某滑坡地质特征及防治研究

林 涛

(贵州省地质矿产勘查开发局103地质大队，贵州 铜仁 554300)

0 引 言

贵州石阡县某滑坡位于石阡县X375公路北东侧，滑坡变形最初发现于2018年12月10日，滑坡体上X375公路路面出现大面积沉降、房屋墙体开裂等变形情况，至2019年3月16日斜坡变形进一步加剧，滑坡有整体下滑趋势。X375公路车流量大，重车动荷载作用不断加大滑动变形，滑坡直接威胁着过往车辆及附近村寨163户564人的生命财产安全，潜在经济损失约1 000 万元。

1 滑坡地质灾害基本特征

1.1 基本地质概况

根据工程地质测绘及钻探工程揭露，滑坡及滑坡所在区域出露的地层由新到老分别为第四系(Q)、志留系秀山组(S2x)。其中，第四系(Q)主要由人工回填土、残坡积层组成，为松散工程地质岩组。此外，滑坡区还有崩塌堆积层分布，厚度8～13 m，主要物质组分为粉黏土夹块石，块石以灰岩为主，呈棱角状，块径0.1～5.0 m不等。下伏基岩为志留系中统秀山组(S2x)灰绿—灰色中层泥岩，强风化层厚度7.5～9.0 m，岩芯极为破碎；中风化层泥岩呈灰—灰绿色，岩芯完整，属软质岩工程地质岩组。

工程区大地构造位置处于扬子准地台—黔北台隆—遵义断拱—凤冈北北东向构造变形区，位于石阡背斜西翼，岩层倾向主要为南西，与坡向相反，斜坡为逆向坡。区内无断层通过，构造简单，场地稳定性好。

工程区地下水为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水，其中，松散孔隙水赋存于第四系松散层中，小部分地表水沿公路边沟断裂处渗入滑坡体中，并在滑坡区中部陡坎处渗出；大部分继续下渗，沿泥岩面迳流，最终以带状渗流和第四系下降泉的形式向坡脚溪沟排泄，松散孔隙水的存在不利于斜坡的稳定。

1.2 地质灾害基本特征

1.2.1 滑坡基本特征

该滑坡总体平面形态呈半圆形，斜坡近南北向展布，滑体纵长52 m，平均宽45 m，平均厚度11 m，主滑方向5°，总体积为2.6×104 m3，为小型推移式土质滑坡。滑坡边界受地形、变形裂缝及前缘临空面出露控制，滑坡变形主要出现在斜坡中后部、两侧缘及前缘，见图1。

图1 滑坡全貌Fig.1 Full view of landslide

在滑坡前缘即坡脚溪沟挡土墙以上临空面土体滑塌处，局部区域可见小块径崩塌孤石滚落。滑坡左右侧缘主要以变形区剪切裂缝延伸方向控制，右侧边界土体可见明显变形剪切痕迹，左侧边界以公路剪切裂缝延伸至前缘临空面为界。滑坡后缘为X375公路边沟内侧的民房前部，在民房院坝可见明显拉张裂缝及地面沉降。

根据对滑坡体地表调查、钻探工程，该滑坡滑体主要为崩塌堆积层，厚8～13 m，由粉质粘土夹块石组成。滑带(滑面)为崩塌堆积层与强风化泥岩接触面，该接触面存在1～5 m的软弱面，该软弱面饱水，为强风化泥岩软化而成。滑床为秀山组(S2x)泥岩，强风化层风化强烈，结构破碎，中风化岩体岩芯完整。

1.2.2 滑坡变形破坏特征

根据现场调查，该滑坡均存在不同程度的变形现象，其中后缘最为严重，滑坡后缘的公路及公路以南民宅发育数条拉张裂缝，裂缝走向与滑向垂直，约95°，裂缝长2～25 m，宽度约0.5～3 cm，最大可视深度达50 cm。公路内侧边沟断裂，地表水沿断裂处下渗直接进入公路回填路基。滑坡出现变形后，在后缘设置4处简易监测点，监测数据显示滑坡仍在继续蠕滑变形。滑坡中部主要变形特征为房屋歪斜、地面开裂及沉降、公路挡土墙鼓胀，地面裂缝长15 m，宽度约1～3 cm，走向80°，房屋主体结构破坏严重，已成危房；旱地中陡坎处有水渗出，导致使得该部位岩土体异常潮湿，经调查，该渗水点为公路边沟断裂处地面水下渗形成，公路边沟破裂渗水导致公路路基沉降加速。

滑坡前缘为临空面，高度0.5～3.0 m，临空面后部相对平缓，为缓斜坡地形，局部区域有崩塌孤石支挡。临空面坡体局部有滑塌现象，滑塌方量约5 m3。临空面后部缓坡平台可见大量鼓胀裂缝及地面反翘现象，裂缝走向大致与滑向垂直，约90°，裂缝长1.0～5 m不等，宽0.5～5 cm，最大可见深度约0.6 m。

1.3 滑坡稳定性评价

根据滑坡的主滑方向上的实测剖面，并结合地质环境条件和滑坡变形破坏特征建立滑面形态，该滑坡基本符合折线形滑动模式。该次滑坡稳定性计算主要采用以下2种工况，即工况1(天然状态)：自重+附加荷载；工况2(暴雨状态)：自重+附加荷载+50年一遇暴雨。

经过稳定性计算，该滑坡在工况1条件下均处于基本稳定状态；在工况2条件下，处于欠稳定状态，而滑坡发生变形正处于暴雨天气，说明稳定性计算与实际相符。因此，该滑坡受到降雨的条件影响较大，特别是在连续强降雨天气时，滑坡整体下滑的可能性极大。滑坡变形监测数据表明滑坡正处于强变形期，同时X375公路车流量极大，重车较多，长期的动荷载作用不断的加大滑坡变形趋势。在众多不利外界因素作用下，滑坡整体下滑可能性极大。

2 滑坡防治方案研究

2.1 防治工程方案建议

根据滑坡防治的目标和原则，从工程区的环境地质条件、地质灾害特征、危害情况、防治工程可操作性、经济效益等方面综合分析，建议该滑坡采取适当的防治工程措施。滑坡稳定性计算显示该滑坡在天然状态下处于基本稳定状态，暴雨工况下处于欠稳定状态，雨水是引发滑坡稳定性下降的关键因素；因此，滑坡防治工程应以排水工程+支挡工程为主。公路边沟断裂导致地表水进入滑体是滑坡形成的诱因之一，需对公路边沟进行修复重建；在公路外侧(剩余下滑力最大部位)修建桩板墙，重点保护公路及公路内侧民房。而对于公路外侧的2栋危房则建议拆除，以减轻坡面荷载。

2.2 防治工程设计

综合工程区各方面因素考虑，并借鉴其他滑坡成功治理的经验，建议该滑坡治理工程采用危房拆除+桩板墙+坡面支护等综合治理措施对其进行治理。

2.2.1 危房拆除工程

滑坡后缘高层建筑的加载作用也是引发滑坡变形的重要因素，建议拆除X375公路外侧2栋危房，一方面为坡体减载，消除危房对人及车辆的威胁，另一方面为后续桩板墙的布设提供空间。

2.2.2 桩板墙工程

根据剩余下滑力计算，X375公路外侧剩余下滑力较大，而公路正是滑坡变形最为严重的部位。因此，考虑在公路外侧设置悬臂式桩板墙保障公路以及公路内侧民房的安全。共设置抗滑桩16根，设防总宽度为62 m，圆形桩直径为1.8 m。单桩长为25 m，其中平均受荷段长10.2 m，嵌固段长12 m，悬臂段2.8 m，嵌固段为强风化—中风化泥岩，桩中心距为4.0 m。在抗滑桩中间设置挡土板，桩间板设置泄水孔，同时对滑坡下部进行坡面修整，并采用钢筋混凝土格构进行坡面支护。

3 结 语

(1)工程区第四系覆盖层大面积分布，下部基岩为志留系秀山组(S2x)灰绿—灰色中层泥岩；该滑坡总体平面形态呈半圆形，主滑方向5°，总体积为2.6×104 m3，为小型推移式土质滑坡。

(2)滑坡后缘发育有数条拉张裂缝，裂缝长2～25 m，宽度约0.5～3 cm；滑坡中部出现房屋歪斜、地面开裂及沉降、公路挡土墙鼓胀；滑坡前缘可见大量鼓胀裂缝及地面反翘现象；滑坡变形监测数据显示滑坡仍在继续蠕滑变形。

(3)该滑坡在天然状态下均处于基本稳定状态，在暴雨状态下处于欠稳定状态，综合各方面因素考虑，建议采用危房拆除+桩板墙+坡面支护等综合治理措施对其进行治理。