简述地质勘查及滑坡防治措施相关问题

摘要:浙江某中学后侧发育一滑坡，该滑坡在1987年至2005年间发生多次滑动，对工程建设的进行构成了很大影响。为确保滑坡体下方各构（建）筑物及人身安全，进行了地质勘查工作，根据地质勘查获得的该段滑坡的实际地质条件和滑坡体的物理力学参数，对边坡的稳定性进行了评价，表明目前的滑坡体处于不稳定状态，提出了抗滑桩、钢筋混凝土梁、浆砌石挡土墙和排水等的综合性治理措施建议。

关键词：滑坡；地质勘查；稳定性；治理措施

Abstract: zhejiang a middle school development side a landslide, the landslide between 1987 and 2005 sliding happens many times, and the engineering construction to constitute the great influence on. To ensure that the landslide below constitutive (build) build content and personal safety, the geological exploration work, according to the geological exploration of the landslide for when the actual geological conditions and physical and mechanical parameters of landslide, on the slope stability evaluation, shows that the current landslide in a state of flux, and put forward the anti-slide pile, reinforced concrete beam, plasma QiShi retaining wall and the comprehensive governance practices measures.

Keywords: landslide; Geological exploration; Stability; Management measures

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一、滑坡概况

该滑坡位于某中学教学楼后侧。1987年该中学试验楼北侧山坡上发现数条宽约2~5cm的地面裂缝，当地政府及时修建了一条长60m、高5m的简易临时挡土墙。1988年台风季节受连续暴雨影响，该山体产生了部分滑动（HPⅠ-1），由于挡墙及试验楼的阻挡，滑距较小（约30～90cm），避免了严重后果的产生，但发现滑坡的中部产生了宽约10～40cm的裂缝，并产生了10～60cm的错落台坎。在滑坡前缘局部地段，挡土墙部分被推倒或推移。2005年8月受台风所带来的强降雨影响，使挡墙再次发生变形位移，导致局部挡墙倒塌，破坏长度约6~8m。迫使又进行了挡墙加固，并设置了截水沟。后来情况有所好转，截至调查期间，再未发生明显的变形、滑动迹象。但强降雨或长时期的降雨，降低岩土体强度，仍有可能发生滑动甚至瞬滑。受前缘滑坡HPⅠ-1滑塌影响，后部土体失去支撑，有向下滑动趋势，形成潜在滑坡HPⅠ，滑坡体体积约170000m3，属中型滑坡。

二、滑坡发生的背景

（一）自然地理

1、气象

滑坡区地处浙东南沿海，属亚热带海洋性季风气候区，受大陆和海洋气团交

替控制，季风影响明显，具有四季分明，雨量充沛，日照充足，温暖湿润的特点。

2、水文

区内丘陵地段沟谷多为干沟，仅在雨后有暂时性水流。但滑坡南部约50m外，有一珠游溪，其河流宽约30~50m，向东直接流入大海，受海洋潮汐影响，水位变化较大。根据观测资料，区内海洋水文如下：区内潮汐属规则半日潮，多年最高高潮位4.52m，多年最低低潮位-3.60m，多年平均高潮位2.4m，多年平均低潮位-1.73m；潮流为不规则半日浅海潮流，运动形式为往复流。

（二）地形、地貌

滑坡区位于浙东沿海低山丘陵区，地形地貌较复杂，主要可分为以下三种地貌形态：侵蚀剥蚀低山丘陵地貌、山麓斜坡堆积地貌及冲海积平原地貌。

（三）地层

经勘查，区内出露地层较简单，主要为上侏罗统火山碎屑岩及第四系。其岩性分述如下：

1、前第四纪地层

侏罗系上统西山头组（J3x）：岩性主要为青灰色、紫灰色凝灰岩，局部夹紫红色凝灰质砂岩、沉凝灰岩。

2、第四纪地层

第四系主要分布在冲海积平原及山麓斜坡地带。其岩性自上而下分述如下：

a.全新统冲海积层（Q4al-m）分布于冲海积平原区表部，岩性为粘土，软塑状，厚0.00~2.30m。

b.全新统海积层（Q4m）分布于冲海积平原区表部，岩性为淤泥，灰色，流塑，为高压缩性低强度土，厚0.00~1.40m。

c.中上更新统冲积层（Q4al）主要分布于冲海积平原中下部，主要岩性为灰黄色含粘性土卵石，厚0.00~28.00m。

d.中上更新统坡洪积层（Q2-3dl-pl）、残坡积层（Q2-3el-dl）主要分布于山麓斜坡附近及丘陵区表部，为灰黄色含碎石粘土及含粘性土碎石，厚3.40~11.90m。据勘查判断，滑动面即发生于此土层底部与全风化岩层顶部之间。

（四） 构造

滑坡区及其附近在构造上属于浙东南褶皱带中的温州—临海拗陷之黄岩—象山断拗带，泰顺—黄岩大断裂的东侧。由于区内岩性以刚性岩类（火山碎屑岩）为主，在长期的应力作用下，以断裂形变为主，褶皱不发育。

（五） 水文地质条件

1、 地表水

滑坡体地表仅在雨季时形成的暂时坡面流，向坡脚低洼处排泄，由于滑坡区地形坡度较缓，植被较发育，地表径流条件较差。南部的珠游溪宽约30~50m，向东直接流向大海，受海洋潮汐影响，水位变化较大，水深一般为2～4m。

2、地下水

根据地下水含水介质、赋存条件、水力特征及水理性质，可将工程区范围内地下水分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水两大类。

（一）滑坡空间形态

滑坡HPⅠ-1纵长约60m，平均宽度约160m，滑体面积约7200m2，滑体平均厚度约7.0m，体积约50400m3，主滑方向242°，属小型滑坡。据调查访问，前缘剪出口位于斜坡体下部，曾有泉水溢出。

潜在滑坡HPⅠ平面形态呈圆弧形，前缘宽260m，后缘宽120m，主滑段滑坡长160m，主滑方向242°，表面积29000m2，滑坡体厚度约6.0m，体积约174000m3，属中型滑坡。

（二）滑坡物质组成及结构特征

1、滑坡体

滑坡HPⅠ-1与潜在滑坡HPⅠ体岩性基本一致，主要为坡洪积层含碎石粘土，褐黄色，碎石粒径以2~5cm为主，含量占总质量的15~30%不等。呈次棱角状，成分以中风化凝灰岩、中风化凝灰质砂岩为主，局部夹块石。

2、滑动带、滑床

滑坡滑床与滑体接触关系主要以下部全风化凝灰质砂岩基岩面为标志面，滑床为侏罗系上统西山头组（J3x）凝灰岩，具软硬相间的互层结构，上部夹凝灰质砂岩。全风化凝灰质砂岩风化呈粘土状，透水性较差，地下水易在此界面汇集，长时间浸泡后使上部土层软化崩解，发生破坏导致滑动。

（三）滑坡形成机制

1、岩层因素

山体斜坡上部第四系坡洪、残坡积含碎石粘土层厚度大，组成物质结构松散，泥质含量高，工程力学性能差，抗剪强度低，遇水易软化崩解。底部为侏罗系上统西山头组凝灰岩，上部夹凝灰质砂岩，具软硬相间的互层结构。其中凝灰质砂岩力学强度、抗风化能力和抗侵蚀剥蚀能力较差，与土体接触面坡度19º~20º。全风化凝灰质砂岩风化呈粘土状，透水性较差，地下水易在此界面汇集，长时间浸泡导致5-2含碎石粘土软化崩解，发生破坏形成滑动面。

2、水文地质因素

地下水是滑坡体形成的重要条件，滑坡体坡度相对较缓，15º~ 25º，表部植被发育，地表迳流条件较差，地表水易渗入下部土层，增大了土的下滑力，而且可以迅速改变土的性质，降低其抗剪强度，从而起到“润滑剂”的作用。

3、诱发因素

学校、工厂建设开挖边坡形成临空面，破坏了坡体的自然平衡条件，在自重力作用下，使上部土层沿软弱结构面产生应力松驰，引发坡体的下滑。

潜在滑坡可能失稳的主要原因是由于前部滑坡HPⅠ-1滑塌，形成裂缝，对后部土体失去支撑而导致上部土层向下滑动。

台风活动期间降雨量的增大，使斜坡内动水压力激增，是滑坡发生的又一主要诱发因素。

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四、滑坡稳定性分析

（一）参数选取

地质勘查时在滑坡体内采取了数十个原状土进行各类剪切试验，通过对试验数据和极限平衡反演分析法计算结果的综合分析，地质勘查报告建议：滑坡体抗剪力学强度指标C=16.0KPa，φ=5.5°，滑坡堆积土体容重为18.1kN/m3。因此，本次分析计算时选用上述参数。

（二）滑坡稳定性计算及评价

1、稳定性计算的综合条件和参数

计算断面A--A；粘聚力C＝16.0KPa；内摩擦角φ＝5.5°；滑坡堆积土体容重＝18.1kN/m3；滑坡推力安全系数Ks＝1.20。

2、稳定性计算

经地表调查及勘查表明，滑坡形态比较复杂，组成滑坡体的岩性为第四系坡洪积松散堆积层，根据以往变形滑动的特征和钻探揭示的地层岩性空间分布特征，推测滑动面为沿松散堆积层与基岩界面的折线形滑动面，根据《滑坡防治工程勘查规范》（DZ T 0218-2006），推荐公式如下：

（1）稳定系数计算公式：

Kf=（公式5-3）

图1堆积层滑坡计算模型之一：传递系数法（折线形滑动面）

（2）滑坡（剩余）推力计算公式：Pi=

3、滑坡稳定性评价

根据以上公式，以A—A’剖面为例，分别对滑坡体HPⅠ-1和潜在滑坡体HPⅠ进行

稳定系数和剩余滑力计算（图2表1）。

图2滑坡HPⅠ-1稳定性计算条分示意图

滑坡HPⅠ-1稳定系数及剩余滑力参考计算成果表 表1

注：1、钻孔施工时均未发现地下水位，计算时地下水位是雨季在钻孔内测得的暂时水位。

2、本表稳定系数以现状下的滑坡状态下计算。

综上所述，滑坡HPⅠ-1与潜在滑坡HPⅠ均为牵引式滑坡，滑坡展布方向与主滑方向基本一致。滑坡HPⅠ-1滑动面（带）较清晰，滑坡要素较全，曾发生过失稳下滑，目前处于欠稳定状态（极限平衡状态）。潜在滑坡HPⅠ坡面上现无明显拉张裂缝，处于基本稳定状态，但坡体下方即在建沙柳公路，施工时，大量土体的开挖，将破坏原滑坡的平衡，同时来往车辆的间断振动荷载作用，也会使边坡土体下滑，上方土层受牵引，从而引发局部滑动或整体瞬滑。