滑坡地质灾害成因机制分析及治理方案研究

滑坡地质灾害在我国多处分布，若未加治理，将严重威胁附近人民生命财产安全。对此，在实际工作中一方面要根据滑坡地质灾害体各项基本特征明确滑坡地质灾害成因机制，另一方面则要以滑坡地质灾害成因机制等为依据提出滑坡地质灾害治理方案及其建议，以有效保证滑坡地质灾害治理有效性。

1 滑坡地质灾害体基本特

1.1 滑坡区地貌特征

2012 年4 月13 日炎陵县发生滑坡，为1：5 万地灾详查点

（1）2013 年 4 月 1 日调查，滑坡坡顶 236m，坡脚 220m，推移式土质滑坡，下伏地层为下白垩系钙质泥岩，坡度 30°，坡长约 50m，舌形平面形态，长 37.66m，宽 173.5m，厚 5m，面积 6534.39m2，体积 32671m3，主滑方向 180°，表面坡度 25°，剖面梯形，主要由含碎石粉质黏土组成，滑带土为含砾黏土，前缘有季节性下降泉。

（2）2017 年4 月初勘，滑坡发育于含砾粉质黏土中，地貌为低丘，坡向南，北高南低，上缓下陡。滑坡要素齐全，后缘及侧缘有明显下错或裂缝，西侧缘下错0.5m～3.2m ；后缘下错0.7m～1.0m ；东侧缘下错0.1m～1.3m，形成明显滑坡周界。近年来新增裂缝，原有裂缝加大加宽，前缘有季节性泉水，地面隆起，挡墙受损。滑坡体舌形，长 104.8m，前缘宽 148.4m，厚约 5m，面积 10070m2，体积约 50350m3，主滑方向 186°，表面坡度 12°，前、后缘标高分别约为 202.0m 和 231.5m，相对高差约 30m，为推移式小型土质滑坡，初勘阶段滑坡全貌如图1 所示。初勘与1：5 万地灾调查比较，滑坡体规模增大，显示滑坡变形加剧趋势。

图1 初勘阶段滑坡全貌

（3）2024 年 5 月详勘，滑坡区已降坡清方处理，应急处理方案削坡减载分三级放坡，减载方量为 30758m3，前缘修砌护脚墙，长度为117m，采用 M10 浆砌石砌筑，护脚墙前设置袋反压区，总长 59m，总方量 516.25m3。西侧缘保留原滑坡错坎和部分滑塌堆积体，YZK11 和YZK7 钻孔揭露松散堆积体，错坎高度4.5m～6m，坎下残留堆积体厚1m～3m ；后缘保留滑塌错坎，高度3.0m～6.0m ；东侧缘已清方呈台阶状，残留坡坎为切方坡坎，坎高 3.0m～4.8m，钻探过程中孔深 5m 以下冲洗液全消耗，说明土层中存在滑坡错动裂隙，滑坡前缘应急治理新修挡土墙已冲毁，挡墙西端残留段有开裂现象，挡墙东端残留段也有开裂现象，少部分堆积体掩埋新建房屋基础，前缘已清方处理，砂袋和损毁的挡墙已清除，清留出约 25m 宽长约 31m 的地坪，北部堆积体坡坎顶土体开裂。滑坡范围向后和向东扩，长 126.0m，前缘宽 148.4m，厚约 6.7m，面积 11335m2，体积约 75945m3，主滑方向 186°，范围增大，主滑方向基本不变。滑坡体平面形态为舌形，为推移式小型土质滑坡，详勘阶段滑坡全貌如图2 所示。

图2 详勘阶段滑坡全貌

1.2 滑坡物质结构特征

1.2.1 滑坡体

滑坡体主要由冲洪积含砾粉质黏土组成，褐红色，可塑至硬塑，含5% 至15% 碎石，粒径0.5cm～3cm，结构松散，岩芯散土状。碎石主要为砂岩和石英，次圆状。初勘时钻孔揭露层厚 2.9m～11.6m，平均 6.65m ；削坡后，揭露层厚 1.0m～6.2m，平均 3.46m。滑坡体吸水软化后强度骤降，抗雨水冲刷能力弱。

滑动带附近岩性为粉质黏土，褐红色，可塑为主，局部硬塑或软塑，遇水易软化，结构松散，冲击钻进快，岩芯散土状，为滑带土或浅在滑带土。钻孔揭露层厚0.3m～2.8m，平均1.07m，夹层形式分布于冲洪积含砾粉质黏土中或全风化岩顶部，局部呈褐灰色。

滑床物质主要为全风化泥质粉砂岩夹砂砾岩，紫红、褐红色，局部夹褐黄色，全风化呈含砾粉质黏土状或砂质黏性土状，局部夹强风化岩块，可塑至硬塑，局部硬塑至坚硬，含5%～15% 砾石，遇水易软化。钻孔揭露层厚2.2m～18.4m，平均7.29m。

2 滑坡地质灾害成因机制分析

滑坡所在斜坡为土质斜坡，由冲洪积层和全风化岩组成，岩性不均匀，力学性质不均匀，透水性不均匀，土层中存在相对软弱夹层或相对隔水层，上部冲洪含砾粉质黏土层，结构相对较松散，透水性相对较强，而下伏粉质黏土层和全风化岩透水性相对较差，易沿相对隔水层顶面聚集地下水，进而形成软弱土层带；坡底切坡建房，形成高陡临空面。斜坡土体在自重作用下，一方面上覆土体软弱土层带滑动变形，加剧地表水入渗，另一方面雨水入渗，易沿相对隔水层界面渗流，形成泉点，土体软化和水土流失，潜在滑动带抗剪强度不断下降，若软弱结构面具有的抗滑力比上覆岩土体受自重作用后的下滑分力小，则上覆岩土体将在软弱结构面上发生滑动，进而引起滑坡。再一方面，坡体清方降坡后，植被严重破坏，雨季降水冲刷坡体，形成沟槽，也易导致沟岸土体失稳，进一步加剧雨水的冲刷能力，造成坡体进一步失稳。根据调查和勘探表明，陈家组滑坡坡体裂缝发育、滑坡体周界明显，坡下村民房后地面隆起，前缘挡土墙损毁和房屋地基被掩埋，基本形成统一的滑动面或滑动带，也发生整体小距离滑动，近年多次发生滑动，说明滑坡近期仍处于蠕滑阶段。参照《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）可将滑坡发育过程分成以下四个阶段：弱变形、强变形、滑动与停滑，陈家组滑坡近期处于滑动阶段，不稳定状态。影响滑坡稳定性的主要因素包括：1）强降水是滑坡的直接诱因，增加土体重量，降低抗剪强度，导致地质灾害。2）地形地貌特征，如谷坡地形、雨水汇集和入渗，以及前缘建房切坡，导致斜坡失稳。3）不良坡体结构，如土质滑坡体、复杂岩性和软弱夹层，遇水软化形成滑坡条件。4）人类工程活动，如房屋建造切坡，破坏斜坡稳定性，加剧雨水冲刷，影响坡体稳定。

3 既有治理工程及治理方案建议

目前滑坡体已进行了清方处理，增大了坡体整体稳定性，但西部和前部仍堆积有大量滑坡松散堆积体，因支挡结构部位，下卧土层呈可塑状态，且遇水易软化，原安置小区建设的挡土墙和后期应急治理建设的挡土墙大部分已损毁，两端仍保留有部分挡土墙，损毁端有开裂现象，也存在土体越顶垮塌现象，滑坡堆积体雨季浸水后极易软化，特别是滑动带土体浸水呈软流塑状，存在向前滑移现象；滑坡地段植被破坏严重，土体裸露，雨水冲刷下切严重，沟岸垮塌，不利于坡体稳定。因此现有治理工程措施已不能满足安全防护的要求。暴雨条件下，滑坡地段仍存在局部滑塌、堆积体向前滑移或雨水冲刷局部失稳可能。

3.2 防治工程设计参数建议

综合考虑原位测试、土工试验和岩石物理力学性质试验，及反演计算和岩土参数的敏感性分析，采用参考试验数据和经验指标的综合方法提出治理工程设计参数建议，具体如表1 所示。

3.3 防治方案建议

（1）坡面修整和坡面绿化：因滑坡地段已进行了清方处理，但侧缘坡坎仍较高陡，局部存在较多滑坡堆积体，已冲刷形成两条沟槽，滑坡地段土层具有遇水易软化，抗冲刷能力弱的特点，对两侧坡坎进行压脚处理，坡面修整宜修整平缓坡地，同时对坡面采用草坡绿化处理。（2）截排水系统：滑坡地段地处汇水区，坡面冲刷严重，雨季坡坎处有泉水渗出，泥水漫流，影响平汝高速排水及交通，宜加强截排水工作，可考虑在滑坡范围内沿横纵方向分别增设截排水沟，并不断加以完善，以消除降雨等因素可能带来的不良影响，使坡体始终处于稳定状态。

（3）支挡工程：因滑坡体前缘坡坎前后不一，坡底地面以下土层软弱，为了便于施工和避免滑坡体不断发生下滑，使坡体始终保持稳定，可考虑设置桩板墙加以支挡处理，以确保边坡保持稳定以及房后景观的一致性。抗滑桩宜采用机械旋挖桩，下伏基岩岩性不一，桩顶宜设置串梁。

综上所述，本滑坡建议综合治理方案为：截排水系统+ 侧部坡坎压脚+ 坡面修整绿化+ 前缘桩板墙支挡等工程措施对滑坡进行综合防治。

表1 岩土物理力学指标建议值