分析，以提高防治工程建设使用的安全可靠效果。

3.滑坡群防治工程的地质灾害特征及作用现状

3.1滑坡形态及滑动特征

根据本次实地调查、结合滑坡所处的地形地貌特征、滑坡的变形特征等最终确定滑坡的边界条件。贵定二中滑坡共分2个滑坡，特征分述如下：HPl：根据勘查区微地貌、勘察资料、滑坡现状变形迹象划定滑坡边界，滑坡后缘边界位于学校操场跑道内侧;滑坡北侧以学校围墙为界;滑坡南侧以学校食堂北面为界;滑坡剪出口在斜坡下部第四系堆积体平缓处。HP2：根据勘查区微地貌、勘察资料、滑坡现状变形迹象划定滑坡边界，滑坡后缘边界位于学校阶梯教室外侧;滑坡北侧以学生住宿楼南为界;滑坡南侧以局部冲沟为界;滑坡剪出口在滑坡前缘居民楼[1]。

以HPI的滑动特征为例，根据本次调查，滑坡前缘为三叠系新苑组（T2X）泥岩，基岩露头明显，岩层产状160°～171°∠25°-35°。斜坡结构类型为横向坡，且学校已修建挡土墙进行支护，本次详细调查及走访，挡土墙基础及墙体均完整，未见任何变形，因此，该滑坡前缘斜坡整体处于稳定状态。在滑坡后缘出现了数条拉张裂缝，裂缝延伸方向约140°-160°，宽5cm- lOcm，部分可见深度约0.5m，最大下挫高度约0.2m，滑向南西。裂缝长约1OOm-140m。暴雨后，滑坡后部（校园围墙一带）土体从原有挡土墙上部挤出，如图1、图2所示。

3.2防护工程的作用现状

由于HP2滑坡前缘挡土墙变形破坏剧烈，因此，经贵定县政府会同县教育局、国土局等多部门对HP2进行应急抢险治理，工程主要布置在变形剧烈区域。如，位于阶梯教室南西侧，该处滑坡局部已由贵定县教育局出资治理了，但滑坡整体未得到彻底治理。总体滑坡平面形态总体呈四边形，滑坡坡面形态呈折线型，主滑方向246。，南北均长78m，均宽25m，滑坡厚2m-1Om.均厚6m，规模约1.18×10⁴m3，属小型推移式土质滑坡，滑体为第四系松散堆积层。结合上述滑坡边界特征、微地貌特征、规模，结合稳定程度，滑坡HP1、HP2现状稳定性差，滑坡在持续暴雨作用下，滑体因饱水会增加自重，滑面因饱水抗剪力学强度会降低，滑坡体变形有进一步发展趋势。而滑坡一旦下滑，将直接威胁到坡体后缘贵定县第二中学、教学楼、办公室、食堂、宿舍、操场以教师学生的生命财产安全。此外，根据规范标准，本次勘查区的地质灾害危害对象为：一级[2]。

2017年3月在设计优化阶段，调查在学生宿舍楼处仍见滑坡裂缝，裂缝走向月150°，长3m-6m，可见深度约O.1m。如表1所示，为滑坡稳定性计算结果。

通过计算，HPI天然状态下滑坡稳定系数为K=1.065，整体处于基本稳定;暴雨状态下滑坡稳定系数为K=1.015，稳定状态为欠稳定，滑坡失稳变形的可能性较大，与滑坡变形现状吻合。HP2天然状态下滑坡稳定系数为K=1.201，整体处于基本稳定;暴雨状态下滑坡稳定系数为K=1.13，稳定状态为基本稳定，滑坡失稳变形的可能性较小，与滑坡变形现状吻合。由此可见，暴雨是影响该学校建筑现有防治工程关键因素，治理设计人员应根据地质条件与特征采取适当设计调整。

4.滑坡群防治工程地质灾害的治理设计

4.1抗滑桩、挡土板设计

HPl：滑坡HPI剩余下滑力较大，滑体较松散，根据滑坡稳定性计算、滑坡区地形及变形情况，滑坡HP1设置为桩板墙支护。设防水平推力为759.lkN/m。I类抗滑桩共20根，桩截面尺面1.5m×2.Om，桩中心距为4.Om，单桩长为22.Om，受荷段长14.Om，嵌固段长8.Om，嵌固段为中风化泥岩。抗滑桩桩间用钢筋混凝土挡土板连接，挡土板埋置土层0.3m-0.4m，共设计挡土板11块，每块宽3.5m，厚0.4m，高0.6m。抗滑桩用冠梁连接，以提高整体稳定性，桩后采用回填土至桩顶冠梁标高，冠梁宽2m，高1m，长77.5m。同时，对HPI区的南侧和北侧采用护坡墙支挡桩后回填土，以扩大学校操场面积。建议桩后及护坡墙后方分层夯实，建议填土参数：重度18.lkN/m3，粘聚力C=24.3kPa，内摩擦角φ=7.2°。在抗滑桩施工开挖中若发现与设计不符，应及时反馈设计，再作调整。HP2：滑坡HP2剩余下滑力较小，根据滑坡稳定性计算、滑坡区地形及变形情况，滑坡HP2设置为桩板墙支护。设防水平推力为323.7kN/m。I类抗滑桩共10根，桩截面尺面1.5m×2.Om，桩中心距为4.Om，单桩长为13.Om和llm，其中13m长桩受荷段长8.Om，嵌固段5.Om，llm长桩受荷段长7.Om，嵌固段4.Om，嵌固段为中风化泥岩。K24-K30号桩之间用钢筋混凝土挡土板连接，挡土板埋置土层0.3m-0.4m，共设计挡土板7块，每块宽3.5m，厚0.4m，高0.6m。抗滑桩用冠梁连接，以提高整体稳定性，桩后采用回填土至桩顶冠梁标高，冠梁宽2m，高Im，长44.5m。建议桩后及护坡墙后方分层夯实，建议填土参数：重度18.lkN/m3，粘聚力C=19.lkPa，内摩擦角φ=7.1°。在抗滑桩施工开挖中若发现与设计不符，应及时反馈设计，再作调整。

4.2护坡墙

为了防止HPI抗滑桩桩后回填土方送滑坡两翼挤出，在滑坡两翼分别设置护坡墙，其中护坡墙I长9.7m，护坡墙Ⅱ长12.3m，均采用M7.5浆砌石砌筑，墙顶宽l.Om，背坡为1：0.2，面坡为1：0.05，墙底为0.2：1，基础采用坡面以下0.8m台阶式开挖，每隔1Om设置一道伸缩缝，缝宽2cm，采用沥青麻丝填筑;从地面以上0.5m开始布置泄水孔，孔径为φlOOmm，排水孔横竖间距均为2m，呈梅花型布置，外倾坡比不小于5%[3]。

4.3滑坡治理设计效果

从科学性角度来看，滑坡治理设计根据检测、监测以及稳定性计算结果，成功判断出暴雨是导致工程建设失稳的关键因素。对其控制，应设置抗滑桩与挡土板来达到防护工程的治理预期。与经济性角度分析，滑坡高效的治理方案使得威胁学校师生生命财产安全的灾害得以控制，并最大程度的减少滑坡地质灾害所带来的经济损失。此后，学校就可集中力量培养人才，即通过提高当地人口素质来推动地区现代化经济建设的可持续发展进程。這将有利于广大群众脱贫致富奔小康，且由此所带来的经济效益也是不可估量的。

5.结束语

综上所述，滑坡群地质灾害的控制，应结合工程项目的实际情况，强化抗滑桩与挡土板的设计效果，如，针对滑体较松散问题，应滑坡稳定性计算、滑坡区地形及变形情况，将滑坡HPI设计为桩板墙支护。此外，为避免HP1抗滑桩桩后回填土方被滑坡两翼挤出，应将护坡墙设置在滑坡两翼部位。上述皆为强化学校工程建设可靠性的有效治理设计。

参考文献：

[1]项文江.滑坡地质灾害勘查和防治治理探析[J]工程建设与设计，2018（24）：67-68.

[2]尹明.浅析滑坡地质灾害的诱发因素及防治措施[J]世界有色金属，2018， 511（19）：308-309.

[3]马建朋.某隧道出口滑坡分析及防治研究[J]资源信息与工程，2018，33（06）：174-175。