太公鎮(zhèn)中心小學(xué)滑坡成因機制與穩(wěn)定性分析

(西南科技大學(xué) 四川 綿陽 621000)

太公鎮(zhèn)中心小學(xué)滑坡成因機制與穩(wěn)定性分析

蔡金梅王林

(西南科技大學(xué)四川綿陽621000)

滑坡形成機制及穩(wěn)定分析是滑坡防治的基礎(chǔ)。對滑坡的形成條件、變形破壞機制、發(fā)展演變規(guī)律進行深入分析，可為滑坡防治設(shè)計提供積極的參考。本文分析了太公鎮(zhèn)中心小學(xué)滑坡體基本特征，滑坡形成的工程地質(zhì)條件，成因機制，并對穩(wěn)定性情況做出分析。

滑坡成因；抗滑樁；穩(wěn)定分析；滑坡

廣元市元壩區(qū)太公鎮(zhèn)中心小學(xué)西側(cè)邊坡出現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害。由于學(xué)校操場臨近滑坡體，滑坡體下方為一條鄉(xiāng)村公路，一旦失穩(wěn)，將給坡上太公鎮(zhèn)中心小學(xué)安全以下方公路帶來巨大損失。目前，區(qū)內(nèi)土體結(jié)構(gòu)較松散，在暴雨、地震等不利因素的作用下松散土體將產(chǎn)生進一步的變形破壞。對下方公路、校園規(guī)劃區(qū)的安全構(gòu)成威脅因而對滑坡體進行成因機制與穩(wěn)定性分析，對工程防治方案的設(shè)計與確定有十分重要的意義。

一、滑坡體基本特征

工程區(qū)位于四川盆地北部邊緣，華夏弧形構(gòu)造帶中、西段北側(cè)，為丘陵剝蝕地貌。該區(qū)距龍門山地震帶較遠，主要為地震波及區(qū)，故區(qū)域穩(wěn)定性較好。

坡體上方地面出現(xiàn)多條裂縫，其中滑坡東部邊緣南北走向裂縫長約32.0m，縫之兩側(cè)土體垂向錯位5.0～13.0cm，水平位移方向呈東向。

勘查區(qū)地下水類型主要為紅層風(fēng)化帶裂隙水，大氣降水是地下水主要的補給來源。

滑坡平面形態(tài)呈圈椅形，前緣至坡腳，后緣至操場西側(cè)的剪切沉陷邊界，左右兩側(cè)以剪切裂縫為界(見圖1)。其前緣剪出口標(biāo)高為879.00m左右，后緣標(biāo)高為890.04m左右，相對高差11.0m左右(見圖2)，變形破壞明顯，滑坡體橫寬32.0m，縱長23.0m，主滑方向為264°?；w方量約3.7×103m3，屬小型滑坡；該滑坡滑體厚度均小于10.0m，屬淺層滑坡；根據(jù)運動方式該滑坡為牽引式滑坡。經(jīng)現(xiàn)場工程地質(zhì)測繪和鉆探資料綜合分析，太公鎮(zhèn)中心小學(xué)滑坡目前處于不穩(wěn)定狀態(tài)，整體出現(xiàn)變形。滑坡后緣變形最為強烈，地面出現(xiàn)明顯拉裂縫，滑坡前緣位于公路外側(cè)?；轮胁坑幸辉善鰮鯄?，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)墻頂與墻后土體出現(xiàn)明顯位移，最大位移約為0.6m，且該墻墻身也出現(xiàn)明顯外鼓，錯動現(xiàn)象。目前，區(qū)內(nèi)土體結(jié)構(gòu)較松散，在暴雨、地震等不利因素的作用下松散土體將產(chǎn)生進一步的變形破壞。對下方公路、校園規(guī)劃區(qū)的安全構(gòu)成威脅。

圖1 滑坡平面圖

圖2 滑坡1-1剖面圖

二、滑坡成因分析

根據(jù)地面調(diào)查及勘探點揭露情況綜合分析，滑坡產(chǎn)生位移變形受控于地質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成、地形條件、大氣降水、地震、剪出口受堰塘水浸泡等。

(一)地層巖性

該滑坡為地層主要為松散雜填土，為滑坡的形成提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。滑體土主要以粉質(zhì)粘土為主的雜填土，透水性相對較好?；瑤榉圪|(zhì)粘土層和雜填土，下部為泥巖，透水性差，具有隔水性。故地下水易在巖土接觸帶匯集逕流，加劇泥巖的風(fēng)化、泥化，或使原基巖面的粉質(zhì)粘土飽水軟化，易形成軟弱面(帶)，為滑坡形成提供了良好的巖性組合，利于形成滑動面。這種地層為易滑地層，為下滑力的形成提供了動力源泉。

(二)地形地貌

工程區(qū)位于斜坡地帶，從地形上看，成梯坎狀，利于地表水入滲，滑坡地表斜坡坡度為30°～70°，基巖面坡度角35°左右。前緣現(xiàn)有公路外側(cè)路肩干砌擋墻形成有效的臨空面，具備了臨空的滑移變形條件。

(三)大氣降水與地下水

大氣降水與地下水是滑坡形成的重要因素，區(qū)內(nèi)6～9月降雨量最多，占全年降雨量75%。多年平均降雨量1058.4mm，歷年極值降雨量1587.2mm。大氣降水隨雜填土滲透到滑帶，降低潛在滑帶土的強度，提高滑體容重，造成下滑力增大，抗滑力減小，為滑坡的最后形成起到了促進作用。

(四)地震

地震對滑坡主要有兩種影響，一種是震中區(qū)土體受到垂直地震力的影響，使土體更加松散和發(fā)生崩滑；另一種是指向坡外的水平地震力易使土體失穩(wěn)；地震產(chǎn)生極大的地震力，使原本處于穩(wěn)定狀態(tài)土體發(fā)生變形甚至破壞，是產(chǎn)生滑坡的重要因素。

(五)剪出口受堰塘水浸泡

剪出口堰塘水位變動對滑坡體的影響，根據(jù)訪問，堰塘受季節(jié)降雨影響，水位變化較大。水位上漲使坡腳滑體土處于飽水狀態(tài)，降低潛在滑帶土的強度，提高滑體容重，造成下滑力增大，抗滑力減小；當(dāng)水位驟然下降的時候，由于坡體內(nèi)部孔隙水壓力來不及消散，在坡體中產(chǎn)生附加力，為滑體變形的加劇起到了促進作用。坡體中產(chǎn)生附加力，為滑體變形的加劇起到了促進作用。

三、穩(wěn)定性評價

該滑坡目前處于不穩(wěn)定狀態(tài)，整體出現(xiàn)變形?；潞缶壸冃巫顬閺娏?，地面出現(xiàn)明顯拉裂縫?；聻榈卣鹨l(fā)的牽引性滑坡，根據(jù)是滑坡體區(qū)內(nèi)巖土體結(jié)構(gòu)特征、水文地質(zhì)條件以及地震后區(qū)內(nèi)松散巖土體的變形破壞特征，滑坡地形坡度較陡。由于地震作用影響，區(qū)內(nèi)淺層巖土體結(jié)構(gòu)更加松散。在降雨斜坡處于飽水狀態(tài)或地震作用下時，滑坡將進一步加速滑動。滑坡隨著工況條件的變化，其穩(wěn)定性發(fā)生變化，總體表現(xiàn)為由穩(wěn)定到欠穩(wěn)定，以至失穩(wěn)滑動的發(fā)展過程:

1.在天然情況下，整個坡體處于總體基本穩(wěn)定至穩(wěn)定狀態(tài)。

2.當(dāng)遇連續(xù)暴雨時，滑坡的發(fā)展趨勢發(fā)生了明顯變化，部分處于不穩(wěn)定狀態(tài)，部分處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。

3.在地震情況下，部分處于不穩(wěn)定狀態(tài)；部分處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。

四、結(jié)語

此次滑坡的形成主要由該地的地質(zhì)條件為基礎(chǔ)，在地震作用下土體變得松散脆弱，最后在大氣降水與地下水浸潤與剪出口堰塘水水位升降的影響下發(fā)生崩滑。雨水與地震是此滑坡關(guān)鍵的誘因。此滑坡為地震引發(fā)的牽引性滑坡，在勘察期間處于蠕動階段，現(xiàn)處于不穩(wěn)定、欠穩(wěn)定狀態(tài)。

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蔡金梅，女，漢族，廣西貴港人，本科，西南科技大學(xué)，研究方向：道橋，巖土。