平推滑坡式危岩崩塌诱因机制及防治措施

刘玉倩，杨 兰

（重庆市地质矿产勘查开发局107地质队，重庆 401120）

危岩崩塌以滑移的方式向下移动，大量堆积在坡脚位置，是一种比较常见的地质灾害。如果在道路工程周边、居民生活点周边有围岩崩塌，则会对正常的交通运行以及人们的生命安全构成严重危害。危岩变形形式复杂，预测难度较大，很难采取有效的预防措施[1]。

1 平推滑坡式危岩崩塌成因

在山区中，如果山体表面的裂隙较为发育，则容易产生危岩，危岩坡面角度陡峭，基岩充分暴露，岩体结构主要为硬质岩，其硬度在IV级～VI级之间。危岩提是由层面、节理以及裂隙面多个结构面的切割作用所形成的，各个结构面都会受到卸荷回弹因素的影响，另外，岩体由于长期受到奉化作用，因此溶蚀性裂隙逐渐发育，这样就会产生危岩体。在产生危岩体后，危岩体在重力因素以及外部环境因素等的影响下，危岩体的滑动力会超过抗滑力，进而造成崩塌事故。危岩崩塌的特征主要包括以下几点：第一，突发性特征，如果发生危岩崩塌，则岩体会快速移动至坡脚位置，在此过程中时间较短；第二，惯性较大，具有明显的破坏性特征；第三，在岩体运动过程中，会对周边造成撞击，进而造成其他类型的破坏，比如岩体滚落；第四，在岩体运动过程中，运动轨迹多变，变向性特征明显；第五，岩体的运行形式具有多样性特征，常见移动方式有滚动、滑动、弹跳等等。

岩体崩塌的类型有很多种，其中，平推滑坡式危岩崩塌是一种特殊的崩塌形式，其成因机理如下：在基岩陡壁上方是由巨、厚层砂岩所组成的，而下方则为泥岩，坡度垂直，在基岩陡壁后侧，会产生张拉裂缝，而两侧则为封闭状态。如果发生强降雨，则地表水会流入至裂缝中，水流不仅具有静水压力以及动水压力，而且瞬时的骤涨水位在岩体裂缝中还会产生劈楔作用，进而促进岩层移动。另外，在坡体上方，砂岩层会随着软弱夹层发生推挤作用，当砂岩层临空面时，就会造成崩塌事故。

2 平推滑坡式危岩工程概况

某崩塌位于山区基岩出露的陡崖处，坡脚为居民区。根据现场勘察，该崩塌区南高北低，斜坡体上部是由巨、厚层砂岩所组成的，而斜坡体的底部则是由泥岩夹层所组成的。坡体的前缘为基岩出露的陡壁，有危岩崩塌。基岩陡壁的坡向为290°，坡体高度25m，横向宽度210m，与居民区之间的距离在10m左右。在本次勘察中发现，该危岩崩塌有4处危岩体。

危岩崩塌位置的裂缝宽度为10cm，但是，在该区域汛期来临后，降雨量逐渐增加，裂缝也随之扩张，同时，在基岩陡壁上还会掉落碎石。由于该危岩崩塌的危害较大，并且危险区域范围广泛，因此，亟需对其诱因以及防治对策进行深入研究。

3 平推滑坡式危岩崩塌诱因机制

基岩陡壁的顶部主要为巨、厚层砂岩，而其底部则为软弱夹层。基岩陡壁的坡度垂直，在陡崖后方产生张拉裂缝，在裂缝两侧为封闭状态。在裂缝水因素的影响下，会造成软弱夹层软化，进而造成软弱夹层抗剪强度降低，最终造成岩体被破坏。上述内容均是平推滑坡式危岩崩塌的诱因机制。

根据现场勘察，在基岩陡壁的上方分布有大量的崩塌体，在砂岩层逐渐向外移动的过程中，斜坡体上部巨厚层砂岩体也会随着软弱夹层逐渐向外移动，当其临空时，就会造成严重的崩塌事故。

在某日夜晚，给灾害体发生崩塌事故，与此同时，上部砂岩层继续向外推移，进而产生新的临空面，最终造成新的危岩崩塌隐患。因此，该危岩崩塌类型为平推滑坡式危岩崩塌。该平推滑坡式危岩崩塌的破坏方式为“砂岩层先平推推移、崩塌、再推移、再崩塌”，如图1～图4所示。

图1 地表水下渗造成上部砂岩推移

图2 上部砂岩的推移发育出底部临空面所造成危岩崩塌

图3 崖顶裂缝扩展所造成崩塌隐患

图4 崖顶裂缝扩展所造成崩塌

4 平推滑坡式危岩崩塌防治措施

根据上述分析，平推滑坡式崩塌模式为“砂岩层先平推推移、崩塌、再推移、再崩塌”，为了有效消除平推滑坡式危岩崩塌体的灾害隐患，在具体的灾害防治过程中，应注意采取有效措施减少水对于坡体的不良影响，同时严格控制裂缝的发展。在本工程防治中，治理措施如图5所示。

图5 平推滑坡式危岩崩塌治理措施

（1）对于危岩以及崩塌的裂缝和凹腔，可采用封填处理方式，如果施工操作空间比较小，无法采用大型机械设备组织施工，则可组织施工人员采用风镐进行清除处理，创造良好的施工操作空间，然后再应用大型机械液压锤，从上至下进行清除。在对危岩进行凿除处理时，应该注意采用从上而下的施工顺序，斜坡底部对于周边居民的危害性较大，对此，可以采用钢管作为骨架，在迎坡面上，可以采用铺设竹条板的方式作为临时支护，进而对周边居民区起到防护作用。

（2）在平推滑坡式危岩崩塌的各类成因中，水是十分常见的诱发因素，在水的防治中，应注意以下几点：第一，在发生强降雨时，地表水大量累积，地表水以及雨水会逐渐流入至基岩陡壁的裂缝中，进而造成较大安全隐患。对此，对于基岩陡壁上方的裂缝，应进行封填处理，综合考虑坡体的地形特征，在裂缝后方设置排水沟，进而减少斜坡上积水以及雨水的渗入。第二，对于基岩陡壁前缘，可采用抗滑桩作为支挡结构，在软弱夹层附近，也可以设置排水孔，排水孔深度应保证能够到达滑体的后缘裂缝，这样才能够有效排除后缘裂缝中的积水。第三，在基岩陡壁下方，也需要设置抗滑桩，要求抗滑桩顶部高度应超过上部砂岩层2m。通过应用抗滑桩进行加固处理，可有效锁住平推滑坡剪出口，避免在独立锚墩锚索施加应力时岩质滑体发生倾倒，进而对滑面造成扰动作用。

5 结语

在平推滑坡式危岩崩塌的防治过程中，不仅需要参考传统治理策略，同时还应综合考虑平推滑坡的变形特征，选用适宜的治理方案。应注意以下几点：第一，对于危岩体以及崩塌体的裂缝，应对裂缝中的杂物进行全面清理，然后再进行封填处理。第二，适当降低裂缝中水头的高度，对于基岩陡壁上的裂缝进行封填处理；综合考虑坡体的地形特征，在裂缝后可设置排水沟，对地表水、雨水进行排水处理；在软弱夹层附近，也可设置排水孔。第三，在基岩陡壁的下方，可采用抗滑桩进行加固处理，锁住岩质滑体的剪出口避免在对独立锚墩锚索施加压力时锚索失效，进而对滑面造成扰动作用，提升岩体稳定性。