某滑坡面滑坡危險(xiǎn)性分析及治理措施

陸振裕，張 勇，李 磊，李佳舒，殷振凱

（1.江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第三地質(zhì)大隊(duì)，江蘇 鎮(zhèn)江 212001；2. 江蘇地質(zhì)基樁工程公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212001）

滑坡，是指斜坡上的地質(zhì)體沿地質(zhì)弱面向下滑動(dòng)的重力破壞，既包括重力地質(zhì)作用的過(guò)程，又包括重力地質(zhì)作用的結(jié)果[1]?；?，常常會(huì)對(duì)周邊居民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成很大的危害。

治理區(qū)位于寧鎮(zhèn)山脈東段，屬于揚(yáng)子準(zhǔn)臺(tái)地下?lián)P子臺(tái)地褶帶寧鎮(zhèn)穹斷褶束東段。區(qū)內(nèi)自震旦系至第四系地層均有分布。第四系分布廣泛，遍及全區(qū)，自下而上可分為兩部分，即上更新統(tǒng)下蜀組和全新統(tǒng)。下蜀組巖性為黃褐色黏土，粉質(zhì)黏土，全新統(tǒng)巖性為一套砂、礫、粉質(zhì)黏土、淤泥沉積層。第四系地層是滑坡體的主要物質(zhì)組成[2，3]。

滑坡治理區(qū)域的地表下蜀土發(fā)育，有利于地表水和大氣降水入滲，當(dāng)汛期來(lái)臨時(shí)，土的狀態(tài)變成軟塑—可塑，力學(xué)強(qiáng)度降低，在一定條件下，促使土體沿軟弱面滑動(dòng)[2]。同時(shí)，隨著城市的發(fā)展，人類(lèi)活動(dòng)加劇，有時(shí)為了取土占地，有時(shí)不合理的切坡，會(huì)使邊坡過(guò)陡，同時(shí)建筑物離坡腳過(guò)近，都會(huì)加劇滑坡的發(fā)生和危害。

1 某山體滑坡面的地質(zhì)特征

某滑坡治理區(qū)位于鎮(zhèn)江市南郊丹徒區(qū)十里長(zhǎng)山風(fēng)景區(qū)米芾書(shū)法公園東北側(cè)，北鄰G312國(guó)道及京滬高鐵，東與揚(yáng)溧高速公路毗鄰，南側(cè)為X316縣道，西鄰S243省道，交通十分便利。

1.1 工程地質(zhì)條件

治理區(qū)巖性為五通組石英砂巖夾泥巖，其間有4條裂隙帶，見(jiàn)圖1治理前照片。

1#裂隙帶位于坡面最西側(cè)，下部標(biāo)高約137m，上部標(biāo)高約164m，高差約27m，裂隙寬約1m，下部分化成兩條裂隙帶。

2#裂隙帶下部標(biāo)高約137m，上部標(biāo)高約183m，最大高差46m，下部寬約2m，上部寬約1m，平面上由東南向西北傾斜。

3#裂隙帶位于北側(cè)坡面中部偏東，下部標(biāo)高約137m，上部標(biāo)高約181m，最大高差44m，兩端窄中間寬，下部寬約8m，中部寬約16m，上部寬約1m。

4#裂隙帶位于北側(cè)坡面東部，下部標(biāo)高約138m，上部標(biāo)高約166m，最大高差28m，裂隙寬約0.3m～0.5m，平面投影長(zhǎng)度約26m。

圖1 治理區(qū)治理前照片

1.2 水文地質(zhì)條件

治理區(qū)內(nèi)以松散巖類(lèi)孔隙水和巖溶裂隙水為主。潛水含水層為全新統(tǒng)填土及上更新統(tǒng)粉質(zhì)粘土，富水性差，單井涌水量一般小于10m3/d，接受大氣降水和地表水補(bǔ)給。治理區(qū)主要水源為土體內(nèi)的上層滯水，其水量受大氣降水影響，富水性差，無(wú)固定地下水水位。

2 治理區(qū)的滑坡危險(xiǎn)性分析

從該處的地質(zhì)條件可知，該坡面高差較大，最大高差達(dá)46m；裂隙發(fā)育，坡面內(nèi)存在4條裂隙帶，裂隙帶內(nèi)充填粉質(zhì)粘土，汛期雨水較多，雨水順著裂隙帶入滲，巖土體的力學(xué)強(qiáng)度降低，很容易造成裂隙上下兩盤(pán)沿裂隙面滑動(dòng)的現(xiàn)象；治理區(qū)一年四季分明，寒來(lái)暑往，冬去春來(lái)，裂隙內(nèi)的軟弱夾層經(jīng)不停的熱脹冷縮，會(huì)變得更加軟弱，久之上下兩盤(pán)更容易滑動(dòng)；且擬在坡腳建一座寺廟，如不及時(shí)采取治理措施會(huì)對(duì)坡腳的建筑物造成很大的安全隱患。

3 采取的治理措施

考慮到坡面落差較大，最大達(dá)46m，裂隙較多，且后期坡腳準(zhǔn)備建建筑物，治理后要與周邊景觀保持統(tǒng)一；因此，決定采用錨桿、主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)、局部錨噴、平臺(tái)邊用重力式擋墻加平臺(tái)綠化等措施綜合治理。

3.1 錨桿施工

錨桿支護(hù)的實(shí)質(zhì)就是錨桿和錨固區(qū)域的巖體相互作用而組成錨固體，形成統(tǒng)一的承載結(jié)構(gòu)[4]。錨桿的加固作用可以提高巖土體的整體強(qiáng)度，使得巖土體可以承受更大的壓力。

考慮到坡面裂隙帶較多，擬采用三種規(guī)格的錨桿，裂隙帶處施工12m深度的錨桿，兩側(cè)各加一排9m深錨桿，平整坡面處施工6m深錨桿，錨桿規(guī)格為Φ32的鋼筋，孔徑150mm，水平向下傾斜15°鉆孔，水平間距3m，坡面間距3m，矩形布置。

錨桿施工完成后采用二次注漿工藝：第一次選用強(qiáng)度為M30水泥砂漿，并添加10%的高效壓漿膨脹劑（要求漿體材料7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥25Mpa），注漿壓力0.6MPa～0.8MPa直至漿液從孔中溢出。在第一次注漿結(jié)束后2小時(shí)左右或水泥砂漿達(dá)到初凝狀態(tài)時(shí)進(jìn)行第二次注漿。第二次注漿，選用水泥凈漿，水灰比0.45，注漿壓力為1.5MPa～2.0MPa，使?jié){液沖破封口薄膜及初凝砂漿，漿液注入到砂漿和土體之間，達(dá)到注漿壓力1分鐘～2分鐘且孔口有冒漿現(xiàn)象時(shí)，即可結(jié)束注漿。

注漿錨桿加固可以有效抑制其作用范圍內(nèi)潛在破裂面的發(fā)展。在注漿錨桿的加固作用下誘導(dǎo)產(chǎn)生的潛在破裂面，雖不在注漿錨桿的加固范圍內(nèi)，但這種潛在破裂面的變化同樣也會(huì)增加加固區(qū)內(nèi)土體的抗壓強(qiáng)度和彈性模量[5]。

3.2 主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)

為防止坡面碎石墜落傷人，擬采用主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)的方式進(jìn)行防治。主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)采用兩層網(wǎng)設(shè)置：緊貼坡面鋪設(shè)一層規(guī)格為S0/2.2/50的格柵網(wǎng)作為內(nèi)網(wǎng)，在其外鋪設(shè)一層規(guī)格為D0/08/150型的鋼絲網(wǎng)作為外網(wǎng)，四周用Φ16縱橫繩（按3.0m×3.0m規(guī)格）與錨桿相聯(lián)結(jié)并進(jìn)行預(yù)張拉，且每張鋼絲繩網(wǎng)與四周張拉繩間用Φ8縫合繩縫合聯(lián)結(jié)并拉緊。

3.3 局部錨噴

對(duì)于坡面上的3#裂隙帶，擬采用局部錨噴的方式進(jìn)行加固。利用第一階段的錨桿，并在坡面鋪設(shè)雙層雙向的B 10@150鋼筋網(wǎng)，然后噴射強(qiáng)度為C30的混凝土，厚度不小于10cm。

研究表明：不論是完整巖體還是有軟弱結(jié)構(gòu)面的裂隙巖體，也不論有無(wú)錨桿支護(hù)，噴射混凝土都不同程度地對(duì)巖體有加固作用[6]。

3.4 邊坡重力擋墻與平臺(tái)綠化

為確保坡面的穩(wěn)定，可在坡腳137m平臺(tái)處設(shè)置1m高的塊石擋墻，墻后填土形成種植區(qū)域。擋墻采用M10漿砌片石砌筑，墻高1m，基礎(chǔ)埋深0.5m，墻頂寬0.5m，墻背設(shè)置反慮層，墻身設(shè)置泄水孔。

同時(shí)，在137m平臺(tái)擋墻背側(cè)回填種植土，厚度約1.2m。填土后種植喬木，以樹(shù)木形成緩沖帶，治理后的效果如圖2所示。

圖2 治理后的效果

3.5 加強(qiáng)監(jiān)測(cè)

為了確保坡面的穩(wěn)定，施工期間及施工后，應(yīng)加強(qiáng)坡面穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)階段劃分為治理工程施工期和運(yùn)行期兩個(gè)階段。在施工期，按1次/日的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；在治理完成后，按2次/月的密度進(jìn)行監(jiān)測(cè)；在汛期、雨季及有異常情況出現(xiàn)時(shí)加密監(jiān)測(cè)次數(shù)。一旦有異常情況，應(yīng)及時(shí)采取應(yīng)急救援措施。

4 治理效果評(píng)價(jià)

治理區(qū)落差大，裂隙多，坡腳準(zhǔn)備建建筑物，情況相對(duì)復(fù)雜；通過(guò)錨桿、主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)、局部錨噴、平臺(tái)邊坡重力擋墻、綠化等措施，有效地消減了地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)，保護(hù)了周邊居民生命財(cái)產(chǎn)安全，節(jié)約了建設(shè)用地，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。