王天敏

貴州某地區(qū)滑坡及塌陷應(yīng)急防治工程研究應(yīng)用實(shí)例

王天敏

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局物化探總隊(duì)，貴州甕安，550400）

通過(guò)對(duì)貴州某地區(qū)滑坡塌陷進(jìn)行高密度電法及氡氣測(cè)量，查明測(cè)區(qū)覆蓋層厚度及采空區(qū)塌陷分布范圍，分析滑坡及塌陷地質(zhì)災(zāi)害的成因、規(guī)模、物理力學(xué)指標(biāo)、變形特征及危害性，并對(duì)滑坡及塌陷做出評(píng)價(jià)，為滑波、塌陷應(yīng)急防治工程詳細(xì)勘查報(bào)告與施工圖設(shè)計(jì)提供必須的技術(shù)參數(shù)。

滑坡；塌陷；地質(zhì)災(zāi)害；應(yīng)急防治

前言

通過(guò)對(duì)貴州某地區(qū)滑坡塌陷進(jìn)行高密度電法及氡氣測(cè)量，查明測(cè)區(qū)覆蓋層厚度及采空區(qū)塌陷分布范圍，為滑坡的治理提供參考。本次勘查的主要目的是詳細(xì)查明滑坡及塌陷地質(zhì)災(zāi)害的成因、規(guī)模、物理力學(xué)指標(biāo)、變形特征及危害性，并對(duì)滑坡及塌陷做出評(píng)價(jià)，為滑波、塌陷應(yīng)急防治工程詳細(xì)勘查報(bào)告與施工圖設(shè)計(jì)提供必須的技術(shù)參數(shù)，本次勘查的主要任務(wù)為詳細(xì)查明勘查區(qū)氣象水文、地形地貌、地層及其巖性與地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、人類(lèi)工程活動(dòng)等地質(zhì)環(huán)境條件；詳細(xì)查明滑坡類(lèi)型，并分析滑坡及塌陷規(guī)模、分布、邊界、形態(tài)等特征及威脅對(duì)象、人口、財(cái)產(chǎn)等情況；分析滑坡及塌陷形成原因，預(yù)測(cè)滑坡及塌陷發(fā)展趨勢(shì)，評(píng)價(jià)滑坡穩(wěn)定性，為滑坡及塌陷應(yīng)急防治工程提供依據(jù)；提出滑坡及塌陷應(yīng)急防治工程措施并進(jìn)行細(xì)部設(shè)計(jì)，預(yù)算滑坡及塌陷應(yīng)急防治工程投資經(jīng)費(fèi)。

1 滑坡及塌陷區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件

1.1 自然地理及地質(zhì)條件

勘查區(qū)屬長(zhǎng)江流域?yàn)踅?。巖溶較發(fā)育，滑坡前緣出露泉點(diǎn)，干枯受季節(jié)影響變化較大?？辈閰^(qū)地貌為類(lèi)型為中山溝谷溶蝕地貌，地勢(shì)總體北高南低，地形坡度14°～49°。最高點(diǎn)位于斜坡東北側(cè)山頂，海拔1096.48m，最低點(diǎn)位于南側(cè)道路，海拔1037.048m，相對(duì)高差59m，勘查區(qū)地層巖性特點(diǎn)由新到老分別為：素填土、第四系殘坡積層（Q）（褐黃色殘坡積粘土）、二疊系上統(tǒng)吳家坪組（P3w）。

地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)為巖層呈單斜產(chǎn)出，巖層傾向118°，傾角10°，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎，節(jié)理發(fā)育較雜亂，可見(jiàn)較為明顯的一組平行節(jié)理，傾向280°，傾角28°，斷裂構(gòu)造不發(fā)育。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB 18306－2001），地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，工作區(qū)地震烈度屬Ⅵ度基本烈度區(qū)，區(qū)域穩(wěn)定性屬性穩(wěn)定地段。

1.2 水文地質(zhì)與工程地質(zhì)條件

勘查區(qū)內(nèi)地層巖性較復(fù)雜，地質(zhì)構(gòu)造條件簡(jiǎn)單，地下水埋藏類(lèi)型為潛水，地下水埋深較深，地形有利于自然排水，由降雨形成的地表水體與地下水的水利聯(lián)系較強(qiáng)，主要含水層二疊系下上統(tǒng)吳家坪組（P3w），富水較豐；水體偏酸性，對(duì)巖土體具弱腐蝕性。區(qū)內(nèi)地下水以大氣降水補(bǔ)給為主，受地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性等因素的控制，故工作區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件中等?？辈閰^(qū)地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單，上部為強(qiáng)風(fēng)化層，巖體風(fēng)化嚴(yán)重，較破碎，且層厚較厚，中部為含煤層，頂?shù)装寰鶠檎惩翈r或頁(yè)巖，巖質(zhì)力學(xué)強(qiáng)度底，底部為燧石灰?guī)r，力學(xué)強(qiáng)度高，整個(gè)區(qū)分布巖層，工程地質(zhì)巖組為硬質(zhì)、軟巖及松散巖組，局部缺失，力學(xué)強(qiáng)度分布不均，力學(xué)強(qiáng)度高～低，工程地質(zhì)條件較復(fù)雜。

2 勘查工作方法

根據(jù)工作區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件、滑坡及塌陷的規(guī)模和變形特征，在本次工作中開(kāi)展了地形測(cè)量、物探工程、水工環(huán)地質(zhì)測(cè)繪、剖面實(shí)測(cè)、取樣分析、鉆探工程及監(jiān)測(cè)工程等工作，通過(guò)物探工程、監(jiān)測(cè)工程、剖面實(shí)測(cè)、鉆探工程、取樣分析，查明了滑坡及塌陷邊界、滑體厚度、滑帶、滑床等特征，見(jiàn)圖1、圖2 ，現(xiàn)分述如下：

圖1 滑坡及塌陷總覽圖

圖2 環(huán)境地質(zhì)和勘查工程平面圖

3 地質(zhì)災(zāi)害邊界及形態(tài)特征

災(zāi)害類(lèi)型為滑坡及塌陷，滑坡前緣位于斜坡坡腳，滑坡后緣以變形裂縫為界，整體呈圓弧型，左緣邊界位于斜坡左側(cè)裂縫處，右緣位于地表裂縫處，后緣海拔1091m，前緣海拔1046m，相對(duì)高差約為45m。斜坡坡體總體地貌為一個(gè)北高南低的斜坡地貌，剖面形態(tài)呈直線，自然坡度14°～49°。坡面見(jiàn)多處羽狀裂縫，主體走向225°，裂縫最大寬度2m，最大可見(jiàn)深度3.5m，整體貫穿滑坡區(qū)域?；轮骰较?yàn)?20°，滑坡寬約200m，最大滑體厚26m，滑距約150m，總體規(guī)模約780000m3，滑體物質(zhì)組成為第四系殘坡積層紅粘土夾碎石及二疊系上統(tǒng)吳家坪組硅質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r，滑帶為強(qiáng)風(fēng)化碳質(zhì)頁(yè)巖。通過(guò)物探勘查及工程鉆探勘查成果顯示，由于長(zhǎng)期暴雨，在坡體中后部，在雨水及自身重力作用下，導(dǎo)致古采空區(qū)塌陷，形成一定臨空面，牽引坡體后緣，推動(dòng)坡體前緣，最終形成大規(guī)模滑坡。最大下陷深度為3.5m，塌陷區(qū)呈條帶狀，使坡體中部跟后部錯(cuò)動(dòng)變形，塌陷邊界以錯(cuò)落裂縫為界。最終導(dǎo)致坡體整體失穩(wěn)，形成大規(guī)模變形，誘發(fā)滑坡，滑坡規(guī)模中型，滑坡類(lèi)型為牽引結(jié)合平蓷式深層中型滑坡。

4 地質(zhì)災(zāi)害成因分析

從該滑坡的變形特征與產(chǎn)生的現(xiàn)象并結(jié)合環(huán)境地質(zhì)條件的綜合分析，災(zāi)害成因主要有：

（1）據(jù)調(diào)查區(qū)內(nèi)清未至20世紀(jì)80年代初為老煤窯，為井下開(kāi)采，開(kāi)采方式及巷道分布不詳，具有一定規(guī)模。

（2）老煤窯巷道支護(hù)措施落后且年代久遠(yuǎn)，在長(zhǎng)期降雨作用下，加重煤層頂板荷載，導(dǎo)致坡體老采空區(qū)塌陷，最終使坡體整體失穩(wěn)，形成大規(guī)模變形，誘發(fā)滑坡，又由于坡體前緣具有一定臨空面，區(qū)內(nèi)巖層為順向坡，且?guī)r體節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎，在雨水的浸泡作用下，潤(rùn)滑深層巖土體，導(dǎo)致該斜坡不斷蠕滑，最終失去穩(wěn)定，形成滑坡。

（3）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)查及鉆探工程顯示，滑帶物質(zhì)成分主要為頁(yè)巖、粘土巖，其力學(xué)強(qiáng)度低，地表水入滲降低了滑體、滑帶的力學(xué)強(qiáng)度，此為滑坡形成的內(nèi)在原因。

（4）滑床為中風(fēng)化，其透水性較差，當(dāng)大氣降雨入滲至巖土分界，對(duì)滑帶物質(zhì)進(jìn)行浸泡、軟化，降低了滑帶土（頁(yè)巖、粘土巖）的力學(xué)強(qiáng)度，從而為滑坡的形成創(chuàng)造了條件。

5 防治工程方案建議

通過(guò)進(jìn)行勘查并結(jié)合地面調(diào)繪等工作分析，勘查區(qū)地質(zhì)環(huán)境脆弱，結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征、分布規(guī)律、巖土結(jié)構(gòu)、現(xiàn)狀穩(wěn)定程度、受威脅對(duì)象、影響邊界以及城市總體規(guī)劃等綜合確定滑坡體防治方案。根據(jù)區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)，分析可用的治理方案：

方案：h型抗滑樁+分級(jí)放坡+護(hù)腳墻++格構(gòu)錨桿+植被恢復(fù)+截排水溝。

6 結(jié)論

方案結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，技術(shù)成熟，質(zhì)量可靠，工序單一，抗滑樁采用機(jī)械成孔，穿過(guò)煤層時(shí)存在垮孔情況，巖土層存在裂縫，采空情況，混凝土澆筑時(shí)存在跑漿的可能，易造成投資偏大。

[1] 《滑坡防治工程勘查規(guī)范》（DZT 0218－2006）.

[2] 《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330－2013）.

[3] 《滑坡崩塌泥石流災(zāi)害調(diào)查規(guī)范（1∶50 000）》（DZ/T 0261－2014）.

[4] 《貴州省地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查技術(shù)要求》（2008）.

[5] 《貴州省地質(zhì)災(zāi)害防治工程勘察技術(shù)要求》（2008）.

[6] 《水利水電工程物探規(guī)程》（SL326—2005）.

[7] 《水利水電工程勘察規(guī)范》（GB/50487—2008）.

[8] 《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》（GB 50325- 2001）.

[9] 《電阻率剖面法技術(shù)規(guī)程》（DZ/T 0073-2016）.

Case Study on Emergency Prevention and Control of Landslide and Collapse in a Area of Guizhou Province

Tian min Wang

(Physical Chemical Exploration Corps, Guizhou Province Bureau of Geological Survey of Non-ferrous Metals and Nuclear Industries, Wan 'an, Guizhou, 550400)

Through the high density electrical method and radon measurement of landslide subsidence in a certain area of Guizhou Province, the thickness of overburden and the distribution range of goaf subsidence are ascertained, the causes, scale, physical and mechanical indexes, deformation characteristics and hazards of landslide and subsidence geological hazards are analyzed,It also evaluates landslide and collapse, and provides necessary technical parameters for detailed investigation report and construction drawing design of emergency prevention and control project of sliding wave and collapse.

landslide;Collapse;geologic hazard;Emergency prevention

10.19551/j.cnki.issn1672-9129.2019.03.018

TV223

A

1672-9129(2019)03-0052-03

王天敏，女，大學(xué)本科，助理工程師。E-mail：zgbjyy1234@126.com