范 偉
(貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局101地質(zhì)大隊(duì),貴州凱里 556000)
2012年6月29日6:20分左右,岑鞏縣思陽鎮(zhèn)大榕村新龍組發(fā)生一起山體滑坡地質(zhì)災(zāi)害?;路搅考s500萬m3,滑坡造成9棟木質(zhì)房屋損毀,70戶312名群眾直接受災(zāi),所幸沒有人員傷亡。同時(shí),滑坡形成堰塞湖,威脅周邊及下游螞蟥坳組等348戶1 020名群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。
滑坡區(qū)屬侵蝕低山丘陵地貌,地形切割強(qiáng)烈,起伏較大,原始地形坡度15°~40°,總體上下陡、中間緩,呈圈椅狀,坡向270°,公路沿中間緩坡地帶修建。坡體局部的陡峭地形為滑坡的變形破壞提供了空間條件。
滑坡區(qū)出露的地層由新至老依次為:
第四系殘坡積層(Q4):黃色、灰黃色碎石土,松散,碎石成分為杷榔組粘土質(zhì)頁巖,強(qiáng)風(fēng)化,細(xì)粒土含量小于30%,土厚大于10 m。南側(cè)坡體為人工堆積和殘坡積,人工堆積年限小于5年,碎石土,細(xì)粒土含量30%~50%,稍密,土厚大于10 m;人工堆積土的滲透性低于殘坡積土,同時(shí)壓實(shí)下伏土體,降低了其滲透性。
寒武系下統(tǒng)杷榔組(∈1p):灰綠色、黃綠色薄層泥、頁巖,風(fēng)化后多呈灰褐色,產(chǎn)狀160°∠30°,節(jié)理裂隙發(fā)育,主要發(fā)育著兩組節(jié)理:結(jié)構(gòu)面 1:40°∠78°,結(jié)構(gòu)面 2:320°∠82°,巖體破碎、松散。
該區(qū)巖土體結(jié)構(gòu)在水的長(zhǎng)期作用下軟化,抗剪強(qiáng)度降低,為滑坡的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。
查閱區(qū)域地質(zhì)資料,滑坡區(qū)及其周邊為單斜構(gòu)造,野外調(diào)查也未發(fā)現(xiàn)斷層褶皺等構(gòu)造形跡,滑坡區(qū)構(gòu)造簡(jiǎn)單。地震烈度小于6度,滑坡發(fā)生前也未見可能影響坡體穩(wěn)定性的地震顯示。
滑坡區(qū)內(nèi)地下水按含水介質(zhì)類型[1]劃分為基巖裂隙水和孔隙水兩種,該區(qū)以基巖裂隙水為主。
地下水來源主要靠大氣降水的垂直補(bǔ)給,其次是地表水的側(cè)向補(bǔ)給以及相鄰含水層地下水的地下補(bǔ)給。地下水排泄區(qū)位于馬坡溪兩側(cè),主要通過泉點(diǎn)以地表徑流的方式匯入馬坡溪。但滑坡區(qū)在暴雨作用下,斜坡匯集的雨水滲入坡體后,由于坡體反傾坡內(nèi)特點(diǎn),在基巖和堆積體的界面上形成了一定的水壓力。特別是在南側(cè)部分人工堆積物細(xì)粒物質(zhì)較多,影響地下水的排泄,形成了比較高的水壓力,降低了潛在滑面處土體有效應(yīng)力。
滑坡區(qū)內(nèi)的人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng),主要以公路開挖修建、土石方運(yùn)輸、堆填及大量農(nóng)耕為主。在滑坡體中部緩坡地帶,有一鄉(xiāng)村公路貫穿至滑坡體南側(cè)緣,公路于2011年修建,并于2012年上半年拓寬修整。伴隨著岑鞏新縣城的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,大量工程棄土通過該公路運(yùn)輸至西南側(cè)低洼處堆填,土石方以含碎石粘土為主,其堆填方量現(xiàn)已達(dá)到約20×104m3。
根據(jù)該滑坡的變形破壞特征,可以將該滑坡分為啟動(dòng)區(qū)(A)、主滑區(qū)(B)、次級(jí)滑動(dòng)區(qū)(C)和牽引滑動(dòng)區(qū)(D)四個(gè)區(qū)塊,見圖1。
圖1 滑坡分區(qū)圖
大榕村新龍組滑坡變形破壞基本特征見表1。
表1 滑坡體變形特征表
該滑坡體的地形地貌、地層巖性為滑坡的形成提供了空間條件和物質(zhì)基礎(chǔ),是滑坡形成的內(nèi)在因素;大氣降水、地下水活動(dòng)和坡體的人類工程活動(dòng)導(dǎo)致滑坡的下滑力增加,抗滑力減小,是滑坡形成的外界誘導(dǎo)因素。
滑坡各區(qū)形成復(fù)雜的關(guān)系,這一系列關(guān)系導(dǎo)致斜坡的失穩(wěn)和下滑,滑動(dòng)原因[2-4]分析如下:
首先A區(qū)由于地勢(shì)低洼,形成地下水匯集區(qū),同時(shí)該滑區(qū)滑體巖性主要為人工堆積和殘坡積土,不利于地表水和地下水的排泄?;掳l(fā)生前4日內(nèi)連續(xù)降雨達(dá)85.3 mm,致使坡體中上部地下水位逐漸升高,降低了潛在滑面處土體的有效應(yīng)力,滑體蠕滑變形。坡體中上部的蠕滑,導(dǎo)致人工堆積區(qū)后緣拉裂,拉裂縫中積水逐漸升高,在改變坡體地下水分布的同時(shí),對(duì)坡體提供更大推力,從而導(dǎo)致該區(qū)滑動(dòng)失穩(wěn)。
A區(qū)滑動(dòng)后將直接對(duì)其右側(cè)的B區(qū)左側(cè)產(chǎn)生剪切和牽引,導(dǎo)致B區(qū)左側(cè)滑體局部破裂失穩(wěn),直接造成B區(qū)發(fā)生滑動(dòng),形成主滑區(qū)B。
B區(qū)滑動(dòng)后,即在D區(qū)前緣處形成臨空面,導(dǎo)致D區(qū)前緣失穩(wěn),形成潛在滑坡。D區(qū)前緣失穩(wěn)滑動(dòng)后,滑體在其前緣再一次推動(dòng)B區(qū)左側(cè),加大B區(qū)后緣推動(dòng)力,進(jìn)一步造成B區(qū)的下滑。
由于B區(qū)的下滑,在其后緣產(chǎn)生了較強(qiáng)烈的拉裂和塌陷變形作用,降低了位于B區(qū)后緣C區(qū)的土體的力學(xué)強(qiáng)度,且B區(qū)的下滑對(duì)C區(qū)左側(cè)產(chǎn)生側(cè)向擠壓作用,這些不利條件導(dǎo)致C區(qū)失穩(wěn),形成次級(jí)滑坡。
綜合野外調(diào)查與室內(nèi)分析的成果,確定滑面為滑坡堆積體內(nèi)部軟弱面,呈圓弧形。因此本次穩(wěn)定性計(jì)算方法采用瑞典條分法[5]。
根據(jù)滑坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)結(jié)果,主滑區(qū)滑體在自然情況下,處于基本穩(wěn)定狀態(tài);在持續(xù)暴雨情況下,處于欠穩(wěn)定狀態(tài),主滑區(qū)滑體易發(fā)生順坡方向的滑移變形,再次形成堰塞壩堵塞馬坡溪。
次級(jí)滑體在自然情況下,處于基本穩(wěn)定狀態(tài);在持續(xù)暴雨情況下,處于不穩(wěn)定狀態(tài),易發(fā)生沿約300°方向的滑移變形破壞,滑至馬坡溪。
對(duì)該滑坡的治理建議采用地表截、排水為主,同時(shí)加強(qiáng)地表監(jiān)測(cè)及深部位移監(jiān)測(cè),在主滑區(qū)B區(qū)西側(cè)采用重力式擋墻,并對(duì)滑坡區(qū)內(nèi)受損及受威脅較大的居民實(shí)施搬遷避讓。
1)本文介紹了岑鞏縣大榕村新龍組滑坡的地質(zhì)環(huán)境條件和基本特征。
2)初步分析了滑坡的形成原因,并對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià)。
3)該滑坡一旦再次發(fā)生滑動(dòng),可能再次形成堰塞湖,嚴(yán)重威脅周邊及下游群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全,因此,必須對(duì)該滑坡進(jìn)行治理以保證其穩(wěn)定。
4)地形地貌、地層巖性是該滑坡形成的內(nèi)在因素;大氣降水、地下水活動(dòng)和坡體上的人類工程活動(dòng)是滑坡形成的外界誘導(dǎo)因素。
5)在對(duì)該滑坡治理過程中,我們要特別注意考慮地表水和地下水的作用,設(shè)置合理、有效的防治措施。
[1]胡厚田,吳繼敏.土木工程地質(zhì)[M].北京:高等教育出版社,2001:75-78.
[2]羅贊錦,馮煒森.談?wù)劷涤陮?duì)邊坡穩(wěn)定的影響[J].廣東公路交通,200(71):44-47.
[3]王洪川.水對(duì)滑坡的影響[J].路基工程,2005(4):15-17.
[4]巨能攀,林 鋒,張建江,等.黔東南州岑鞏縣思陽鎮(zhèn)大榕村滑坡地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急治理措施建議[Z].2012.