樟木堆積體斜坡動(dòng)力穩(wěn)定性與極限承載力評(píng)價(jià)

王海芝，王頌，周劍，張路青，*，黃福有

(1.北京市地質(zhì)研究所，北京 100120；2.中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所中國(guó)科學(xué)院頁(yè)巖氣與地質(zhì)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100029；3.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)地球與行星科學(xué)學(xué)院，北京 100049；4.中國(guó)科學(xué)院地球科學(xué)研究院，北京 100029；5.北京工業(yè)大學(xué) 城市與工程安全減災(zāi)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100124)

樟木口岸位于西藏聶拉木縣的樟木鎮(zhèn)，是中國(guó)通向南亞次大陸最大的國(guó)際貿(mào)易口岸，擔(dān)負(fù)著中國(guó)和尼泊爾之間的政治、經(jīng)濟(jì)和文化交流。樟木鎮(zhèn)地處喜馬拉雅造山帶核部的高山峽谷，是西藏地質(zhì)災(zāi)害最嚴(yán)重的區(qū)域之一，歷史上曾多次遭受滑坡、崩塌、泥石流和冰湖潰決災(zāi)害(李云貴等，1995)。由于受地形條件的限制和中尼通商的需要，樟木鎮(zhèn)和口岸的大多數(shù)房屋建筑均修建于樟木滑坡堆積體上。樟木滑坡為一個(gè)特大復(fù)合型滑坡，坡體上不僅發(fā)育有福利院和幫村東古滑坡，而且在古滑坡堆積層上發(fā)育有現(xiàn)代滑坡，整個(gè)滑坡體積約1億m3。運(yùn)用自然歷史分析法進(jìn)行推測(cè)，樟木滑坡堆積體的形成過(guò)程大致可以分為3個(gè)發(fā)展階段：巖質(zhì)古滑坡的形成及剝蝕階段、崩坡積物及沖洪積物在巖質(zhì)古滑坡上的堆積階段、堆積層上新老滑坡的發(fā)育階段(易順民等，1996；毛成文，2008)。

近年來(lái),隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)的推進(jìn)，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，樟木滑坡局部出現(xiàn)復(fù)活，造成眾多建筑物變形毀壞，道路裂縫發(fā)育，地表沉陷，嚴(yán)重威脅城鎮(zhèn)的進(jìn)一步發(fā)展(曾建，2006)。1986～2004年,原公安局、福利院等多處地面出現(xiàn)地裂縫(祝建等，2008)。2005年雨季期間，福利院滑坡變形加劇，導(dǎo)致管委會(huì)宿舍樓地面下沉超過(guò)30 cm、烈士陵園擋墻整體發(fā)生前移和紀(jì)念碑底座嚴(yán)重扭曲變形。2010年1月2日～2011年12月14日，西藏自治區(qū)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站樟木滑坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，樟木滑坡5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的累計(jì)位移介于15～112 mm，局部變形強(qiáng)烈(尚文濤，2009)。2015年4月25日尼泊爾特大地震進(jìn)一步加劇了樟木滑坡的變形(陳劍等，2016)?；聻?zāi)害不僅威脅到當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳拓?cái)產(chǎn)安全，也制約著口岸經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。

祝建等(2010)對(duì)樟木滑坡地表裂縫、地表位移和深部位移進(jìn)行了長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明,福利院古滑坡中部發(fā)生復(fù)活。胡瑞林等(2014)綜合工程地質(zhì)結(jié)構(gòu)和巖土類型，初步研究了樟木滑坡堆積體的變形破壞規(guī)律和穩(wěn)定性，認(rèn)為斜坡整體穩(wěn)定，但受人類工程活動(dòng)等因素的影響局部可能會(huì)發(fā)生滑移。Ma等(2017)基于樟木滑坡的100個(gè)鉆孔記錄、電子自旋共振測(cè)年法和年輪寬度測(cè)年法，確定了不同部位的復(fù)活時(shí)間，并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)滑坡活化與降雨密切相關(guān)。上述研究指明了樟木滑坡的影響因素及其與斜坡的相互作用關(guān)系，但還缺乏對(duì)滑坡穩(wěn)定性的定量評(píng)價(jià)。

數(shù)值模擬是研究滑坡的重要手段，有利于揭示滑坡的形成機(jī)理和變形破壞過(guò)程。例如，有限元方法可以處理各向異性的復(fù)雜邊坡工程問(wèn)題，計(jì)算邊坡的塑性區(qū)及獲取位移場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)和應(yīng)變場(chǎng)，并能夠進(jìn)行承載力分析(Lollino et al.，2010；吳應(yīng)祥等，2013；Gian et al.，2016；陳豫津等，2019)；有限差分法可以考慮邊坡的非線性應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系，并能夠基于強(qiáng)度折減法對(duì)邊坡進(jìn)行大變形分析(Wang et al.，2020；Zhang et al.，2020；劉暢等，2020)；離散元法以牛頓第二定律和單元接觸關(guān)系為基礎(chǔ)，能夠再現(xiàn)邊坡破壞后的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征(Wei et al.，2019；Zhou et al.，2019；周禮等，2019)。尚文濤(2009)在FLAC 3D軟件中利用強(qiáng)度折減法研究了樟木滑坡的變形和破壞，認(rèn)為坡體以“壓-剪”破壞模式為主；左輝(2009)使用GeoStudio軟件分析了幫村東滑坡在天然和飽水狀態(tài)下坡體的穩(wěn)定性，結(jié)果表明，在飽水時(shí)坡體處于欠穩(wěn)定狀態(tài)。張俊文等(2016)使用有限元強(qiáng)度折減法計(jì)算了福利院滑坡在自然、降雨和地震工況下的安全系數(shù)，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)降雨和地震使得坡體的安全系數(shù)顯著降低。

上述有關(guān)樟木滑坡穩(wěn)定性的研究大多都是針對(duì)暴雨工況和采用強(qiáng)度折減簡(jiǎn)化的地震工況，忽略了地震的動(dòng)態(tài)作用過(guò)程和人類活動(dòng)對(duì)坡體的影響。筆者定量分析了地震動(dòng)和車輛震動(dòng)等動(dòng)力變化對(duì)堆積層斜坡穩(wěn)定性的影響，并計(jì)算了隨動(dòng)載荷作用而變化的動(dòng)態(tài)安全系數(shù)。在斜坡穩(wěn)定性分析的基礎(chǔ)上，還采用普遍條分法進(jìn)一步評(píng)價(jià)了樟木鎮(zhèn)堆積層斜坡的極限承載力，以便為樟木鎮(zhèn)建設(shè)用地的優(yōu)化布局和可持續(xù)發(fā)展提供參考。

1 樟木鎮(zhèn)滑坡概況及特征分析

1.1 工程地質(zhì)條件

樟木鎮(zhèn)隸屬西藏日喀則地區(qū)聶拉木縣，地處喜馬拉雅山南側(cè)的高山峽谷區(qū)?；聟^(qū)內(nèi)分布有自東向西流動(dòng)的波曲河，河岸兩側(cè)地勢(shì)陡峭，相對(duì)高差超過(guò)2 000 m(圖1)。樟木滑坡主要發(fā)育于波曲河左岸，坡體平均坡度超過(guò)35°，其中海拔3 500 m以上區(qū)域的坡度甚至大于50°?？碧劫Y料顯示，樟木滑坡區(qū)地層巖性簡(jiǎn)單，基巖為前寒武紀(jì)曲鄉(xiāng)巖組片巖等深變質(zhì)巖，表層為崩坡積物、沖洪積物和部分人工填土。沿滑坡體不同高程處還分布有厚度小于2 m的滑帶土。整個(gè)滑坡區(qū)域位于喜馬拉雅地槽褶皺區(qū)內(nèi)，活動(dòng)斷裂極其發(fā)育，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)異常強(qiáng)烈。受此影響，斜坡巖體十分破碎，風(fēng)化剝蝕速度加快，僅新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以來(lái)溝道下切速率超過(guò)10 mm/a。

圖1 樟木滑坡堆積體位置示意圖(據(jù)胡瑞林等，2014)Fig.1 Location map of Zhangmu landslide (Modified from Hu et al.,2014)

1.2 滑坡堆積體特征分析

樟木鎮(zhèn)滑坡由福利院堆積層古滑坡與幫村東堆積層古滑坡組成(圖2)，受降雨、地震和人類工程活動(dòng)的影響，在古滑坡上又發(fā)育有多個(gè)具備一定活動(dòng)性的現(xiàn)代滑坡。例如，福利院古滑體上的消防隊(duì)變形區(qū)、烈士陵園變形區(qū)、中心小學(xué)變形體和幫村東現(xiàn)代滑坡。

圖2 樟木鎮(zhèn)福利院堆積層古滑坡與幫村東堆積層古滑坡圖(據(jù)張俊文等，2016)Fig.2 Location of Fuliyuan and Bangcundong landslides (Modified from Zhang et al.,2016)

福利院滑坡位于樟木鎮(zhèn)西北部，318國(guó)道以“Z”字形穿越滑坡體中下部，坡體陡緩相間，呈明顯的“圈椅狀”形態(tài)。整個(gè)地形坡度范圍為25°～35°，滑坡后緣坡度可達(dá)45°，滑坡體中上部還發(fā)育有一個(gè)坡度小于15°的緩平臺(tái)。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，福利院滑坡前緣、中部和后緣均出現(xiàn)明顯的變形跡象，整個(gè)滑坡區(qū)內(nèi)大量房屋傾倒變形且地面裂縫密布。

幫村東滑坡位于樟木鎮(zhèn)東南部，覆蓋面積約占樟木鎮(zhèn)面積的50%?；麦w形態(tài)與福利院滑坡的類似，坡體亦是陡緩相間。地形上東南高，西北低，整體坡度范圍為30°～35°，滑坡后緣坡度超過(guò)40°。該處滑坡活動(dòng)以地表變形為主，滑坡區(qū)內(nèi)地面和建筑物均出現(xiàn)裂縫，斜坡上遍布“馬刀樹”。

2 堆積體穩(wěn)定性分析

樟木滑坡是在降雨、地震和人類工程活動(dòng)等復(fù)雜因素作用下形成的復(fù)合型滑坡。考慮到堆積體穩(wěn)定性的影響因素復(fù)雜，本節(jié)著重分析在地震動(dòng)力和車輛動(dòng)載荷作用下斜坡的穩(wěn)定情況。

2.1 地震動(dòng)力穩(wěn)定性分析

常用的斜坡地震穩(wěn)定性分析方法有擬靜力法和Newmark滑塊分析法。擬靜力法是將地震荷載簡(jiǎn)化為靜荷載進(jìn)行計(jì)算，斜坡不同高程滑動(dòng)塊體的地震峰值加速度均為設(shè)計(jì)擬定值，每一滑塊的穩(wěn)定性計(jì)算均考慮水平指向坡外慣性力(由滑塊質(zhì)量乘峰值加速度擬定值來(lái)確定)。但擬靜力法只能計(jì)算獲得安全系數(shù)，而不考慮滑動(dòng)面的變形，Newmark滑塊分析法則可以克服上述缺陷，因此在斜坡地震安全性評(píng)價(jià)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。在Newmark滑塊分析法中，首先需要假定滑動(dòng)面并根據(jù)極限平衡原理確定坡體的屈服加速度值，然后通過(guò)動(dòng)力分析判別坡體是否產(chǎn)生滑移，并估算永久滑移位移。筆者假定當(dāng)永久滑移位移超過(guò)5 cm時(shí)，斜坡失穩(wěn)。采用這種永久位移標(biāo)準(zhǔn)能夠避免重復(fù)的數(shù)值計(jì)算。

Newmark滑塊分析法計(jì)算所需的地震動(dòng)參數(shù)根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局等，2015)確定，樟木的地震動(dòng)峰值加速度為0.20 g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.45 s，區(qū)域地震基本烈度為Ⅷ度，由此合成的地震動(dòng)反應(yīng)譜和地震加速度曲線見圖3和圖4。計(jì)算過(guò)程中所需的巖土體參數(shù)見表1。

表1 滑坡體各巖土層參數(shù)表(據(jù)張俊文等，2016)Tab.1 Material parameters of rock and soil mass (After Zhang et al.,2016)

圖3 地震動(dòng)反應(yīng)譜圖Fig.3 Ground motion response spectrum

圖4 人工合成的地震動(dòng)加速度曲線圖Fig.4 Synthetic seismic acceleration curve

以樟木鎮(zhèn)中心小學(xué)強(qiáng)變形體為例，分別計(jì)算了天然條件和暴雨條件下斜坡在不同時(shí)刻隨地震動(dòng)力作用而變化的安全系數(shù)，即動(dòng)態(tài)安全系數(shù)(表2)。

表2 中心小學(xué)變形體在天然條件和暴雨條件下的計(jì)算模型及動(dòng)態(tài)安全系數(shù)表Tab.2 Calculation models and dynamic safety coefficients of deformation body in Central Primary School under natural and rainstorm conditions

在地震動(dòng)力作用下，中心小學(xué)強(qiáng)變形體安全系數(shù)也呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，天然條件下該動(dòng)態(tài)系數(shù)基本大于1，地震位移約為0，但在暴雨條件下，動(dòng)態(tài)安全系數(shù)大幅減小，地震位移隨時(shí)間不斷增大。

所有計(jì)算結(jié)果見表3。整個(gè)樟木滑坡中，福利院堆積層古滑坡在天然條件下滑移距離為6 cm，說(shuō)明在地震作用下會(huì)發(fā)生失穩(wěn)；中心小學(xué)變形體在暴雨條件下的地震滑移距離達(dá)1.6 m，也將發(fā)生整體失穩(wěn)。

表3 樟木滑坡動(dòng)態(tài)安全系數(shù)表Tab.3 Dynamic safety coefficients of Zhangmu landslide

2.2 車輛動(dòng)荷載作用下的斜坡穩(wěn)定性分析

樟木鎮(zhèn)是中國(guó)與尼泊爾的重要通商口岸，公路運(yùn)輸是該地區(qū)貿(mào)易的唯一運(yùn)輸方式。中國(guó)境內(nèi)的318國(guó)道建在樟木斜坡體上，行進(jìn)中的車輛對(duì)斜坡穩(wěn)定性必然會(huì)有一定影響，尤其是在雨季期間，斜坡巖土體的力學(xué)性質(zhì)將會(huì)明顯弱化，載滿物品的車輛完全有可能導(dǎo)致路基坡體產(chǎn)生滑塌。為了定量認(rèn)識(shí)車輛震動(dòng)對(duì)斜坡穩(wěn)定的不利影響，筆者將對(duì)相應(yīng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行初步分析。

不同載重的車輛產(chǎn)生的動(dòng)載荷大小不同，載重量為100 kN、150 kN、200 kN、300 kN和550 kN的相關(guān)指標(biāo)見表4和圖5。

表4 汽車的主要技術(shù)指標(biāo)(據(jù)高玉峰等，2005)Tab.4 Main technical indexes of vehicles (After Gao et al.,2005)

圖5 不同載重車輛的平面尺寸圖(據(jù)高玉峰等，2005)Fig.5 Plane dimensions of different vehicles (After Gao et al.,2005)

比較不同載重車輛車輪與路面的接觸力，可以看出550 kN車輪的單個(gè)后輪與地面的接觸壓力為最大(70 kN)，因此其對(duì)高速公路軟基沉降的影響更為顯著。將車輪處的荷載處理為作用在公路橫截面上的均布荷載，由此得到550 kN車輛后輪作用在公路橫截面上的等效壓應(yīng)力為583.33 kPa。550 kN車輛緩慢經(jīng)過(guò)公路某一截面的動(dòng)荷載可以簡(jiǎn)化為半正弦動(dòng)荷載(圖6)。

圖6 簡(jiǎn)化為半正弦的車輛動(dòng)荷載圖Fig.6 Diagram of vehicle dynamic load

如圖7所示，318國(guó)道從福利院現(xiàn)代滑坡中消防隊(duì)強(qiáng)變形區(qū)前緣經(jīng)過(guò)，以該剖面為例分析重型車輛對(duì)斜坡穩(wěn)定性的影響。

圖7 車輛荷載作用下坡體穩(wěn)定性的計(jì)算模型圖Fig.7 Calculation model of slope stability under vehicle dynamic load

對(duì)圖7中公路所在位置施加了圖6所示的動(dòng)態(tài)荷載，潛在滑體的動(dòng)態(tài)安全系數(shù)、整體滑移速度及滑移距離分別見圖8、圖9a和圖9b。計(jì)算結(jié)果表明，潛在滑體初始安全系數(shù)為1.044，550 kN的車輛緩慢行駛在國(guó)道上時(shí)，安全系數(shù)在0.974～1.065間變化。動(dòng)態(tài)安全系數(shù)小于1.0時(shí)，潛在滑體產(chǎn)生下滑，下滑速度最大可達(dá)0.023 m/s，而最終滑動(dòng)位移約為6 mm。盡管并未造成潛在滑體的失穩(wěn)，但上述計(jì)算結(jié)果足以說(shuō)明重型車輛在潛在滑體上部行駛時(shí)對(duì)坡體的穩(wěn)定十分不利，長(zhǎng)期作用下導(dǎo)致欠穩(wěn)定斜坡最終失穩(wěn)的可能性較大。

圖8 車輛荷載作用下的斜坡動(dòng)態(tài)安全系數(shù)圖Fig.8 Dynamic stability coefficients of slope under vehicle dynamic load

圖9 車輛荷載作用下潛在滑體的整體滑移速度和滑移距離圖Fig.9 Slip velocities and distances of the sliding mass under vehicle dynamic load

3 堆積層斜坡的極限承載力分析

樟木鎮(zhèn)整體處于地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)，而土地利用優(yōu)化的目的是在其中找到相對(duì)安全的區(qū)塊(段)，以實(shí)現(xiàn)口岸的持續(xù)發(fā)展。福利院和幫村東堆積層古滑坡體在暴雨條件下仍有一定的加載空間，應(yīng)當(dāng)分析其上部所能承受的極限荷載(斜坡極限承載力)。斜坡極限承載力是指斜坡保持穩(wěn)定所能承受的極限外部荷載，可以通過(guò)最危險(xiǎn)滑面(此時(shí)的滑體穩(wěn)定性最低)下滑體的極限平衡條件來(lái)確定。這里的外部荷載是指建筑荷載、車輛荷載、挖填堆載等產(chǎn)生斜坡表觀的靜荷載。在外部荷載作用下，斜坡內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生改變，當(dāng)某一點(diǎn)的剪應(yīng)力達(dá)到抗剪強(qiáng)度時(shí)，這一點(diǎn)就處于極限平衡狀態(tài)。隨著外部荷載的繼續(xù)增大，坡體內(nèi)處于極限平衡狀態(tài)的范圍也加大，并最終發(fā)展成為貫通的滑面。

3.1 極限承載力的計(jì)算分區(qū)及分析方法

在斜坡極限承載力的實(shí)際計(jì)算過(guò)程中，采用增量法逐級(jí)增加外荷載，直到所加荷載沿著該滑動(dòng)面的整體安全系數(shù)趨近于1。對(duì)于安全系數(shù)的計(jì)算采用普遍條分法，其滿足2個(gè)靜力學(xué)平衡條件：水平方向與鉛直方向的力平衡；所有方向的力圍繞一點(diǎn)的力矩之和為0。

依據(jù)地形條件、地質(zhì)特征及已有滑坡分布狀況，可以將樟木斜坡堆積體劃分為23個(gè)區(qū)塊；由于8區(qū)與9區(qū)都包含著強(qiáng)變形區(qū)，依據(jù)變形程度分別劃分出4個(gè)亞區(qū)，即亞區(qū)8-1、8-2、9-1和9-2(圖10)。

圖10 極限承載力計(jì)算區(qū)塊劃分及計(jì)算結(jié)果圖Fig.10 Block division and calculation results of ultimate bearing capacity for Zhangmu landslide

其分析方法如下：

(1)針對(duì)既定的計(jì)算區(qū)塊，搜索斜坡的優(yōu)勢(shì)滑面及最危險(xiǎn)滑面，確定潛在的最危險(xiǎn)滑體，計(jì)算相應(yīng)的安全系數(shù)(圖11a)。

(2)計(jì)算潛在滑體各條塊底部?jī)A角與內(nèi)摩擦角的相對(duì)大小，確定地表等效均布荷載的作用位置(圖11b)。

(3)逐漸增加等效均布荷載，直至潛在滑體的安全系數(shù)為1±0.01，對(duì)應(yīng)的等效均布荷載即為斜坡極限荷載(圖11c)。

圖11 極限承載力分析方法圖Fig.11 Diagram of analysis method of ultimate bearing capacity

3.2 堆積層參數(shù)選取

鑒于樟木鎮(zhèn)所在區(qū)域降雨豐沛，雨季較長(zhǎng)，相應(yīng)的極限承載力分析將采用飽水狀態(tài)下的巖土體強(qiáng)度參數(shù)(表1)。

3.3 極限承載力分區(qū)計(jì)算結(jié)果

依據(jù)計(jì)算區(qū)塊劃分(圖10)及樟木鎮(zhèn)的工程地質(zhì)平面圖(圖2)，選擇已有的勘查剖面分別計(jì)算1～23號(hào)區(qū)塊中的極限承載力。為保證計(jì)算結(jié)果的代表性，所確定的剖面包括巖質(zhì)滑坡剖面、福利院堆積層古滑坡剖面和幫村東堆積層古滑坡剖面。

福利院堆積層古滑坡上部發(fā)育的消防隊(duì)強(qiáng)變形區(qū)(區(qū)塊9-1)、烈士陵園強(qiáng)變形區(qū)(區(qū)塊8-1)和中心小學(xué)變形體(區(qū)塊11)穩(wěn)定性較差，地表不宜繼續(xù)加載，直接將相應(yīng)的極限承載力取為0。上述區(qū)塊以外的其他區(qū)塊還有不同程度的承載空間，相應(yīng)的極限承載力計(jì)算是建設(shè)用地適宜性評(píng)價(jià)的主要依據(jù)之一。按照前述承載力計(jì)算方法，計(jì)算各區(qū)塊在等效均布荷載作用下的斜坡極限承載力，部分計(jì)算模型見圖12，統(tǒng)計(jì)各區(qū)塊結(jié)果并標(biāo)注于圖10中。

圖12 極限承載力計(jì)算模型示例圖Fig.12 Examples of ultimate bearing capacity calculation models

計(jì)算結(jié)果表明，樟木堆積層斜坡極限承載力相對(duì)較高的部位主要有3個(gè)區(qū)段：福利院堆積層古滑坡與幫村東堆積層古滑坡分界線附近的山梁(其中，區(qū)塊12～15的極限承載力分別為230 kPa、160 kPa、270 kPa和620 kPa)；幫村東堆積層古滑坡的東部(其中，區(qū)塊22和23的極限承載力分別為310 kPa和300 kPa)；樟木鎮(zhèn)堆積體后緣(其中，區(qū)塊3和4的極限承載力分別為330 kPa和500 kPa)。堆積體古滑坡的前緣(區(qū)塊7、10和16)和后緣(亞區(qū)9-2、區(qū)塊19、20)的承載力偏低(低于100 kPa)，其他區(qū)塊(亞區(qū)8-2、區(qū)塊1、2、5、6、21)的極限承載力處于100～200 kPa。

4 結(jié)論

綜合宏觀調(diào)查研究和模擬計(jì)算可知，樟木滑坡堆積體的穩(wěn)定性受區(qū)域地形、地質(zhì)、降水、地表徑流、地震及人類工程活動(dòng)等因素的控制。地表水與地下水入滲、工程活動(dòng)與地震是滑坡的激發(fā)因素。相關(guān)結(jié)論如下：

(1)地震動(dòng)力穩(wěn)定性分析表明，僅地震作用下福利院堆積層古滑坡局部失穩(wěn)；在極端條件下(地震+暴雨)，動(dòng)態(tài)安全系數(shù)進(jìn)一步減小，中心小學(xué)變形體將發(fā)生整體失穩(wěn)。

(2)車輛動(dòng)荷載作用下的斜坡穩(wěn)定性分析表明，重型車輛緩慢行駛在潛在滑體上部時(shí)安全系數(shù)在0.974～1.065之間變化，潛在滑體下滑速度最大可達(dá)到0.023 m/s，最終滑動(dòng)位移約為6 mm。

(3)依據(jù)地形、地貌、地層巖性及新老滑坡邊界，將樟木堆積層劃分為23個(gè)區(qū)塊，利用極限平衡法計(jì)算了飽水條件和等效均布荷載作用下不同斜坡區(qū)塊的極限承載力?，F(xiàn)代滑坡及強(qiáng)變形區(qū)接近極限平衡狀態(tài)，沒(méi)有進(jìn)一步的承載空間，應(yīng)禁止增加表觀荷載；堆積層古滑坡的前緣和后緣區(qū)塊的承載力偏低，其他區(qū)塊還具有一定極限承載力。

相關(guān)計(jì)算結(jié)果可為樟木滑坡災(zāi)害的治理和樟木鎮(zhèn)建設(shè)用地的優(yōu)化布局提供科學(xué)依據(jù)。