浅析广东龙川县上坪镇上坪村崩塌地质灾害及治理措施

李治

摘要：为保障河源市龙川县上坪镇上坪村周边居民的生命财产安全，维护正常的生活秩序，构建平安、和谐社会，须对崩塌地质灾害点进行防治处理。为彻底消除广东省河源市龙川县上坪镇上坪村崩塌地质灾害隐患，龙川县自然资源局申报资金对该地质灾害点进行治理。文章以此为背景对广东省河源市龙川县上坪镇上坪村崩塌地质灾害特征进行分析，并提出相应措施，希望为该地区崩塌地质灾害的治理提供参考。

关键词：崩塌；地质灾害；治理措施

1.引言

崩塌位于龙川县上坪镇上坪村，灾害中心坐标为东经115°27′39″，北纬24°41′58″。其坡体由残坡积土、全风化花岗岩及强风化花岗岩组成。2019年6月5日凌晨3时，上坪村河排居民点后山发生崩塌，崩塌体坠落后导致后墙倒塌，造成5栋民房不同程度受损，1人因灾死亡，直接经济损失约10万元。

根据地形位置及边坡形态，共将此项目分为两个边坡（BP1、BP2）。BP1位置治理区西侧，边坡宽约70m，高12m～ 29m，现状坡度约60°。已发地质灾害为崩塌。崩落方向212°，崩塌体长约12m，宽约32m，厚度约2.5m，崩塌体积约960m3，崩塌规模属中型。BP2位置治理区东侧，边坡宽约206m，高3m～29.4m，现状坡度约60°。已发地质灾害为崩塌。崩落方向188°，崩塌体长约5m，宽约80m，厚度约2.5m，崩塌体积约1000m3，崩塌规模属中型。崩塌体主要为花岗岩的风化残积土，以粘性土为主。崩塌所在的边坡高陡，在大雨情况前极有可能再次发生灾害，潜在威胁坡脚17户153人，按照地质灾害灾情和险情分级标准划分，属于大型地质灾害。

2.灾害区地质环境条件

2.1气象与水文

（1）气象

龙川县属亚热带季风气候区，具有季风明显，光照充足，雨量充沛的特点，由于规划区呈南北狭长地形，南北气候、雨量分布很不均匀。具有春暖迟，秋寒早，降雨集中，常有低温阴雨、暴雨洪涝、寒露风等灾害性天气出现。

龙川县多年平均气温18℃～21℃之间，最低是北部细坳镇18.4℃，最高是南部老隆镇21.5℃，无霜期达318天；极端最高气温为39.6℃，极端最低为-2.5℃。近十年平均降雨量为1580.4mm，但年降雨量差异较大，分布不均，丰水年达2553.6mm，枯水年为1207.4mm；降雨主要集中在每年3月下旬至9月下旬的雨季，占全年雨量的75%左右；据统计历史上日最大降水量为345.6mm，月最大降雨量达633.1mm，最大年降水量为2606.2mm，最少为1177.2mm。

（2）水文

龙川县地表水分属东江、韩江两大水系。东江为广东珠江水系三大河流之一，发源于江西寻乌县，自东北向西南流入河源，从惠州经东莞虎门出海，全长562km；据东江龙川水文站资料，近十年2000年～2009年东江最高水位出现在2006年7月27日，为70.72m，最低水位为64.05m；东江流域面积2260km2，东江水系集雨面积大于100km2的支流有小金水、流田水、沙洲水、安远水、黄麻水、车田水、小庙水等7条。

2.2地形地貌

崩塌区地貌微单元属剖蚀残丘，自然山体坡度30°～40°，山体植被发育，BP2基本开挖至自然山体顶部，顶部平缓。边坡主要为人类工程活动切坡形成的人工边坡，一般坡度为55°～65°，坡面裸露或植被弱发育。现状边坡均为一坡到底，未采取有效的支护措施，边坡截排水系统不完善。因早期建设居民楼开挖山体，对坡体原始地貌改变较大，破坏了边坡原平衡状态。

2.3岩土工程地质特征

治理区内岩土体可分为松散土类和风化岩类两大类。各类岩土体特征简述如下：

（1）松散土类：根据钻探揭露，结合其成因类型、物质组成及物理力学性质，第四系松散层主要为第四系残坡积土层。

第四系残坡积土层：黄褐色，稍密，稍湿；可塑-硬塑，主要由粘粒和粉粒组成，韧性中等，干强度中等，仅在局部分布，刀切面稍有光泽，无摇震反应。

（2）风化岩类：场地范围内揭露基岩层主要为燕山期第三期黑云母花岗，主要为全风化、强风化花岗岩及中风化花岗岩。根据现场调查及钻探勘查揭露表述如下：

①全风化花岗岩：红棕色，原岩结构尚可分辨，岩体呈不具粘性的砂土状。矿物中长石已部分风化成粉末状高岭土，石英颗粒保持母岩状态，可见黑云母风化残余，岩芯呈柱状。②强风化花岗岩：黄褐色，主要矿物成分为长石、石英、云母等，花岗结构，块状构造，岩石构造裂隙发育，裂隙充填铁锰质，岩芯呈碎块状。③中风化花岗岩：呈青灰色，岩石风化中等，主要矿物成分为长石、石英、云母等，岩芯呈长柱状，岩石被铁质浸染。

2.4地质构造

龙川位于赣闽隆起区，处于南岭纬向构造东亚带与新华夏系东江断裂带的交汇处，由于经历了加里东期以来的多次构造运动影响，褶皱和断裂较发育，形成以北东向构造为主，北西向、东西向为辅的构造体系格局。研究区东南4km处有一区域断层，该断层走向北东，长约20km，研究区未见明显构造现象。

3.崩塌地质灾害特征及成因分析

3.1崩塌地质灾害特征

该崩塌体主要为第四系坡残积层，夹杂强风化岩块。BP1位置治理区西侧，已发地质灾害为崩塌。崩落方向212°，崩塌体长约12m，宽约32m，厚度约2.5m，崩塌体积约960m3，崩塌规模属中型。BP2位置治理区东侧，已发地质灾害为崩塌。崩落方向188°，崩塌体长约5m，宽约80m，厚度约2.5m，崩塌体积约1000m3，崩塌规模属中型。崩塌体在地表水集中入渗、人类工程活动及降雨激发等作用下，将会发生变形破坏。

3.2崩塌成因分析

（1）滑坡地质灾害的影响因素

根據野外实地调查，钻探，室内实验测试等综合分析，治理区崩塌的成因与地形地貌特征，斜坡的岩土体组成及降雨密切相关。

①地形地貌：崩塌区处于中低山丘陵地貌，相对高差较大，局部地形坡度较陡，坡体前缘都有较好的临空面，为崩塌地质灾害的形成提供了空间条件。

②边坡岩土体特征，治理区所处地带山坡上的岩土体表层为坡残积土，下覆全风化花岗岩，土质较松散，结构较破碎，有利于地下水的下渗；而强风化花岗岩透水性差，不利于水的渗透，地表渗透的地下水沿着全风化及强风化的交界面下渗，降低其抗剪强度，使得坡体向坡体临空面产生滑动。

③降雨是治理区崩塌地质灾害形成的直接诱发因素，山体表层坡残积土层及全风化花岗岩透水性较好，水理性质差，在暴雨及连续降雨作用下，导致岩土体因浸水湿润而自重增加，强度降低；同时长时间降水入渗形成地下水向下径流，使边坡土体的动、静水压力增加，导致上部土体发生崩塌。

（2）崩塌的成因机制分析

该崩塌为浅层土质崩塌，崩塌范围位于山体斜坡的表部，其是在特定的地形地貌、地层岩性和降雨形成的地下水共同作用的产物。

崩塌早期呈蠕动变形状态，主要是由于崩塌体物质为坡残积土层及全风化花岗岩，处于高陡的斜坡上，且前缘有临空面，在长期的降雨及干湿交替作用下，岩土体应力不断进行调整，崩塌体向临空面发生变形，在崩塌体中、后部产生拉张裂隙，随着变形的增加，拉裂缝逐渐向崩塌体深部扩展，伴随着雨水沿裂隙面下渗，在渗透压力的作用下，拉裂面最终与崩塌体潜在滑移面相连，形成崩塌。诱发因素主要是连续的强降雨作用，崩塌整体具有突发性，其形成可分为以下三个阶段：

蠕滑阶段：崩塌变形初期局部产生蠕滑变形，在坡体表层形成一些横向裂隙，崩塌裂隙缓慢扩大。

拉裂—扩张阶段：崩塌变形中期剪切位移向崩塌体深部延伸，中、后部的张裂隙进一步扩展。

剪断—剧滑阶段：崩塌剧滑前遇强降雨，降雨大量沿裂隙下渗，在渗透水流动水压力的持续作用下，崩塌体物质产生剧烈滑动。

4.地质灾害治理措施

4.1地质灾害治理工程目标

治理工程的目标是：保证治理工程在设计年限内的稳定和安全，崩塌区坡脚人员、建（构）筑物不受崩塌/滑坡威胁，将地质灾害的直接及间接损失降到最低。

4.2治理工程的指导思想和原则

（1）治理工程遵循“安全、可靠、长效、美观、环保”的总原则。

（2）治理工程实施后，保证主体工程在有效使用期内安全有效运行，保证滑坡地质灾害在各种不利荷载组合下不产生整体或较大规模的局部滑移破坏。

（3）防治工程要因地制宜，抓住控制边坡稳定性的主要因素，确定适宜的防治方案，土方开挖尽量就地平衡，避免大量外运，以节省工程费用。

（4）设计方案尽量采用合理的技术方法，使工程达到安全可靠、经济合理、美观适用。

（5）充分考虑当地的经济条件、施工水平和交通条件，在现有的技术条件下，防治工程应做到技术成熟、施工可行、安全可靠和经济合理。设计方案尽可能因地制宜、就地取材。

（6）防治工程布置与施工须尽量减少对自然环境的破坏。

（7）布置适量的安全监测设备，了解和掌握边坡在防治工程施工期及运行期的稳定性。

（8）防治工程施工应不对居民的正常生产与生活造成严重影响。

4.3防治项目措施

（1）修坡工程

由于崩塌坡表岩土体较松散，稳定性差，且现状边坡均为一坡到底，最高处约30m，不符合规范放坡要求。在考虑放坡难度及施工安全的前提下，对崩塌所处山坡进行适当分级放坡，根据勘查结果，拟放坡区域基本上为坡残积层及全风化花岗岩。BP1第一级边坡按现状坡率，第二级坡率为1∶0.65，中间平台宽2m，此段边坡无机械施工面，采用人工开挖。BP2第一级边坡按现状坡率，第二级坡率为1∶0.85，中间平台宽2m。第一级未放坡的坡面，应对坡面松散巖土体进行清理修顺。HK段处于治理区东端，考虑本项目在居民楼后侧，无其他施工通道进入，故将此段坡脚作为施工便道使用，故对现状边坡进行适当放坡，坡脚预留3m施工便道。

（2）挂网喷砼工程

BP2第一级边坡基本上出露为强风化花岗岩，局部为中风化花岗岩，岩石风化强烈，节理裂隙发育。考虑坡脚距离居民楼较近，如采用喷混植生进行防护坡面，务必会影响居民楼采光，并且植被护坡需要一定的生长周期，植被未到一定覆盖率时，对边坡防护效果有限，且强风化坡面植被生长速度普遍比较缓慢。综合考虑以上条件，拟对此段边坡采用挂网喷砼进行坡面防护。喷砼砼强度为C25，厚度为150mm，挂双层双向Φ10@200×200mm钢筋网，加强筋为2Φ18钢筋，加强筋和网筋均应穿过格构竖梁。

（3）锚杆（索）+格构梁工程

①锚杆护坡。崩塌坡面采用锚杆（索）进行加固，采取的锚杆（索）布置方式为：横向间距2.5m，纵向坡面间距2m。锚杆入射角度为15°，锚杆长度为6m、9m、12m四种，其中6m锚杆采用Φ28钢筋，9m、12m采用Φ32钢筋，锚杆全长注M25水泥浆。锚索入射角度为15°，锚索长度为22m，锚索自由端为5m，钢绞线采用7×Φ5直径为15.2mm钢绞线，fpy=1320N/mm2，fptk=1860N/mm2。

②格构护坡。为防止降雨对坡面的冲刷和侵蚀，对治理坡面采用砼格构护坡。格构梁横、纵坡面间距为2.5m×2m，格构梁分为两种规格，分别梁断面高×宽=400mm×400mm和梁断面高×宽=300mm×300mm，格构梁混凝土为C30，采用双面配筋。

（4）排水工程

治理区现状截排水不完善，本设计拟在坡顶设置截水沟，截水沟通过跌水槽将雨水排至坡脚沉砂池，沉砂池接附近排水系统。平台采用砼硬化结合基础梁和压顶梁组合成平台排水沟，最终汇入截水沟。BP1坡脚局部距离居民楼较近，没有位置设置排水沟，故采用砼硬化配合挡水墙进行排水。

（5）绿化工程

由于崩塌后坡面裸露，短时间内难以自然生长植被，故采用格构梁间采用挂网喷混植生进行人为生态恢复。

5.注意事项

做好动态设计和信息化施工，由于崩塌地质灾害的复杂性和治理工程措施的复杂多样性，工程施工中应加强施工地质工作，做好开挖地质描述和素描（拍照），并及时反馈给地质灾害防治部门和设计单位。应特别注意各种异常地质情况以及前期勘查未涉及的地段，如发现以下情况之一，应及时会同有关单位共同协商处理，必要时修改设计，做到动态设计和信息化施工。

地质灾害治理工程一般不宜在雨季施工，因为治理工程开挖的坡面长期暴露，可能引发次生地质灾害。施工前，应作好各工作面四周的排水，预防施工期间降雨引发山泥倾泻而影响工程质量和进度。有条件时，可把临时排水和永久排水结合起来。

由于施工地段为行人车辆过往密集地段，施工中应注意采取有效的安全措施，避免对附近人员造成损害。

施工过程中应做好质量检测和验收方面的工作，按照建设部施工质量验收系列规范标准表格执行。

参考文献：

[1]杨魁，等.滑坡工程的稳定性评价与灾害治理[J].探矿工程， 2009（1）： 73-75.

[2]刘子振，等.滑坡地质灾害治理工程勘察的实践[J].岩土工程技术， 2007（4）： 22-26.