山体滑坡地质灾害基本特征及稳定性分析

谢先觉

四川省地矿局 909水文队 四川绵阳 621000

摘要：通过以某边坡作为工程依托，获取了山体滑坡地质灾害的基本特征，从滑坡的规模及边界范围入手，根据滑坡变形的强烈程度划分为两个不同的变形区，并分别对两个变形区的变形特征进行分析，最后基于大容重试验和室内土工试验数据得到的滑体土物理性质对滑坡进行稳定性评价，可为类似滑坡地质灾害的防护措施研究提供借鉴。

关键词：山体滑坡；变形特征；变形区；稳定性分析

1 研究背景

勘查区位于强烈深切割地貌高山顶部一缓斜坡台地上，后缘为高差30～70m的山体，前缘为陡崖临空，左侧为一冲沟，右侧与后缘山体重合。该滑坡属于较为典型的浅～中层土质推移式滑坡，滑动方向约为116°。滑坡长约800m，宽约1200m，滑体厚5～10m，体积375×10⁴m³左右。

1.1 水文地质条件

工作区内地表水主要为水田灌溉水及池塘水，无较大河流、湖泊等大的水体存在，在滑坡区左边界及中部有四条季节性冲沟，四条沟内存在常年间歇性水流，海拔标高1250～1110m，高差140m，沟床纵坡将比160‰。沟水主要来源于降雨及水田灌溉水补给，水量主要随大气降水变化，流量较小，为1～1.6L/s，滑坡左侧边沟内层状砂质泥岩出露。

1.2 工程地质条件

本滑坡区域工程地质主要为第四系全新统粉质黏土夹碎石(Q₄^dl+el):粉质黏土、块碎石，据钻探揭露该层埋深较大，所有钻孔均有揭露粉质黏土及块碎石土，块碎石成分主要为粉砂岩、泥质粉砂岩，块碎石含量一般20%～40%，较松散，物理力学性质主要受碎石含量多少而变化，根据区域经验值和规范取值，其承载力特征值取150～200kPa。防治工程布置地段滑体土厚度6.70～20.90m，抗滑桩应嵌入强—中风化砂泥岩互层内1/3～1/2桩长。

2 山体滑坡地质灾害

2.1 滑坡规模及边界范围

根据滑坡体变形强烈程度本次将滑坡分为两个变形区^[1-2]：强变形Ⅰ区和弱变形Ⅱ区。

（1）强变形Ⅰ区：总体地貌特征为，平面上近似为正方形，后缘依然以山体为界，左侧以深切冲沟为左边界，右侧以滑坡体最右侧的剪切裂缝右边的凹地为Ⅰ区右边界，前缘为陡崖临空。强变形Ⅰ区后缘高程1256m左右，前缘高程1135m，高差120m左右，前缘为陡崖临空。强变形Ⅰ区滑坡方向约为116°，滑体长约800m，宽约800m，滑体厚5～10m，体积约为300×104m3左右，为浅～中层滑坡。在强变形Ⅰ区左侧左缘形成剪羽状裂缝。

（2）弱变形Ⅱ区：总体地貌特征为，平面上近似为倒放的三角形，后缘依然以山体为界，右侧与后缘重合，左侧以滑坡体剪切裂缝右边的凹地为Ⅱ区左边界，前缘为陡崖临空。弱变形Ⅱ区后缘高程1242～1225m左右，前缘高程1188m，高差50m左右，前缘为陡崖临空。弱变形Ⅱ区滑坡方向约为116°，滑体长约320m，宽约440m，滑体厚度5m左右，体积约为75×10⁴m³左右，为浅～中层滑坡。在本次实地勘察过程中，未发现Ⅱ区内有变形迹象，并以弱变形区来区分。

2.2 滑坡变形特征

在强变形Ⅰ区，目前滑坡体上大部分为农田，其中水田占70%左右，滑坡体上有四条纵向的灌溉水渠，根据现场调查，这四条水渠存在多处裂缝或断裂，水渠中的水部分渗入地下；再加上水田中的水也在不断的渗入地下，在特大降雨的激发下引发了古滑坡表层滑坡复活，造成了不同程度的损失。山脚滑坡强变形Ⅰ区目前处于不稳定状态。

在弱变形Ⅱ区，目前滑坡体上未发现有变形迹象，同时最近几年没发生的变形迹象，但滑坡体上大部分为水田，在水田中的水不断入渗或在连续降雨情况下，弱变形Ⅱ区也有复活的可能性。山脚滑坡弱变Ⅱ区目前处欠稳定状态。

3 滑坡稳定性分析

滑体物质重度选取：由于滑体物质为第四系松散堆积物，通过大容重试验和室内土工试验数据，滑坡区粉质黏土天然重度平均值18.4kN/m³，饱和重度18.9kN/m³；碎石土天然重度平均值20.3kN/m³，饱和重度20.5 kN/m³。

根据勘查试验数据和参数反演分析，结合工程类比分析^[3-4]，最终确定滑带土的抗剪强度参数，见表1。

表1 稳定性计算滑带土抗剪强度参数

按照上述工况及方法进行滑坡稳定性计算，计算结果汇总于表2。根据计算结果，对不稳定进行稳定性分析评价，将稳定性划分为四级:稳定系数Fs≥1.15为稳定，1.15＞Fs≥1.05基本稳定，1.05＞Fs≥1.0为欠稳定，Fs＜1.0为不稳定。根据滑坡区地表及建筑物变形情况，将滑坡分为强变形Ⅰ区和弱变形Ⅱ区，在强变形Ⅰ区共布设纵断面1条，在弱变形Ⅱ区布设纵断面1条。本次对2条剖面分别进行了稳定性计算及成果分析。

表2 滑坡稳定性和推力计算成果表

分析表2中各剖面在各工况下的剩余下滑力，得出滑坡强变形Ⅰ区工况Ⅰ(天然工况)下滑坡处于稳定状态，工况Ⅱ(自重+暴雨工况)下滑坡处于欠稳定状态，工况Ⅲ(自重+地震工况)下滑坡处于基本稳定状态；滑坡弱变形Ⅱ区在工况Ⅰ(天然工况)下滑坡处于稳定状态，工况Ⅱ(自重+暴雨工况)下滑坡处于基本稳定状态，工况Ⅲ(自重+地震工况)下滑坡处于稳定状态。

4 结论

在现场勘查的基础上，获取了边坡区域的地形地貌和地层岩性特征。在此基础上对危岩带和危岩体进行分析，得到了危岩形态及变形特征并对其稳定性进行评价，建议采用主动防护网。

参 考 文 献（References）：

[1] 于干良,蒋雯.山体滑坡地质灾害分析及工程治理案例研究[J].江苏科技信息,2017(25).

[2] 谭松娥,方小红.南冲水库古滑坡形成机制及稳定性评价[J].西部探矿工程,2019(4):15-18.

[3] 王翔,乔春生,马晓鹏.滑坡动力失稳定量分析[J].中国铁道科学,2019,40(2):9-15.

[4] 刘磊,徐勇,李远耀,等.湘西陈溪峪滑坡变形机理及稳定性评价[J].水文地质工程地质,2019,46(2):21-28.