某集镇中心滑坡成因分析及其治理方案

邵 平， 李兴熠

(1.湖南省地质矿产勘查开发局四○二队，湖南 长沙 410000； 2.湖南省交通规划勘察设计院有限公司，湖南 长沙 410000)

某集镇中心后山受特大暴雨作用，发生初次滑动，形成2条主要纵向裂缝及多条横向裂缝，之后滑坡规模和滑动程度不断扩大，每逢雨季遇暴雨时，滑坡前缘小型崩滑现象时有发生。随着滑坡前缘的破坏，滑坡整体的稳定性趋于恶化，严重威胁着坡体下居民的生命财产安全。

1 基本特征

1.1 滑坡区地貌形态及边界特征

该滑坡属构造剥蚀低山丘陵地貌，地表植被覆盖较好。滑坡纵向上后缘及中部坡度稍缓，前缘陡峭呈凸状，坡脚因人工开挖呈陡崖状，坡度达60°以上。前缘为集镇街道，高出河水面约5 m。该滑坡由H1滑坡和H2滑坡组成。

H1滑坡位于坡体东侧，滑坡平面形态呈簸箕型，主滑方向为SE96°。滑坡后缘高程约248.70 m，前缘高程约218.00 m，相对高差约33.90 m，平均坡度约36°。面积2 854 m2，滑坡体平均厚约5.0 m，体积约14 270 m3，为小型土质滑坡。滑坡上发育有长度不一的裂缝及表层错断台阶，滑坡整体处于变形阶段。

H2滑坡位于坡体东侧，平面形态呈簸箕型，主滑方向为S180°。滑坡后缘高程约242.50 m，前缘高程216.46 m，相对高差约26.04m，平均坡度约46°。面积674 m2，滑坡体平均厚约2.6 m，体积约1 752 m3，为小型土质滑坡。H2滑坡上分布有多处小型崩滑，滑坡整体处于变形阶段。

1.2 滑坡体变形特征

H1滑坡变形特征主要表现在前缘崩滑、中前部小型拉张裂缝及中后部小型错断台阶三方面。从滑坡的整体变形特征来看，H1滑坡为小型牵引式土质滑坡，现处于蠕动变形阶段，未形成贯通性滑面，可能沿岩土分界面发生整体滑动。H2滑坡变形特征主要表现在前缘崩滑，表层岩土体在暴雨作用下发生滑动。从滑坡的整体变形特征来看，H2滑坡为小型牵引式土质滑坡，现处于蠕动变形阶段，未形成贯通性滑面，可能沿岩土分界面发生整体滑动。

1.3 滑坡物质结构特征

滑体可细分为两层；一层为粉质黏土(Qdl+el)①，黄褐色-红褐色，稍湿，硬塑-可塑，结构较松散，韧性及干强度性中等，层厚0.6～2.0 m；二层为粉质黏土(全风化)(Qdl+el)②，红褐色-黄褐色，硬塑，手捏易碎，韧性及干强度较低，层厚1.3～4.5 m。滑带为滑带土(Qdel)③，红褐色-黄褐色，稍湿-湿，可塑，主要为粉质黏土，夹少量强风化砂质板岩碎屑，韧性及干强度中等，层厚0.1～0.4 m。滑床为震旦系江口组第三段(Zaj3)砂质板岩，岩层产状100°∠43°，可细分为两层：一层为强风化砂质板岩(Zaj3)④1，黄褐色、红褐色，碎块状结构，节理、裂隙极为发育，岩体破碎，岩芯呈碎屑状-碎块状，为极软岩，层厚2.2～6.2 m；二层为中风化砂质板岩(Zaj3)④2，灰褐色-青灰色，层状结构，节理裂隙发育，属软岩，岩石基本质量等级Ⅴ级，RQD一般为10～30。

2 形成机制分析

该集镇中心H1滑坡和H2滑坡的形成机制十分相似，均为前缘崩滑逐步向后牵引发展，中后部裂缝发育，最终形成贯通性滑面而发生整体滑动。滑坡现阶段宏观变形特征较明显，局部崩滑、拉张裂缝及错断台阶等微地貌特征十分发育，综合分析该滑坡尚未形成贯通性滑面，整体处于蠕动变形阶段。该集镇中心滑坡的形成受岩土体性质及地形条件等因素控制，而降水入渗、削坡建房等人类工程活动则是影响滑坡稳定性的主要因素。

3 物理力学参数分析与评价及参数取值

滑坡稳定性分析滑面抗剪强度指标c、Φ值及其他物理力学指标的选取需要根据室内试验、反演分析、工程类比及参考地区经验综合确定，取值见表1。

表1 滑坡稳定性计算参数综合取值表

4 稳定性计算结果

本次勘查在滑坡纵向上布置了4条实测剖面，选取各个剖面进行稳定性计算。折线形滑面采用传递系数法进行计算，滑坡各剖面稳定系数见表2。

表2 滑坡稳定性计算结果表

5 稳定性评价及变形发展趋势分析

5.1 稳定性宏观评价

综合分析现场勘查资料，该集镇中心滑坡现阶段宏观变形特征较明显，局部崩滑、地表拉张裂缝及错断台阶等微地貌特征十分发育。根据滑坡体的变形特征，目前该滑坡在天然状态下处于基本稳定状态的蠕动变形阶段，尚未形成贯通性滑面。但在地表水长期入渗影响下，将逐步形成贯通性滑面，在暴雨等因素诱发下，滑坡变形加剧而处于欠稳定-不稳定状态，发生整体滑动，严重威胁该集镇中心居民的生命财产安全。

5.2 稳定性定量评价

通过采用传递系数法分别计算滑坡各剖面的稳定系数，可以发现该集镇中心H1滑坡在天然工况Ⅰ条件下为基本稳定状态，在暴雨工况Ⅱ条件下为不稳定状态，H1坡体在一般工况下为稳定状态；该集镇中心H2滑坡在天然工况Ⅰ条件下为稳定状态，在暴雨工况Ⅱ条件下为欠稳定状态。滑坡在降雨条件下，随着雨水入渗，下滑力增大，抗滑力减小，滑坡稳定性将进一步降低。本次滑坡稳定性计算已进一步验证了当前状态，因此该滑坡亟待治理加固。

5.3 变形发展趋势分析

滑坡在自然工况下，整体发展趋势以蠕动变形为主，局部变形发育，主要表现为坡体前缘及上部的小型崩滑，整体稳定性较好；暴雨工况下，特别是长时间降水情况下，滑坡发展趋势以加速变形为主，在地下水影响下最终形成贯通性滑面，发生整体滑动。

6 治理方案建议

综合分析前期可研报告、勘查方案及本次勘查成果等资料，结合该滑坡自身特点，最终建议本次治理方案为“分级削坡减载+挡土墙+格构锚杆+坡面绿化+截排水工程”，以达到综合治理的效果。

(1)削坡减载工程：削坡可以有效减轻滑体自重，降低滑体的整体下滑力。该滑坡由于削坡建房，房屋离坡体很近，H1滑坡施工场地不足，削坡可以有效提供施工场地。

(2)截、排水沟工程：在滑坡周界外5 m修建一条外围截水沟，在滑坡削坡形成的第一、二、三级平台及坡底房屋后修建排水沟，两侧与外围截水沟衔接，在坡体上修建两条竖向排水沟。在坡度较陡排水沟交汇处设置消能池或落水井，同时修建、完善滑坡前缘排水沟和现有排水系统，确保极端气候下排水系统能及时排走地表积水。

(3)格构锚杆工程：锚杆分为预应力锚杆及非预应力锚杆两种，全孔灌注水泥砂浆，锚固段位于强-中风化砂质板岩中，格构配合锚杆使用，采用现浇钢筋砼矩形格构。锚杆格构施工应与削坡交替进行，上一级锚杆格构施工完毕后方可进行下一级削坡。

(4)挡土墙：在一级平台与现有居民房屋之间设置一道挡土墙。

(5)坡面绿化工程：格构之间裸露坡面采用生态防护。

(6)监测工程：加强滑坡施工期间的监测，监测频率应根据施工进度确定。