某地区典型滑坡地质灾害的机理分析及防治措施建议

靳朝明

（湖南大学设计研究院有限公司，湖南 长沙 410000）

1 工程概况

近年来由于我国人民生产和生活活动的增加，使一些地区出现了较多的滑坡地质灾害，尤其在山区出现的一些大型滑坡，给国民经济和人民生命财产造成了极大的损失。对滑坡这种危害,越来越引起了国内外有关单位的关注和重视。

本文介绍的滑坡位于桑植县某地区，该滑坡原为特大型古滑坡，近些年由于村民修路、建房、耕种等工程建设和生产活动对坡脚进行不同程度的改造，致使古滑坡有局部复活迹象，坡体上部分地段出现不同程度的地面开裂、滑移、下沉，房屋及基础变形，并已造成多处房屋受损。若不及时整治，一旦发生滑动，就会造成不可估量的经济损失和人员伤亡惨状，引起了各级政府及有关部门领导的高度关注和重视。

2 滑坡特征

2.1 滑坡区地形及边界

滑坡地层岩性主要为第四系坡积层及志留系页岩。勘查范围内，斜坡上部为林地，中部为学校和政府所在地及居民居住区，中下部阶梯状梯田及林地。由于古滑坡残留了一些不稳定的地质痕迹，加之近年来修建房屋时开挖坡脚，使一些地段出现房屋开裂，地面下沉，后缘出现环状裂缝，滑坡出现了复活迹象，危及学校学生及人民的财产和生命安全。

2.2 滑坡规模及形态特征

滑坡平面呈宽短扇形，该滑坡属于中型中层土质滑坡。

图1 山体滑坡走向

根据走访调查，学校教学楼西侧曾出现坡体裂缝，教学楼墙面及地面出现多处裂缝；政府办公楼西侧的坡体密集发育拉张裂缝，该滑坡目前处于蠕滑状态，且随时可能继续滑移。

图2 滑坡处出现的裂痕

2.3 滑体、滑床及滑动带特征

滑体特征：组成滑坡的滑体地层由植物层及含碎石粉质粘土组成。

滑床特征：组成滑坡的滑床的地层为坡积含碎石粉质粘土和页岩，由于该滑坡为人类工程活动所引起的牵引式滑坡，部分地段表现为2个或多个滑床，其滑床地层会随工程活动的强度而变化。

滑动带特征：滑动带的厚度介于0.50m ～0.80m 之间。滑动带上下部处于坡积含碎石粉质粘土层，中部处于岩土交界部位。滑带土为粘性土夹砂页岩碎石组成，该部分土体受到挤压、揉皱作用，土体结构及工程特性产生了较明显的改变。滑动带附近土的结构较上部松散，透水性较强、遇水易软化，降低了土的抗剪强度，形成软弱带。由于该滑坡为牵引式滑坡，尚处在蠕滑状态，在各次人类工程活动及每次长时降雨或暴雨之后，亦会随之出现多个滑动面。

3 滑坡形成原因及变形破坏机制

3.1 滑坡形成原因

导致滑坡形成的主要原因可分以下几方面：

（1）地形起伏，坡度变化大；地貌上表现为斜坡；岩性上部主要为含碎石粉质粘土坡积层，下部基岩为页岩，基岩面倾斜坡度较大。

（2）人类工程活动：修筑乡村公路、学校、民居、开山平地、挖坡填堑等，破坏了原有稳定山（坡）体的平稳。

（3）水的不良作用：坡顶部建水塘、水池、排水系统不完善，地表水不能有效排放，下渗进入坡体，浸泡软化坡体岩土，降低了岩土体的力学强度，影响边坡稳定。

（4）由于基岩与上覆土体的渗透性存在差异，岩土体接触部位的含碎石粉质粘土呈湿～很湿、可塑状态，该部分土体受到挤压、揉皱作用，土体结构结构较上部松散，透水性较强、遇水易软化，降低了该部分土的抗剪强度，形成滑动带。

3.2 滑坡变形破坏机制

由于近年来村民修建房屋时对斜坡前缘坡脚进行不同程度的开挖，致使坡体上出现不同程度的裂缝，局部地面开裂、房屋开裂、地面下沉等现象。该滑坡属于牵引式滑坡。同时其滑坡后缘有逐步向后缘发展延伸的趋势，对地表破坏主要表现为差异性垂直和水平位移，对地表设施破坏性强。

4 滑坡稳定性分析

根据前述滑坡变形破坏模式分析，采用“圆弧滑动破坏”模式，运用极限平衡原理计算滑坡稳定性系数。

滑坡在正常非雨季状态下稳定性系数介于0.966 ～1.130 之间，处于基本稳定和不稳定状态；在暴雨条件下，滑坡稳定系数介于0.617 ～0.998 之间，处于不稳定状态，在暴雨或长时间降雨情况影响下，该滑坡产生整体下滑的可能性极大。一旦滑坡整体下滑，将直接严重威胁其坡下政府办公楼、学校学生和教职员工及多家居民人员生命安全，因此应尽快对滑坡进行治理。

5 滑坡发展变化趋势及危害性预测

滑坡体为人类工程生产活动诱发，在降雨条件下加剧变形，如人类工程活动不断地进行，乱挖乱采，乱弃乱排或再遇较长期降水（尤其是暴雨），雨水通过地表裂缝渗入土体，使土体饱和，同时降低滑带土抗剪强度，滑坡将再次滑动，滑坡区后缘裂缝会向后缘逐步延伸发展，滑动范围将进一步扩大，产生更大的危害。滑坡失稳将威胁滑坡前缘下政府办公楼、学校、卫生院、公路等基础设施，威胁人数约1000人，直接及潜在经济损失在1亿元以上。

6 防治方案建议

考虑本滑坡的变形特征，具体治理方案如下：

（1）桩锚支护：由于单纯采取抗滑桩支挡，存在工程量较大，费用高；采取桩锚支挡，既能保证支挡结构安全可靠，又可降低工程造价。抗滑桩在滑坡体上挖孔设桩，避免大开挖而破坏其整体稳定，桩身嵌固在滑动带以下的稳定地层内，以抵抗滑坡体的下滑力。锚索是通过外端固定于坡面，另一端锚固在滑动面以内的稳定岩体中穿过边坡滑动面的预应力钢绞线，直接在滑面上产生抗滑阻力，增大抗滑摩擦阻力，使结构面处于压紧状态，以提高岩体的整体性，有效地控制岩体的位移，促使其稳定，达到整治滑坡及危岩、危石的目的。

（2）地表截排水系统：建议在滑坡顶部及坡面修筑完善的截排水系统，保证地表水的畅通排泄，防止地表水的聚积下渗，对（边）滑坡带来不利影响。

（3）变形观测：在（边）滑坡体范围内及周边地面和建筑物上建立地表或深层变形观测系统，在滑坡未加固前、加固施工过程中及治理后一定时间内，对其变形进行观测，密切监测（边）滑坡动态变化，预测被监（观）测体的变形趋势。

7 结语

滑坡是一种较为典型的地质灾害，人力虽不可抗拒，但能做到有效地防范于未然，免于灾难的破坏。从本文的滑坡经验中可以得到的启发是：滑坡的防范重点是加强监测，尽量避免可能导致滑坡变形失稳的人类的工程活动。滑坡是一种较为典型的地质灾害，随着国家对山区发展的重视，对地质滑坡问题的关注程度也越来越高，滑坡地质灾害对人们的生命财产都带来了严重的威胁。人力虽不可抗拒，但能做到有效地防范于未然，免于灾难的破坏。从本文的滑坡经验中可以得到的启发是：努力做好地质滑坡灾害的防范工作尤为重要，尽量避免可能导致滑坡变形失稳的人类工程活动；根据滑坡的实际情况，进行科学有效的防治和研究工作，从而尽量减少地质滑坡灾害给我们的生活带来的负面影响。