羅建琛

（深圳地質建設工程公司 廣東 深圳 518172）

0 前言

深圳龍崗區(qū)南通道市政工程蛇嶺隧道進口南側高邊坡長190m，2008年5～6月間的連續(xù)大暴露雨后，發(fā)生了山體滑坡，滑坡變形的長度約170，后緣裂縫張開，最大寬度約8cm，局部形成錯落臺高差約0.5～1.5m，滑坡體表面積約6500m2，主滑方向320°，與線路夾角約40°如圖1。

圖1 滑坡現(xiàn)狀

1 勘察方法

根據(jù)野外場地工程地質條件，本次勘察采用工程地質測繪和調查、工程鉆探、人工挖探和室內試驗相結合的方法。首先依據(jù)1：500地形圖進行實地工程地質測繪和調查工作。在綜合分析已收集到的測區(qū)區(qū)域資料基礎上，主要對滑坡的性質、規(guī)模、范圍、現(xiàn)狀、穩(wěn)定性等要素進行了詳細的調查。

鉆探采用XY-1A型鉆機鉆進，按有關技術要求鉆取芯。挖探采用人工和電動鎬配合開挖，探洞開挖和支護類似煤礦井巷掘進，每向前開挖0.3m～0.5m即進行木支架支護，以確保人員安全，一邊開挖，一邊注意巖土層、地下水的變化，并進行地質編錄，以探尋和確定滑動面。

工作量布置

1）鉆孔：布置在主滑斷面的一級平臺、二級平臺及坡頂。

2）挖探布置方案：挖探包括探洞和探槽。在主滑斷面上布置2個探洞和2個探槽，兩個探洞分別布置在一級平臺和二級平臺，在水平方向上適當錯開，每個探洞長度暫定20米。探槽布置在探洞上方平臺上，根據(jù)現(xiàn)有的地表裂縫“騎縫”開挖。

3）探洞規(guī)格：采用礦山井巷的梯形截面方式，上凈寬1.0米，凈高1.6米，下凈寬1.5米左右，圓木支架支護，圓木直徑不小于Φ120mm，采用人工或風鎬開挖，禁止爆破，人工推車出碴。

4）探槽：寬度1.2米，深度2.0米左右，長度2.2米左右，探槽的長邊垂直于裂縫并“騎縫”布置，開挖過程中應追蹤后緣滑動面進行。

5）兩個探洞分步施工，先施工二級平臺探洞，根據(jù)挖探情況確定和調整一級平臺探洞位置。

2 地質編錄

2.1 記錄開挖點的地層巖性：風化程度、產(chǎn)狀及其變化。

2.2 記錄裂縫情況：裂縫寬度、長度、高差，裂縫走向、裂面傾向。

2.3 記錄土層干濕度和地下水情況：如出水位置、大小，出水狀態(tài)，土層干濕度變化。

2.4 記錄開挖土層的硬度和密實度變化：滑動體通常較松，開挖的難度小，而滑床通常較密實，開挖難度較大，通過開挖中的難度變化幫助確定滑動。

2.5 滑動面的記錄：在洞探開挖接近推測滑面位置時，應特別注意開挖操作和記錄，開挖時記錄人員應在現(xiàn)場指導開挖，如遇到疑似滑動面時，應請專家現(xiàn)場判定。

2.6 繪制展示圖：根據(jù)開挖進度同步繪制了探洞和探槽三方展示圖，制成了圖表。

2.7 挖探過程中已向有關領導和專家反饋了現(xiàn)場信息，挖探達到了預期效果。

3 勘察成果分析

滑坡區(qū)地貌屬殘丘坡地及丘間溝谷，沿線地形起伏較大，設計邊坡最大高度44.0m，山脊走向近東西，基本與線路走向平行，線路沿山的北坡切坡通過，塹頂越過山脊，山的另一側為反坡，自然坡度20～35°，坡面原植被發(fā)育，經(jīng)征地砍伐零星分散喬木和灌木。

3.1 區(qū)域構造及地層巖性

邊坡處在區(qū)域性深圳斷裂帶橫崗斷裂北西側影響帶內。橫崗斷裂傾向北西，傾角30°～80°，長約15km；受動熱變質作用,部分斷層巖的化學成分與原巖比較，SiO2、K2O有所減少,Fe2O3、CaO、Al2O3、MgO 有不同程度的增加現(xiàn)象。

據(jù)現(xiàn)場地質調查及勘察結果,該邊坡范圍內及附近未發(fā)現(xiàn)明顯的地質斷裂構造.構造影響主要表現(xiàn)在巖體節(jié)理裂隙交錯發(fā)育,巖體呈散體碎裂結構；也沒有發(fā)現(xiàn)發(fā)育巖整面起控制性作用的某組結構面。

根據(jù)鉆探、挖探結果，在揭露深度內地層自上而下有人工填土層、第四系坡積層、殘積層及石炭系下統(tǒng)巖層

3.2 水文地質條件

從挖探分析得知，邊坡體內存在相對含水層和隔水層；相對隔水層為殘積土層和全風化粉砂巖，其透水性差；含水層為強風化粉砂巖，其裂隙發(fā)育，透水性較強，兩種巖層在邊坡體內交錯分布，使地下水排泄不暢，從而形成含水帶，該含水帶屬于受排水不暢形成的封閉式積水。探洞開挖揭示滑動面向后地下水明顯減少，滑床土體干硬，表明積水范圍主要在滑面以外到邊坡表面之間。揭露的地下水無承壓現(xiàn)象。

圖2 一級平臺一號探洞17m處積水

地下水類型主要為第四系松散巖土類孔隙潛水和基巖裂隙水。

1）地下水補給

松散巖土類孔隙水主要接受大氣降水補給，因地表植被已破壞，土體較松散，滲透性較好，大氣降水能快速向下滲流，地表水的下滲是地下水的主要補給途徑。

2）地下水徑流

從兩個探洞內出水情況分析，洞內雖有滲水和積水，但并沒有沿水平方向流出洞外，仍沿洞底向下滲流，因此，地下水運動方向是按自然規(guī)律從高水位向低水位處流動，故一級邊坡在旱季開挖時，坡面仍然有少量滲水，二級邊坡坡腳滲水點較多，三級邊坡未見滲水點。

地下水有沿裂隙面、結構面、裂縫流動的規(guī)律，地表探槽內雨后無積水，沿裂縫下滲，地下水沿后緣結構面下滲，浸潤滑動面，促使滑體滑動，地下水更容易沿松動的滑體流動，因此，地下水主流動方向與滑坡方向一致。

3）地下水排泄

地下水排泄方式主要為垂直方向排泄，邊坡上部松散巖土類孔隙潛水，水量多具季節(jié)性，以蒸發(fā)排泄、坡腳泉眼的方式或下滲補給基巖裂隙水。其次為水平方向排泄，地下水在重力作用下，沿一定水力梯度由高水位向低水位處逕流，部分裂隙水沿裂隙或軟弱層面及滑動面徑流。但由于巖土層排水條件不均，使地下水排泄不暢，因此在雨季特別是暴雨時，土體受水多，排水少，為滑坡提供了條件。

3.3 滑坡形態(tài)特征

3.3.1 滑坡周界

東區(qū)：滑體東側界在坡腳位于K3＋270，在山頂位于鐵塔東側B10號監(jiān)測點處，側界主裂縫位于鐵塔北側基礎處，東側界依附于一級走向北東的結構面生成，鐵塔與坡頂之間的地表可見羽狀裂縫，產(chǎn)狀為走向233°，傾向北西。后緣主裂縫沿傾向北西的結構面生成，從鐵塔經(jīng)過一號、二號探槽向K3＋180坡腳延伸，總體呈直線，略有弧形，裂縫最大寬度15cm，最大下錯20cm，為滑體后緣和西側邊界，探槽揭露滑動擦痕產(chǎn)狀為 320～318°∠60～63°， 與線路方向夾角 40～42°，表明東區(qū)滑動方向為320°。

西區(qū)：東側與東區(qū)相接，西側至碧新路邊坡，后緣至標高70.5m處自然山坡，接近山頂，沿滑動方向最大縱長50m，滑動方向 330°（北西 30°）。

滑坡前緣剪出口在路基邊溝底部以下約2.0m，邊溝已有部分變形，變形裂縫有垂直滑動方向的鼓脹裂縫，寬度約3～5mm，也有順滑動方向的錯斷裂縫，寬度約5mm。

3.3.2 滑動面（帶）

本次勘察滑動面主要依據(jù)探洞、探槽開挖揭露的滑動面，結合鉆孔資料和監(jiān)測資料進行分析確定。

1）坡頂?shù)乇砘嬗砷_挖探槽確定：根據(jù)開挖出的后緣裂縫滑動面產(chǎn)狀，尋找滑動擦痕，確定滑動方向、滑動傾角，根據(jù)該結果初步確定探洞內滑動（帶）面位置。

2）二級平臺所在高程的滑動面由二號探洞開挖確定：二號探洞在18.7～20.0m之間由洞底向洞頂揭露出一個較完整的滑動面，開挖時巖性變軟，洞頂塌方、有滲水，易開挖，并找到了滑動擦痕，滑動方向和傾角與后緣裂縫吻合，滑面為一層軟泥，軟塑狀，Φ12鋼筋可插入50cm，手指可插入5cm，非滑面處難以插入，故確定該位置為滑動面。

3）一級平臺所在高程的滑動面由一號探洞開挖確定：一號探洞在17m左右有滲水、洞頂塌方，巖性變軟，易開挖，并找到了滑動擦痕，滑動方向和傾角與后緣裂縫吻合，經(jīng)實際開挖揭露，該滑動面為軟弱巖帶，故確定17m左右為滑動（帶）面位置。

圖3 二級平臺二號探洞挖出的滑動面

圖4 一級平臺一號探洞滑動擦痕

4）坡腳滑動面根據(jù)滑動面傾角上陡下緩規(guī)律，以及BZK8、BZK9孔揭露的巖芯，綜合坡腳水溝變形狀態(tài)，確定滑動面在BZK8鉆孔10.5m處，滑動面位于路基坡腳以下約1.5m。

5）滑動面形狀：后緣滑動面依附于傾向臨空的結構面生成，滑動面形狀總體呈折線狀，但不排除坡腳局部呈圓弧狀(坡腳沒有挖探)。

6）滑動方向：根據(jù)探槽、探洞內實測的滑動擦痕產(chǎn)狀，滑動方向為 320°，即 NW40°。

7）滑動面傾角：滑動面傾角上陡下緩。后緣滑動面傾角60°，二級平臺處滑動面傾角49°，一級平臺處滑動面傾角30°，坡腳處滑動面傾角 20°。

8）滑動面的核對：經(jīng)分析監(jiān)測資料，水平位移方向為傾向路基臨空面，方向 NW40°（320°），水平位移值下大上小，沉降位移值上大下小。根據(jù)水平位移和沉降位移計算滑動傾角為上大下小，表明滑面傾角上陡下緩，與探洞探槽開挖揭露的滑動面產(chǎn)狀一致或具趨同性。

9）滑坡面（帶）巖性為全風化泥質粉砂巖，灰白色夾黃色、黑色，軟塑，含水量大，易崩解，手捏呈面狀，遇水成泥，滑動面厚度5～10cm，滑動帶厚度2～3.0m。

3.3.3 滑床

二級平臺二號探洞揭露出的滑床為強風化粉砂巖，碎塊狀，密實，干硬，無滲水。一級平臺一號探洞揭露出的滑床為全風化粉砂巖，稍密，土狀，硬塑，無滲水。

4 滑坡成因

邊坡位于深圳大斷裂橫崗斷裂影響帶范圍內，巖體受構造影響破碎，風化嚴重，滑坡性質為構造破碎巖體沿結構面的滑動。

滑坡體形成機制包括滑坡的內在和外在兩個方面，內在因素主要包括：巖土性質、構造影響、水文地質因素等，外在因素有持續(xù)強降雨及地下水作用和人類活動(開挖擾動)等。

5 結論

根據(jù)挖探揭露的滑動面特征和滑坡性質，建議滑坡治理工程從上部減載、地表排水、地下排水、提高坡腳巖土體抗剪強度、支擋加固等多方面采取綜合手段。由于該邊坡處于斷裂影響帶內，地質條件復雜，滑坡有可能沿新的結構面向后部和向深部發(fā)展，故治理工程應充分考慮。在設計抗滑工程時，應注意滑坡方向對抗滑工程的影響。堅持動態(tài)設計，信息化施工，在下一步施工過程中，對坡腳的滑動面應通過挖樁施工進一步核實。同時，應加強對抗滑工程的施工管理，由于滑坡治理是一個專業(yè)性很強的工作，對抗滑樁、錨索、排水洞等滑坡治理主體工程，必須由有類似施工經(jīng)驗、有相應資質的施工單位承擔。

［1］深圳地質建設工程公司.南通道蛇嶺隧道進口南側高邊坡勘察報告[R].

［2］JTJ064-86公路工程地質勘察規(guī)范[S].

［3］GB50021-2001巖土工程勘察規(guī)范[S].

［4］GB50330-2002建筑邊坡工程技術規(guī)范[S].