趙立峰 王孝勇

（河北省地礦局第三地質(zhì)大隊(duì)，河北 張家口 075000）

滑坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害成因及防治措施淺析

趙立峰 王孝勇

（河北省地礦局第三地質(zhì)大隊(duì)，河北 張家口 075000）

本文主要分析了滑坡、泥石流的成因、影響因素及形成條件，并據(jù)其提出了治理措施。

滑坡；泥石流；成因；影響因素；形成條件；治理措施

1.滑坡、泥石流基本概念

1.1滑坡：巖土體在重力作用下，沿坡內(nèi)軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生的整體滑動(dòng)?；峦ǔＲ陨顚悠茐男问匠霈F(xiàn)，其滑動(dòng)面往往深入坡體內(nèi)部，甚至延伸至坡腳以下。當(dāng)滑動(dòng)面通過塑性較強(qiáng)的土體時(shí)，滑速一般比較緩慢；當(dāng)滑動(dòng)面通過脆性較強(qiáng)的巖石或者滑面本身具有一定的抗剪強(qiáng)度時(shí)，可以積聚較大的下滑勢能，滑動(dòng)具有突發(fā)性。

1.2泥石流：含有大量固體物質(zhì)（泥沙石塊）的特殊洪流。由于大氣降水滲入第四紀(jì)堆積物內(nèi)使土體飽和，形成懸浮而快速流動(dòng)的泥沙石塊等堆積物或尾礦庫潰壩后等含有大量水的流動(dòng)物質(zhì)，在短時(shí)間內(nèi)固體堆積物混雜在水中沿斜坡、溝谷向下快速流動(dòng)，沖向村莊、農(nóng)田、工廠、公路橋梁，造成人類生命財(cái)產(chǎn)重大損失、嚴(yán)重影響人類生產(chǎn)生活秩序。

2.滑坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害的形成條件及因素

滑坡形成受其特定的地質(zhì)條件（斜坡固有的因素，即內(nèi)因）控制，在受到施加于坡體、并可能發(fā)生穩(wěn)定性降低的非斜坡體固有的自然或人為因素（外因）以及誘發(fā)因素的影響使其發(fā)生變形、失穩(wěn)以致滑動(dòng)。

2.1地質(zhì)條件（內(nèi)因）

2.1.1地層巖性

地層巖性是發(fā)生滑坡的重要控制因素和物質(zhì)基礎(chǔ)。各類巖、土都有可能構(gòu)成滑坡體，結(jié)構(gòu)松軟，抗剪強(qiáng)度和抗風(fēng)化能力較低，在水的作用下其性質(zhì)發(fā)生變化的巖、土構(gòu)成的斜坡易發(fā)生滑坡。易滑地層如：①粘性土、黃土、堆積土、紅粘土、人工填土；②砂泥（頁）巖組、片巖、板巖、千枚巖等變質(zhì)巖組、構(gòu)造破碎巖組，尤其是軟硬巖層或硬巖加軟弱巖層的巖組；③遇水軟化的軟弱巖層：泥巖、頁巖，煤系地層、凝灰?guī)r軟硬相間的巖層。

2.1.2地質(zhì)構(gòu)造

地質(zhì)構(gòu)造對(duì)巖土體的完整性起到了破壞作用，為此在巖土體的內(nèi)部，形成了各類不連續(xù)的結(jié)構(gòu)面，增強(qiáng)了不穩(wěn)定因素，是斜坡巖土體具備了向下滑動(dòng)的條件，同時(shí)大氣降水及各類地表水等水流通過構(gòu)造進(jìn)入斜坡巖土體，構(gòu)成了坡體內(nèi)的易滑面層和軟弱結(jié)構(gòu)面。

2.1.3巖土體結(jié)構(gòu)

巖土體的結(jié)構(gòu)面是滑坡地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)控制因素，滑面的空間位置及滑坡范圍受其控制。易滑結(jié)構(gòu)面傾向坡外，傾角小于坡腳的巖層面、斷層面、不整合接觸面、節(jié)理面、風(fēng)化帶接觸面等常常發(fā)育成滑坡的滑動(dòng)面。

2.1.4地形地貌

地形地貌是控制滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的主要因素，只有處于一定的地貌部位，具備一定坡度和臨空條件的斜坡才有可能發(fā)生滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。常見的容易產(chǎn)生滑坡的地形地貌有：老滑坡區(qū)，匯水面積較大的山區(qū)河谷地段，且發(fā)育順坡向軟巖層（帶）的斜坡區(qū)，上陡下緩、基巖面外傾的斜坡地段，鐵路、公路和工程建筑物的邊坡等。2016年7月19日20∶28石太客專井陘北—陽泉北段部分山體滑坡，掩埋線路，中斷行車，造成多趟次列車停運(yùn)。

2.1.5水文地質(zhì)

地下水是極為活躍的因素，它隨時(shí)都在發(fā)生變化，人類活動(dòng)、氣候變遷都可以引起地下水變化，因此必須慎重考慮水文地質(zhì)條件且必需認(rèn)真對(duì)待。地下水在巖土體里常以孔隙水、裂隙水、管道水形式存在，地下水對(duì)邊坡穩(wěn)定的主要影響有：使巖石發(fā)生溶蝕、軟化，降低滑面巖體的力學(xué)強(qiáng)度；地下水的靜水壓力降低了滑面的有效法向應(yīng)力，從而降低了滑面的抗滑力；產(chǎn)生滲透壓力（動(dòng)水壓力）作用于邊坡，使巖層裂隙間的摩擦力減小，其穩(wěn)定性降低；在邊坡巖土體的孔隙和裂隙內(nèi)運(yùn)動(dòng)著的地下水使土體容重增加，增加了坡體下滑力，使邊坡穩(wěn)定條件惡化。地表水對(duì)邊坡的影響主要是沖刷、夾帶作用對(duì)邊坡造成侵蝕，形成陡峭山崖或沖洪積層，引發(fā)牽引式滑坡。

2.1.6滑坡形成的影響因素（外因）

（1）自然因素。氣候與氣象：在具有滲水性的巖土層中，雨水下滲浸潤巖土體內(nèi)，加大土、石容重，降低其凝聚力和內(nèi)摩擦角，使邊坡變形。此外，風(fēng)的吹蝕，雨雪的侵襲、凍融等，使邊坡巖體發(fā)生膨脹、崩解、收縮，改變邊坡巖土體性質(zhì)，影響邊坡的穩(wěn)定；地震：地震力使邊坡作水平、垂直和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)觸發(fā)滑坡。

（2）人為因素。①切坡開挖，不合理的坡腳開挖，破壞斜坡的連續(xù)性，造成軟弱結(jié)構(gòu)面臨空；②坡體加載和建設(shè)，破壞荷載平衡條件、工程和生活用水排放加劇水的不良作用；③砍伐植被和開墾耕種，破壞水系平衡，加劇水的動(dòng)、靜水壓力等不利作用，引發(fā)滑坡；④水利工程建設(shè)，礦山開采、爆破等。

2.2泥石流災(zāi)害的成因及形成條件

2.2.1泥石流成因一般分為水動(dòng)力成因和重力成因泥石流。大量松散的固體物料堆積在匯水面積大的山谷地帶，在動(dòng)水沖刷作用西安沿陡坡地形急速流動(dòng)，及水動(dòng)力成因泥石流。這種成因泥石流主要受發(fā)達(dá)地表水系的影響。重力成因泥石流是吸水巖土遇水軟化，當(dāng)含水量達(dá)一定時(shí)，即轉(zhuǎn)化為黏稠狀流體。此外，也有可能有坍塌、滑坡體直接轉(zhuǎn)變?yōu)槟嗍?。黏滯流體中的固體顆粒在動(dòng)能作用下，彼此撞擊頻繁，使顆粒及相鄰滑移層間動(dòng)量轉(zhuǎn)換，進(jìn)而流體中的固體顆粒具有彌散壓力，被水軟化成似液態(tài)的泥化母巖（如黏土、風(fēng)化巖）與巖土塊及水混合成漿體（液固相）在滑坡勢能轉(zhuǎn)化來的動(dòng)能作用下，促使滑體向流動(dòng)轉(zhuǎn)化，從而釀成泥石流災(zāi)害。

2.2.2形成泥石流有3個(gè)基本條件：①地形陡峻和較大的溝床縱坡；②上游堆積有豐富的松散巖土物質(zhì)；③泥石流區(qū)的上中游有較大的匯水面積，并且短期內(nèi)有突然性的大量流水來源。一些礦山開采的剝離土和廢石堆積在山谷或溝谷中，為泥石流儲(chǔ)備了豐富的松散固體物質(zhì)，當(dāng)遇到大量降雨時(shí)，便形成大規(guī)模的泥石流。

2.2.3泥石流具有突然性以及流速快、流量大、物質(zhì)容量大和破壞力強(qiáng)等特點(diǎn)。2010年8月7日，甘南藏族自治州舟曲縣突降強(qiáng)降雨，縣城北部的羅家峪、三眼峪泥石流下泄，由北向南沖向縣城，造成沿河房屋被沖毀，泥石流阻斷白龍江、形成堰塞湖。有關(guān)人員披露，由于舟曲地區(qū)長時(shí)間亂砍濫伐使得山上植被覆蓋率降低，以及采礦、挖沙等活動(dòng)造成河床上充滿了亂石，最終導(dǎo)致了大災(zāi)難。2016年7月19日17時(shí)10分左右，青蘭高速涉縣段臺(tái)坡隧道口（K711-K712）、井溝嶺隧道口（K707-K710）、馬鞍山隧道口（K702-K706）、鼓山隧道口（K663-K666）附近路段發(fā)生泥石流，影響車輛正常通行。

3.滑坡、泥石流防治措施

3.1主動(dòng)防治。工程防治措施一經(jīng)完成并施加生效，就可主動(dòng)發(fā)揮作用，起到增強(qiáng)巖土體穩(wěn)定性的作用。①消除不利水文條件：地表、地下排水工程和防滲工程；②改變不合理邊坡形態(tài)：填方壓腳、消方減荷措施；③增大抗滑力措施：灌漿工程、高壓注漿和錨固（錨桿、錨索）等工程措施。④泥石流的防治：清理物源物質(zhì)、進(jìn)行植被恢復(fù)。

3.2被動(dòng)防治。在巖土體繼續(xù)變形或突然發(fā)生的情況下工程措施被動(dòng)受力，發(fā)揮阻止或攔擋作用，從而達(dá)到防治滑坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害的目的。這些措施有：擋土墻、抗滑樁、豎井樁、抗滑鍵、格柵壩、谷坊壩、攔擋壩、排導(dǎo)槽、柔性被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)以及坡面格構(gòu)護(hù)坡等。

3.3復(fù)合型防治。聯(lián)合使用主動(dòng)與被動(dòng)型工程措施，實(shí)現(xiàn)兼取優(yōu)點(diǎn)，相互補(bǔ)充不足的效果。由于滑坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害體發(fā)育環(huán)境、自身規(guī)模和發(fā)生特點(diǎn)等因素，在采用單一的主動(dòng)或被動(dòng)工程措施不能實(shí)現(xiàn)防治目標(biāo)，甚至暴露單一工程措施的固有缺陷時(shí)，多采用兩類工程措施聯(lián)合使用，比如抗滑樁不能快速發(fā)生效果，則首先實(shí)施錨索工程；在很多情況下，滑坡體的滑面埋深大，單一的抗滑樁自由端太長，造成懸臂效應(yīng)太大而影響工程效果甚至破壞抗滑樁，采取在樁上端設(shè)計(jì)錨索，從而形成聯(lián)合受力的錨拉樁或墻等以及泥石流的攔擋與排導(dǎo)結(jié)合，并進(jìn)行相應(yīng)水土植被恢復(fù)治理等。

3.4滑坡工程監(jiān)測預(yù)警。主要進(jìn)行地表變形、裂縫監(jiān)測、滑動(dòng)面位移監(jiān)測、地下水位和水量、降雨量、地表水監(jiān)測，孔隙水壓力監(jiān)測；應(yīng)力監(jiān)測等。

3.5泥石流監(jiān)測預(yù)警降雨是觸發(fā)泥石流的重要因子，重點(diǎn)監(jiān)測降雨情況，監(jiān)測泥石流的頻率、流速以及泥石流流量的變化于河水流量、降雨量的關(guān)系。

結(jié)語

總之，為保護(hù)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，面對(duì)地質(zhì)災(zāi)害我們要做好地質(zhì)調(diào)查與評(píng)價(jià)，了解其成因、危害，因地制宜，做到預(yù)測預(yù)報(bào)，動(dòng)態(tài)管理，以防為主，防治結(jié)合，采取一定措施預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生。

［1］魏義亮，汪家林，袁和中.西部某山體滑坡機(jī)理及應(yīng)急治理措施［J］.水土保持研究，2006，13（2）：36+40.

［2］孟國武.工程建設(shè)中山體滑坡成因分析及防治［J］.青?？萍?，2007，14（2）：56.

［3］羅靖筠，房浩，孫秀娟，等.河北省泥石流分布特征及防治對(duì)策［J］.中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)，2009，20（2）：89+91.

P642

A