开阳县滑坡地质灾害发育特征及成因分析

罗 魁

（开阳县自然资源局，贵阳 550300）

地质灾害是在自然或者人为因素作用下，对人类生命财产安全和生态环境造成损失的地质现象。地质灾害种类多样且较为复杂，主要类型包括滑坡、危岩、泥石流、岩溶塌陷、采空塌陷、不稳定斜坡和地裂缝等。本文以贵州省开阳县为例，从日常发生频率较高的灾种角度考虑，着重分析滑坡发育特征及形成机制。其间通过勘查开阳县紫兴街道群兴村的关练组不稳定斜坡，查明其分布、规模、类型、产生滑坡的条件与影响因素等，确定不稳定斜坡危害范围，评价其稳定程度和发展趋势，为滑坡防治工程设计提供技术依据。

1 滑坡发育特征

1.1 滑坡规模及基本特征

斜坡上分布有群兴村村民房屋，坡脚为原云开二级路（现已改道），路线向外侧偏移60 m升级为开阳县水东大道（一级路），坡脚有一条10 kV高压输电电缆。勘查区地处斜坡地带，坡向为157°，自然地形坡度为15°～40°，东北侧山脊处较陡，岩层为寒武系第二统明心寺组（∈）灰褐色、青灰色泥质粉砂岩，岩层产状为45°∠21°，岩层呈切向产出。关练组不稳定斜坡全貌如图1所示。

图1 关练组不稳定斜坡全貌照片

1.1.1 边界、规模和形态特征

关练组不稳定斜坡（编号BWD1）位于原云开二级路西侧的宽缓斜坡上，西南侧发育一条小冲沟，东北侧为一处山脊。关练组不稳定斜坡后缘高程为1 278 m，剪出口高程为1 220 m，相对高差约为58 m，滑向为157°，主滑方向斜长约为160 m，平均宽度约为120 m，滑体平均厚度约为8.0 m，面积约为1.9×10m，总体积约为15.5×10m，规模为中型，平面形态呈圈椅状。

1.1.2 斜坡物质组成

BWD1不稳定斜坡的潜在滑体物质为第四系残坡积层含碎石粉质黏土，厚度为0.0～7.8 m；下伏地层为寒武系第二统明心寺组（∈）泥质粉砂岩，其强风化层厚度为1.7～7.9 m，为切向坡结构，岩土结构层次分明。

1.1.3 潜在滑面

关练组不稳定斜坡处于蠕动变形状态，滑面尚未贯通。经调查判断，潜在滑面为强-中风化分界面，纵向上滑面呈折线形，大部分处于地下水位以下，少部分处于地下水位以上。

1.1.4 滑床基本特征

滑床为寒武系第二统明心寺组（∈）泥质粉砂岩，风化程度为中风化，岩体较完整，岩芯采取率较高，呈块状、短柱状，坡体结构类型为切向坡，滑床稳定。

1.1.5 变形破坏特征

HT1滑塌位于BWD1不稳定斜坡中部的群兴村村民杨朝珍家后侧，斜长约为10 m，宽约为18 m，滑向为160°。滑体物质主要为第四系残坡积层含碎石粉质黏土，滑床为基岩强风化层，滑塌体积约为35 m，坡脚常年有渗水迹象，触发因素是暴雨。滑塌造成杨朝珍家房屋局部受损，目前，坡体稳定性较差，每遇降雨仍有垮塌，如图2、图3所示

图2 HT1滑塌

图3 后缘新滑塌痕迹

HT2滑塌位于BWD1不稳定斜坡西侧下部，滑塌体宽为10 m，斜长为15 m，滑向为150°，滑体物质为第四系残坡积层含碎石粉质黏土，滑塌造成上方鱼塘溃决，阻断原云开二级公路，触发因素是暴雨，如图4、图5所示。

图4 HT2滑塌

图5 HT2滑塌后缘

1.2 滑坡岩体结构与变形特征

据现场调查，勘查区地层为寒武系第二统明心寺组（∈）泥质粉砂岩，风化程度为中风化，岩体较完整，岩芯采取率较高，呈块状、短柱状，坡体结构类型为切向坡，滑床稳定。关练组不稳定斜坡处于蠕动变形状态，滑面尚未贯通。经调查判断，潜在滑面为强-中风化分界面，纵向上滑面呈折线形，大部分处于地下水位以下，少部分处于地下水位以上。

2 滑坡的形成机制

2.1 滑坡形成的影响因素

2.1.1 岩性组合

勘查区边坡松散覆盖层及强风化层较厚，覆盖层主要成分为第四系残坡积层含碎石粉质黏土，厚度介于0.0～7.8 m；下伏地层为泥质粉砂岩，基岩岩质较软，节理裂隙发育，遇水易软化，易风化，强风化层较厚，经钻孔，揭露厚度为1.7～7.9 m，其厚度大且结构松散，易于滑动。因此，不利的地层岩性为滑坡的形成提供了物质基础。

2.1.2 不利的地形地貌为滑坡的形成提供了临空条件

开阳县紫兴街道群兴村的关练组不稳定斜坡地质灾害隐患点前缘存在10～14m高的陡坎，为滑坡整体剪出提供了临空条件。

2.1.3 强降雨及渗流是滑坡形成的主要触发因素

斜坡残坡积层含碎石粉质黏土层及强风化层为相对透水层，下伏中风化泥质粉砂岩为相对隔水层。强降雨条件下，雨水下渗至强-中风化分界面后，开始沿分界面向下渗流。一方面，入渗水体导致坡体饱水，增加自重，另一方面，渗水软化潜蚀滑面，降低其力学参数，这是滑坡形成的主要触发因素。

2.1.4 人类工程活动的影响

调查区人类工程活动强烈，对地形地貌改变较大，主要表现为建房切坡、道路切坡、田坎修筑等。切坡形成陡坎，高度较大，破坏了坡体原来的平衡，从而进一步加剧滑坡的变形破坏，因此，人类工程活动也是形成滑坡的原因之一。

2.2 滑坡形成机制分析

经分析，区内覆盖层较厚是潜在滑坡形成的物质基础；前缘及坡面存在多级陡坎，陡坎高度较大为滑坡形成提供了临空条件；强降雨条件下，雨水下渗至强-中风化分界面后开始沿分界面向下渗流，入渗水体导致坡体饱水而增加自重，渗水软化潜蚀滑面，在重力作用、水的浮托力作用及渗流力作用下，滑面逐步贯通而产生滑坡。滑坡覆盖层、强风化层较厚，最厚处有10余米，局部切方陡坎较高，存在局部圆弧形滑移破坏可能性。根据调查，小滑塌破坏多为圆弧形滑移，局部陡坎靠近坡肩处也存在变形开裂现象，因此判断其局部失稳破坏模式为圆弧形。

3 结论

本次勘查开展于滑坡地质灾害防治工程施工图设计详细勘查阶段，采用野外实地勘查与室内资料整理相结合的方式。本次勘查查明了开阳县紫兴街道群兴村关练组不稳定斜坡地质灾害隐患点威胁9户54人的生命及1 496.93万元的财产安全，规模类型为中型，危害等级为一级，地质条件复杂程度为复杂类型。关练组不稳定斜坡整体处于欠稳定-基本稳定状态，局部处于不稳定-欠稳定状态，该不稳定斜坡防治等级为三级，其稳定系数小于设计荷载稳定系数（1.15），关练组不稳定斜坡整体、局部均需要采取有效措施进行治理。从技术、安全、经济和实施难易程度等方面对综合治理方案进行比选，推荐“抗滑桩+局部钢管桩注浆加固+截排水系统+其他辅助措施”作为该项目治理方案。