缩略图

龙潭镇江山岭村滑坡稳定性分析与治理建议

作者

周川奇

湖南省矿产资源调查所 湖南郴州 423000

2021 年3 月4 日嘉禾县龙潭镇江山岭村发生小模的滑坡地质灾害,无人员伤亡,山脚下建筑物受到破坏;滑坡地质灾害主要危害对象为山脚下的房屋及居民。嘉禾县自然资源局委托相关技术勘查单位对嘉禾县龙潭镇江山岭村滑坡地质灾害进行勘查。 本文对该滑坡体进行了计算分析,并提出了治理建议。

一、滑坡 分布、形态特征及危害性

( 一) 分布及形态特征

滑坡地质灾害隐患点位于嘉禾县龙潭镇江山岭村,地理坐标为东经 112° 25′ 40″,北纬 25° 35′ 47″。

该地质灾害隐患点分布在整个边坡上,滑坡体平面形态整体呈圈椅状,纵向最长约 121m ,横向最宽约140m,面积约 17000m2 ,滑坡体平均厚度约 4.0m ,体积约68000m3,属小型推移式滑坡,滑坡体主滑方向约为274°,滑坡后缘最高处标高约 335.0m ,前缘最低约 275.5m ,高差约 59.5m 。滑坡体主要分布在后缘、两侧区域,为滑坡易发区。

( 二 ) 危害性

勘查区内受地质构造、裂隙的影响,其稳定性受滑坡体岩性控制,在持续降雨或者强降雨的情况下 容易下滑形成滑坡地质灾害,主要危害对象为山脚下的房屋及居民51 户205 人的生命财产安全,其潜在经济损失约为2000 万元, 地质灾害治理工程危害等级为中型。

二、滑坡稳定性分析

(-) 形成机制分析

该滑坡群局部地形较陡,滑体物质成份为粉质粘士,其透水性弱,富水性差。下伏基岩为二叠系上统龙潭组强风化砂质泥岩,岩石节理裂隙发育,裂隙联通性一般 - 较差,富水性较差一般。雨季地表水下渗,易软化坡体中上部岩土层,导致其抗剪强度降低,抗滑力下降;地表水下渗转化为地下水沿坡向下径流,产生渗透力,加大了坡体的下滑力。持续强降雨时,坡体岩土层中下部易沿软弱结构面形成剪切变形,上部则易产生张拉或拉剪变形,当变形发展形成连续贯通滑面时,便产生滑坡。

降雨也是引发地质灾害的重要因素。降水的入渗不但降低滑坡体结构面的抗剪强度,还产生孔隙水压力及渗透压力等。

( 二 ) 影响因素

1、强降雨

勘查区属亚热带季风湿润气候,冬无严寒,夏无酷暑,温暖潮湿,四季分明,雨水充沛。持续的降雨,因地表岩土体松散,使大量雨水入渗至地下,在增加土体自重的情况下,降低了岩土体的内聚力和内摩擦角,进一步降低了岩土体的工作地质性质。大量的历史资料表明,滑坡、崩塌等地质灾害的发生与降雨呈正相关关系。因此暴雨是引发滑坡产生滑动和崩塌等地质灾害的主要诱因。

2、地形地貌

勘察区前缘坡坎较多,且较为陡峻,使斜坡上的岩土体处于临空状态,处于临空状态的岩土体在遭遇暴雨后吸水软化,软化的岩土体抗剪强度降低,在自身重力的作用下就产生剪切破坏而滑动或蠕动变形。故地形地貌特征是导致滑坡失稳的另一主要诱因。

3、滑坡土体结构

滑坡体物质由残坡积的粉质黏土组成。浅部的粉质黏土的孔隙度相对较大,透水性相对要好,因此,降雨后,渗入的雨水往往易在泥质含量较高的粉质黏土的底部聚集渗透,同时壶天群组上部强风化砂质泥岩裂隙发育,因此组成滑坡体的粉质黏土浅层松散结构及下部的砂质泥岩泡水软化是滑坡的产生内在主因。

4、人类工程活动

在滑坡体前缘居民在建设房屋时对后部山体进行不同规模的切方施工,且局部地段对边坡没有进行及时有效的处理,使后部山体进行一定的临空面,破坏了原本就不太稳定的土体结构。这些活动破坏了斜坡的稳定平衡,使得滑坡体前缘土体处于临空状态,在雨后吸水软化、强度降低,最终造成坡体变形滑动。

综上所述,区内地形地质条件是产生滑坡地质灾害的主要原因,大气降雨是产生滑坡地质灾害的直接诱发因素,人类工程活动是产生滑坡地质灾害的次要原因。

( 三) 定量计算及评价

1. 岩土物理力学参数分析与评价。根据《滑坡防治工程勘查规范( 试行)2018-04-01 实施》(TCAGHPO11—2018) 表 C.1.C2 结构面抗剪强度指标标准值来确定滑面粘聚力 C 及内摩擦角φ; 滑坡体抗拉强度根据室内岩石抗拉强度试验值按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001) 的折减要求进行折减。

计算参数见表1。

2. 滑坡稳定性计算与评价。 一是计算工况。计算目 的是评价江山岭滑坡稳定状态,为其稳定性评价及防治工程 提供依据。根据《滑坡防治工程勘查规范( 试行)2018-04- 01 实施》(T/CAGHPO11—2018), 选择以下几种工况进行计算: 工况一:自重;工况二:自重 + 暴雨;二是计算方法。滑移 式滑坡稳定性计算:按根据《滑坡防治工程勘查规范( 试行) 2018-04-01 实施 W CAGHPO11—2018) 中规范公式E.1、E.2、E.3 进行计算。嘉禾县龙潭镇江山岭小于6 度,属弱震区, 不考虑地震因素。

3. 综合稳定性分析评价。(1) 稳定性计算结果。根据该边 坡的特点及滑坡分布情况,由于该隐患点面广,整个边坡上覆 盖有滑坡,本次计算选取有代表性的单个滑坡体进行计算,该 滑坡处于坡肩,计算结果见表2。

表2 滑坡稳定性计算表

(2) 稳定性划分及评价标准。滑坡稳定状态应根据滑坡稳定系数按表3 确定

表1 滑坡体稳定性计算参数一览表

表3 滑坡体稳定状态评价表

通过表2、3 稳定性计算,滑坡体在天然工况均处于基本稳定 状态:在暴雨工况下,滑坡体处于欠稳定状态。

三、滑坡治理方案建议

抗滑桩 + 桩间挡墙 + 截排水沟方案

1. 裂缝封填。主要对滑坡以及破裂滑坡体后缘以及侧帮张开 裂缝进行封堵,封堵时应清干净缝隙中与壁虚土,必要时适当凿开缝口,采用细石混凝土或干硬砂浆捣实填缝。防治地表水与地下水沿该裂缝不断下渗,阻断滑面贯通的通道。

2. 截排水沟。在滑坡外围(北侧及南侧)加设一排截排水沟,将坡面汇水面汇聚的地表水通过截排水沟引至两侧天然冲沟内进行排导。

3. 桩间挡墙。根据滑坡的稳定性、岩土特征、土层的厚度、场地的地形条件等,设计桩挡墙位于滑坡坡的前缘或中部阻滑段部位。

4. 抗滑桩。抗滑桩工程布设在滑坡的前缘或中部阻滑段部位。由于回填后将形成一处高陡边坡,为防止边坡发生失稳,同时防止水土流失威胁基本农田正常使用,根据滑坡的稳定性、滑坡推力的大小、滑面特征、土层的厚度、场地的地形条件等,在滑坡坡脚范围内侧设置二排抗滑桩。

5. 监测工程。施工过程中对滑坡体设置监测点, 监测施工过程中变形动态,在充分利用现有监测设施的基础上,突出重点。建立较完整的监测剖面和监测网,使之系统化、立体化。

四、结语

滑坡滑移造成的灾害严重影响了当地群众的正常生产、生活,造成了较为严重的社会影响。通过本次地质灾害的治理,不但可以消除或最大限度降低地质灾害对当地群众的危害,保障当地居民生命财产安全,改善居民生产、生活环境,消除不良社会影响,稳定社会秩序,同时有限的土地资源获得充分利用,促进经济稳定、持续发展、社会稳定、环境优美良好循环,同时也体现了“以人为本”和“构建和谐社会”的核心内容,社会效益巨大。

滑坡防治工程本身是针对地质灾害采取的工程防治措施,工程治理将结合滑坡的危害现状、坡体内工程建设规划等进行,通过滑坡防治工程的实施,可有效保护当地居民的生命财产安全,同时为规划的建设工程实施创良好的条件,因此,其减灾效益也将是非常显著的。

參考文献

(1)某山区公路滑坡滑坡稳定性分析,袁宏成 . 新型工业化。2020(07)

⑵ 陕南某高速公路滑坡稳定性分析与防治、杨挂梅、青海交通科技 ,2024(

(3)宜兴国道某滑坡稳定性分析及治理效果评价,陈刚;王亚山;张振国;刘涛。勘察科学技术,2023(03)