广明高速荷城出口北侧500m处边坡地质灾害成因分析

熊营飞 马新建 黄彬

摘要：本文通过对广明高速荷城出口北侧500m处边坡地质灾害点的调查，分析了该边坡崩塌、滑坡地质灾害点的特征及成因，对边坡的稳定性进行定性和定量的评价，并提出初步的地质灾害防治建议，为下一步对该地质灾害点开展治理工程奠定基础。

关键词： 广明高速  崩塌    滑坡    灾害防治

0  引言

该边坡位于佛山市高明区广明高速荷城出口北侧500m荷富大道旁，中心坐标为：东经112°50′44.9″，北纬22°57′40.3″。2018年9月台风“山竹”带来的强降雨，导致该段边坡发生了一处崩塌地质灾害，2019年10月，在对该边坡进行应急治理工程施工时，该段边坡北段又发生一处滑坡地质灾害。

目前，坡脚为省道荷富路及其辅路，车流量相对较大，滑坡威胁道路范围按1.5倍滑坡宽度估算，约53m，暂定2万元/m计，潜在经济损失约106万元，威胁人员根据车流量估算，约3～8人。根据《广东省地质灾害隐患点特征认定和灾害分级标准》（试行）[1]，该滑坡险情等级属中型。因此，有必要对该边坡进行调查，分析地质灾害成因，为当地政府对该地质灾害点开展防治工作奠定基础。

1  边坡基本特征

该边坡所在山岗属剥蚀残丘地貌，为人工开挖岩质边坡，坡长约200m，坡高6～33m，坡向235°，坡度约50°，坡顶为自然山体，山体坡度一般5～15°，属缓坡，植被发育，以乔木和杂草为主，坡顶处残坡积土厚1～4m，成分为砂质粘土、粉质粘土等，结构总体较松散，遇水易软化崩解;下伏基岩为晚泥盆-早石炭世帽子峰组（D3C1m）强—中风化泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩，岩层产状为10°∠50°。坡面裸露，有绿色塑料网覆盖，呈阶梯型，分七级削坡，每级平台宽2m，高4～5m;坡脚紧挨为宽5～10m的绿化带，绿化带外侧为宽约4m的人行道，距离坡脚9～14m处为荷富大道辅路。

2  地质灾害特征

根据实地调查及走访，该边坡已发地质灾害有两处，分别为崩塌（1处）和滑坡（1处）。根据《广东省地质灾害危险性评估实施细则》（2021年修订版）[2]，崩塌、滑坡规模均为小型，暂未造成人员伤亡或较大的经济财产损失，综合评定已发崩塌、滑坡的灾情等级属小型，预测崩塌地质灾害险情等级为小型，滑坡险情为中型。

根据工程地质学、岩土力学、灾害地质学等学科基础理论，结合现场实地调查、工程地质测绘等技术手段，对该边坡进行综合分析，已发崩塌、滑坡地质灾害特征如下：

2.1 崩塌特征

崩塌主要发生于边坡的南东侧，对应边坡高约10～25m处，崩塌体长约18m，宽10m，厚0.5～1.5m，体积约180m3，属小型，崩塌体堆积于坡面和坡脚，成分主要为砂岩、泥质粉砂岩块体，岩块直径大小为0.2～1.5m;坡顶处有树木歪斜，局部有临空危岩体，坡面发育冲刷沟，发生崩塌处的绿色塑料网被破坏，未造成财产损失和人员伤亡。

2.2 滑坡体特征

滑坡体发育于正进行崩塌地质灾害应急治理施工的边坡段，应急措施为放坡，采用机械施工。滑坡平面大致呈梯形，滑坡边界较为清晰。该滑坡剖面大致呈直线型，滑坡滑向260°，后缘陡坎高1.0～1.50m，长约30.0m，宽36.0m，滑坡体厚约3.0～5.0m，目前滑坡后壁与地面高差约10.0～12.0m，平均厚度约4.0m，体积约4320.0m3，规模为小型。

该滑坡发育于全-强风化岩层内，滑体由全-强风化泥岩、砂岩、粉砂岩组成。据现场调查，滑坡东侧坡体较西侧含水量高，表明该处还有一定量的层间滞留水。滑床由强风化泥岩、砂岩、粉砂岩组成。产状为196∠38°，岩土体较为松散，手可捏碎。

目前，该滑坡后壁高约1.0～2.0m，两侧壁及滑坡体表面裂缝发育，岩土体较为松散。据现场调查，滑坡剪出口位于坡脚附近，前缘发育小鼓丘，高约0.2～0.5m。滑坡后壁东侧以上坡体发育有圆弧形张拉裂缝，裂缝可见深度5.0～10.0cm，且在正对滑坡体背后坡体第一分水岭下部约3.0m处，发育有老裂缝，可见深度2.0～5.0cm。

3  地质灾害成因分析

3.1 地质灾害影响因素分析

导致该边坡发生崩塌、滑坡地质灾害的影响因素主要有以下四个方面：

（1）地形地貌条件

该边坡高差大于10m，坡度大于45°，局部接近50°，具有良好的临空条件，坡体前缘均为平坦且较为宽阔的平地。这种后缘高陡、前缘平坦开阔的地形产生斜坡变形。

（2）岩土体特征

构成坡体的岩土体岩性为泥岩、砂岩、粉砂岩，以强—中风化为主，手可捏碎，呈半岩半土状，岩石节理裂隙发育，呈块裂或碎裂结构，岩质软，遇水易软化崩解，岩土体自身工程地质条件差。

（3）气象和水文地质条件

边坡范围内强降雨时间较长，夏季多台风暴雨，当降雨较大且持续进行时，雨水入渗量大大超过岩土体排泄量，岩土体易处于饱水状态，岩土体水压力增加、抗剪强度降低，造成坡体岩土体的软化、崩解，较易导致边坡发生失稳

（4）人类工程活动

由于人工开挖坡体，改变了山体的自然环境，增加了山体坡度，开挖坡体扰动了其岩土层，降低了岩土层的工程力学性质，破坏了岩土层的应力平衡状态，同时，开挖后山体岩土层裸露且无有效支护措施，在降雨时利于雨水沿岩土层孔隙、裂隙的入渗，这些人为活动因素都对边坡的稳定性产生了不利的影响。

3.2边坡稳定性评价

3.2.1 定性评价

根据上述边坡稳定性影响因素，结合《广东省地质灾害危险性评估实施细则》（2021年修订版）可知，边坡坡面较陡，坡体为岩质边坡，高达33m，坡顶残坡积土厚度较厚（1～4m），对边坡稳定性影响较大，下伏岩体基岩主要为泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩，风化程度以强—中风化为主，岩质较软，多组节理裂隙发育，相互交切形成较不稳定楔形体，且多处存在顺向节理和临空面，故岩石自身物理力学性质较差，在一般条件下，边坡处于较不稳定状态;但勘查区隶属亚热带气候区，降雨频繁且降雨量较大，在遇到长期暴雨和地震等不利情况时，边坡处于不稳定状态，易发生崩塌。

3.2.2定量评价

根据上文的分析结果，可采用赤平投影分析法对该边坡进行稳定性计算分析，坡体与裂隙特征见表1，其破坏模式主要为强—中风化的岩石崩塌破坏，该边坡的稳定性评价如下：

从赤平投影分析结果（上图1）可知：节理①与节理②相互交切形成的节理组对边坡稳定性影响相对较大，在一般状态中边坡整体处于不稳定状态（Fs≤1.00）。

综上所述，该边坡主要由强—中风化泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩组成，岩体中节理裂隙发育，节理①与节理②相互交切，形成不稳定楔形体，岩土体物理力学性质较差，遇水易软化、崩解，同时局部坡面较陡峭、存在岩石临空面及危岩体，当遇到长期暴雨和地震等不利情况时，边坡处于不稳定状态，可能会引发崩塌或滑坡地质灾害。

4  结论与建议

（1）该边坡坡度较陡、基岩风化层风化强烈，风化层较厚，边坡区雨季连续降雨，边坡岩土体遇水易软化崩解，人类工程活动在一定程度上也加剧了斜坡失穩变形，进而引发崩塌、滑坡等地质灾害。

（2）建议对该边坡开展进行地质灾害应急处置工程，首先采用放坡法，将松散部分清除，然后在坡脚采用沙袋反压、抗滑桩等工程措施，同时做好周边截排水，将雨洪水合理引出治理区。

（3）鉴于该边坡稳定性差，且存在继续发灾的可能性。且坡脚即为高明区重要交通干线荷富路，一旦发灾，社会影响大，建议尽快按相关规范对该边坡进行彻底的工程治理，以彻底消除地质灾害隐患。

参考文献

[1] 《广东省地质灾害隐患点特征认定和灾害分级标准》（试行），2014年1月.

[2] 《广东省地质灾害危险性评估实施细则》（2021年修订版）， 2021年5月.

作者简介：熊营飞（1990-）男，汉族，河南驻马店，助理工程师，硕士，研究方向：地质灾害防治

广东省佛山地质局 广东 佛山 528000