浅谈浙北山区滑坡地质灾害及防治措施

陈杰　童家琨

（浙江省湖州地质技术开发公司浙江湖州313000）

浅谈浙北山区滑坡地质灾害及防治措施

陈杰童家琨

（浙江省湖州地质技术开发公司浙江湖州313000）

本文通过对浙北山区常见的小型滑坡的形成的原因、形成条件及特征等进行了分析，总结了该类型滑坡地质灾害的防治措施。

浙北山区滑坡防治措施

近年来，随着国民经济的发展及人民生活条件的改善，山区旅游开发、“村村通公路”工程不断推进及切坡建房频繁出现，对原本建筑用地极度缺乏的山区造成了更大的压力。受各种条件限制，山体切坡建房，大填方、大挖方路段频频出现，在经济发展的同时，相伴而来也形成了较多的地质灾害隐患点，给当地的经济的可持续发展、人们的自身及财产的安全和公路的正常通行带来了较大的影响。因此对因工程施工产生的地质灾害现象进行评估及定型并因地制宜采取针对性措施至关重要。本文通过对浙北山区近年来的地质灾害类型进行分析，确定了该地区最为常见的灾害类型，并对相关的防治措施进行了探讨，为勘察、设计及施工等工程技术人员进行实际操作时选用合理的勘察、设计方案和防治措施提供参考。

1　浙北山区主要的地质灾害类型

1.1地质灾害的类型

目前浙北地区地质灾害主要以崩塌、滑坡、泥石流、地面沉降及地面塌陷等几种最为常见，其中山区又以崩塌、滑坡及泥石流最为常见。

1.2浙北山区主要地质灾害

根据2010年度湖州地区地质灾害隐患再排查总结报告得知有统计记录以来，湖州地区已发生地质灾害及隐患点共397个，其中德清县51个，长兴县54个，安吉县283个，吴兴区9个，且绝大部分均发生在山区。在这397个地灾点中，滑坡为205个，崩塌为129个，泥石流和地面塌陷为63个，滑坡地质灾害占比52%以上。

通过以上分析确定，滑坡为浙北山区最为主要和常见的地质灾害，需加以重视。

1.3滑坡的类型

统计表明浙北山区滑坡地质灾害主要以小型浅层土体滑坡为主，滑坡物质为堆积土、粘性土或堆填土，及且绝大部分为工程滑坡（人工开挖的沟、堑边坡），滑坡体厚度一般在6m以内，少部分超过10m。

2　滑坡的形成条件分析

2.1地形及地貌

通过对大部分滑坡地灾点及隐患点的地形地貌特征可看出，滑坡主要发生在20°∽45°的山坡，一般为下陡中缓上陡；山坡上部成马蹄形的环状地形，且汇水面积较大，在坡积层中或沿基岩面易发生滑动。

2.2地质条件

根据区域地质资料、2010年湖州地区地质灾害再排查报告及现场勘查确定在发生滑坡地质灾害的区域的岩土层中一般都具有受水构造、聚水条件和软弱面（该软弱面也是有隔水作用）等；岩体构造和产状对山坡或人工边坡的稳定性也不利，同时堆积层和下伏岩层接触面倾角也较陡，且绝大部分滑坡地灾点或隐患点的岩层或滑动面的倾向与临空面走向垂直或小角度斜交。

2.3气候条件

气候条件主要指降水条件、风化条件及植被条件。

浙江位于亚热带季风气候区，由于季风的不稳定性，冬季低温、寒潮，夏季高温、干旱，雨季洪涝，夏秋台风、暴雨和春夏季的冰雹等，均是经常出现的灾害性天气。

因浙北山区多雨且降水量大，岩层风化深度也大，也因为当地为了发展经济改善民生，大部分山坡原生植被也被大面积砍伐后种植了毛竹和茶叶，原生植被遭到较为严重的破坏。

根据已有资料表明，浙北山区滑坡地质灾害大多发生在梅雨季节或夏秋雷阵雨、台风频发期间。

2.4地下水条件

滑坡的发生与地下水及地表水关系密切。因浙北山区的滑坡主要为浅层土体滑坡，滑动面为堆积层面或基岩面，而滑动面常常是隔水层。有隔水层的存在才能形成地下水积聚，反过来隔水层受地下水的长期作用软化，强度降低，这是滑坡形成的必要条件。同时在地下水作用下，滑体自重增加，并在后缘裂隙中形成静水压力和滑体中形成动水压力，增加下滑力。

3　滑坡的诱发（作用）因素

3.1自然因素

对浙北山区而言诱发滑坡地质灾害的主导因素为降水。

通过地质灾害再排查及现场调查确定，该区域发生的滑坡均有较为明显的滑移面，滑移面作为隔水层使得地下水积聚，降水是地下水补给的重要来源。降水渗入坡体并在潜滑面积聚，软化了滑动面的岩土，增高了地下水位和滑动面岩土的孔隙水压力，减小其抗剪切强度和阻滑力；滑体饱水增大滑体自重和下滑力；已开裂的坡体裂缝中灌水后还可产生静水压力。

浙北山区大部分滑坡均发生在梅雨或夏秋暴雨、台风期间，说明了降雨对该地区滑坡影响较大。

3.2人为因素

经调查确定，浙北山区诱发滑坡地质灾害的人为主导因素主要为坡脚开挖和破坏植被。

3.2.1坡角开挖

在工程建设中，在斜坡上开挖形成边坡而引起古老滑坡复活或新生滑坡的现象比较常见。它主要是削弱了坡脚的支撑力、改变了坡体的应力状态和地下水的渗流场；对岩层顺层滑坡，开挖切断或削弱了岩层原有的支撑力；对古老滑坡，开挖主要是削弱了抗滑段的支撑力。因浙北山区绝大部分为低山丘陵区，可用于修建房屋及公路的平地很少，随着村村通公路等基础建设项目的推进及新建住房等项目的建设，切坡建房、切坡修路及其他形式的山体开挖或回填施工等现象较为频繁，形成了大量人工边坡且大部分人工边坡开挖后无防护设施或防护设施不到位。

3.2.2破坏植被

植被是山坡的保护层，其根系对表层土有加固作用，枝干和树叶减少降水的下渗，增加蒸发作用，减少坡体地下水量，对边坡的稳定是有利的。大量开挖破坏植被，不仅对环境保护不利，对边坡稳定也不利。浙北地区为亚热带季风气候，原生植被以常绿针叶林和阔叶林为主，树形高大，根系很深。为了更好的发展当地经济，大片的原生植被被砍伐，取而代之的是人工种植的茶叶和毛竹林，且地表土体仍不断的遭受人为扰动。随着植被的破坏，土体的稳定性也受到了影响。

4　滑坡的主要特征

浙北山区的滑坡主要为浅层土体滑坡，其中又以堆积土滑坡为主。该类滑坡主要有以下特征：

（1）滑坡在斜坡上常造成环谷地貌，或使斜坡上出现异常台阶等现象。滑坡体两侧常形成沟谷，并有双沟同源现象。有的滑坡体上还有积水洼地、地面裂缝、醉汉林、马刀树和房屋倾斜、开裂等现象；在滑动带的前缘还常有泉水溢出。

（2）滑坡体的物质主要为第四系的残坡积层及部分全风化层。

使用QTS25质构仪测量四组样品的质构，以T型探头(p/5)压缩肉干高度的50%时所感应的受力测定肉的硬度、咀嚼性、内聚性和粘聚性，重复3次，取各自平均值，进行显著性分析。测试相关参数为：测前速度2.0mm/s，测中速度1.0mm/s，测后速度2.0mm/s，两次下压间隔时间5.0s。

（3）滑坡体的上部常为基岩陡壁或陡坡，其崩塌和剥蚀为堆积物提供物源，汇水面积也较大。

（4）滑动带主要为堆积土下伏基岩（多为软岩）顶面的饱水风化残积层，也有沿堆积物中相对隔水层的软夹层滑动。滑动面多呈折线形。

（5）滑动面的倾向基本与人工边坡的走向垂直或小角度斜交。

5　防治措施

5.1减重卸载

减重卸载是在滑坡后部挖除一定数量的滑体而使滑坡稳定下来。它适用于推移式滑坡或由错落转化的滑坡，并且滑床上陡下缓，滑坡后部及两侧的地层稳定，不致因为刷方引起滑坡向后及向两侧发展。在一般情况下，滑坡减重只能减小滑体的下滑力，不能改变其下滑的趋势，因此减重常与其他整治措施配合使用。对于无向上及两侧发展的可能的小型滑坡，可考虑将整个滑坡体挖出。

5.2排水

（1）地表排水。目的是将滑坡体以外的地表水予以拦截引离；整平地表，填塞裂缝和夯实松动地面，筑隔水层，减少地表水下渗，在滑坡体范围内修建排水沟，并尽快汇集引出；

（2）地下排水。对于滑体中的地下水主要是加强滑坡范围以外的截水沟，切断其补给来源，针对出露的泉水做排水沟或渗沟，将水引出滑坡体外，同时滑坡体前缘设置边坡渗沟疏水。对于滑动带附近地下水的工程措施有渗沟、盲洞及平孔等。

5.3抗滑工程

5.3.1重力式抗滑挡土墙

重力式抗滑挡土墙以墙身自重来维持挡土墙在土压力作用下的稳定，它是在滑坡防治中最常用的一种挡墙形式。重力式抗滑挡土墙的墙背坡度一般采用1：0.25，墙后常设卸荷平台，墙基一般做成倒坡或台阶形，墙高和基础的埋深必须按地基的性质、承载力的要求、地形和水文地质等条件，通过验算来确定。此外，为避免因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，应根据地质条件的变化和墙高、墙身断面的变化而设置沉降缝和伸缩缝。该工艺施工方法简单，造价较低，对于小型土体滑坡较为有效。

5.3.2抗滑桩

抗滑桩是穿过滑体深入滑床以下稳定部分以固定滑体的一种桩柱。多根抗滑桩组成的桩群共同支撑滑体的下滑力，阻止其滑动，同抗滑挡墙相比，抗滑桩的抗滑能力大，支挡效果，对滑体稳定性扰动下，施工相对复杂，因效果显著被广泛应用。在实际运用中抗滑桩经常与格构锚固结合使用，对滑坡体进行全面的治理。

5.3.3预应力锚索

预应力锚索是近十多年发展起来的边坡加固的一种新型防护工程措施，在治理公路滑坡防治中也有许多成功的工程实例。它对岩质陡坡和危岩的加固，滑移面埋深浅的岩质滑坡加固效果很好，也可以用于强风化岩质陡边坡加固喷锚护壁。预应力锚固岩体边坡的优越性在于能为节理岩体边坡、断层、软弱带等提供一种强有力的“主动”支护手段。预应力锚固经常与抗滑桩结合使用，形成预应力锚索抗滑桩。由于在桩上增加了预应力锚索，使桩的埋深变浅，断面变小，可以节省材料和投资，经济效益显著。

5.3.4，格构锚固

格构锚固技术是利用浆砌块石、现浇钢筋砼或预制预应力砼进行坡面防护，并利用锚杆或锚索固定的一种滑坡综合防护措施。它既能保证深层加固又可兼顾浅层护坡，很适合土质边坡、松散堆积体滑坡的治理。

5.3.5植被护坡工程

在对边坡采取适当的工程措施整治之后，尤其是采用格构技术治理的边坡应与生态环境治理相结合，利用框格护坡同时在框格间种植乔灌木不仅能减少坡面表层被水冲刷侵蚀、土层流失和风化作用，也能加大蒸发量，保证坡面干燥，对治理滑体内部地下水有利，同时还能进行生态修复、美化自然环境。该方法适用于土质和风化基岩或失水易于干裂的半岩土边坡。

6　工程实例

6.1概况

2007年5月**变电所西北侧边坡外侧的排水沟多处挤压、开裂、上拱，而围墙开裂、围墙顶部向南东最大移位达20厘米，围墙内侧地坪出现了高达5-15cm的鼓丘,滑坡特征明显,边坡后缘土体出现平行坡向的张裂隙群，证实该边坡正处于极不稳定的运动滑移过程中。据勘察，滑体坡度15°～28°，滑体面积约1800M2，涉及土体约4500M3，土体最大水平位移54cm，垂直最大位移12cm，严重地危险着变电所运营安全。该滑坡主滑方位为135°，滑坡体主要由堆积层组成，滑移面深度0.5m-6m,大多在5m左右。滑坡体后缘及右侧顶部见2-3条张性裂缝，缝宽10-30cm,长5m-30m，确定该滑坡为小型浅层土体滑坡类型。

6.2工程措施

综合考虑各种因素，最终采用抗滑桩+格构锚固+厚层基材喷播的综合治理方案。

6.2.1抗滑桩

据现场施工条件选择采用人工挖孔抗滑桩。

规格为两端桩径￠800mm计18根,中部桩径￠1000mm计22根,桩长以桩端进入中等风化含砾砂岩1m为准。为使抗滑桩尽早发挥作用，浇筑时同时加入早强剂。

6.2.2格构锚固

锚杆：布于格构交点，长度7m、孔径90mm、入射角度15°、主锚钢筋为直径28mm螺纹钢、灌注砂浆强度MU10、锚头搭接长度15、封锚规格25*25*25（cm）。

格构梁：布于边坡坡面上，呈菱形结构，采用钢筋混凝土现场浇注。断面规格30cm*25cm（外露10 cm）、主筋四根，为直径14mm螺纹钢、箍筋为直径8mm圆钢、混凝土强度选择C25

6.2.3截排水

为防止滑坡体上部分水岭以东坡面地表水往滑坡体内下渗，在滑坡体顶部区域，离滑坡体上部5-18m位置设置截、排水系统，并对滑坡体后缘的拉裂缝进行灌浆和回填。在滑坡体前缘坡底处设置好挡土墙及坡底汇水沟。

6.2.4植被护坡

为巩固治理成果，对整理后的坡面采用厚层基质撒播与植物栽种方式进行坡面植被快速恢复。

该滑坡经过治理后通过一年的变形监测，各监测数据均在要求范围，未出现任何新的变形迹象，边坡整体稳定。

7　结语

浙北山区发生的滑坡地质灾害大多为小型浅层土体滑坡，且绝大部分由于人工开挖边坡而产生，给人民群众正常的生产和生活带来了较大的影响，也给国家和社会造成了经济损失，该类型的滑坡应选用最恰当的方法及时有效进行治理，确保一次根治不留后患。滑坡虽然可治，但治理费用昂贵，因此预防为主，减少地质灾害的发生才是根本。这就需要我们在山区进行基础设施建设、房屋新建时选址及公路布线更加合理，尽量减少对山体稳定性的破坏，同时对必须开挖的边坡及时进行预防支护。

[1]郑颖人，陈祖煜，王恭先，凌天清.《边坡与滑坡工程治理》.北京：人民交通出版社，2007.

[2]常士骠，张苏民等.《工程地质手册》.北京：中国建筑工业出版社，2007，第四版.

[3]中华人民共和国国土资源部.DZ0238-2004地质灾害分类分级（试行）.北京：中国标准出版社.

[4]中华人民共和国国土资源部.DZ/T0218-2006滑坡防治工程勘察规范.北京：中国标准出版社.

[5]中华人民共和国国土资源部.DZ/T0219-2006滑坡防治工程设计与施工规范.北京：中国标准出版社.

[6]湖州市国土资源局.《各市地质灾害隐患再排查统计表》.2010.

P694[文献码]B

1000-405X（2015）-7-379-2