謝德福

摘要：在滑坡穩(wěn)定性分析中，滑帶土的粘聚力（c）和內(nèi)摩擦角（φ）等強度參數(shù)的正確與否，直接影響滑坡的穩(wěn)定性驗算和防治工程設計。

關鍵詞：公路滑坡；滑帶土；力學參數(shù)；研究

一、某滑坡特征

1.滑坡地形地貌及空間形態(tài)

該滑坡位于為第四系崩坡積物沿土巖界面滑動的中型土質(zhì)滑坡、滑坡平面形態(tài)呈"簸箕"形，形態(tài)清晰，邊界明顯，剪出口位于該外側陡坎處。該滑坡滑體前緣高程為327m、寬約200m，后緣高程為425m、寬約50m，縱長228m，面積為3.8×104m2；滑體厚度為9.3～15.7m，平均厚度為11.3m，滑坡體積為43104m3?；瑒臃较驗?11°.該滑坡東西向總體為溝坡相間，兩側以東西兩沖溝為界，坡體中部發(fā)育一條沖溝。東側沖溝總體流向為308°，溝寬為8～12m，深為3～6m，溝底基巖出露；西側沖溝總體流向為313°，溝寬為6～10m，深為3～8m。坡體南北向呈北低南高、臺坎相間地形。坡體坡度變化較大，總體為后緣陡（坡度為23°）、中部緩（坡度為21°）、前緣人工改造嚴重?；麦w內(nèi)發(fā)育有兩級大的平臺。

2.滑坡物質(zhì)組成

滑床基巖總體傾向南西，產(chǎn)狀為210°∠33°，為三疊系中統(tǒng)巴東組第二段（T2b2）紫紅色中厚層～厚層狀泥巖及粉質(zhì)泥巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，傾角為40°～45°?；禄w主要為第四系崩坡積碎塊石土、粘土和粉質(zhì)粘土夾碎石。碎塊石土主要性質(zhì)為：紫紅色夾灰綠色，中密～密實，稍濕～飽和，土呈硬塑～可塑狀，碎塊石含量為40%～60%，直徑為2mm-2m，主要成分為紫紅色夾灰綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖，棱角狀，強風化～中風化。根據(jù)鉆孔、探井揭示，該滑坡的滑帶平均埋深為11.6m，主要物質(zhì)成分為粘土、粉質(zhì)粘土夾碎石。土的主要性質(zhì)為：紫紅色，中密～密實，濕潤～飽和，可塑～軟塑狀，有的可見揉皺現(xiàn)象。碎石成分為紫紅色泥巖，次磨圓度，直徑為5lnm～20mm，含量為5%～10%。 影響該邊坡穩(wěn)定最重要的內(nèi)在因素，是地形地貌、巖土結構及其物理力學性質(zhì)。邊坡開挖、公路修建及降雨，尤其是持續(xù)降雨和暴雨，是誘發(fā)西五路滑坡變形失穩(wěn)的重要因素。

二、滑帶土力學參數(shù)評價

1.滑帶力學參數(shù)反演分析

反演分析是利用滑坡極限平衡分析方法對滑帶c、φ值進行敏感性分析，從而獲得一系列滑坡穩(wěn)定性安全系數(shù)與c、φ值關系曲線，然后利用這些關系曲線，結合現(xiàn)狀穩(wěn)定性評估指標和試驗值，即可得到滑坡穩(wěn)定性分析的c、φ值。合理確定滑坡反演分析的狀態(tài)是其重要前提之一，反演分析的狀態(tài)應根據(jù)現(xiàn)場勘察確定。狀態(tài)條件的分析包括地下水、滑體幾何邊界等。

通過對該滑坡剖面反算，得出c、φ值對穩(wěn)定性系數(shù)的敏感性?；瑤琳尘哿?。每降低1kPa，穩(wěn)定性系數(shù)將減小0.018～0.019；內(nèi)摩擦角少每降低10，穩(wěn)定性系數(shù)將減小0.047～0.049。可以得出，φ值對穩(wěn)定性系數(shù)的影響比c值要大。

下滑段滑體產(chǎn)生拉裂縫，發(fā)生主動破壞，與阻滑段共同作用，推擠抗滑段沿新生的擠壓剪切面向臨空面最薄弱處擠出，形成整體滑動。在這一過程中，滑坡下滑段、阻滑段和抗滑段的受力狀態(tài)是不同的。阻滑段一般為純剪切破壞，下滑段為張扭性的主動破壞，抗滑段則為壓扭性的被動破壞。由于各段的破壞條件及滑面物質(zhì)不盡相同，所以滑帶土的強度指標是不同的。處于蠕滑階段的滑坡，其滑動面還未完全貫通，貫通的部分c值為殘余強度，未貫通的部分可能還存在峰值強度。一般滑坡滑體的滑動面比較深，不容易取到滑帶原狀土樣做試驗；而滑坡前緣和后緣的滑動面比較淺，比較容易通過探槽或探井取得土樣做試驗確定參數(shù)。所以先用試驗方法確定滑坡下滑段和抗滑段的c、φ值，再反算滑坡阻滑段的c值，得到阻滑段滑帶綜合抗剪強度。該滑坡后緣已經(jīng)有了拉裂變形現(xiàn)象，所以后緣條塊的粘聚力c和內(nèi)摩擦角值取殘余強度。

2.反分析參數(shù)與試驗數(shù)據(jù)對比分析

為取得該滑坡滑帶土參數(shù)，在滑坡不同地方打鉆孔5個，探槽6個，探井2個。在滑帶的不同位置共取土樣30組做土工試驗，采用飽和快剪和飽和固結快剪、慢剪試驗方法得到滑坡滑帶土強度指標。由于該滑坡主要是受降雨影響，大部分滑帶在水位線以下，因此，滑帶土飽和固結快剪強度應為峰值強度。試驗發(fā)現(xiàn)，試驗值略大于反算值。這是因為滑坡從開始變形至今仍處于變形過程中，其現(xiàn)有滑動面處于未固結狀態(tài)，因而滑帶土的飽和快剪試驗更接近于滑帶實際狀態(tài)。

綜合反演分析、室內(nèi)試驗、工程類比得出的參數(shù)：剖面c、φ值相同情況的參數(shù)為（19，15.5°），c、φ值分段的情況，阻滑段參數(shù)為（20，15.6°），室內(nèi)試驗值為（18.5，17°）。由于反算法所得結果，代表了滑帶土的平均抗剪強度，試驗所得結果很大程度上代表了試樣本身的抗剪強度，因而在滑坡穩(wěn)定性評價及滑坡推力計算中，其強度參數(shù)的取值應將兩者相結合，針對評價方法的不同及反分析與試驗方法的各自特點，合理地取值。在工程地質(zhì)類比中，對相同成因類型滑坡滑動帶采用合理的類比準則確定。通過反演分析、試驗值及類比法綜合確定滑坡滑帶參數(shù)為c=19kPa，φ=16。

三、結語

采用幾種不同的反分析方法對該滑坡滑帶土力學參數(shù)進行反算，不同方法得出的力學參數(shù)指標具有可比性。建議在確定滑帶土力學參數(shù)時，采用多種計算方法，根據(jù)不同方法的用性，合理地確定c、建議在確定滑帶土力學參數(shù)時，采用多種計算方法，根據(jù)不同方法的適用性，合理地確定c、φ值。綜合分析法能將所考慮的各種作用因素融入抗剪強度指標中，使滑坡穩(wěn)定性評價和工程設計更符合實際，因而應該通過力學參數(shù)分析、工程地質(zhì)分析及定性與定量相結合的綜合分析確定滑坡滑帶土力學參數(shù)。

（作者身份證號碼：440883198911024058）