兰州市白塔山老年公寓不稳定斜坡灾害稳定性评价及治理

窦晓东

(甘肃省地质环境监测院，甘肃 兰州 730050)

1 地质概况

白塔山老年公寓不稳定斜坡位于白塔山北侧，发育于烧盐沟近沟脑处沟道两岸岸坡。本区位于祁吕贺山字型构造的西翼，区内地层主要出露长城系、古近系和第四系。地下水划分为基岩裂隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水和松散岩类孔隙水三类。工程区内不稳定斜坡高差均大于35 m，坡度多大于40°，前缘更达50°以上甚至直立，具有良好的临空条件，坡体前缘均为平坦且较为宽阔的沟道，这种后缘高陡、前缘平坦开阔的地形易于斜坡变形。

2 不稳定斜坡基本特征

2.1 X1不稳定斜坡

X1不稳定斜坡位于烧盐沟沟道右岸、老年公寓门口场地南侧，为土质斜坡，该段斜坡体坡面较为凌乱、破碎。由于修建老年公寓场地道路时对斜坡坡脚进行了人为开挖，致使斜坡体坡度较为陡峭，临空面增大，不利于斜坡体稳定。加之受降水及灌溉水长期冲刷坡面的影响，目前坡面发育多条小型冲沟，坡体上部有土体溜滑等不良地质现象，在降雨、地质等外力因素的影响下，该坡体有失稳发生崩塌的可能。

2.2 X2不稳定斜坡

X2不稳定斜坡位于烧盐沟沟道右岸、老年公寓场地道路旁，为土质斜坡。据现场调查，该段斜坡完整性好，坡脚下部修建有高约3 m的浆砌块石护坡挡墙，坡面未见裂缝及土体溜滑等不良地质现象发育。

2.3 X3不稳定斜坡

X3不稳定斜坡位于烧盐沟沟道右岸、老年公寓餐厅背后，为土质斜坡。据现场调查，该段斜坡完整性好，坡脚下部修建有高约3 m的浆砌块石护坡挡墙，坡面未见裂缝及土体溜滑等不良地质现象发育。

2.4 X4不稳定斜坡

该斜坡为易坡积黄土-基岩斜坡。该段斜坡体坡面较为凌乱、破碎，坡体顶部为人工绿化的林地，植物多为灌木，受降水及灌溉水的长期冲刷坡面的影响，坡体表层发育数条小冲沟；在斜坡体南侧，发育一浅层滑坡，滑坡长约50 m，宽32 m，滑坡体厚度4～8 m，在降雨、地质等外力因素的影响下，该坡体有失稳发生下滑的可能。

2.5 X5不稳定斜坡

X5不稳定斜坡位于烧盐沟沟道左岸、老年公寓主楼后山，为一黄土-砂岩斜坡。该段斜坡体坡面较为凌乱，受灌溉水及降水长期冲刷的影响，坡面发育多条小型冲沟。据现场调查，该斜坡坡体未见明显变形迹象，仅在坡体上部的供水管道沿线零星发育几处落水洞，均为上水管道漏水所致。但该斜坡局部受人为刷坡的影响，坡体坡度较为陡峭，临空条件较好，在降雨、地质等外力因素的影响下，该坡体有失稳发生下滑的可能。

2.6 X6、X7不稳定斜坡

X6、X7不稳定斜坡位于烧盐沟沟道左岸、老年公寓主楼后山，为黄土-砂岩斜坡。据现场调查，该斜坡局部受人为刷坡的影响，坡体坡度较为陡峭，临空条件较好，在降雨、地质等外力因素的影响下，该坡体有局部失稳发生下滑的可能。

3 不稳定斜坡稳定性评价

3.1 定性评价

根据X1～X7号不稳定斜坡体所处的地质环境条件，结合现场对工程区内各人工斜坡的勘查结构，7处斜坡体坡脚均存在开挖现象，前缘均有较好的临空面，受灌溉水及流水长期冲刷坡面影响，坡体多发育小型“V”型冲沟，部分斜坡体局部现已发育小型滑塌等不良地质现象。经综合分析后，X1、X2、X4、X5、X6、X7稳定性差，在自然状态下发生灾害的可能性较小，在强震及降雨下有发生局部滑移的可能；X3稳定性较差，在自然状态下发生灾害的可能性小，在强震及降雨下有发生局部滑移的可能。

3.2 定量评价

本次稳定性评价依据《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330—2013)中5.3节边坡稳定性评价状态划分。本次治理工程区1-1′断面在自重工况下属基本稳定，在自重+暴雨工况和自重+地震工况下属欠稳定；2-2′断面在自重工况和自重+地震工况下属基本稳定，在自重+暴雨工况下属欠稳定；3-3′断面在自重工况下和自重+暴雨工况下属基本稳定，在自重+地震工况下属稳定；5-5′、8-8′断面在自重工况下属基本稳定，在自重+暴雨和自重+地震工况下属不稳定；6-6′、7-7′断面在自重工况和自重+地震工况下属基本稳定，在自重+暴雨工况下属不稳定。述计算结果与工程区内各不稳定斜坡的变形迹象和定性分析基本一致。各断面稳定性评价结果见表1。

表1 工程区各不稳定斜坡稳定性状态一览表

3.3 不稳定斜坡分类

区内斜坡可分为三种类型，分别为土质斜坡(X1、X2、X3)、黄土-泥岩斜坡(X5、X6、X7)及黄土-片麻岩斜坡(X4)。通过进行稳定性定性及定量分析，区内的三类斜坡变形方式如下：

(1)土质斜坡：该类斜坡体的组成为表层披覆马兰黄土，下部埋藏冲积黄土状土及砂砾卵石层，由于上部的黄土土质疏松，具架空结构，遇水极易软化，强度迅速降低，在强降雨因素影响下极易发生变形，而下部砂砾卵石层为隔水层，密实、干燥，易在冲积粉土与卵石层接触面形成隔水带，不利于斜坡的稳定。该类斜坡的变形方式为上部黄土沿砂砾卵石层接触面发生滑动。

(2)黄土-泥岩斜坡：该类斜坡的组成为表层披覆马兰黄土，中部埋藏冲积黄土状土及砂砾卵石层，基底出露红色砂砾岩、泥岩，该类斜坡体变形方式与土质斜坡相同。

(3)黄土-片麻岩斜坡：该类斜坡的组成为斜坡体表层披覆冲积黄土，基岩埋藏于土体下部。由于披覆于坡体上部的土体松散，具大孔隙，利于降水及灌溉水的入渗，而埋藏于土体下部的岩体表层风化强烈，节理裂隙发育，固结程度低，为强风化层。经水体侵润，土体与岩体接触面即为边坡最不利的软弱面，易发生滑坡。同时也说明强降雨是影响该区域不稳定斜坡失稳发生下滑的主要原因。

4 治理方案

4.1 削方减载+坡面截排水

对工程区X1～X7斜坡体上部的土质斜坡按适合的坡比进行多级放坡，坡脚带的岩质段斜坡按照要求设计、整理坡面，使斜坡坡度降低，增强该斜坡体的整体稳定性。并在整个斜坡面上部配合削坡设计修建排水系统，以增强坡体地表水的排泄能力，防止地表水在坡体上汇集和向坡体内大量回渗。

4.2 削方减载+锚杆格构+抗滑桩

对工程区X1～X7斜坡体上部的土质斜坡按适合的坡比进行多级放坡，坡脚带的岩质段斜坡按照要求设计、整理坡面，使斜坡坡度降低，削坡后在坡面布设锚杆格构，在整个斜坡面上部配合削坡设计修建排水系统，以增强坡体地表水的排泄能力，防止地表水在坡体上汇集和向坡体内大量回渗。对于X4斜坡体南侧发育的H1滑坡体采用抗滑桩进行治理。

4.3 削方减载+锚杆格构+截排水+挡墙护坡+谷坊坝

对各斜坡体(含H1滑坡)进行削方减载后布设锚杆格构及截排水渠，针对工程区仅部分斜坡体坡脚下修建挡墙的特点，补充修建其余坡体下部挡墙，在工程区发育的较大冲沟内修建谷坊坝。