湯 慧

（福建省197 地質(zhì)大隊(duì)，福建 泉州 362011）

研究區(qū)因坡下修建廠房而人為開挖形成的8～28 m高的巖土質(zhì)邊坡，坡面傾角約70°～80°，人工邊坡頂部不時(shí)有土石滑落。在汛期到來期間，于2019年6月26日發(fā)現(xiàn)坡頂中部形成兩條拉裂縫，目前處在劇烈變形破壞階段，隨時(shí)可能滑塌。潛在滑坡主滑動(dòng)面方位約148°，后緣拉裂縫長50 m，呈弧形，距坡肩約21 m，潛在滑坡規(guī)模約9 675 m3，可能造成掩埋、損毀村民住房，威脅邊坡下方6棟房屋共8戶46人的生命及財(cái)產(chǎn)安全。因此，該滑坡的防護(hù)治理是十分必要的。

1 滑坡特征

1.1 地形地貌

研究區(qū)位于一山南面山坡腳，西高東低，山坡總體呈西北高東南低的趨勢，邊坡坡體中間高兩端低，場地形地貌為丘陵地貌，本區(qū)現(xiàn)狀為人工挖方形成的高陡邊坡，坡度約70°～80°，呈弧形單面坡，坡高約8～28 m，坡頂植被為灌木，坡頂修建有較多墳?zāi)梗瑐€(gè)別距離邊坡較近的墳?zāi)钩霈F(xiàn)開裂、沉降裂縫等現(xiàn)象。墳?zāi)怪苓呉娪猩倭恐酗L(fēng)化巖滾石?？辈槠陂g坡面表層無植被覆蓋，坡面未采取工程防護(hù)措施，坡腳為居民住宅樓、廠房，坡腳地勢平坦。目前整個(gè)邊坡局部地段已發(fā)生滑坡，坡腳可見堆積物。

1.2 地層巖性

根據(jù)地面調(diào)查及勘探揭露［1］，勘查區(qū)及附近地層由新到老主要有：上部為新近素填土（Q4ml）、中部為粉質(zhì)黏土（Q4dl）、下部為晚侏羅系南園組全風(fēng)化凝灰熔巖（J3n）、砂土狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖（J3n）、碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖（J3n），現(xiàn)分述如下：

（1）素填土（Q4ml）：厚度0.35～1.8 m，褐黃色、灰褐色，主要以粘性土、水泥塊為主，稍濕，松散狀態(tài)，工程地質(zhì)性能差。

（2）粉質(zhì)黏土（Q4dl）：厚度0.50～1.8 m，坡積成因。褐黃色、灰褐色，呈松散狀，稍濕，成分以粘性土為主，密實(shí)性及均勻性較差，干強(qiáng)度中等，無搖震反應(yīng)，中等壓縮性。

（3）全風(fēng)化凝灰熔巖（J3n）：厚度在2.20～2.90 m，平均厚度為2.53 m，由凝灰熔巖風(fēng)化而來，灰白色，白色、粉紅色，組織結(jié)構(gòu)基本破壞，手捏易散，天然狀態(tài)下該層力學(xué)強(qiáng)度較高，壓縮性較低，工程性能較好，具有泡水易軟化、強(qiáng)度降低的不良特征。該層場地內(nèi)普遍分布。

（4）砂土狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖（J3n）：厚度在5.40～27.3 m，平均厚度為14.63 m，由凝灰熔巖風(fēng)化而來，灰白色，主要成分為長石，石英顆粒和土質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖體破碎，巖石為軟巖，巖體質(zhì)量等級(jí)基本為Ⅴ級(jí)。

（5）碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖 （J3n）：厚度在4.50～13.40 m，平均厚度為7.50 m，由凝灰熔巖風(fēng)化而來，灰白色，塊狀結(jié)構(gòu)，主要礦物成分為石英長石，巖體裂隙發(fā)育，巖芯呈碎塊狀，塊徑約0.015 m，巖體破碎，巖石為較軟巖，巖體質(zhì)量等級(jí)基本為Ⅴ級(jí)。

1.3 水文地質(zhì)條件

根據(jù)地質(zhì)鉆探及地下水埋藏條件和含水層孔隙綜合分析，場地地下水特征如下：

（1）上覆素填土層孔隙中的上層滯水，主要受大氣降水的補(bǔ)給，以地面蒸發(fā)及滲漏方式排泄，其動(dòng)態(tài)受季節(jié)影響變化較大，屬弱透水層。

（2）粉質(zhì)黏土為孔隙潛水、含水量小，透水性差。地下水主要接受地表水下滲及相鄰含水層側(cè)向的補(bǔ)給。

（3）全風(fēng)化凝灰熔巖。

（4）砂土狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖為孔隙潛水，含水量小，透水性弱。地下水主要接受地表水下滲及相鄰含水層側(cè)向的補(bǔ)給。

（5）碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖含孔隙-裂隙型弱承壓水，含水量及透水性弱。地下水主要靠上部和側(cè)向含水層補(bǔ)給。

1.4 巖土物理力學(xué)性質(zhì)及設(shè)計(jì)計(jì)算指標(biāo)

據(jù)鉆探及室內(nèi)巖石試驗(yàn)結(jié)果，按照國標(biāo)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009版）[2]有關(guān)條款的要求進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)，各巖土層的物理力學(xué)指標(biāo)由現(xiàn)場標(biāo)貫試驗(yàn)、土工試驗(yàn)等進(jìn)行確定。統(tǒng)計(jì)成果見表1。

表1 巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)分層統(tǒng)計(jì)

2 滑坡穩(wěn)定性分析與評價(jià)

2.1 滑坡穩(wěn)定性環(huán)境因素評價(jià)及滑坡定性

從滑坡所處的地質(zhì)環(huán)境條件、變形特征、高密度電法探測成果等綜合分析可能導(dǎo)致滑坡形成因素主要有：地形地貌、巖土性質(zhì)、水的作用以及人為因素。

地形地貌：根據(jù)高密度電法探測及現(xiàn)場調(diào)查滑坡整體處于破碎帶斜坡上，斜坡坡度45°～50°，為滑坡的形成創(chuàng)造了有利的滑移條件。

巖土性質(zhì)：滑坡體上部土層坡積粉質(zhì)粘土、砂土狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖覆蓋層厚度較大，坡腳砂土狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖已風(fēng)化成高嶺土狀，吸水性極強(qiáng)，浸水后軟化，承載力急劇下降。

水的因素：在滑坡發(fā)生前由于暴雨和長時(shí)間的連續(xù)降雨，使地表水滲入坡體（東側(cè)巖脈為相對隔水層，阻礙水往東側(cè)流，導(dǎo)致水匯集到B區(qū)破碎帶），軟化巖土及其中軟弱面（砂土狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖）；土體吸水后增加土體自重，同時(shí)降低其承載力，降低土的抗剪強(qiáng)度，產(chǎn)生孔隙水壓力等從而誘發(fā)滑坡。

人為因素：主要在滑坡體前緣為修建工業(yè)廠房開挖坡腳，改變了坡體的原始地形，對坡體前緣卸荷，減小了滑體阻滑力，從而降低滑坡的穩(wěn)定性。

綜上所述，在地形地貌、巖土性質(zhì)、水的作用以及人為因素的綜合作用下，破壞斜坡穩(wěn)定條件，最終導(dǎo)致斜坡的不穩(wěn)定。

根據(jù)地質(zhì)測繪及野外鉆探結(jié)果顯示，該滑坡屬于牽引式淺層土體滑坡，滑坡體未清除，坡腳有大量堆積物，形成高陡邊坡，根據(jù)調(diào)查滑坡成因及規(guī)模，推測現(xiàn)狀滑坡存在潛在的滑動(dòng)面，如不采取有效治理措施，在強(qiáng)降雨的作用下，繼續(xù)發(fā)生滑坡，會(huì)危及坡腳處6棟房屋共8戶46人的生命及財(cái)產(chǎn)安全。

2.2 滑坡穩(wěn)定性計(jì)算

（1）計(jì)算方法與參數(shù)選取

該滑坡現(xiàn)狀為淺層土體滑坡，因此采用傳遞系數(shù)法對邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，邊坡穩(wěn)定性驗(yàn)算的主要公式為：

邊坡穩(wěn)定性計(jì)算：

圖1 折線形滑面邊坡傳遞系數(shù)計(jì)算

式中：Pn為第n條塊單位寬度剩余下滑力，kN/m；Pi為第i計(jì)算條塊與第i+l計(jì)算條塊單位寬度剩余下滑力，kN/m；當(dāng)Pi＜0（i＜n）時(shí)取Pi=0；Ti為第i計(jì)算條塊單位寬度重力及其它外力引起的下滑力，kN/m；Ri為第i計(jì)算條塊單位寬度重力及其他外力引起的抗滑力，kN/m；Ψi-l為第i-l計(jì)算條塊對第i計(jì)算條塊的傳遞系數(shù)；其它符號(hào)同前。

（2）計(jì)算結(jié)果與評述

根據(jù)勘查和現(xiàn)場調(diào)查情況，對滑坡一剖面進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算，滑坡穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果見圖2及表2，根據(jù) 《滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》（DZ/T0219-2006）[3]中相關(guān)規(guī)定確定穩(wěn)定情況。

圖2 滑坡穩(wěn)定性計(jì)算模型

表2 滑坡穩(wěn)定性分析計(jì)算成果

從計(jì)算結(jié)果中可以看出：預(yù)估剪出口位于強(qiáng)風(fēng)化與碎塊狀層位分界面附近時(shí)，滑坡軸線現(xiàn)狀坡體在天然狀態(tài)下處于穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨?duì)顟B(tài)下處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。

在強(qiáng)降雨或集中降雨時(shí)，場地地表水沿邊坡后緣地裂縫下滲，砂土狀強(qiáng)風(fēng)化凝灰熔巖浸水軟化，承載力急劇下降，孔隙水壓力增加，易發(fā)生再次滑坡?；聟^(qū)東側(cè)地勢較低，坡高約20 m，且有輝綠巖粘性土巖脈為弱透水層，阻隔地下水往東側(cè)滲透。

3 治理方案

圖3中該治理工程擬采用以混凝土片石擋土（護(hù)面）墻支擋為主，結(jié)合坡頂裂縫夯填、整平及植樹，坡面掛網(wǎng)錨噴（含噴砼包邊）、截水骨架植草及排水為輔的設(shè)計(jì)方案[4-5]。其中：

圖3 治理方案設(shè)計(jì)

1-1’剖面，邊坡自下而上，坡腳第一級(jí)采用C20混凝土片石擋土墻防護(hù)，墻背坡率為1:0.2，墻面坡率為1:0.3，擋土墻墻頂標(biāo)高為+49.2 m，墻高3 m（包含基礎(chǔ)埋置深度0.8 m），頂寬1.23 m，底寬為1.50 m；第二級(jí)坡頂高程為58.42 m，坡面采用掛網(wǎng)錨噴防護(hù)，坡頂噴砼包邊，寬度3.0 m。

2-2’剖面，邊坡自下而上，坡腳第一級(jí)采用C20混凝土片石擋土墻防護(hù)，墻背坡率為1:0.2，墻面坡率為1:0.3，擋土墻墻頂標(biāo)高為+49.10 m，墻高3 m（包含基礎(chǔ)埋置深度0.8 m），頂寬1.23 m，底寬為1.50 m；第二級(jí)坡頂高程為73.80 m，坡面采用掛網(wǎng)錨噴防護(hù)坡頂噴砼包邊，寬度3.0 m。

3-3’剖面，邊坡自下而上，坡腳第一級(jí)采用C20混凝土片石擋土墻防護(hù)，墻背坡率為1:0.2，墻面坡率為1:0.3，擋土墻墻頂標(biāo)高為+49.40 m，墻高3 m（包含基礎(chǔ)埋置深度0.8 m），頂寬1.23 m，底寬為1.50 m；第二級(jí)坡頂高程為72.0 m，坡面采用掛網(wǎng)錨噴防護(hù)坡頂噴砼包邊，寬度3.0 m。

4-4’剖面，邊坡自下而上，坡腳第一級(jí)采用C20混凝土片石護(hù)面墻防護(hù)，墻背坡率為1:0.3，墻面坡率為1:0.5，護(hù)面墻墻頂標(biāo)高為+51.10 m，墻高5.5 m（包含基礎(chǔ)埋置深度1.0 m），頂寬0.75 m，底寬為1.8 m；第二級(jí)平臺(tái)高程為60.35 m，平臺(tái)寬度為1.3 m，進(jìn)行放坡卸載，坡率為1:1，采用截水骨架植草防護(hù)；第三級(jí)坡頂高程為67.72 m，平臺(tái)寬度為1.5 m，進(jìn)行放坡卸載，坡率為1:1，采用截水骨架植草防護(hù)。

邊坡頂距坡肩3～5 m外開挖一條截水溝，并采用排水涵管將坡頂?shù)乇硭髦翐鯄δ_排水溝內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一外排；坡面各平臺(tái)分別設(shè)置1條排水溝；擋墻底設(shè)置一道排水溝，并在坡面上設(shè)置急流槽，將坡面地表水引流至擋墻腳排水溝內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一外排。

4 結(jié)語

1）勘查區(qū)滑坡區(qū)屬于淺層土體滑坡，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，滑坡區(qū)存在潛在滑動(dòng)面，易沿潛在滑動(dòng)面發(fā)生再次滑坡，潛在滑塌方量約1 000 m3。

2）該治理工程擬采用以混凝土片石擋土（護(hù)面）墻支擋為主，結(jié)合坡頂裂縫夯填、整平及植樹，坡面掛網(wǎng)錨噴（含噴砼包邊）、截水骨架植草及排水為輔的設(shè)計(jì)方案。