泰宁县金湖旅游学校所在地滑坡稳定性分析及防治对策

张仰玉

（1.安徽理工大学 地球与环境学院，安徽 淮南232001；2.福建省196地质大队，福建 沙县365500）

泰宁县金湖旅游学校所在地滑坡稳定性分析及防治对策

张仰玉1，2

（1.安徽理工大学 地球与环境学院，安徽 淮南232001；2.福建省196地质大队，福建 沙县365500）

分析了泰宁县金湖旅游学校滑坡体的规模、成因，通过定性、定量方法探讨其稳定性，并提出相应的治理方案。研究表明，该滑坡的类型属土质、浅层、牵引式工程滑坡，滑坡体处于平衡-非平衡临界状态，在连续降雨或暴雨等的影响下，有可能造成坡体快速下滑。建议采取排水、支挡等综合方法进行治理，并进行滑坡体位移监测。

边坡；滑坡；金湖旅游学校；泰宁县

1 概述

金湖旅游学校位于泰宁县杉城镇，创建于1981年，校区三面环山，受地形和用地条件限制，均对自然山坡进行开挖建设，开挖高度6m～11m，最高边坡高度达24m。

2010年6月18日、7月7日，在特大暴雨袭击下，校内发生多处滑坡、崩塌。校周边的高陡边坡，土质结构松散，存在的不稳定滑坡体总体积为1.60×105m3，该边坡对学校3170名师生员工生命安全构成威胁，严重影响了该校师生正常的生活和学习。

2 滑坡体的形态及主要特征

2010年6月18日，校内发生多处滑坡、崩塌。存在Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区等4个滑坡（潜在滑坡）区如图1所示。

图1 泰宁县金湖旅游学校滑坡平面图

Ⅰ区发生土体滑坡A，滑坡主轴方向95°，后壁平面上为圆弧形，坡度约85°，滑坡体宽约40m，长约15m，平均厚约3m，体积约1.8×103m3，后壁及滑坡堆积体上冲沟侵蚀较为明显。

Ⅱ区发生滑坡B，滑坡主轴方向320°，后壁平面上为锲形，后壁土体为悬崖临空，滑坡体宽约15m，长约10m，平均厚约2m，体积300m3，土体堆积于坡脚。从现场分析，Ⅱ区潜在不稳定滑坡体宽约110m，长约45m，平均厚约10m，土方量4.95×104m3。

Ⅲ区、Ⅳ区与Ⅰ区、Ⅱ区地层岩性、地形地貌、人类工程活动等地质环境条件基本相似，按工程地质类比法，推测Ⅲ区潜在不稳定滑坡体宽约100m，长约55m，平均厚约6m，土方量3.3×104m3；Ⅳ区潜在不稳定滑坡体宽约35m，长约50m，平均厚约6m，土方量1.05×104m3。

3 滑坡成因分析

校内滑坡灾害隐患在降雨等因素诱发下发生。导致土体失稳的主要因素有以下几方面：

3.1 地形地貌

地质灾害位于剥蚀丘陵地貌区，山体高程差约40m，自然坡度较陡，约30°～35°。前缘边坡高差最大达24m，坡度约60°，形成高陡临空面，具备了土体变形失稳的地形条件。

3.2 物质组成

山坡表层为第四系更新统坡残积粘性土，在强降雨或台风暴雨等诱发因素作用下，土体的稳定性将持续降低，易发生土方下滑或填土和残坡积土的整体下滑。

3.3 大气降雨

大气降雨是影响边坡稳定、诱发滑坡的主要因素。2010年6月14日～18日，累计降雨量达620mm，其中18日日降雨量为233mm。大气降雨形成的坡面流冲刷地表，雨水渗入到土体中导致地下水位抬升，增加了土体的容重，滑动带土质浸水软化，形成的地下渗流产生向坡外的渗透压力，降低了土体的抗剪强度，增加了下滑力。动静水压力的作用降低了边坡的稳定性，易引发坡体失稳。

3.4 汇水面积

山坡汇水面积大，促使大量的降雨入渗，以及形成强大的坡面流作用于该校周围的土质边坡。

4 滑坡稳定性分析

4.1 地质灾害稳定性定性分析

受雨季强降雨的影响，校内多处发生滑坡。在强降雨等诱发因素的作用下，校址边坡可能发生大面积下滑，发展为更大规模的滑坡。

4.2 地质灾害稳定性定量分析

4.2.1 选取计算工况

该地质灾害防治工程级别为I级，安全系数取1.30，并按以下两种工况进行计算：

工况I：自重，天然状态。

工况II：自重，持续暴雨。

4.2.2 确定计算参数

本次计算采用的岩土体物理力学性质指标均采用经验数据类比和反演相结合的方法确定，具体见表1。

表1 岩土体物理力学性质指标

4.2.3 计算公式

根据滑坡的工程地质情况，采用瑞典条分法（圆弧型滑动面）计算边坡的稳定性系数，计算公式如下［1］：

Ki—— 边坡稳定性系数

Wi—— 第计算条块滑体的重量（kN／m3）

αi——第计算条块滑体在滑动面上的倾角（°）

Li——第计算条块滑动面长度（m）

Ci——第计算条块滑动面上岩土体的粘结强度标准值（kPa）

φi——第计算条块滑动面上岩土体的内摩擦角标准值（°）

4.2.4 计算结果

选取2个典型剖面1-1′、2-2′（见图1）按瑞典条分法进行稳定性计算，其计算结果见表2。

表2 稳定性计算结果一览表

4.2.5 稳定性评价

根据计算结果，边坡在天然条件下（自重）处于稳定状态，但安全储备不高；在强降雨（自重＋持续暴雨）条件下处于不稳定状态，易发生塌方、滑坡。因此必须及时对该地质灾害采取治理措施。

5 滑坡治理方案

根据该滑坡体目前的实际情况和场地条件，宜采取综合治理的方法进行防治，重点是治水和支挡［2］（P20-21）。

5.1 治水

滑坡之所以形成，水是导致山体滑动的关键，治水是治本。建议采取坡体上部堵源截流，中部排水疏干。

5.1.1 截流堵源

滑坡体后缘裂缝、节理发育，地表水入渗是诱导滑坡的主要因素。宜在滑坡体后缘之外设置防渗的截、排水沟，以拦截和旁引坡体范围外的地表水，使之不进入滑坡区。

5.1.2 坡面整平、排水疏干

依据地形地势，平整坡面，设立纵、横排水沟槽；由于滑坡体中部的裂缝对坡体危害极大，建议在这一带修建横垮和垂直滑体两个方向的支撑排水盲沟或盲洞排水系统，将水排出滑坡体外，以达到排水疏干的效果。

5.1.3 夯填现有裂缝

对于滑坡体上裂缝区域，宜采用粘性土充填裂缝，避免地表水的入渗补给滑坡体，引起滑坡体有过大的动、静水压力，诱发滑坡体的变形失稳，该方法可以增加滑动带的抗滑能力。该方法施工简单，效果良好，但该方法宜与其它方法综合使用，才能达到理想效果。

5.2 支挡方案

根据地形地质情况、岩性、施工条件、滑坡的性质、推力及安全等因素综合考虑，采用挡土墙和锚杆、抗滑桩等工程措施：

5.2.1 挡土墙：边坡局部以强风化岩为主时，在坡脚设置护脚挡墙、半孔式挡墙。

5.2.2 锚杆：在边坡局部塌方段坡面清刷坡体后，采用锚喷防护，加系统锚杆。

5.2.3 抗滑桩：在边坡塌方段挖孔灌注桩体，每根桩可以深入滑面以下稳定层乃至基岩，以稳定坡体。

6 结论和建议

6.1 泰宁县金湖旅游学校多处滑坡、崩塌属土质、浅层、牵引式工程滑坡。滑动带土质结构松散，浸水软化［3］，存在失稳因素。

6.2 整个滑坡体目前处于稳定不稳定的极限平衡状态，一旦遇外因（连续降雨或暴雨等）的影响，坡体必将失稳。

6.3 建议采取上部截流堵源，中部排水疏干，下部支挡固坡等综合治理方法进行有效防护。

6.4 建议对滑坡体进行动态监测。

［1］池永翔，吴振祥，黄志强.泰宁县梅口乡吊桥新村滑坡稳定性分析及其治理［J］.福州大学学报（自然科学版），2006，34（6）：888-892.

［2］重庆设计院.建筑边坡工程技术规范［M］.北京：中国建筑工业出版社，2002.

［3］林鹏，赵思健.坡积土渗水软化对边坡稳定性的影响［J］.工程地质学报，2002，（1）：26-28.

Analyses of the Stability of landslides in Jinhu Tourism School of Taining County and Their Countermeasures

ZHANG Yang-yu1，2
（1.School of Earth and Environment，Anhui University of Science and Technology，Huainan232001，China；2.The 196 Coalfield Brigade of Fujian Province，Shaxian365500，China）

The paper analyzes the scale and causes of landslides in Jinhu Tourism School of Taining county，discusses its stability and offer their countermeasures through the qualitative and quantitative methods.Research shows that these landslides is the type of soil，shallow，tractive engineering landslides，the landslides lie in the critical state of equilibrium and nonequilibrium.The landslides may slide quickly due to the continuous rainfall or heavy rain.Such comprehensive methods as drainage and holding up landslides and landslides displacement monitoring are presented.

slope；landslide；Jinhu Tourism School；Taining county

P548

A

1009-9735（2012）02-0114-03

2012-02-18

张仰玉（1962-），男，福建沙县人，福建省196地质大队工作，安徽理工大学在读工程硕士研究生，研究方向：含煤地层沉积环境及层序地层、推覆构造、岩土工程。