贵州省地质矿产勘查开发局114地质大队贵州省遵义市563000
摘要:滑坡灾害是常见的地质灾害之一,也是严重威胁人类安全生存的自然灾害之一。滑坡的诱因较多,如何准确的识别潜在的滑坡体,是预防及治理自然灾害的重要举措。因此,在地质灾害调查及工程建设过程中,如何确定滑坡的影响因素,是确定滑坡治理方案的基础。基于此,本文主要对滑坡地质灾害的诱发因素及防治措施进行分析探讨。
关键词:滑坡地质灾害;诱发因素;防治措施
1、工程背景
我国幅员辽阔,地大物博,地质环境特殊,地质灾害类型繁多,发生频次高,范围广,灾害严重,年均地质灾害财产损失金额高达百亿元。2017年3月20日,位于思南县关中坝办事处河东村莲花山的S203省道建设项目(后简称“S203”项目)k0+923.6~k1+065段东侧斜坡发生山体滑坡,造成滑坡上田地、房屋大量损毁、开裂破坏;险情发生后,思南县交通局、思南县国土资源局等相关单位立刻组织人员开展应急抢险工作,对滑坡影响范围内进行警戒、隔离,并在坡脚进行土石方反压。为了查明地质灾害成因、尽快恢复S203项目的正常建设及保证施工人员安全。受思南县交通局委托我院对k0+923.6~k1+065段地质灾害及拟开挖的k0+800~k0+923.6道路东侧边坡进行勘查,并在此基础上对滑坡地质灾害的诱发因素及防治措施进行分析探讨。
经过勘查,目前由于k0+923.6~k1+065段开挖已产生滑动形成的滑坡,主滑方向约269°,宽度133.4m,纵长62m,滑体厚度4~10m,规模约6.6万立方米,属小型浅层牵引式土质滑坡。该滑坡已造成斜坡上大量田地、房屋大量损毁、开裂破坏,造成直接经济损失80万元以上,灾情小型;目前该滑坡前缘仍有滑动、变形加剧、裂缝增宽的现象,该滑坡处于缓慢变形阶段。根据现场调查及道路规划分析,拟开挖的k0+800~k0+923.6道路所处区域地质环境脆弱,在后期建设中存在产生新滑坡的可能,对新建中的“S203”项目及斜坡上下范围内的人员财产安全造成极大威胁,因此开展对该区滑(边)坡的勘察,并在勘察的基础上开展治理工作是十分必要和紧迫的。
2、滑(边)坡基本特征
2.1滑坡边界、规模、形态特征
经过勘查,滑坡位于思南县关中坝办事处河东村所在斜坡上。该滑坡主滑方向269°,宽度133.4m,纵长62m,滑体厚度4~10m,规模约6.6万立方米,属小型浅层牵引式土质滑坡,平面呈近半圆状;滑体物质成分主要为第四系崩积层碎石土。
滑坡前缘:滑坡主要沿开挖段中下部岩土界面处剪出。
滑坡左侧受地形及变形裂缝控制,此处地貌为一小型山脊,拉张裂缝发育明显;右侧缘受滑坡的变形裂缝控制;滑坡后缘以拉张裂缝控制,从滑坡平面图上可明显看出,滑坡两侧缘变形带已与滑坡后缘变形裂缝形具有弧形闭合特征。
2.2滑坡体特征
第四系崩积层(Qcol):滑坡影响范围内的斜坡上均有分布,以碎石土为主,其中滑体厚度4~10m,稍密,颗粒排列杂乱,级配不均,性质变化大的特点。土为黄色、浅、黄色黏土,可塑状;碎块石为中风化灰岩,棱角状,块径20~60cm,含量占35~65%。
2.3滑移面特征
根据测绘、钻探资料及滑坡变形特征分析得,滑坡前部滑移面位于岩土界面处,中后部位于土体内部,滑移带主要物质与滑体物质成分基本一致,为碎石土。由于土体内部含有大量块石,故其实际参数较试验参数高。由于滑坡体变形较大,已产生一定位移,该滑移面已基本贯通;且由于上部孔隙水垂直下渗与强风化泥岩的相对隔水作用,该层岩土体长期处于饱和状态。
2.4滑床特征
滑床为志留系中下统秀山组(Sx)泥岩,分布于整个勘察区滑坡下部,为强风化泥岩,属软质岩组,岩层产状54°∠11°。
2.5滑坡变形破坏特征
2017年3月20日,位于思南县关中坝办事处河东村莲花山的S203改扩建项目项目k0+923.6~k1+065段东侧斜坡发生山体滑坡,造成滑坡上田地、房屋大量损毁、开裂破坏;险情发生后,思南县交通局立刻组织人员开展应急抢险工作,对滑坡设置监测系统,并设置警戒线。
整个滑坡在滑移过程中致使滑坡体表层出现大量变形破坏现象,各种裂缝在整个坡面上分布。其中以滑坡前缘及滑坡左侧部分变形最为严重。
3、滑坡地质灾害成因分析
(1)自然环境因素。随着地壳的不断运动,不同地质体之间相互挤压,形成一系列褶皱、断裂构造,在此过程中伴随着地质营力的释放,通常以地震的方式释放能量进而达到新的平衡。
(2)人类社会活动因素。随着城镇化建设的逐步加深和社会基础设施的不断完善,导致原来稳定的地质体被破坏使其处于不稳定状态,加之降雨、地下水等的影响,可引发滑坡等灾害。因此,在工程施工过程中,对开挖形成的边坡等要做出合理的评估,对于可能产生滑坡的边坡进行及时的防治处理。
(3)地下水因素。在工程开挖形成边坡过程中,如果未做好排水措施,地下水可随着边坡地质体中的软弱层位下渗,使得软弱层与坚硬层之间的作用力减弱,间接的增加软弱层上部的下滑力,降低了边坡的稳定性,极易诱发产生滑坡灾害。
4、滑坡灾害防治建议
(1)根据前文可以看出,目前由于边坡开挖已造成坡体滑动、变形,如再次开挖势必造成各区段的稳定性均不满足规范要求的稳定状态,为此整体结合“S203”项目对下部的规划情况,首先对滑坡段采用抗滑桩进行整体支挡,桩前岩土体根据削方后滑坡及底部边坡稳定性情况进行支护设计;k0+800~k0+870段边坡段根据前文计算,整体稳定性较好,故对其坡面易滑动部分及零星掉块采用锚杆+格构进行加固;k0+870~k0+923.6段边坡其最危险滑面多在坡面表层,边坡上部土质边坡段多处于基本稳定状态,不满足边坡安全要求,故设置坡面预应力锚索+格构进行防护。并对未设置预应力锚索段采用采用锚杆+格构进行防护;另在滑(边)坡外围稳定坡体上设置截排水沟以拦截外围坡体汇水,在各级政府部门完善地质灾害隐患点群测群防体系的基础上,结合实际提出如下防治措施:
(2)工程防治措施。针对乌江河谷地貌以农牧业为主的经济实力较弱地区,对于地质灾害的治理工程较宜采取一些费用低、较为简单的治理措施,否则费用过于高昂,难以实施。针对伊犁谷地滑坡的特点,一般主要有截排水和坡面减载、坡脚反压两种工程治理手段,对于重大安全隐患和受威胁较大的滑坡采取勘查治理等工程手段。
(3)生物防治。在山区除了合理放牧,防治草场退化之外,在易发区采取乔、灌、草等植物科学搭配,充分发挥其滞留降水、保持水土、调节径流等功能,从而达到预防和制止地质灾害的发生,减小灾害发生规模,减轻其危害程度的目的。生物防治措施具不仅有经济性优势,同时还能与当前的退耕还林政策相吻合。
(4)综合措施。针对不同诱发因素导致的滑坡灾害,采取综合的地质灾害防治措施,可供采取的地质灾害防治措施各有特点,应结合具体条件而定。
由于该滑(边)坡治理削方工程量较大,且施工难度较高,工程地质条件复杂,故在削方进行前及进行中需对边坡及其周围环境进行监测。除监测边坡坡顶、坡体进行水平位移、沉降及外围构建筑物位移、倾斜外,需在边坡体内设置深部位移、地下水等监测系统。
5、结语
综上所述,滑坡的产生与自然因素、人为因素、水文环境因素密切相关,在滑坡地质治理中,不仅需要对滑坡体进行准确识别,还需结合实际情况选用适宜的防治策略,改善滑坡地质环境和水文环境,提升滑坡体结构稳定性,才能够达到良好的滑坡治理效果。
参考文献
[1]祝塘,罗大国.公路滑坡工程地质勘察及治理对策研究[J].黑龙江交通科技,2016,39(9):23-23.
[2]陶泳昌,刘文开,周安乐.工程地质勘察中滑坡的识别及其防治策略[J].资源信息与工程,2016,31(4):189-190.