于豐澤，武 蕾

(1.核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川成都 610061;2.中國(guó)電力工程顧問集團(tuán)西南電力設(shè)計(jì)院，四川成都 610021)

隨著工程建設(shè)的不斷發(fā)展，地質(zhì)災(zāi)害爆發(fā)頻率也呈上升趨勢(shì)。由于人類工程活動(dòng)不斷影響或改變?cè)嫉匦蔚孛?，易造成滑坡、崩塌、危巖等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，而滑坡是各種災(zāi)害中危害最大且難以預(yù)防的一種。

1 滑坡體概況

1.1 滑坡體特征

滑坡位于大理市區(qū)公園南側(cè)斜坡中下部，平面上呈不規(guī)則圈椅狀，主滑方向175°。滑坡前緣為居民小區(qū)道路;后緣為陡坡，后緣見少量拉張裂縫，坡體最大相對(duì)高差約17 m?；潞缶墝?6 m，中前部100～110 m 寬，滑體縱長(zhǎng)53 m，平面面積5.37 m×103 m，滑體厚度2.8～7.6 m，平均厚約5.8 m，總體積約3.12×104m3。

1.2 滑坡體組成

滑體主要由上部粉質(zhì)黏土和塊石土組成。粉質(zhì)黏土主要分布于滑體上部，黃褐色、硬塑，粒徑3～8 mm;塊石土主要分布于滑體中部，黃褐色－紫紅色，該層分布厚度為1.8～7.0 m，滑帶土主要由粉質(zhì)黏土和含巖屑粉質(zhì)黏土組成。

1.3 地下水類型

滑坡地下水類型主要為松散層孔隙潛水和基巖裂隙水，松散層孔隙水主要賦存于塊石土中，主要受地表水及周邊地下水影響;基巖裂隙水主要分布于基巖裂隙中，一般水量較小;滑體主要由塊石土組成，滲透性較強(qiáng)，地表水易沿土體孔隙下滲進(jìn)入滑體，在滑帶土附近匯集，對(duì)滑坡穩(wěn)定性極為不利。

2 滑坡體發(fā)展歷史

根據(jù)可查資料，本滑坡歷史上發(fā)生過一次整體滑動(dòng)，滑動(dòng)后滑坡逐漸趨于穩(wěn)定，形成了原始斜坡地貌。后期興建居民小區(qū)，破壞了原坡體平衡條件，在2002年雨季，滑坡復(fù)活形成整體滑動(dòng)，在后緣及東側(cè)壁形成長(zhǎng)約60 m，高約1.2～2.0 m 的陡坎，在中后部形成滑坡平臺(tái)。同年在坡腳修建抗滑樁+擋土板進(jìn)行治理。治理后，滑坡整體穩(wěn)定了3年多。

2006年至今，受降雨及坡體灌溉等影響，滑坡出現(xiàn)蠕滑變形，并逐年加劇，至2010年8月，滑坡體前緣抗滑樁已產(chǎn)生了不同程度的變形，其中西側(cè)七根樁已見明顯傾斜，最大傾斜達(dá)22°，樁頂變形達(dá)80 cm，樁間擋土板多處發(fā)生鼓脹破裂，局部已完全破壞，樁前土體發(fā)生隆起破壞，隆起量約5～15 cm，底部擋土墻受剪切發(fā)生斷裂破壞;東側(cè)樁變形相對(duì)較小，基礎(chǔ)擋墻不同程度的破碎、開裂。在滑坡后緣出現(xiàn)多條拉張裂縫，裂縫走向基本與坡向垂直，裂縫延伸長(zhǎng)26～48 m，縫寬2～16 cm，坡體變形速率有加劇現(xiàn)象發(fā)生。

3 滑坡應(yīng)急治理方案選擇

本滑坡體變形周期長(zhǎng)，坡體變形速率加劇，坡腳處已有支擋措施變形過大完全失效，已嚴(yán)重影響到坡腳處居民的生命安全。根據(jù)坡體現(xiàn)狀，選擇何種應(yīng)急治理手段穩(wěn)定坡體變形至關(guān)重要。常規(guī)滑坡應(yīng)急治理措施主要有以下幾個(gè)原則:

(1)避:加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，做好預(yù)報(bào)，提早組織人員疏散和財(cái)產(chǎn)轉(zhuǎn)移;(2)排:截、排、引導(dǎo)地表水和地下水［1］，開挖排水和截水溝將地表水引出滑坡區(qū)。對(duì)滑坡中后部裂縫及時(shí)進(jìn)行回填或封堵處理，防止雨水沿裂隙滲入到滑坡中，可以利用塑料布直接鋪蓋，或利用泥土回填封閉。實(shí)施盲溝、排水孔疏排地下水;(3)擋:采用抗滑樁、擋土墻、錨索、錨桿等工程對(duì)滑坡進(jìn)行支擋;(4)減:當(dāng)滑坡仍在變形滑動(dòng)時(shí)，可以在滑坡后緣清除部分土石，以減輕滑坡的下滑力，提高整體穩(wěn)定性;(5)壓:當(dāng)山坡前緣出現(xiàn)地面鼓起和推擠時(shí)，表明滑坡即將滑動(dòng)。

綜合考慮滑坡變形狀態(tài)及項(xiàng)目緊迫性，應(yīng)急治理措施采用減、壓、排相結(jié)合，減緩坡體變形速率，保護(hù)坡腳居民，即采用坡體削坡+坡腳回填反壓+截排水措施進(jìn)行應(yīng)急治理。

4 穩(wěn)定性計(jì)算

目前滑坡體坡腳處已設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)，但是變形破壞嚴(yán)重，根據(jù)目前滑坡狀態(tài)，穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)須將現(xiàn)有支擋結(jié)構(gòu)對(duì)滑坡體的作用考慮其中，這樣常規(guī)計(jì)算方法就不符合實(shí)際工況，方案選擇上也不夠經(jīng)濟(jì)，本文采用反算法［2］將已有支擋結(jié)構(gòu)作為坡體一部分考慮到計(jì)算中。

4.1 按天然工況坡體處于欠穩(wěn)狀態(tài)反演分析

在綜合考慮已有樁板墻支擋結(jié)構(gòu)的作用下，按天然工況坡體處于欠穩(wěn)定狀態(tài)(Fs=1.05)進(jìn)行反演分析，得出滑坡體土體綜合參數(shù)其結(jié)果見表1 所示。

表1 反演計(jì)算結(jié)果

通過上表數(shù)據(jù)分析，考慮樁板墻支護(hù)作用后滑坡體土體的綜合參數(shù)值取為:c=13 kPa，φ=10°。

根據(jù)考慮支護(hù)結(jié)構(gòu)反演結(jié)果的參數(shù)值對(duì)坡體穩(wěn)定性進(jìn)行重新驗(yàn)算，其中在暴雨工況下考慮地表水入滲等因素影響，對(duì)土體參數(shù)值進(jìn)行折減，將c 值進(jìn)行了0.9 倍折減，原始剖面及削坡后剖面計(jì)算結(jié)果見表2 所示。

表2 考慮支擋結(jié)構(gòu)作用的穩(wěn)定性結(jié)果

由此可知，目前坡體處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨和地震工況下會(huì)發(fā)生變形破壞。在單獨(dú)采取了削坡減載后，在天然狀態(tài)下坡體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，削坡減載有效地提高了坡體的穩(wěn)定性，但是不能夠滿足坡體在暴雨和地震兩種工況下的安全要求。

4.2 坡腳回填反壓作用效果分析計(jì)算

由于單獨(dú)削坡不能保證坡體達(dá)到暫時(shí)穩(wěn)定的目的，坡腳處采用砂袋進(jìn)行回填反壓［3］，增強(qiáng)坡抗滑力，并且砂袋壘砌過程采用丁字形壘砌法［4］，增大了砂袋間摩擦力。反壓體截面為梯形，頂寬3.6 m，底寬5.5 m，高5.5 m，沙袋中裝的回填土容重18 kN/m3，回填料內(nèi)摩擦角30°，計(jì)算后前緣反壓回填可提供209.55 kN 的土壓力，

在采用了削坡+坡腳回填兩種措施應(yīng)急治理之后，坡體的穩(wěn)定性見表3 所示:

表3 應(yīng)急治理后坡體穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果

坡腳反壓后滑坡體在天然工況下處于穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨及地震工況下處于基本穩(wěn)定狀態(tài)。應(yīng)急治理所采取的措施是有效的，可以保證坡體短期內(nèi)的穩(wěn)定性，為坡體正式勘察設(shè)計(jì)提供有效時(shí)間，保證根治措施實(shí)施前坡體的穩(wěn)定性。

5 監(jiān)測(cè)資料分析

圖1 支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)點(diǎn)累積變形量－時(shí)間趨勢(shì)

圖2 坡體監(jiān)測(cè)點(diǎn)累積變形量－時(shí)間趨勢(shì)

為了確保應(yīng)急治理措施的有效性、滑坡體勘察設(shè)計(jì)期間坡體穩(wěn)定性，在應(yīng)急治理施工期間及后期對(duì)滑坡體進(jìn)行了位移監(jiān)測(cè)工作。坡體上共設(shè)置8個(gè)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，前緣已變形支護(hù)結(jié)構(gòu)上設(shè)置7個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)周期為3個(gè)月，共監(jiān)測(cè)130個(gè)周期，其監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)見圖1 所示。根據(jù)以上兩圖，截止2010年10月26日最后一次監(jiān)測(cè)為止，最大位移量為18.1 mm(點(diǎn)Z－6)，最大平均位移量為3.5 mm(點(diǎn)Z－6)，最小平均位移量為0.1 mm(點(diǎn)P－6)。位移變形較活躍的點(diǎn)集中在(Z－6、Z－5、Z－4)區(qū)域和(P－3、P－4、P－5、P－6、P－7、P－8)區(qū)域。應(yīng)急排危治理施工時(shí)間從7月18日開始至8月20日止，從支護(hù)結(jié)構(gòu)位置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移變化量曲線看出，施工前期位移量上升趨勢(shì)明顯，至施工完成后位移量逐漸趨于穩(wěn)定，但是在9月底至10月初位移量增長(zhǎng)較快，后結(jié)合大理當(dāng)?shù)貧夂?，?dāng)時(shí)為大理雨季期，位移量遞增后不在變化，滑坡處于穩(wěn)定狀態(tài);從坡體監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移變化量曲線，前期施工期間坡體位移量變化無(wú)規(guī)律可循，分析原因在施工過程中挖掘機(jī)及重車對(duì)坡體擾動(dòng)影響較大，應(yīng)急施工完成后位移量基本未增加，坡體穩(wěn)定。

通過監(jiān)測(cè)資料可知，坡體在應(yīng)急治理措施施工完成后，順利度過雨季考驗(yàn)，坡體累積變形量小于2 cm，可見治理后有效地增加了坡體整體穩(wěn)定性。

6 坡體現(xiàn)狀

應(yīng)急治理完成后至今已一年多，目前坡腳處原壘砌砂袋擋墻已發(fā)生風(fēng)化，自然形成了加筋土形成的土質(zhì)擋土墻，植被沿表面生長(zhǎng)，坡面植被綠化，基本恢復(fù)生態(tài)環(huán)境。

7 結(jié)束語(yǔ)

(1)對(duì)滑坡采用削坡減載+回填反壓的應(yīng)急治理措施，及時(shí)阻止滑坡變形，降低了工程造價(jià)，為根治滑坡勘察設(shè)計(jì)提供時(shí)間保障;

(2)通過監(jiān)測(cè)手段，驗(yàn)證了應(yīng)急治理措施的有效性，坡體位移總變形量較小，應(yīng)急治理措施安全有效;

(3)坡腳反壓砂袋風(fēng)化后，形成加筋土擋土墻［5］，可以提供更大的抗滑力，對(duì)滑坡體整體穩(wěn)定性好;

(4)采用本文選取應(yīng)急治理措施無(wú)環(huán)境污染，坡面綠化恢復(fù)速度快，經(jīng)濟(jì)可行。

［1］交通部第二公路勘察設(shè)計(jì)院.公路設(shè)計(jì)手冊(cè)－路基(第二版)［M］.北京:人民交通出版社，1997

［2］林宗元.巖土工程治理手冊(cè)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005

［3］尉希成，周美玲.支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)(第二版)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2004

［4］徐峻嶺，王恭先.滑坡學(xué)與滑坡防治技術(shù)［M］.北京:中國(guó)鐵道出版社，2004

［5］黃求順.邊坡工程［M］.重慶大學(xué)出版社，2003