延庆区井庄镇八家村不稳定斜坡地质灾害地质环境特征及治理措施探讨

赵建强 陈旭

作者简介：赵建强（1983.12-），男，天津人，大学本科，地质工程师，目前主要从事矿产地质勘查和地质灾害治理工程、矿山生态环境恢复治理工程的勘查、可研、设计、监理工作。陈旭（1997.12-），男，安徽人，大学本科，技术员，目前从事地质灾害治理工程、工程设计和施工。

摘 要： 为尽可能降低突发地质灾害对广大人民群众造成的生命财产损失，地质灾害治理工作势在必行，延庆区位于北京北部山区，其地质灾害的治理更是刻不容缓，笔者以多年地质灾害治理工作经验为依据，对延庆区井庄镇八家村不稳定斜坡地质灾害的地质环境特征及具体治理措施进行分析研究，以供同行参考指正。

关键词： 延庆区;不稳定斜坡;地质灾害

【中图分类号】TV223.3 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.007

0 引言

不稳定斜坡地质灾害位于北京市延庆区井庄镇八家村，威胁对象主要为斜坡下方的村民、房屋、道路、线缆及斜坡上方的农田、土地等，为有效控制地质灾害威胁，保障当地村民生产、生活及生命财产安全，因此对不稳定斜坡进行治理是必要的和紧迫的。

本治理区边坡均为层状的黄土边坡，部分坡体还分布有碎石层，其变形破坏模式为：黄土边坡在短时强降雨条件下，边坡土体物理力学性质指标迅速降低引起的滑塌破坏。

1 地理环境

1.1 气候

延庆区属暖温带大陆性半湿润季风气候，冬季受西伯利亚、蒙古高压气候控制，严寒干旱多西北风;夏季受大陆低气压和太平洋高压影响，高温多雨，盛行东南风。气候特点四季分明，雨热同期，干湿冷暖变化剧烈。受大气环流、地貌等因素影响，水热条件年际间、季节间、不同地域间具有明显差异[1]。

1.2 水文

自1980年有降雨量统计记录以来，1980年至2012年，延庆区年平均降雨量437.6mm，其中1998年年降雨量最大达608.2mm，日最大降雨量在1998年7月5日，大庄科站达356mm，日均降雨量为100mm;多年平均降水量534.2mm。

降水在年内、年际和地区间分布都不均衡：以延庆站为例，自有资料记录以来，最大值1956年降水量799.0mm，最小值1935年降水量仅为161mm，相差5倍。年内降水极不平均：全年降水大多集中在汛期，6至9月的汛期降水量约占全年总降水量的80%。

降水地区分布不均：东部多于西部，山区多于平原。大庄科、四海一带是全县最大降水中心，四海地区多年平均降水量642.1mm，大庄科多年平均降水量596.2mm，而西部康庄地区多年平均降水量仅为409.2mm。

区内降雨具有集中且强度高的特点。短历时、高强度的降雨，极易引发滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的发生[2]。大暴雨与连阴雨是区内崩塌、不稳定斜坡和泥石流形成的主要诱发因素，因此，区内绝大多数崩塌、不稳定斜坡、泥石流均发生在夏秋两季。

2 地质环境特征

2.1 地形地貌

延庆区地处燕山沉降带西端，是华北平原向张北高原的过渡地带，其山脉属燕山系军都山脉。在漫长的地质时期中，山地不断褶皱、断裂和抬升，同时也接受外力剥蚀;平原地区在地质构造上属华北断拗，中生代末期以来不断下陷，也不断接受山地剥蚀的堆积物。

延庆区北东南三面环山，西临官厅水库的小盆地，即延怀盆地，延庆位于盆地东部，整体地势为东北部高，西南部低，盆地区域平均海拔500m左右;境内山地面积占全区总面积的72.8%，平均海拔1000m左右。

延庆区西部的山地与平原接触带分布有北京市最大的断陷盆地—延怀盆地。盆地边缘的山前地带，海拔为600-700m;盆地中部地势较平，海拔高程500m左右;最低处在官厅水库妫水河入口处。高程为472m。延怀盆地由北东-西南延伸，東西长35km，南北最宽处16km。

本治理区位于延怀盆地边缘的山前地带，整体呈现为台地地貌，受切挖边坡、建房、修路等人类工程活动影响，治理区两侧形成台地陡坎，陡坎之间低洼区为居民聚集区，区内海拔高程在540m～620m，整体地势呈南高北低。

2.2 地层岩性

治理区岩土工程勘查勘探深度范围内（最深20.0m）的地层，按成因类型、沉积年代划分为人工填土层、第四纪沉积层等两大类，并按岩性及工程特性进一步划分为3个大层，现自上而下分述如下：

1）人工填土层：

素填土①层：黄褐色，稍湿，松散～稍密，为场地平整人工回填土及耕植土，主要成份为粉质粘土、粘质粉土。

2）第四纪沉积层：

粉质粘土②层：黄土状土，局部为粉土，浅黄色～棕黄色，可塑～硬塑状态，可见虫孔，含钙质结核，局部夹碎石。本层为湿陷性黄土层，据湿陷性试验结果，黄土湿陷性轻微～中等。

碎石土③层：杂色，中密，稍湿～湿，以次棱角形为主，碎石颗粒含量约40%～55%，一般粒径2～5cm，最大粒径15cm，砂土充填，局部以粘性土充填，母岩成分以白云岩为主。

3 地质灾害情况

不稳定斜坡地质灾害位于延庆区南部、西南部低山区与延怀盆地交接区域，属于盆地边缘的山前地带，整体呈现为山前台地地貌。近些年来主要在还是屋后、路边、院前的斜坡局部垮塌，在暴雨作用下，住户屋后排水条件很差，坡表土层冲刷严重，且屋后坡脚部位出现局部垮塌、鼓胀现象，威胁住户的生命财产安全，部分边坡已开挖成型且无任何防护及排水设施，以往未发生人员伤亡情况。

屋后、路边、院前有部分自建简易挡墙，但墙身较薄，仅对陡坎表面进行了护坡，能防止雨水的直接冲刷，但不足以对坡体的滑移进行支挡。此外，挡墙强度不够，只是毛石干砌没有粘结，且没有修建截排水沟，排水条件差。

4 治理的具体措施

本治理工程与新农村建设相结合，最大限度保护已有的耕植土地，尽可能减少对绿化环境的破坏。本治理区地质灾害治理工程包括土石方、挡水墙、板肋式锚杆挡墙、浆砌石挡墙等[3]。

在不稳定斜坡位置设置挡土墙，采用的形式包括：直立式挡土墙、板肋式锚杆挡墙以及在挡墙坡顶和坡底设置截（排）水沟、挡水墙[4]。

直立式挡墙工程采用浆砌石方法施工，保护坡面防止汇水对坡面的冲刷破坏以及保证坡体稳定。其主要是依靠自身的重量来抵挡土的侧压力而保持自身的稳定，一般采用块石与砂浆砌筑而成，因其整体结构形式较简单，施工工艺比较简易且成熟，适用范围相对较广。但由于直立式挡墙工程开挖的土方及施工量一般较大，且已受到天气的影响，也导致施工工期普遍较长。不仅如此，由于直立式挡墙墙身材料通常为块石，所衍生出的开采及搬运等问题也制约着其发展前景与普适性。

板肋式挡墙形式为钢筋混凝土肋柱+锚杆，是控制坡面稳定的关键性工程。其主要是依靠锚固在岩层内的锚杆的水平拉力来承受土体测压力。板肋式挡墙一般适用于墙体高度较大、石料缺乏或基槽开挖困难的地区，其具有施工方便、安全稳定性好等特点。但由于板肋式挡墙受力比较特殊，现有施工工艺不够成熟，而其强度的又容易受到诸如锚杆强度、与肋柱的连接度、预制构件的质量等方面的影响，且在安装施工时，施工方法、施工工序等也会导致施工的失败，这些也使得板肋式挡墙的成本相对较高。

在挡墙坡顶和坡底设置截（排）水沟、挡水墙，作用是为了保护挡墙防止汇水对挡墙的冲刷破坏以及保证汇水的安全排导，其主要分为楔型、矩型和球型3种结构类型。由于其结构简单、施工工艺成熟，且可以有效为挡墙避免或减少水的侵蚀与影响，具有很强的普适性。在设计时需要考虑当地的地理环境及水文环境，充分考虑降雨;在施工时需要充分考虑本身的防水性、对水流的引导及水流量的大小等。

5 结语

不稳定斜坡地质灾害在延庆区相对比较常见，一般多见于房前屋后及路邊的局部垮塌，轻则造成一定的财产损失，重则可能引发伤亡事件，对人民群众的影响极大。因此，不稳定斜坡防治工程是相当必要且有价值的，不仅可以有效保护住户的生命财产安全，保障乡镇公路的正常运转，还可以有效改善当地地质环境条件，减少水土流失的危害，起到显著的减灾效果，而且有利于消除当地居民对不稳定斜坡的担忧恐惧心理，促进当地社会的团结与稳定，使得居民可以安家乐业。

参考文献

[1] 海洋.我国主要地质问题及其灾害防治[J].国土资源与环境，2001，（3）：31-35.

[2] 李淼.山西省地质灾害控灾因素分析[J].能源与环保，2018，40（10）：55-59.

[3] 范登坡.浅谈边坡工程的破坏形式及治理方法[J].南方农机，2018，49（21）：240.

[4] 陈立敏.地质灾害工程中边坡稳定及滑坡治理方法探析[J].居业，2018，（10）：97+99.