会东县铅锌镇摩洛村6社老屋基滑坡成因机制及稳定性分析评价

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  摘 要:该文以会东县铅锌镇摩洛村6社老屋基滑坡为研究对象,通过调查滑坡体的地质环境条件、坡体结构、滑坡范围、规模、坡体厚度及滑带土工程特性,分析滑坡的成因及演化过程,并对滑坡稳定性、危害性和发展趋势做出评价,为滑坡治理工程设计提供工程地质依据,同时提出方案建议。
  关键词:滑坡 发育特征 因素分析 极限平衡分析 稳定性
  中图分类号:P642 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)04(c)-0031-02
  会东县铅锌镇摩洛村6社老屋基滑坡于2015年10月在强降雨的作用下,滑坡前缘发生滑动,后缘发生拉裂,并导致道路中断数天,多处房屋发生变形,严重威胁摩洛村6社居民17户68人的生命财产安全,直接经济损失可达300万元。目前该滑坡处于蠕滑变形阶段,在暴雨或地震等不利工况的作用下,该滑坡启动可能性大,危害性大,因此,对该滑坡进行成因机制分析、稳定性评价以及提出有效的治理方案是十分必要的。
  1 滑坡区工程地质条件
  1.1 地形地貌
  滑坡区位于构造侵蚀高中山地貌区,滑坡区后缘高程约2 070 m,前缘高程约1 930 m,高程差140 m,滑坡区为一凹槽地形,左右两侧均为山脊地形,中部为小冲沟,整体呈凹槽状,斜坡整体坡度约15°~25°,坡体呈缓—陡—缓趋势。
  1.2 地层岩性
  滑坡区地表松散土层为全新统第四系坡残积层(Q4el+dl)含碎石粉质粘土,其成分主要为粉质粘土夹碎石,紫红色,稍湿,硬塑,手捏具粉感,部分手捏易散碎。碎石粒径1~3 cm,块石粒径20~30 cm,最大块径约50 cm,呈棱角状、次棱角状,含量约占10%~20%。滑坡区前缘及后缘部位可见基岩出露,岩性为中生界侏罗系中统益门组(J2y)紫红色、中厚-厚层状泥岩和砂岩互层,产状为293°∠18°。
  1.3 地质构造及地震
  会东县位于川滇经向构造中段,主要为南北向构造所控制,另有歹字型构造东带和北东向构造插入以及新老东西向构造并存,使之区内断裂纵横,地层破碎,并控制着山川地貌的发育态势。滑坡区位于大桥河断裂核部,受大桥河断裂控制,地层破碎,地层产状变化大,会东县地处川滇接合部的小江活动断裂带和德干活动断裂带,境内沿金沙江的嘎吉、淌塘、鲁吉、野牛坪、松坪等地的地震频繁,具有平静区及活动区交替出现的特点,滑坡区地震动反应谱特征周期0.40 s,地震设防烈度为Ⅶ度,设计基本地震加速度值为0.15 g,设计地震分组为第三组。
  1.4 水文地质条件
  滑坡区上覆第四系松散堆积层为中透水层,下伏中风化泥岩、砂岩层为微透水层。滑坡区地下水较发育,根据钻孔揭露地下水主要分布在基覆界面处,地下水位在滑坡纵向上呈现南深北浅,横向上低凹处水位较深,部分地下水以泉水的形式排出。地下水按其赋存特征及水理性质可分为基岩裂隙水和松散岩类孔隙水两类。松散岩类孔隙水赋存于第四系堆积物中,含水介质为含碎石粉质粘土,由粉质粘土、碎石土组成,主要受大气降雨补给,于松散土层中运移,向低洼处排泄。降雨下渗至下伏基岩地层界面遇阻,形成地下水活跃带,致使该界面岩土软化,抗剪强度下降而形成滑动面,使斜坡向不稳定方向发展而发生滑坡。基岩裂隙水主要赋存于区内砂、泥岩中,泥岩相对隔水,砂岩为透水层,岩性变化大,含水性较弱,地下水补给来源有限,水量总体较缺乏。
  2 滑坡发育特征
  2.1 滑坡边界、规模及形态特征
  老屋基滑坡位于斜坡中上部,属于构造侵蚀高中山地貌。滑坡后缘以错坎为界,右侧以冲沟为界,左侧以地形起伏变化及局部基岩出露为划分依据,前缘剪出口判定为公路上部陡坎处。据此圈出滑坡范围,滑坡呈“长舌”状,滑坡区地形从高至低呈“陡—缓—陡—缓”的变化趋势,主滑方向为289°,纵向长约150 m,平均宽约110 m,面积约1.65万m2,滑体平均厚度约6 m,体积约9.9万m3,属于小型浅层土质滑坡。
  2.2 滑坡变形特征
  老屋基滑坡主要位于斜坡坡体的中上部,整体发生较大变形的时间为2015年10月暴雨后,在强降雨作用下,致使该滑坡发生较大的变形,主要表现为后缘裂缝、乡村公路多处变形裂缝、滑坡区前缘垮塌、中部居民房屋被损毁、上部居民房屋出现裂缝等,典型变形描述如下。
  老屋基滑坡后缘典型裂缝分布长度约30 m,行迹明显,下错高度约0.5 m,宽约0.3 m,可见深度约15 cm,走向为4°,与滑向近似垂直,部分已被粘土充填;滑坡体上裂缝分布较多,长度大于10 m的裂缝部分约6条件,裂缝宽度为5~15 cm,可见深度10~20 cm,走向为24°~31°,现状裂缝部分被粘土充填;滑坡前缘发生垮塌,横宽约20 m,纵长约40 m,面积为800 m?,垮塌底部可见基岩出露。
  2.3 滑坡物质组成
  (1)滑体特征:滑体物质主要为粉质粘土,紫红色,稍湿,硬塑,手捏具粉粒感,不可搓成细条,局部夹碎石,粒径约为10 cm,母岩成分主要为砂岩,呈次棱角状,含量约占总量的5%,其中0~0.3 m层含植物根茎,老屋基滑坡纵向上滑体土厚度呈现中后部厚、前缘薄的特征,横向上滑体土中间厚,两侧相对较薄,覆盖层一般厚3.5~9.1 m。(2)滑动面分析及滑带土特征:根据勘查,老屋基滑坡主要沿基覆界面滑动,未发现土层内滑动,滑动面为松散土层与基岩接触面,整体形态呈折线型,剪出口为前缘陡坎处。根据钻孔揭露,滑体土主要为粉质粘土,该滑坡主要是由该层土体经过滑动滑移形成的,下伏基岩为侏罗系中统益门组强风化砂岩或强风化砂岩(灰色)。滑带土主要为紫红色含碎石粉质粘土,碎石含量约占15%左右,结sss构较松散,基岩界面处,基岩为强风化-中风化砂岩,强风化区岩体较为破碎,结构较松散,中风化区呈薄-中层状,该滑坡的滑动面为岩土界面处。(3)滑床特征:老屋基滑坡滑动面为基覆界面,滑床为侏罗系中统益门组(J2y)泥岩、砂岩,表层岩石强风化破碎较严重,强风化层厚度3.2~4.1 m。伏基巖结构较完整,无软弱夹层,不具备基岩滑坡的特征。   3 滑坡稳定性分析计算与评价
  3.1 滑坡变形形成机制分析
  老屋基滑坡滑体为残坡积粉质粘土,滑床为强风化泥岩、砂岩,滑体与滑带土体透水性差异较大,滑带土结构较松散,透水性强,有利于地下水的入渗,增加坡体自重,软化土体,而滑床为侏罗系中统益门组泥岩强风化产物,暴雨期或持续降雨期,降雨下渗至松散土类与基岩触面时,由于透水性的差异,可能会在基岩面产生浮托力。滑坡区属高中山区斜坡地貌,斜坡坡度约15°~25°,基岩面坡度约为10°~28°,且滑坡区所在斜坡整个呈槽型,有利于降雨及地下水向滑坡区汇集。
  2015年10月暴雨前,该滑坡处于基本稳定状态,未发生较大的变形,而在2015年10月暴雨后,滑坡前缘垮塌,后缘多处拉裂,滑坡体上变形加剧,坡体一直处于缓慢的蠕滑变形中,此后,若遇连续强降雨,滑坡的变形将加剧,坡体的稳定性将进一步降低。
  由此可见,暴雨为该滑坡的最主要诱发因素,暴雨后土地饱水,加之前缘垮塌,形成临空面,在土体自重作用下,滑坡体向前滑动,在下滑力的作用下,致使后缘发生拉裂,形成多条裂缝表面呈多级陡坎状,由该滑坡的变形机制分析,该滑坡的变形破坏模式为牵引式,属于牵引式滑坡。
  3.2 滑坡稳定性影响因素
  老屋基滑坡属松散层土质滑坡,其成因与地形地貌、地层岩性、区域自然环境条件、人类工程活动等密不可分,是以上因素综合作用的结果。首先,具备形成滑坡的地形地貌條件;其次,该滑坡滑体为结构松散的含碎石块石粉质粘土,透水性强,有利地表水入渗,增加坡体自重,软化土体,促使变形;再次,暴雨或持续降雨将造成滑体岩土体饱水,降低了岩土体的抗剪强度,导致坡体稳定性降低,同时地表水下渗至松散土类与基岩触面时,由于透水性的差异,可能会在基岩面产生浮托力,形成滑带,导致滑体变形加剧,乃至滑动,因此降雨是该滑坡发生滑动的最主要因素,此外,地震致使滑坡岩土体松动,也为滑坡的形成提供了有力因素;最后居民耕种、公路修建开挖切坡也对滑坡的形成产生较大影响。
  3.3 滑坡稳定性宏观判断及破坏模式分析
  根据老屋基滑坡的基本特征分析,该滑坡变形主要为坡体上出现多道横向裂缝等,地表呈多级台阶状,致使该滑坡变形的主要原因是降雨作用,降雨是滑坡稳定的主要影响因素。
  老屋基滑坡在2015年10月暴雨后变形加剧,特别在大雨时变形尤为明显,可见该滑坡在天然工况下整体处于基本稳定状态,在暴雨等不利工况下,处于欠稳定-不稳定状态。暴雨为该滑坡的最主要诱发因素,暴雨后土地饱水,加之前缘垮塌,形成临空面,在土体自重作用下,滑坡体向前滑动,在下滑力的作用下,致使后缘发生拉裂,形成多条裂缝,表面呈多级陡坎状,由该滑坡的变形机制分析,该滑坡的变形破坏模式为牵引式,属于牵引式滑坡。
  3.4 滑坡稳定性计算
  老屋基滑坡采用极限平衡分析法对滑坡的稳定性进行分析计算,主要考虑降雨、地震因素,选定如下3种工况:工况1:自重;工况2:自重+暴雨;工况3:自重+地震。
  计算结果及稳定性分析:老屋基滑坡各剖面工况1条件下,稳定性系数为1.09~1.26,均处于基本稳定-稳定状态;工况2条件下,稳定性系数为1.015~1.085,处于欠稳定-基本稳定状态;工况3条件下,稳定性系数为1.048~1.12,处于欠稳定-基本稳定状态。
  通过对老屋基滑坡定性和定量分析发现,在工况2及工况3条件下老屋基滑坡整体失稳及局部失稳的可能性均较大,与滑坡实际变形基本吻合。
  4 防治方案建议
  根据老屋基滑坡变形特征、稳定性分析、发展趋势、危害程度及危害对象分布,建议采用“抗滑桩+局部挡土墙+截排水沟”相结合的治理方案。
  参考文献
  [1] 肖进,许强,曾裕平.四川渠县南阳碥滑坡变形破坏成因机制及治理措施[J].中国地质灾害与防治学报,2007,18(3):25-29.
  [2] 王东升,刘海.理县桃坪乡桃坪滑坡特征分析及稳定性研究[J].科技传播,2011(4):147.
  [3] 李迎春,吴疆.重庆市万州区荆竹屋基滑坡特征及成因分析[J].中国地质灾害与防治学报,2014,25(3):32-37.
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