王海元，王 軍，常 偉，黃 濤，王采扣

(1.江蘇省中成建設(shè)工程總公司，江蘇 南京 210041; 2.江蘇南京地質(zhì)工程勘察院，江蘇 南京 210041)

1 概述

南京江寧方山208 m，為華東地區(qū)唯一500萬年前噴發(fā)的死火山[1]。2016年7月暴雨期間，方山東入口祖龍路與定林路交叉口以及袓龍頂附近出現(xiàn)滑坡隱患，周邊道路分別產(chǎn)生開裂象，裂縫寬度約3 mm～20 mm。2016年10月25日后連續(xù)10 d左右的強降雨使祖龍頂附近滑坡破壞速度加劇，發(fā)生了大規(guī)模整體快速滑動，山體后緣陡坎突然下錯3 m多，并在后緣附近形成寬度約20 m的滑坡凹槽，地表下陷深度達1.2 m左右，同時滑坡影響范圍內(nèi)景區(qū)道路出現(xiàn)大量隆起和拉張裂縫，裂縫寬度約30 cm～50 cm，深度可達2 m；部分道路徹底毀壞，路面開裂、下錯，相對垂直錯距達1.2 m，滑坡前緣一直延伸至坡腳山溝處，并對山溝處的主道路橋梁造成嚴重威脅，致使橋梁已出現(xiàn)相對變形、局部破裂(見圖1，圖2)。

2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

成家勝[2]針對海南中線高速?？谥镣筒位鹕饺蹘r、亂石地區(qū)出現(xiàn)的溶洞、亂石地基等不良地質(zhì)現(xiàn)象,提出了勘探、設(shè)計、施工的主要對策。徐健楠[3]為分析普陀山長大深埋鐵路隧道的水文地質(zhì)特征，通過研究區(qū)域水文資料及現(xiàn)場勘察，針對隧道不同段落的火山地質(zhì)巖層與構(gòu)造特征，提出施工措施建議。聶信輝[4]結(jié)合雁蕩山地區(qū)火山運動及成巖背景,分析了該地區(qū)巖體結(jié)構(gòu)、隧道工程地質(zhì)條件,并結(jié)合隧道施工中出現(xiàn)的問題提出改進隧道設(shè)計、施工、現(xiàn)場管理的建議。陳雨[5]介紹了長白山林區(qū)由于近代火山活動頻發(fā)，造成具有一定特殊性的地層結(jié)構(gòu)。肖巧林[6]針對火山熔巖地質(zhì)特點,應用地質(zhì)雷達探測技術(shù)在該地質(zhì)環(huán)境下的信號響應,結(jié)合補充鉆探資料進行對比分析,建立了各種目標地質(zhì)體的地質(zhì)雷達圖像特征,總結(jié)出該地區(qū)不良地質(zhì)條件下地質(zhì)雷達信號響應規(guī)律,為設(shè)計和施工提供可靠的基礎(chǔ)資料。

3 勘察方案

3.1 變形監(jiān)測

根據(jù)現(xiàn)場情況，采用鉆孔方法埋設(shè)深層位移觀測點，由鉆機在選定位置鉆孔，施工到設(shè)計位置，然后將測斜管放入，測斜管內(nèi)注滿清水以防止泥漿的沁入，在測斜管上部密封蓋后以膠帶纏裹予以保護。將暴露出的測斜管接至壓地面以上10 cm～20 cm高處，并采用砌保護井的方式進行保護[7](見圖3)。

3.2 地面調(diào)查

地面地質(zhì)調(diào)查主要采用路線追蹤法，調(diào)查各種不良地質(zhì)作用分布、規(guī)模、性質(zhì)和巖土層分布及界線位置、坡面形態(tài)、植被分布等。調(diào)查范圍為滑坡區(qū)域及其影響范圍(包含整個勘查區(qū))，總面積約0.4 km2(見圖4)。

3.3 鉆探、原位測試與取樣

采用7臺XY-1型百米巖芯鉆機施工，開孔孔徑130 mm，終孔孔徑110 mm，護孔管管徑127 mm。淺部混碎石土層采用跟管鉆進，以下采用泥漿護壁鉆進。土層全部采用巖芯管鉆進，回次進尺控制在2.00 m以內(nèi)，推測滑帶附近控制在0.5 m以內(nèi)。為防止施工鉆孔成為新的透水通道，施工結(jié)束后用黏土對鉆孔進行了封孔處理。

巖芯采用單管回轉(zhuǎn)鉆進方法采取，巖芯采取率土體，完整巖石不低于80%，破碎巖石不低于60%。

由于區(qū)內(nèi)火山成因的氣孔狀玄武巖較發(fā)育，碎石土層孔隙大、厚度較大，鉆探過程中漏水較嚴重，因此鉆孔施工采用了卡車拉水，厚泥漿護壁鉆進，確保成孔質(zhì)量。

3.4 物探

由于勘查區(qū)地形變化大，地質(zhì)條件復雜，尤其是碎石土厚度、分布變化大，為了查清巖土體分布情況和確定滑面深度，針對本滑坡特點，鉆探不能有效查明滑動面情況，因此本次工作中還采用了物探方法進行勘查(見圖5)。

物探方法的采用根據(jù)現(xiàn)場條件首先進行了試驗，地質(zhì)雷達方法因場地覆蓋層厚度較大、滑坡體厚度較大，其效果不理想而排除；高密度電阻率法對勘探埋藏淺、規(guī)模小地質(zhì)體十分有用，缺點是受勘探裝置影響，對測線兩端的深層部位為勘探盲區(qū)，勘探深度相對較淺。而音頻大地電磁法是在和地下研究深度相對應的頻帶上進行，對于中淺部地層有較靈敏的反應。因此選用這兩種物探方法的組合，查明勘查區(qū)淺中深部的地層電性特征[8]。

4 結(jié)果分析

4.1 地下水的影響

勘查區(qū)內(nèi)地形錯綜復雜，山谷溝壑縱橫，切割頻繁。滑體兩側(cè)及前緣均為自然山體沖溝阻隔，其次勘查區(qū)內(nèi)滑坡區(qū)地勢起伏不平，局部坑洼，局部陡坡，排水條件較差，每逢暴雨季節(jié)，區(qū)內(nèi)局部地段形成積水、湍流甚至小型洪流，地表水體強烈沖刷形成地面溝谷凹槽，使滑坡前緣及側(cè)緣地面臨空，失去側(cè)阻力，對邊坡穩(wěn)定性十分不利。

降水的長期入滲形成地下水。地下水浸潤、軟化、泥化作用使淺部土體及全(強)風化巖抗剪強度減小，雨期匯水飽和使巖土體有效抗剪強度變低，(潛在)滑帶會在地下水滑潤作用下剪切應力效應增強，降低巖土體穩(wěn)定性；地下水與巖土體間的離子交換及水化作用使巖土體結(jié)構(gòu)改變，影響巖土體的力學性能，將巖土體內(nèi)聚力減小。地下水通過孔隙靜水壓力和動水壓力作用對巖土體的力學性質(zhì)產(chǎn)生影響，降低巖土體強度，地下水由上向下滲流產(chǎn)生的動水壓力使土體及全(強)風化巖層中的細小顆粒被水流帶走，降低坡體的穩(wěn)定性；水的重力增加了巖土體自重，加大了下滑力，有助于邊坡失穩(wěn)[9]。

4.2 滑坡體形態(tài)特征

滑坡前緣位于山前崗地較為平緩的坡地及林地中，中下部滑坡可見多道剪出口，伴隨出現(xiàn)土體及道路隆起現(xiàn)象，可見多處鼓脹凸起地形，鼓丘土體巖性為黏性土及碎石土，土體經(jīng)擾動后結(jié)構(gòu)極其松散，可見大量鼓脹裂縫，土體飽水，局部地段地下水溢出地表，鼓丘隆起高度約0.3 m～1.2 m，地表樹木歪斜形成醉漢林?？拷纨埪仿愤吘G地草坪可見大量前緣鼓脹裂縫，局部道路表面亦可見變形裂縫。滑坡前緣一直延伸至坡腳山溝處，與坡下滑草場的滑坡連成一體，并對山溝處的橋梁、排水溝造成嚴重影響，致使橋梁局部產(chǎn)生變形、破裂及排水溝毀壞。

4.3 滑坡體結(jié)構(gòu)

根據(jù)勘查資料和現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果，勘查區(qū)滑坡體平面形態(tài)呈舌形。根據(jù)鉆孔資料并結(jié)合深層變形位移監(jiān)測、物探數(shù)據(jù)綜合分析，目前已經(jīng)產(chǎn)生快速滑動位移的部分主要為較淺部的土質(zhì)滑坡，滑體主要由表層填土、殘坡積土、黏土、碎石土等組成(僅少量包含強風化泥巖)，部分滑體土體經(jīng)擾動后結(jié)構(gòu)破碎、松散欠密實，強度降低?；w主要受土巖交界面控制，因此多呈折線滑動、局部為圓弧滑動，一般中部深度較大且厚度較大，后部大都靠近祖龍頂山體陡坎，前緣在平緩的林地隆起剪出。整個滑體總體呈前部較薄、中部厚、后部薄的特征。

結(jié)合物探成果分析，滑體中上部碎石土及強風化玄武巖較厚，結(jié)構(gòu)較松散，電阻率較低，透水性較強，屬于下滑段；滑體中下部主要為黏土及泥巖，巖土體致密，電阻率較高，屬于被動變形、滑移段。經(jīng)物探解譯對比分析，電性分界面位置與鉆探及變形監(jiān)測的潛在滑帶位置大致吻合，這說明勘查區(qū)滑坡中上部巖土體厚度較大、坡度較陡，提供較主要的下滑力，該下滑力趨使中下部滑體向前變形、滑移，并使部分滑體在前緣位置剪出、擠出、隆起，屬于推移式深層滑坡。這與現(xiàn)場調(diào)查中，滑體中后部變形破壞、下陷、錯距位移總體較大相互印證。

4.4 滑坡體變形特征

勘查區(qū)內(nèi)滑坡均為推移式滑坡。受暴雨影響，斜坡土體浸水軟化產(chǎn)生松動，并局部下挫、剝、墜落，殘坡積土、人工填土堆積于中上部斜坡上?？辈閰^(qū)滑坡體變形特征主要表現(xiàn)為垂直和水平位移，潛在深層不穩(wěn)定邊坡表現(xiàn)為蠕動變形。目前后緣出現(xiàn)明顯錯落形成的滑坡壁，坡體上部產(chǎn)生大量拉張裂縫，并下陷成為滑坡凹槽，伴隨大量滑坎分布；滑體中部及側(cè)緣已產(chǎn)生大量變形裂縫及多層滑坎臺階，裂縫長度大、寬度約30 cm～50 cm，深度可達2 m，部分道路路面開裂、下錯達1.2 m；滑體前緣可見大量擠張鼓丘及鼓張裂縫，滑體中前部局部地下水溢出地表。深部滑面變形位移仍不斷擴大甚至將監(jiān)測管剪斷。

5 結(jié)論和建議

勘查區(qū)滑坡已發(fā)生整體滑動，且目前仍處于變形破壞過程之中，滑體核心部位天然條件下處于不穩(wěn)定～欠穩(wěn)定狀態(tài)；在暴雨及地震工況下邊坡穩(wěn)定性差，極有可能會進一步發(fā)生滑坡災害。另一方面，由深層土巖界面或泥巖風化層間軟弱結(jié)構(gòu)面控制的滑體總體處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，正產(chǎn)生緩慢變形，暴雨或地震等因素下亦有可能發(fā)生整體深層滑動。根據(jù)該特征、地形地貌及道路分布情況，建議采用如下較為經(jīng)濟合理的治理方案：

1)由于勘查區(qū)滑坡長度大、體積大、厚度大，建議采用多排抗滑樁作為主體工程確保擬治理區(qū)域邊坡的整體穩(wěn)定性?？够瑯渡疃劝凑障嚓P(guān)規(guī)范要求深埋至中風化基巖中不小于一定深度[10]。

2)滑坡中后部地形較為高陡，建議局部進行削坡放坡，并布置錨桿或錨索進行加固，從而削減后緣下滑力[11]。

3)區(qū)內(nèi)現(xiàn)有排水條件較差，應結(jié)合勘查區(qū)及周邊山體區(qū)域總體匯水、排水條件，完善滑坡體及周邊的截排水系統(tǒng)，主要為坡頂、平臺、坡底及坡面的截、排水，匯集排至坡腳排水系統(tǒng)[12]。

4)勘查區(qū)地下水較發(fā)育，且地下水對滑坡影響較大，因此施工時應布置集水井并進行抽水，控制地下水位，并進行地下水位監(jiān)測。

5)對滑體局部隆起、錯斷陡坎、拉張裂縫等進行地形修整、填平；對于前緣、側(cè)緣溝谷局部高陡邊坡可進行削緩或設(shè)置擋土墻，提高局部的穩(wěn)定性[13]。

6)考慮到區(qū)內(nèi)滑坡正處于變形、活動階段，建議設(shè)置監(jiān)測點加強區(qū)內(nèi)巖土體的位移監(jiān)測，監(jiān)測施工過程中及完成后邊坡的穩(wěn)定性。

7)恢復綠化，具體復綠方案應與周邊景區(qū)綠化協(xié)調(diào)過渡。

8)對橋梁部位邊坡及橋梁基座進行變形監(jiān)測。