■成海

（核工業(yè)290研究所廣東韶關(guān)512029）

滑坡體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及防治對(duì)策研究

■成海

（核工業(yè)290研究所廣東韶關(guān)512029）

滑坡體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及防治關(guān)系到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，研究滑坡體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及防治對(duì)策具有十分重要的意義。本文結(jié)合某滑坡體穩(wěn)定性評(píng)價(jià)及防治實(shí)例，對(duì)滑坡穩(wěn)定性定性評(píng)價(jià)及定量評(píng)價(jià)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，并提出了滑坡的防治對(duì)策，以望能為有關(guān)工程提供參考借鑒。

滑坡穩(wěn)定性防治

1 地形地貌

某滑坡體位于條形山地上，山地走向N40°W，海拔高程850～1230m，相對(duì)高差達(dá)380m。橫向上地形西陡東緩，呈向東傾斜的單斜山地形，縱向上波狀起伏，總體向南降低。地形坡度一般10°～20°，高程1300m以上和東坡前緣地形較陡，坡度30°～50°。

2 滑坡形成機(jī)制分析

滑坡是漫長(zhǎng)地質(zhì)歷史過(guò)程中，流沙河不斷下切作用的產(chǎn)物，因此流沙河的下切是誘發(fā)該滑坡的主控因素。另一方面歷史上該地區(qū)曾遭受過(guò)多期構(gòu)造活動(dòng)的擠壓作用，造成區(qū)內(nèi)奧陶系下段軟硬互層的砂巖內(nèi)順層發(fā)育多層軟弱結(jié)構(gòu)面，并且導(dǎo)致區(qū)內(nèi)巖層產(chǎn)狀在較小的范圍內(nèi)出現(xiàn)較為明顯的變化，有些部位甚至形成小型褶皺，可見(jiàn)構(gòu)造也是誘發(fā)區(qū)內(nèi)滑坡形成的一個(gè)重要因素。調(diào)查期間發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)出露于地表的軟弱夾層粘土含量均較高，有些軟弱夾層被地下水浸泡后軟化成軟塑狀，強(qiáng)度顯著降低，因此地表水體的下滲，導(dǎo)致軟弱結(jié)構(gòu)面進(jìn)一步軟化也是區(qū)內(nèi)滑坡形成的重要因素。

因此綜合上述分析，可以認(rèn)為影響滑坡形成的主要因素主要有以下幾個(gè)方面:域地質(zhì)構(gòu)造；流沙河河谷下切；地表水的下滲

3 滑坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

滑坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法較多，且解決問(wèn)題的優(yōu)缺點(diǎn)各異。國(guó)內(nèi)外研究表明，對(duì)于為防治工程目的而進(jìn)行的滑坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確與否，首要的不是方法的新奇，而是其成熟性和可靠性?？紤]到現(xiàn)今工程應(yīng)用的實(shí)用性和可操作性，結(jié)合本滑坡的特點(diǎn)，本次穩(wěn)定性定量評(píng)價(jià)采用基于剛體極限平衡理論的垂直條分法。

3.1 穩(wěn)定性定性評(píng)價(jià)

滑坡是一大型順層基巖古滑坡，該古滑坡的形成和發(fā)展與區(qū)域內(nèi)的自然地理、地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等背景條件、河流侵蝕、地下水活動(dòng)、大氣降雨、地震等影響誘發(fā)因素有關(guān)。古滑坡形成后，在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)，滑體在后期充填物固結(jié)密實(shí)的過(guò)程中，整體性和穩(wěn)定性得到了進(jìn)一步的提高。

3.2 穩(wěn)定性定量評(píng)價(jià)

本次穩(wěn)定性計(jì)算過(guò)程中主要采用瑞典條分法、畢肖普(Bishop)法和傳遞系數(shù)法，其中以規(guī)范要求的傳遞系數(shù)法為準(zhǔn)，其他兩種方法作為驗(yàn)證。

3.2.1 計(jì)算剖面的確定

計(jì)算過(guò)程中滑動(dòng)面的確定，同樣是根據(jù)勘探資料揭露的軟弱層帶以及滑帶在各條剖面上的展布特征，進(jìn)行相互組合，采用逐條計(jì)算、逐條分析的方法，最終找出各工況條件下的最危險(xiǎn)滑動(dòng)面。

3.2.2 計(jì)算結(jié)果分析

根據(jù)16－16′剖面中發(fā)育的軟弱層帶以及滑帶在各條剖面上的展布特征，進(jìn)行相互組合，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查期間對(duì)滑坡及變形巖體結(jié)構(gòu)特征、變形特征的調(diào)查結(jié)果，共組合得到1條可能滑動(dòng)面，該可能滑動(dòng)面的條分圖(圖1)。

圖1 16—16′剖面計(jì)算簡(jiǎn)圖

根據(jù)17－17′剖面中發(fā)育的軟弱層帶以及滑帶在各條剖面上的展布特征，進(jìn)行相互組合，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查期間對(duì)滑坡及變形巖體結(jié)構(gòu)特征、變形特征的調(diào)查結(jié)果，共組合得到1條可能滑動(dòng)面，該可能滑動(dòng)面的條分圖(圖2)。

圖2 17—17′剖面計(jì)算簡(jiǎn)圖

16－16′、17－17′剖面各潛在滑面在各工況條件下穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果如表1所示。計(jì)算結(jié)果表明：

表1 穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果

總體上16—16′剖面在各種工況條件下的穩(wěn)定性均較17—17′剖面要好，但是在各工況條件下，兩剖面的穩(wěn)定性均保持在同一水平。從計(jì)算結(jié)果來(lái)看，在各種工況下，古滑坡的穩(wěn)定性均滿(mǎn)足《規(guī)范》設(shè)計(jì)要求，即古滑坡現(xiàn)處于穩(wěn)定狀態(tài)。另外，坡體的穩(wěn)定性對(duì)水較為敏感，在暴雨條件下，穩(wěn)定性系數(shù)降低幅度在0.1左右。

雖然地震烈度不是很大，但從計(jì)算結(jié)果可知，地震對(duì)坡體的影響也較大，無(wú)論天然還是暴雨?duì)顟B(tài)下，發(fā)生地震時(shí)，穩(wěn)定性系數(shù)將降低0.1～0.15。

綜合暴雨和地震不利工況，古滑坡將處于極限平衡狀態(tài)。綜合對(duì)古滑坡的穩(wěn)定性定性分析和基于剛體極限平衡理論的穩(wěn)定性定量評(píng)價(jià)，可以對(duì)古滑坡的穩(wěn)定性狀況作出以下判斷:

古滑坡形成后，在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)處于穩(wěn)定狀態(tài)，滑體在后期充填物固結(jié)密實(shí)的過(guò)程中，整體性和穩(wěn)定性得到了進(jìn)一步的提高。目前，人類(lèi)工程及生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)滑體的影響有限，滑體內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有新的整體變形破壞跡象，僅存在局部的表層土質(zhì)滑塌現(xiàn)象，穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果也表明古蠕體現(xiàn)處于穩(wěn)定狀況，但是從穩(wěn)定性的計(jì)算結(jié)果分析可知，水對(duì)坡體的穩(wěn)定性影響較大，若在古滑坡內(nèi)規(guī)劃建設(shè)和今后居民的生產(chǎn)生活用水進(jìn)行的不當(dāng)，在工程開(kāi)挖、暴雨、地震等不利工況下，古滑坡仍然有復(fù)活的可能。

4 滑坡防治對(duì)策

目前滑坡防治工程常用的方法主要有:地表、地下排水工程，減載、反壓工程，以及各種抗滑支擋工程等。現(xiàn)將這幾種工程應(yīng)用較成熟的滑坡防治方法在滑坡中的適宜性和可行性簡(jiǎn)述如下:

由于滑坡地處暴雨較多，使之力學(xué)強(qiáng)度大大降低，此外，降雨入滲補(bǔ)給地下水，使地下水位急劇抬升和流動(dòng)，產(chǎn)生巨大的動(dòng)、靜水壓力，這些對(duì)該滑坡的穩(wěn)定性都極為不利。因此，為提高該滑坡穩(wěn)定性，采用地表排水工程是十分必要的。

減載、反壓工程是一種直接改變滑坡外形從而減小滑坡下滑力和增大抗滑力的方法。該方法適用于后部滑面較陡、滑體較厚，而前部滑面平緩，具有明顯抗滑段的滑坡，通過(guò)在滑坡后部及中前部主滑地段減重，在前部抗滑地段加載，如此“挖上、填下”達(dá)到穩(wěn)固滑坡的目的。但是運(yùn)用該方法時(shí)還應(yīng)特別注意防止因后部的開(kāi)挖切割，削弱后緣及兩側(cè)的支撐而新生成后級(jí)滑坡，以及前部反壓填土體由于自身失穩(wěn)而下滑。針對(duì)滑坡，重點(diǎn)的防治對(duì)象為該滑坡中前部及其潛在滑體，從剖面形態(tài)看，減載與反壓在這里也許效果并不明顯。

常用的滑坡整治工程抗滑支擋結(jié)構(gòu)物中，自重式抗滑擋墻主要靠自身重量產(chǎn)生的摩阻力來(lái)抵抗滑坡推力，它能承受的滑坡推力較小且施工圬工量大，此外自重式抗滑擋墻還需有穩(wěn)固的基礎(chǔ)，是目前治理小型滑坡，特別是表層滑坡的常用方法。對(duì)于滑坡，因滑面埋深較深，滑坡推力較大，采用自重式擋墻進(jìn)行治理是不可行的。

抗滑支擋結(jié)構(gòu)工程的一大發(fā)展是在60年代出現(xiàn)和完善了的抗滑樁結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的工程效果明顯好于抗滑擋墻。與抗滑擋墻相比，抗滑樁具有圬工量小，施工場(chǎng)地要求低，施工機(jī)械簡(jiǎn)單，布置靈活便利，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)抗滑樁埋入深度大，可以抵抗較大的滑坡推力，因此在滑坡整治工程中得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

現(xiàn)在抗滑樁工程已經(jīng)發(fā)展成為一種成熟的滑坡防治方法，它的作用原理是借助于樁的受力段以及樁背土體與樁兩側(cè)的摩阻力形成的土拱效應(yīng)來(lái)承受滑坡推力，進(jìn)而利用埋于滑床中的樁身錨固段將這些外荷的作用傳遞到穩(wěn)定地層之中，從而平衡滑體的下滑推力，達(dá)到穩(wěn)固滑坡的作用，可以看出，抗滑樁工程是治理滑坡的首選。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，滑坡災(zāi)害對(duì)工程建設(shè)具有直接的影響，并對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。因此，工作人員要結(jié)合滑坡的地質(zhì)環(huán)境等實(shí)際情況，對(duì)滑坡的穩(wěn)定性做出準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，并采取科學(xué)合理的防治對(duì)策對(duì)需要進(jìn)行治理的滑坡進(jìn)行防治，保證滑坡體的安全，避免滑坡災(zāi)害的發(fā)生，從而保障相關(guān)工程的順利施工以及周?chē)罕姷纳?cái)產(chǎn)安全。

[1]華根應(yīng),開(kāi)明,吳貴琴.某滑坡穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià) [J].山西建筑.2014(34)

[2]何鈺銘,王金波,楊儉波,廖偉杰,陳雪.向家壩大橋滑坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)與防治研究 [J].資源環(huán)境與工程.2015(06)

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-409-1