孫佳正

(甘肅省莊浪縣自然資源局，甘肅 平?jīng)?744699)

小灣二社坐落于南西向轉(zhuǎn)北西向圓弧形山梁的北側(cè)坡體底部，居民區(qū)主要分布在山坡底部的5級(jí)平臺(tái)中，5級(jí)居住臺(tái)階對(duì)應(yīng)6道臺(tái)階陡坎。小灣三社坐落于與二社同一山梁的南西側(cè)坡面，居民區(qū)主要分布在山坡中上部4級(jí)臺(tái)階平地中，4級(jí)居住臺(tái)階共對(duì)應(yīng)5道臺(tái)階陡坎。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，11道陡坎斜坡高度較大，坡度較陡，局部呈直立狀，甚至反坡。在強(qiáng)降雨條件下，雨水下滲軟化，匯水下泄沖蝕及潛蝕流淘蝕，坡體坍塌、溜塌現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重威脅著小灣二社、三社住戶的安全。

1 災(zāi)害原因分析

1.1 小灣二、三社地質(zhì)災(zāi)害形成原因

人類工程活動(dòng)。主要體現(xiàn)在對(duì)勘察區(qū)地形微觀改造上。在梯田整平、住房修建開(kāi)挖等長(zhǎng)期作用下，小灣二社居民分布平臺(tái)前后陡坎斜坡高度多大于8 m，平均坡度多在60°以上，為坡體滑塌、坍塌變形提供了有利條件。坡頂平臺(tái)利于雨水匯集，為雨水下滲、坡面洪流提供了充足的水源供應(yīng)。

圖1 小灣二社陡坎地貌及編號(hào)Fig.1 Landform and serial number of the steep of the second community of Xiaowan

圖2 小灣三社陡坎地貌及編號(hào)Fig.2 Landform and serial number of the steep of the third community of Xiaowan

地層巖性方面。區(qū)域地表均為馬蘭黃土，覆蓋厚度大，土體內(nèi)豎直節(jié)理裂隙大規(guī)模發(fā)育，且具大孔隙性，結(jié)構(gòu)較疏松，造成土體力學(xué)屬性較差，不利于斜坡體穩(wěn)定。黃土節(jié)理裂隙及孔隙利于雨水下滲，為雨水快速下滲提供了滲流通道，導(dǎo)致降雨條件下斜坡土體被大規(guī)模滲水軟化和潛蝕流侵蝕，力學(xué)參數(shù)快速降低，利于坡體大規(guī)?；冃巍?/p>

降雨為區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生直接誘發(fā)因素。區(qū)域整體降雨量較少，但降雨較集中，強(qiáng)降雨、連續(xù)降雨時(shí)有發(fā)生。雨季期雨水沿黃土節(jié)理裂隙大量下滲，大量地表水下滲后軟化土體，降低了土體力學(xué)屬性，在陡坎下形成潛流淘蝕，易于誘發(fā)陡坎變形。此外，強(qiáng)降雨易引發(fā)坡面大規(guī)模匯水流，在沖蝕坡面、下切溝槽基礎(chǔ)上直接引起跌水坎的塌陷變形。

1.2 危害方式

據(jù)災(zāi)害史和工程地質(zhì)條件特征，區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害危害方式主要體現(xiàn)為滑坡變形破壞后的沖擊、掩埋和坡面匯水的沖蝕等。

沖擊。斜坡松散土體、疏松黃土體柱體溜塌、坍塌后對(duì)坡底住房和相關(guān)構(gòu)筑物沖擊毀壞，區(qū)內(nèi)黃土陡坎不同規(guī)模坍塌溜塌變形嚴(yán)重發(fā)育，沖擊破壞現(xiàn)象普遍存在。如2015年雨季期第一道坡體嚴(yán)重變形處，頂部黃土坍塌體直接對(duì)底部房屋形成沖擊作用。

掩埋。以大規(guī)模坍塌、溜塌變形體對(duì)坡底房屋及構(gòu)筑物的直接覆蓋掩埋和小規(guī)模變形體在雨水作用下形成的泥水流對(duì)矮小構(gòu)筑物的淤積掩埋為主。后者在區(qū)內(nèi)時(shí)常發(fā)育，通常危害程度小，前者產(chǎn)生頻率較低，但危害程度相對(duì)較大。

沖蝕。表現(xiàn)為坡面匯水下泄和雨水下滲形成的潛蝕流對(duì)坡腳住房及其他構(gòu)筑物的沖刷、淘蝕，區(qū)內(nèi)雨季期時(shí)常發(fā)生，危害程度較大。潛蝕流進(jìn)一步降低了陡坎坡體穩(wěn)定程度，加劇了坡體變形概率和沖擊、掩埋危害程度。2015年雨季期，第二道、第四道坡體變形嚴(yán)重處，坡面匯水流和地下潛蝕流對(duì)坡底住房區(qū)沖蝕作用較嚴(yán)重，造成坡面潛蝕洞、地表沖蝕陷坑多有發(fā)育。

塌陷。斜坡松散土體、疏松黃土柱體溜塌、坍塌后造成坡頂住房、道路等地基的掏空塌陷。

2 滑坡體的治理原則

據(jù)小灣二社、三社地質(zhì)病害形成條件、發(fā)育特征、變形方式和發(fā)展趨勢(shì)及成災(zāi)方式、災(zāi)害后果，擬定的防治原則為：一是以人為本。小灣村二社、三社不穩(wěn)定斜坡涉及眾多村民，防治工程應(yīng)以保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全為前提，認(rèn)真貫徹“以人為本”原則。二是經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、技術(shù)可行。以防災(zāi)和減災(zāi)為著眼點(diǎn)，以治災(zāi)和消災(zāi)為立足點(diǎn)，采取經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠的總體方案和技術(shù)成熟、搭配合理、效果顯著的工程措施，穩(wěn)固坡體、加強(qiáng)排水，消除災(zāi)害點(diǎn)對(duì)當(dāng)?shù)厝罕姷奈：?，改善社區(qū)生活環(huán)境條件和地質(zhì)生態(tài)環(huán)境。三是因地制宜、綜合整治、突出重點(diǎn)。工作區(qū)地質(zhì)隱患是多種環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，在治理上應(yīng)從其形成條件、誘發(fā)因素、發(fā)展趨勢(shì)、變形特征及危害對(duì)象等各方面入手，提高坡體安全儲(chǔ)備，采用護(hù)坡、支擋和截排水措施，進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害綜合整治。四是標(biāo)本結(jié)合、治重治險(xiǎn)、根治險(xiǎn)段。鑒于現(xiàn)狀條件下社區(qū)陡坎斜坡各區(qū)段變形程度、危害程度不同，應(yīng)首先考慮針對(duì)穩(wěn)定性差、危害嚴(yán)重區(qū)段坡體進(jìn)行治理，一次根治，不留后患。對(duì)其余各段斜坡應(yīng)在降低影響因素誘發(fā)程度基礎(chǔ)上以監(jiān)測(cè)預(yù)警為主。

3 滑坡體治理方案建議

本綜合治理工程總體考慮采取排水+支擋治理措施，根據(jù)邊坡特征，結(jié)合威脅對(duì)象確定防護(hù)范圍，對(duì)穩(wěn)定度滿足安全系數(shù)但存在沿節(jié)理裂隙產(chǎn)生坍塌變形的變坡段采取護(hù)面墻防護(hù)，對(duì)穩(wěn)定度達(dá)不到設(shè)計(jì)安全系數(shù)的變坡段采用肋板墻進(jìn)行支護(hù)。截排水方面采用截排水溝，路面硬化進(jìn)行村道內(nèi)有效排水，硬化路面采用有弧度的路面，可減少地表水下滲。二、三社不穩(wěn)定斜坡治理工程方案如下：

一是X01-1邊坡布置A型護(hù)面墻41 m，X01-2邊坡布置A型護(hù)面墻75 m。護(hù)面墻均采用C25混凝土澆筑，其中A型護(hù)面墻墻高7.5 m，其中基礎(chǔ)埋深1.5 m，墻頂寬0.6 m，面坡坡比1∶0.3，內(nèi)坡坡比1∶0.2，基底設(shè)置反坡，坡率0.1∶1。C型護(hù)面墻墻高3 m，其中基礎(chǔ)埋深1 m，墻頂寬0.2 m，面坡坡比1∶0.3，內(nèi)坡坡比1∶0.2，基底設(shè)置反坡，坡率0.1∶1。護(hù)面墻基礎(chǔ)開(kāi)挖后，采用三七灰土墊層進(jìn)行基礎(chǔ)處理，墊層厚度40 cm。墻身按大樣圖布置φ100PVC泄水孔，橫向間距2 m，梅花形布置。護(hù)面墻每隔10 m設(shè)置伸縮縫，縫寬2 cm。于Y01坡體布置錨桿框架，防護(hù)范圍21 m；在不穩(wěn)定斜坡坡底部進(jìn)行削坡夯填后，在坡腳設(shè)錨桿肋板墻。肋板墻采用C25鋼筋砼制作，肋板墻為等截面厚，厚度30 cm，每隔6 m設(shè)置一道伸縮縫，縫寬2 cm，縫內(nèi)用瀝青木板填塞，伸縮縫應(yīng)設(shè)在兩肋柱的中部，肋板墻上設(shè)泄水孔，直徑10 cm，外傾5%，肋板墻澆筑時(shí)需預(yù)埋PVC管。墻后泄水孔處置放透水土工布砂包。肋柱橫向間距3 m，由C25鋼筋砼制作，截面尺寸為40 cm×40 cm，基礎(chǔ)埋深為1 m。錨桿25 mm螺紋鋼制作的全粘結(jié)型錨桿，每孔一根，錨桿設(shè)計(jì)孔徑100 mm，傾角25°。

二是X02-1邊坡布置E型錨桿肋板墻25 m，E型錨桿肋板墻垂直高度為10 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)三排錨桿，上部?jī)膳佩^桿長(zhǎng)度9 m，下排錨桿長(zhǎng)度6 m。下部布置A型截排水溝45 m，A型截排水溝采用C25混凝土澆筑，底部配筋，采用梯形截面，凈寬0.6 m，凈深0.6 m，邊坡坡比1∶0.5，邊墻及底板均0.3 m厚，截排水溝底部用30 cm厚三七灰土進(jìn)行夯填處理。截排水溝每隔6～8 m設(shè)置伸縮縫，縫寬2 cm。X02-2邊坡布置E型錨桿肋板墻33 m，E型錨桿肋板墻垂直高度為10 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)三排錨桿，上部?jī)膳佩^桿長(zhǎng)度9 m，下排錨桿長(zhǎng)度6 m；布置D型錨桿肋板墻107 m，D型錨桿肋板墻垂直高度9 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)三排錨桿，上部?jī)膳佩^桿長(zhǎng)度9 m，下排錨桿長(zhǎng)度6 m。Y02-1邊坡布置B型護(hù)面墻51 m，護(hù)面墻采用C25混凝土澆筑，B型護(hù)面墻墻高6.5 m，其中基礎(chǔ)埋深1.5 m，墻頂寬0.6 m，面坡坡比1∶0.3，內(nèi)坡坡比1∶0.2，基底設(shè)置反坡，坡率0.1∶1。護(hù)面墻基礎(chǔ)開(kāi)挖后，采用三七灰土墊層進(jìn)行基礎(chǔ)處理，墊層厚度40 cm。墻身按大樣圖布置φ100PVC泄水孔，橫向間距2 m，梅花形布置。護(hù)面墻每隔10 m設(shè)置伸縮縫，縫寬2 cm。Y02-2邊坡布置E型錨桿肋板墻20 m，E型錨桿肋板墻垂直高度為10 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)三排錨桿，上部?jī)膳佩^桿長(zhǎng)度9 m，下排錨桿長(zhǎng)度6 m。

三是X03-1邊坡布置C型錨桿肋板墻25 m，C型錨桿肋板墻垂直高度8 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)三排錨桿，上部?jī)膳佩^桿長(zhǎng)度9 m，下排錨桿長(zhǎng)度6 m，X03-2布置布置A型錨桿肋板墻55 m，A型錨桿肋板墻垂直高度5 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)兩排錨桿，錨桿長(zhǎng)度均6 m；B型錨桿肋板墻56 m，B型錨桿肋板墻垂直高度7 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)三排錨桿，錨桿長(zhǎng)度均6 m；肋板墻底部基礎(chǔ)開(kāi)挖后采用三七灰土回填夯實(shí)。坡頂上部路面內(nèi)側(cè)布置C型護(hù)面墻56 m，C型護(hù)面墻墻高3 m，其中基礎(chǔ)埋深1 m，墻頂寬0.2 m，面坡坡比1∶0.3，內(nèi)坡坡比1∶0.2，基底設(shè)置反坡，坡率0.1∶1。護(hù)面墻基礎(chǔ)開(kāi)挖后，采用三七灰土墊層進(jìn)行基礎(chǔ)處理，墊層厚度40 cm。墻身按大樣圖布置φ100PVC泄水孔，橫向間距2 m，梅花形布置。護(hù)面墻每隔10 m設(shè)置伸縮縫，縫寬2 cm。X03坡頂布置護(hù)欄125 m、Y03邊坡西側(cè)向下布置A型截排水溝72 m；護(hù)欄立柱間距2 m，每?jī)筛⒅g設(shè)置兩根扶手。立柱截面18 cm×20 cm，護(hù)欄扶手長(zhǎng)度1.98 m，截面9 cm×15 cm。護(hù)欄立柱基礎(chǔ)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，可設(shè)置獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)截面50 cm×50 cm，基礎(chǔ)深度60 cm，可與錨桿肋板墻連接。

四是X04坡頂布置A型截排水溝285 m，由中部向下游飲水。A型截排水溝采用C25混凝土澆筑，底部配筋，采用矩形截面，凈寬0.6 m，凈深0.6 m，邊墻及底板均為0.3 m厚，截排水溝底部用30 cm厚三七灰土進(jìn)行夯填處理。截排水溝每隔6～8 m設(shè)置伸縮縫，縫寬2 cm。Y04-1邊坡布置E型錨桿肋板墻154 m，E型錨桿肋板墻垂直高度10 m，坡比1∶0.4，共設(shè)計(jì)三排錨桿，上部?jī)膳佩^桿長(zhǎng)度9 m，下排錨桿長(zhǎng)度6 m。坡頂布置護(hù)欄172 m；護(hù)欄立柱間距2 m，每?jī)筛⒅g設(shè)置兩根扶手。立柱截面18 cm×20 cm，護(hù)欄扶手長(zhǎng)度1.98 m，截面9 cm×15 cm。護(hù)欄立柱基礎(chǔ)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，可設(shè)置獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)截面50 cm×50 cm，基礎(chǔ)深度60 cm，可與錨桿肋板墻連接。

五是X05坡頂布置截排水溝315 m；Y05坡頂布置B型截排水溝325 m；于X05邊坡頂部布置1#A型截排水溝315 m，于X02-1邊坡下部布置2#B型截排水溝45 m，于X04邊坡頂部布置3#A型截排水溝285 m，于3#截排水溝中部向下引水布置B型截排水溝50 m。在1#截排水溝中部向坡體外側(cè)采用Φ60 cmPVC管將水引出坡體至下部樹(shù)林。A型截排水溝采用C25混凝土澆筑，底部配筋，采用梯形截面，凈寬0.6 m，凈深0.6 m，邊坡坡比1∶0.5，邊墻及底板均0.3 m厚，截排水溝底部用30 cm厚三七灰土進(jìn)行夯填處理。截排水溝每隔6～8 m設(shè)置伸縮縫，縫寬2 cm。B型截排水溝采用C25混凝土澆筑，底部配筋，采用矩形截面，凈寬0.6 m，凈深0.6 m，邊墻及底板均為0.3 m厚，截排水溝底部用30 cm厚三七灰土進(jìn)行夯填處理。截排水溝每隔6～8 m設(shè)置伸縮縫，縫寬2 cm。

六是村道主要通行路段進(jìn)行封閉硬化處理，兩處硬化路一側(cè)布置攔水碾。為防止雨水從邊坡頂部滲入邊坡內(nèi)加劇邊坡變形，將村道作為邊坡平臺(tái)進(jìn)行封閉處理，路面硬化封閉后不僅減少雨水下滲，且可作為排水系統(tǒng)利于排水。于X01、X02、X03邊坡上部部分村道進(jìn)行路面硬化，共計(jì)硬化道路1 454 m。硬化路面寬度2.5～3.5 m，具體實(shí)施據(jù)路面寬度可略有調(diào)整，路面底部0.2 m厚碎石墊層，上部0.2 m厚C25混凝土硬化路面，路面為下凹弧形，弧度半徑8.32 m，路面中心均原路面高度為0.1 m以利于排水。硬化路面每隔5 m設(shè)置一道伸縮縫。