滑坡稳定性及滑坡防治工程的稳定性分析

钱维

[摘要]滑坡是一类比较严重的自然灾害，给人类的生活和生产带来很大的危害，尤其是在西南地区，由于地形地貌条件的制约，滑坡的发生是比较频繁的，为了能够减少滑坡灾害给人们的生命财产带来的巨大损失，研究滑坡的稳定性，探究滑坡防治工程的稳定性意义重大。本文通过分析滑坡灾害形成的理论基础，对滑坡灾害的特征进行分析，探究滑坡的种类，并通过实例，分析滑坡的稳定性，并探究增强滑坡防治工程稳定性的有效措施，从而能够有效地防治滑坡灾害对人类造成的不良影响。

[关键词]滑坡稳定性 滑坡防治工程 稳定性 分析

[中图分类号] P642.22 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-3-336-2

在西南边区，滑坡灾害是一种危害极大的自然灾害，其造成的不良后果仅次于地震、火山、泥石流，滑坡带来的灾害是异常严重的。现在，随着人们的生产活动越来越频繁，山区的滑坡问题也越来越严重。滑坡给当地造成了严重的财产损失，给当地居民的生活和生产造成了巨大影响。

1滑坡灾害形成的机理和灾害特征

1.1滑坡灾害的形成机理分析

滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。滑坡灾害是在地质条件的作用下对人类的生活和生产造成严重灾害的一类地质灾害，会破坏人类生态的平衡。滑坡的形成是由天然因素和人为因素形成的，天然因素主要有滑坡体本身的岩土体类型、地质构造条件、地形地貌条件、水文地质条件。主要表现为：

1.1.1岩土类型

岩土体是产生滑坡的物质基础。一般说，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结构松散，抗剪强度和抗风化能力较低，在水的作用下其性质能发生变化的岩、土，如松散覆盖层、黄土、红粘土、页岩、泥岩、煤系地层、凝灰岩、片岩、板岩、千枚岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。

1.1.2地质构造条件

组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才有可能向下滑动的条件。同时、构造面又为降雨等水流进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂隙、层面、断层发育的斜坡、特别是当平行和垂直斜坡的陡倾角构造面及顺坡缓倾的构造面发育时，最易发生滑坡。

1.1.3地形地貌条件

只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。一般江、河、湖（水库）、海、沟的斜坡，前缘开阔的山坡、铁路、公路和工程建筑物的边坡等都是易发生滑坡的地貌部位。坡度大于10°，小于45°度，下陡中缓上陡、上部成环状的坡形是产生滑坡的有利地形。

1.1.4水文地质条件

地下水活动，在滑坡形成中起着主要作用。水体软化斜坡体上的岩、土体，降低岩、土体的抗剪强度，产生动水压力和孔隙水压力，潜蚀岩体、土体，增大岩、土体容重，对透水岩层产生浮托力，尤其是对滑动面的软化作用和降低强度的作用最突出，从而导致了滑坡的发生。降雨对滑坡的影响很大。雨水的大量下渗，导致斜坡上的土石层饱和，甚至在斜坡下部的隔水层上积水，从而增加了滑体的重量，降低土石层的抗剪强度，导致滑坡产生。不少滑坡具有“大雨大滑、小雨小滑、无雨不滑”的特点。

人为因素主要表现为修建铁路、公路、依山建房、建厂等工程开挖斜坡坡脚，使坡体下部失去支撑而发生下滑；地表水的乱排放，工业生产用水、居民生活用水、废水的排放、农业灌溉等，均易使水流渗入坡体，加大孔隙水压力，软化岩、土体，增大坡体容重，从而促使或诱发滑坡的发生。此外，开矿爆破，使斜坡的岩、土体受振动破碎易发生下滑；在山坡上乱砍滥伐，使原有斜坡体失去保护，便有利于地表水体的入渗从而诱发滑坡；在斜坡体上修建建筑物、坡体上部堆载等人为加载，破坏斜坡体的原始稳定性等都可能诱发滑坡的发生。

而地壳运动的地区和人类工程活动的频繁地区是滑坡多发区，外界因素和地质作用，可以使产生滑坡的基本条件发生变化，从而诱发滑坡。主要的诱发因素有：地震、降雨和融雪、地表水的冲刷、浸泡、河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷，不合理的人类工程活动等。

1.2滑坡灾害的特征分析

1.2.1滑坡灾害具有按照地域分布的特征

不同地域的水文条件和地质条件差别非常大，因此，滑坡灾害形成的原因也不相同，在一定的地域内，形成特定的滑坡灾害。

1.2.2滑坡灾害具有突发性特点

因为自然环境的多变性，导致了地质构造的变化，突发性的单点暴雨、强降水等使滑坡灾害具有突发性特点。

1.2.3滑坡灾害具有季节性特点

水文特点和气候都是随着季节的变化而变化的，在夏季，降水比较多，会产生滑坡灾害，冬季气温低，会产生滑坡冻土灾害。

2滑坡灾害的类型和分类

滑坡根据滑体厚度可分为浅层（厚度<10m）、中层（厚度10～25m）、深层（厚度>25m）滑坡；根据运营方式可分为推移式、牵引式滑坡；根据工程原因可分为工程、自然滑坡；根据现今稳定程度可分为活滑坡、死滑坡；根据发生年代可分为现代、老、古滑坡；根据滑体体积可分为小型（<10×104m3）、中型（10×104m3～100×104m3）、大型（100×104m3～1000×104m3）、特大型（1000×104m3～10000×104m3）、巨型（>10000×104m3）滑坡；根据滑坡的速度可分为蠕动性、慢速、中速、高速的滑坡。

3滑坡防治原则

滑坡防治工程，应根据滑坡类型、规模、稳定性，并结合滑坡区工程地质条件、建筑类型及分布情况、施工设备和施工季节等条件，选用截排水、抗滑桩、预应力锚索、格构锚固、挡土墙、注浆、减载压脚及植物工程等多种措施综合治理。遵循下列基本原则：

①滑坡防治工程须与社会、经济和环境发展相适应，与市政规划、环境保护、土地利用相结合； ②滑坡防治工程须进行技术经济论证，采用先进方法技术，使工程达到安全可靠、经济合理、美观适用； ③在一般条件下，防治工程应控制滑坡体变形不超过设计允许范围，不产生危及建筑安全的地质灾害；④在特殊条件下，防治工程应能控制滑坡体的整体稳定，不产生危及生命和财产的重大地质灾害。

4典型滑坡的稳定性分析

4.1滑坡基本特征及现状稳定性

滑坡的长度500m，宽度150m，厚度5 ～16m，其平面图呈现弯曲状，其体积为375～1200m3，地形坡度较陡，约30°～45°，其组成物质上覆为第四系人工填土、第四系残坡积层粉质粘土、粘土，夹少量碎石，厚2.0～4.0 m，土层较厚，下伏基岩为泥岩、页岩、泥质粉砂岩，上覆土体结构较松软，厚度不均匀，孔隙比大，下伏基岩岩性较软弱，属软质岩石。滑坡体前缘分布河流，流水冲刷斜坡坡脚易导致斜坡体发生失稳。目前，滑坡前缘已发生过局部垮塌，垮塌体体积约15～30m3，主要成份为第四系人工填土、第四系残坡积层粉质粘土，夹少量碎石；滑坡后缘出现多条拉张裂缝。现状，该滑坡处于不稳定状态。

滑坡上部组成物质结构松散，下部基岩较软弱，土石结构面为软弱结构面，滑坡前缘分布河流，受流水的不断冲刷、淘蚀，雨季暴雨作用下，原斜坡体发生失稳而发生滑坡。根据现状滑坡体前、后缘的特征、变形和位移，确定此滑坡是牵引性的滑坡。滑坡示意图见图1。

4.2影响滑坡稳定性的因素

滑坡稳定性的影响因素主要分为自然因素和人为因素：

自然因素即滑坡的岩土体类型、地形地貌、地质构造、水文地质条件等，影响该滑坡稳定性的主要原因是岩土体较软弱，斜坡体地形坡度较陡，斜坡体前缘长年累月受流水的不断冲刷、淘蚀，斜坡体潜在不稳定。雨季暴雨作用下，持续降雨软化斜坡体上的岩、土体，降低岩、土体的强度，原斜坡体沿土石软弱结构面失稳而发生滑动。

人为因素主要有修路开挖、人工开挖等，破坏了滑坡的原始稳定性；开矿爆破，使斜坡的岩、土体受振动破碎易发生下滑；在山坡上乱砍滥伐，使原有斜坡体失去保护，便有利于地表水体的入渗从而诱发滑坡；在斜坡体上修建建筑物、坡体上部堆载等人为加载，破坏斜坡体的稳定性从而诱发滑坡。

4.3增强普田湾稳定性的有效措施分析

4.3.1应该掌握灾害的规律，预防为主、防治结合

各个地区应该根据当地的气候条件和水文特征，掌握灾害发生的规律，有助于了解滑坡灾害发生的背景和条件，对滑坡的灾害防患于未然。对滑坡灾害进行有效的评估，对滑坡灾害发生的时间、地点、规模和破坏的程度进行预测和分析，及时对滑坡灾害进行处理。要根据实际情况，该滑坡属于第四系垮塌转化而形成的滑坡，因此，要在该地设置约200m的桩顶，挖孔桩的设计尽量使之成为平缓的直挡线，确定桩的受力方向，使之形成较好的整体性。另外，由于滑坡体的厚度不均匀，因此，要在该地设置要结合原有的支挡构造，设置一级的直挡线，将直挡线设计在滑坡的上部，并充分考虑上部滑坡的拓宽。

4.3.2建立健全滑坡灾害预警机制

相关国土部门要建立行之有效的预警机制，对灾害进行及时的预报，采用网络等进行灾害信息的传输，制定行之有效的防治灾害的方案，在灾害发生时，相关部门能够及时作出反应，采取有效措施，防止灾情的恶化。根据该滑坡的实际情况，滑坡的厚度为5m～16m，主要是因为上覆土体垮塌形成的，可以进行削坡的工程，在二级的支挡结构设置好后，根据当地的水位变化情况，建立护坡工程，护坡的厚度为0.5m。按照一定的规律将护坡铺设在平整的斜坡上面，在滑坡的坡度较陡的地区，土的推力比较大，为了能够有效地降低土壤的推力，就对滑坡上部进行削坡，防止滑坡灾情的恶化。

4.3.3制定有效排水措施

引发滑坡灾害的主要诱因还是水的冲刷作用，制定有效的排水措施可以有效治理滑坡灾害。应该通过建立截、排水沟，实现水的拦截作用。通过修建盲沟，有效地排出地下水，防止地下水渗透到滑坡前缘，造成滑坡的塌陷。应该根据实际情况，该地的降水主要集中在夏季，而且在夏季暴雨比较多，雨季地表水体深入到滑坡中，使滑坡上覆土体饱和，造成滑坡的稳定性变差。为了能够有效地避免雨水大量地进入滑坡体内，要采取疏导和截流的办法，使雨水可以及时地排到河水内。要根据该地滑坡的高度和厚度，滑坡的厚度为5m～16m，因此，要在一级的支挡结构处建设一条排水沟，在处理地表大量的雨水时，要在190m的水位线下，在地下水丰富的地区，设置钻孔直径为100mm的排水管，在滑坡处的斜坡上设置干砌条石护岸，使地下水可以再石缝排出，根据滑坡的厚度，该地的护岸坡的角度不能大于45度。

5结语

综上所述，滑坡是在山区的一种常见的自然灾害，其突发性和破坏性都非常强，分析滑坡的稳定性，并探究增强滑坡防治工程稳定性的有效措施，从而能够有效地防治滑坡灾害对人类造成的不良影响。因此，研究滑坡的稳定性和对滑坡防治稳定性进行分析有着十分重要的意义。

参考文献

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