刘仙岭西侧山体滑坡稳定性评价及处理措施研究

朱少宾

（湖南省地质矿产勘查开发局四0八队，湖南 郴州 423000）

在我国时常发生地质灾害，其中最为常见的一种地质灾害就是滑坡，特别是近年来大型滑坡灾害的频率不断增加，也相应增大了人员伤亡和经济损失数目。因此，加强对滑坡治理与防护刻不容缓，研究滑坡稳定性及其成因和防治措施对人类生活和发展具有深远意义。刘仙岭西侧山体滑坡位于郴州市城区西北部，属滑坡地质灾害多发、易发区，自上世纪80年代107国道修建以来，随着区内各种建设活动日益频繁，崩塌、滑坡地质灾害日益突出，为此市政府及相关部门先后对区内地质灾害投巨资进行了多次治理[1]。

1 山体滑坡地质灾害产生的原因

1.1 工程地质条件

首先是岩土类型。结合山体滑坡的概念分析，岩土体是滑坡产生的物质基础，各类岩土都可能成为滑坡体，相对而言，发生滑坡概率较大的是结构松散、抗剪强度较差的岩土层，如黄土、炭质页岩等。

其次是地形地貌。山体滑坡需要在一定坡度的斜坡上才会发生，如河湖斜坡、前缘相对开阔的山坡等，一般坡体呈上下部陡峭，中部平缓，且上部成环状的坡形，是产生山体滑坡的有利地形。

然后是地质构造。构成斜坡的岩土体在被各类构造面切割，形成不连续的状态时，比较容易产生滑动，而构造面会为降水进入斜坡内部提供有利通道，从这个角度分析，如果斜坡存在裂隙、断层或者节理发育，则比较容易发生山体滑坡。

最后是水文地质。在山体滑坡的形成过程中，地下水活动同样发挥着非常重要的作用，其能够软化岩土体，润滑结构面，大幅降低岩土体及其结构面的强度，同时使岩土体趋于饱和，导致岩土体的自重增大，这些都是导致山体滑坡的重要诱因。

1.2 诱发因素

地壳运动活跃的区域以及人类工程活动频繁的区域是山体滑坡地质灾害的多发区域，外部因素的影响会导致原本处于平衡状态下的基本条件产生变化，继而诱发山体滑坡。就目前而言，山体滑坡地质灾害的主要诱发因素包括了降雨、融雪、水流冲刷、地震等自然因素，以及山体坡脚开挖、坡顶上部堆载、水库蓄水、矿山开采、工程建设等人为作用。

2 刘仙岭西侧山体滑坡地质灾害

2.1 滑坡规模及危害程度

2.1.1滑坡规模

表1 滑坡区的滑坡危害程度

2.1.2直接危害对象及程度

刘仙岭西侧山体滑坡发生后，在滑体上部造成刘仙岭公园西侧游道及坡脚挡墙等基础设施破坏；在滑体中上部造成原二十三冶住宅区2栋4层住宅楼变形、开裂；在滑坡前缘造成1栋2层高的安置房变形、位移，安置房东侧原有支护桩破坏，南岭大道同心桥立交桥段局部挡墙垮塌，路面局部受挤压鼓起，造成由南往北匝道封闭170m。造成直接经济损失在300万元以上。

2.1.3潜在危害对象及程度

如山体产生大规模整体滑动或继续向周边发展，则威胁郴州市二建家属区58户290人，郴江镇同心桥村鸡嘴桥组安置房2栋84户315人，国家电网10KV同轴线水晶城支线，影响南岭大道约700m道路的通行，破坏刘仙岭公园的生态环境，影响其正常运行，威胁山体坡脚至南岭大道拟开发建设用地的安全，甚至对南岭大道西侧与同心河之间片区居民的生命财产造成一定的影响。潜在经济损失约1亿元。总之，本滑坡对其周边潜在的经济损失、生态及地质环境的破坏、当地居民生命财产安全存在较大的危害[2-8]。

2.2 滑坡稳定性影响因素

2.2.1地形地貌

勘查区在地形上整体呈东高西低、上陡下缓。上部山体坡度较陡，山体坡脚及滑体中前部人类工程活动形成平台和高陡边坡，开阔平台不利于地表水的及时排泄，高陡边坡具有产生滑坡等地质灾害的地形条件；山体坡脚到南岭大道段植被破坏，平坦开阔，有利于地下水的渗透。

2.2.2地层岩性

据钻探揭露，勘查区分布的地层主要为二叠系上统龙潭组全－强风化炭质页岩、泥岩、砂岩，该地层具有岩体结构破碎、强度低、遇水软化后强度急剧下降的特征，是郴州市产生滑坡地质灾害的典型地层，且其主要分布于滑坡区中前地段，该地段植被破坏、上部分布有透水性强的填土以及该层部分区域已揭露地表，有利于地表水的冲刷渗透，土体饱和，降低其强度，不利于坡体的稳定，在有利的地形条件下极易形成滑动面。

2.2.3降雨

滑坡区降雨充沛，特别是受2015年11月持续强降雨的影响，造成该区地下水位抬升，土体饱和，在增加土体自重及动水压力的同时，软化土体使其强度大幅下降，诱发山体变形、滑动。

2.2.4人类工程活动

该区人类活动强烈，据已有资料及调访，每次在该区的切坡取土等工程活动后，基本会诱发老滑坡复活或诱发规模不一的新滑坡等地质灾害。特别是近几年山体坡脚以下开挖取土，南岭大道的扩建、滑体前缘的工程建设，形成高陡边坡，地表植被的破坏等，严重地改变了该区的生态及地质环境，为滑坡等地质灾害的产生提供了有利条件。

2.3 滑坡稳定性评价及发展趋势分析

2.3.1计算工况

（1）工况Ⅱ：自重+地下水，即滑坡稳定性计算时，滑区正常年份及枯水季节，与勘察期间及强降雨时，地下水位有所下降。

（2）工况Ⅲ：自重+地下水+暴雨工况，即滑坡稳定性计算时，滑体遇到强降雨时，地下水抬升，勘察施工期间及前期，持续强降雨，可视为工况Ⅲ。

2.3.2稳定性评价

经对各滑坡体主要剖面线滑坡稳定性计算，其结果见下表：

表2 各滑坡体滑坡稳定性系数

2.3.3变形发展趋势分析

根据稳定性计算结果及目前滑体稳定状态分析可知：

（1）滑体H1-1（滑动面已基本形成段，即游道以下）及滑体H1-2的稳定状态表明，滑坡区受降雨的影响较大，遇到持续强降雨时，将产生加速整体滑动的可能，则对坡脚南岭大道及已有建筑物造成较大的安全隐患，同时由于坡顶后缘以上坡度较陡，岩体结构较差，滑体后缘有进一步向后缘发展的可能。

（2）滑体H1-1在不考虑蠕滑区对其影响的作用下，其稳定系数大于考虑蠕滑区对其的影响，相对较为稳定，说明蠕滑区目前对下部滑体的稳定有一定的影响，并有形成一个滑体的发展趋势，一旦形成一个整体，蠕滑区滑动面形成后与下部滑体滑动面贯通，则将进一步加速整个滑体的滑移，因此建议在蠕滑区滑动面未形成前及时进行治理。

2.4 滑坡稳定性治理方案建议

2.4.1方案一

该方案主要以整体土方开挖卸载为主，适当布置支护工程或截排水工程，把刘仙岭公园山体标高降至标高185.00m左右，仅保留北侧主峰北湖岭，预计土方外运方量约为250万方，治理费用预计1.5亿元以上。山体卸载后，可以杜绝该处的滑坡，消除该处的安全隐患，土地可以得到较大的利用，但刘仙岭公园将不复存在，对整个城区及附近高层建筑的环境造成不可估量的影响，社会影响较大。

2.4.2方案二

该方案主要以支挡和卸载相结合，截排水工程和绿化为辅，其中滑坡H1的H1-1号滑坡体主要以支挡为主，适当布置截排水工程，滑坡H1的H1-2号滑坡体主要以卸载土方为主，适当布置支挡工程。具体为：

（1）在滑坡H1的H1-1号滑坡体紫宸澜山二期建筑用地以东部分，二十三冶地块采用抗滑桩分级支挡进行支护，坡面适当卸载、确保山体的稳定。规划建设的郴州天颜房地产开发有限公司的宗地号为1-25-15号二十三冶地块（高层）建议按台阶式进行放坡开发，从现有坡脚开始由东往西分别控制建议标高为197.00m（控制平台宽度在30m以上）、190.00m、184.00m、176.00m，高层建筑开发采用桩基础，以中风化基岩为持力层，标高190.00m以上平台，桩长不少于滑体厚度的2倍，标高190.00m以下平台建议桩长不少于35m；

（2）滑坡H1的H1-2滑坡体处地块：对安置房以东山体，山顶进行降坡处理，然后自上而下分级对滑坡体进行削坡卸载，坡面采用锚杆+格梁支护，结合公园绿化加以防护；对该区拟规划建设郴州市北湖区郴江镇同心桥村鸡嘴桥组的宗地号为1-25-512地块，建议基础类型为桩基础，桩长不少于滑体厚度的2倍，建议现有坡脚（用地红线）30m以内建议标高为193.00m，不建议大面积取土切坡，由东往西30m以外建议分台阶进行开发。

（3）崩滑区地段，对山顶按坡比台阶式进行适当放坡，坡面采用锚杆、格梁及绿化加以防护，并放坡后对山体残留的裂缝进行回填夯实处理；

（4）坡顶、左右两侧修建截排水沟，并做好坡体排水，降低滑体浸润线[9]。

2.4.3方案比选

通过对比以上两个方案，其主要不同之处为：方案一主要以土方开挖为主，适当布置支护工程，可以杜绝该处的隐患，对坡脚土地开发可以得到较大的利用，但对环境及社会造成较大的影响，且费用较大。方案二主要采用支挡结构为主，适当卸载土方，费用相对方案一较小，对周边的环境和社会影响较小，但是对坡脚土地开发有一定的限制条件，土地开发成本相对较高。

3 结语

总而言之，山体滑坡地质灾害是一种比较常见的地质灾害，对于周边居民的生命财产安全威胁巨大。因此，要加强了解区域内的地形地貌和地层岩性特征，以此为基础，开展高风险区域的评估分析，做好潜在山体滑坡范围的初步确定，分析可能产生的山体滑坡的变形特征，并评价其稳定性，结合评价结果，采取相应的防护措施，尽可能降低山体滑坡可能造成的损失。