某土质滑坡形成机理及稳定性分析
黄土滑坡诱发因素及其形成机理研究

人类活动
1、工程建设:不合理的工程建设活动会破坏黄土地质结构,改变自然环境, 导致滑坡的发生。例如,基础开挖、爆破、堆载等。
2、农业活动:不合理的农业活动如灌溉、施肥等,会使黄土变得更加松散, 降低其抗剪强度,从而诱发滑坡。
3、过度开采:过度开采地下水或其他资源,会导致黄土地面沉降,从而诱发 滑坡。
诱发因素
黄土滑坡的诱发因素主要包括自 然因素和人类活动两个方面。
自然因素
1、降雨:降雨是黄土滑坡的主要诱发因素之一。雨水渗入黄土中,会使土体 变得更加松散,降低其抗剪强度,从而增加滑坡的风险。
2、地震:地震产生的地震波会使黄土土体产生裂缝,改变土体的应力状态, 从而诱发滑坡。
3、风化侵蚀:黄土经过长时间的风化和侵蚀,土体逐渐变得松散,失去原有 的稳定性,易产生滑坡。
3、监测预警:建立和完善黄土滑坡监测预警系统,及时发现并处理可能出现 的滑坡风险。
结论
黄土滑坡是一种严重的自然灾害,其诱发因素多样,包括自然因素和人类活动 两个方面。了解黄土滑坡的形成机理是预防和控制滑坡的关键。本次演示通过 对黄土滑坡的诱发因素和形成机理的研究,提出了一些针对性的预防措施,希 望能为相关领域的研究和实践提供参考。然而,对于黄土滑坡的研究仍需深入, 未来的研究方向应包括更加深入的机理研究、更精确的预测模型以及更加实用 的防治方法。
3、智能方法:主要包括深度学习和强化学习方法。这些方法可以利用大量的 数据,通过训练和学习,自动化地发现降雨诱发滑坡的规律和模式,从而实现 对滑坡的准确预测和评估。
案例分析
以某地区的实际案例进行分析,该地区在连续降雨后发生了滑坡。通过调查和 测量,得到了以下数据:降雨量、地形、土质等情况。同时收集了该地区历史 上发生的滑坡数据,建立数据库,利用人工智能方法进行训练和学习,最后实 现了对该地区滑坡的准确预测和评估。通过数据、图像和图表展示了分析结果, 显示出该地区在连续降雨后发生滑坡的风险增加。
例析边坡工程地质条件及稳定性

例析边坡工程地质条件及稳定性前言:边坡稳定性问题是一项复杂的系统工程问题,它涉工程地质学、岩体力学和计算科学等多种学科交叉,一直是岩土工程的一个重要研究内容[1]。
土质边坡开挖引起土体卸荷,引起应力重分布和应力集中,坡体为适应这种变化,将发生不同形式的变形与破坏,出现滑坡等灾害情况。
因此,为最大限度减少因边坡失稳导致的重大人员伤亡、巨大经济损失、工程建设受阻等事件的的发生,需要对边坡的稳定性做出正确的预测和评价,并提出相关建议和工程处理措施。
本文结合某市地区边坡实际情况,对该边坡所处的地形地貌、地层岩性、裂隙发育特征、水文条件等影响边坡稳定性的主要工程地质要素進行系统分析,采用瑞典条分法对边坡稳定性进行定量分析,可以为类似土质边坡稳定性分析评价和治理提供借鉴。
1.工程地质条件1.1 工程概况某市地区边坡呈近北东(NE40°)走向,倾向近东向(E100°),边坡宽约50m,高3~15m,总长约540m(见图1)。
1.2 地形地貌边坡地貌类型为丘陵区,危险边坡地形呈东北高西南低,东部比较陡峭,西部较为平缓。
东区边坡的下部坡脚为出露的岩石,西部坡脚为土坡。
1.3 地层岩性根据详细勘察报告,危险边坡发育地层主要为石炭系砂岩、泥质粉砂岩风化层,岩石节理裂隙发育。
①植物土层黄褐色,松散,稍湿,主要为粉土、粉质粘土组成,局部含较多砂粒,局部含少量的植物根茎及有机质,主要分布于边坡表层。
图1 边坡平面图②全风化砂岩层黄褐色,风化剧烈,岩芯呈坚硬土状,含较多砂砾,遇水软化溃散,局部含有黑色的全风化泥质粉砂岩及煤屑。
③强风化岩层该层依据岩性的不同分为两个亚层即强风化砂岩层、强风化泥质粉砂岩层。
强风化砂岩:黄褐色,风化强烈,岩芯呈半岩半土状,局部土夹碎块状,局部夹泥质粉砂岩风化残余,局部含中风化岩块,遇水软化溃散,岩石节理裂隙发育。
该层分布广泛,厚度变化较大,总体较厚,主要位于边坡的中心位置。
强风化泥质粉砂岩:黑色,局部紫红色,风化强烈,岩芯呈半岩半土状,土夹碎块状,局部见有煤屑,局部含中风化岩块,岩芯遇水软化。
碎石土滑坡稳定性与治理效果分析

碎石土滑坡稳定性与治理效果分析发布时间:2023-03-27T06:07:14.760Z 来源:《工程建设标准化》2023年1月第1期作者:高波[导读] 滑坡是一种严重的自然灾害。
为掌握碎石土滑坡治理前后稳定性变化趋势,需制定一种高效的治理效果评估办法。
高波四川省核工业地质局二八三大队摘要:滑坡是一种严重的自然灾害。
为掌握碎石土滑坡治理前后稳定性变化趋势,需制定一种高效的治理效果评估办法。
本文以某碎石土滑坡群为例,经分析其形成机制、各种条件可靠性系数与治理前后变形速度,评估了滑坡治理成效。
研究结果显示:地下水排道阻塞是引起碎石土滑坡的内因;降水渗透引起碎石土滑坡可靠性系数急剧下降,加快滑坡变形,引起碎石土滑坡失稳;防止滑坡地面降水渗透可以大大提升碎石土滑坡可靠性。
关键词:碎石土滑坡;可靠性;治理效果1、引言滑坡是全球出现率最大、影响最广、最难预测的地质灾害,其受到各种内因与外因共同作用出现的边坡变形情况,其变形解体损坏过程繁琐。
而碎石土滑坡属于岩石滑坡与土质滑坡间的独特结构,主要出现在山前斜坡平缓处,属于人工杂填土、残坡积物、崩塌以及古滑坡堆积物等构成的土体松散体。
这种松散体受降水、地震或是人工扰动等影响会出现变形并逐步发展,最后引起滑坡,从而引发严重的经济损失及人员伤亡。
因为碎石土松散体的独特性导致碎石土滑坡可靠性分析评估与治理时比较困难,为精准评估对碎石土滑坡可靠性并提出可行性滑坡治理策略。
2、工程概况某滑坡群包含I~V号滑坡体,滑体构成成分是碎石粉质黏土,I号滑坡体已展开了专项治理,而II、II、V号滑坡体依旧处在蠕滑变形过程。
II 号滑坡体冠高为408.73 m,趾高为306.37 m,相对高差大概102 m,滑坡体平均坡度大概在10°~30°范围内,滑坡纵长511 米,面积大概16.7万m2,滑体均厚是13.8 m,总体积大概228.92万m2,统一确定是大型中层土质牵引式滑;II号滑体冠高为420.24 m,趾高为313.078m,相对高差大概107 m,平均坡度处于15°~30°,滑坡纵长为350 米,面积大概3.4万m2,滑体均厚是13.26 m,总体积大概44.98万m3,整体确定是中型中层土质推移式滑坡; V号滑坡体冠高为338.145m,趾高为252.789m,相对高差大概是85 m,平坡为20°~45°,滑坡纵长为216 米,面积大概5.9万m2,滑体均厚是4.85m,体积大概28.7万m3,确定是中型浅层土质牵引式滑坡。
塌、滑坡、地面塌陷地质灾害-形成机理及稳定性评价方法

水源枯竭
河水漏失 泉水干涸
天然 О О О О О О О О О О О О О О О О О
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工程地质条件
工程地质条件:与工程建筑物有关的地质条件的综合 • 岩土类型及其工程性质 • 地质构造 • 地形地貌 • 水文地质 • 工程动力地质作用 • 天然建筑材料
东嚷口滑坡治理工程全景
格构锚固工程
兴山县金乐滑坡治理工程
施 工 前
施 工 后
秭归县白水河与巴东县赵树岭滑坡专业监测
白水河滑坡专业监测
赵树岭滑坡滑坡专业监测
兴山县鹰嘴岩滑坡与巴东县红石梁滑坡搬迁避让工程
鹰嘴岩滑坡
红石梁滑坡
地质灾害治理与市政工程相结合
地质灾害治理与地方文化相结合
地质灾害治理与环境美化相协调
工程措施
长 早 演 参 相 多数 防 期过 期 化 数 互 场据 治 安程 识 机 裂 作 信挖 效 全控 别 理 化 用 息掘 果 性制
内容
数
因
三峡库区滑坡
据
素 地质灾害研究学术观
采 集
研究方法
理现 模 现 数 数 论场 型 场 值 据 分试 试 监 模 挖 析验 验 测 拟 掘
干涉合成孔径雷达
三维激光扫描仪 SNMR 微震 土壤水势、水分、基质吸力仪 全自动气象要素装备 地下水位计 钻孔倾斜仪 土压力盒 钢筋计 光纤传感器
科学研究中存在的不足
(1)缺乏学术思想指导下的矩阵式时空数据 (2)不同类型滑坡形成机理有待深入研究 (3)滑坡岩土体原位试验成果偏少 (4)滑坡-防治结构体系作用机理研究起步较晚 (5)滑坡防治工程立体监测网与多场监测成果较少 (6)滑坡地质灾害数据资料的信息化程度低
滑坡稳定性影响因素及分析

滑坡稳定性影响因素及分析滑坡是在一定的内因、外因等地质环境条件和其它因素综合作用下产生的,影响因素包括:地质条件、地形地貌、人类活动、气候及迳流条件、其它因素。
就本滑坡隐患体而言,各因素对其的影响如下:①地质条件岩土体的本身特性是影响边坡稳定性的主要因素;对岩质边坡来说主要包括软弱结构面存在与否及其强度、结构面特别是主要结构面的产状、结构面的组合关系、结构面的结合情况、渗透性、与临空面的相对关系;对土质边坡来说主要包括土体强度、软硬接触面的渗透性。
滑坡隐患体及边坡出露的地层为泥盆系佘田桥组,岩性为砂岩,受地形地貌、构造侵蚀、剥蚀及风化作用影响,第四系及土状风化物厚度变化较大;原始地形较平缓的人工切坡坡面及坡顶局部地段第四系及土状风化物厚度大。
第四系坡残积土其孔隙性大且含较多碎石,抗剪强度较低,坡度较陡时其自稳性差;中上部基岩埋藏多较浅且表部风化较强烈;整个山体岩体裂隙发育,地层及裂隙产状较杂乱(图2-1),地层产状多近坡向或与坡向小角度斜交,岩体呈碎裂结构、电阻较高,结构面结合多数差~较差,易产生松动变形。
②地形地貌因素勘查区属中低山地貌,高差较大,山脊地形坡度较陡(坡度25~30°),两侧地形陡峻(坡度40~45°),但从调查情况来看,沟谷处及外围天然斜坡未见有滑坡现象,天然条件下斜坡是稳定的;但切坡以后,山体前缘产生高陡临空面,所形成的上缓下陡地形不利于斜坡的稳定。
③人类活动因素人类工程活动破坏原有的地形地貌,使在自然条件下已经达到平衡状态的岩土体应力进行重新分布,斜坡产生变形,当岩土体中应力无法平衡时,边坡将发生失稳破坏。
就本区而言,切坡产生高陡地形,形成临空面,产生滑坡隐患的主要因素就是人类工程活动—切坡。
④气候因素勘查区多年(1971~1998年)平均降雨量为1885mm,降雨量最多的1997年为2516mm,降雨量最少的1978年为1407mm。
3~8月平均降雨量为1334.7mm,尤以5、6月为甚,降雨量达508.6mm。
滑坡稳定性的机理分析

滑坡稳定性的机理分析一、前言:滑坡广泛分布于世界各地,并对各国的经济建设造成了不同程度的危害。
加拿大、美国、智利和巴西是美洲地区滑坡分布较多的国家:美国每年由滑坡灾害造成的经济损失可达数亿美元;加拿大境内的十二条铁路线上,每年针对滑坡的防治经费就已超过500万美元;早期的巴拿马运河两岸的滑坡也是世界闻名。
1893年在印度的Garhwal曾发生过人类历史上一次罕见的滑坡。
当时,滑下的土体形成一个长约3km,宽约l.5km,高约295m的天然坝,且在一年后,放出大约100万m3的水,冲毁下游城市和村庄。
我国是一个自然灾害较多的国家,在众多的自然灾害中,滑坡占有一定的比重。
早在2000多年前我国史书上就有“山崩堵江”、“地移掩村”的记载。
在历次大地震和洪水暴雨的灾害记述中,也都可以发现滑坡灾害的事例。
建国以来,随着经济建设的迅速发展、大规模工程的不断扩建,各种滑坡事故愈来愈多,给国民经济建设事业带来严重的影响。
我国有新老滑坡约30万处,其中灾害性滑坡约1.5万处,受到滑坡灾害威胁和可能受到滑坡威胁的地区约占全国陆地面积的24%,每年因各种滑坡造成的经济损失高达100亿元以上。
特别是今年的甘肃舟曲”8?7”特大泥石流灾害给国家和人民带来巨大损失。
在我国,滑坡类型相对齐全,按滑动面与岩体结构面之间的关系可划分为:(1)顺层滑坡、(2)切层滑坡;按滑坡体厚度可划分为:(1)浅层滑坡(厚度仅数米)、(2)中层滑坡(厚度为数米到20米左右)、(3)深层滑坡(厚度在20米以上);按坡体组成成分可划分为:(1)岩质滑坡、(2)土质滑坡;按滑坡成因又可划分为:(1)自然滑坡、(2)露采滑坡、(3)路堑滑坡、(4)库岸滑坡。
尤其是随着我国近几年来水利水电建设的迅速发展,水库库岸滑坡频繁发生并酿成多次严重灾害。
要对滑坡稳定性进行分析,首先要明确滑坡稳定性破坏机理和滑坡稳定性评价因素。
合理确定这些评价因素的主次,是滑坡稳定性机理分析的关键。
210979072_河北省某滑坡形成机制与分析评价

世界有色金属 2022年 12月下226河北省某滑坡形成机制与分析评价冯学远,张志强,朱鸣一(华北地质勘查局五一九大队,河北 保定 071051)摘 要:随着社会的快速发展,强烈的人类活动导致了许多滑坡地质灾害的形成,研究滑坡地质灾害的影响因素和治理措施一直是许多工程技术人员和研究学者的研究主题。
本文通过对河北省某滑坡的气象水文、地形地貌、地层构造、工程地质条件并结合人类工程活动进行了综合分析,准确得出本次滑坡地质灾害发生的影响因素,在分析滑坡地质灾害成因的基础上,结合研究区内滑坡体的发育特征、场地条件,针对其成灾特点提出了削坡减载、格构护坡等防治措施建议,达到了消除地质灾害隐患的目的,从而为同类滑坡地质灾害防治提供了一些经验和参考。
关键词:滑坡;影响因素;防治措施中图分类号:P642.22 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2022)24-0226-3Formation mechanism and analysis of a landslide in hebei provinceFENG Xue-yuan, ZHANG Zhi-qiang, ZHU Ming-yi(519 Brigade of North China Geological Survey Bureau,Baoding 071051,China)Abstract: With the rapid development of society, intense human activities have led to the formation of many landslide geological disasters, and the study of the influencing factors and treatment measures of landslide geological disasters has been the research topic of many engineering technicians and researchers. Based on the comprehensive analysis of the meteorological and hydrological conditions, landform, stratum structure, engineering geological conditions of a landslide in Hebei Province and in combination with human engineering activities, this paper accurately obtains the influencing factors of the occurrence of the landslide geological hazard. On the basis of the analysis of the causes of the landslide geological hazard, combined with the development characteristics of the landslide body and site conditions in the study area, and in view of its disaster characteristics, this paper puts forward some prevention measures and suggestions such as slope cutting and load reduction, lattice slope protection, etc, The purpose of eliminating the hidden danger of geological hazards is achieved, thus providing some experience and reference for the prevention and control of similar landslide geological hazards.Keywords: landslide; Influencing factors; Prevention and control measures收稿日期:2022-10作者简介:冯学远,男,生于1990年,满族,天津宝坻人,本科,水工环工程师,研究方向:水工环地质、地质灾害防治和矿山生态修复等。
某滑坡的特征与形成机理分析

某滑坡的特征与形成机理分析结合具体案例,笔者介绍了某滑坡地貌形态、地层岩性、地质构造条件,分析了滑坡的基本特征,从地形地貌条件、岩土体性质、气象水文因素、人为因素等方面分析了滑坡形成机制,并给出了滑坡防治方案。
标签:滑坡变形特征成因机制稳定性1.1地形地貌某滑坡地貌单元为环湖丘陵地貌,地势整体西高东低,地形自然坡度下缓上陡,中下部山体地形坡度在15°~25°之间、中上部山体地形坡度在25°~40°之间(图1)。
滑坡区山体中下部坡面植被以茶树为主,中上部坡面植被茂盛,主要为松树、杂草、灌木等,总体上滑坡区生态环境较好。
1.2地层岩性1.3地质构造位于断裂带之间,滑坡区内岩层呈单斜构造,受区域构造的影响,滑坡区的中等风化岩石节理裂隙较发育,多为闭合状,以陡倾角居多。
1.4新构造运动根据国家质量技术监督局发布的国家标准《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)规定及广东省建设厅发布的[2001]167号文件规定,本区地震动峰值加速度为<0.05g区,相当于地震基本烈度<Ⅵ度区,属震级小、烈度低的稳定区域。
2滑坡的基本特征控滑面主要位于第四系残坡积层含碎石粉质粘土与强风化石英砂岩结合部位,局部位于第四系残坡积层含碎石粉质粘土中。
3滑坡形成机制探讨(1)地形地貌条件:滑坡体坡面地形自然坡度下缓上陡,中下部山体地形坡度在15°~25°之间、中上部山体地形坡度在25°~40°之间,坡面整体倾向东南,滑坡体前缘陡坎高度达4.0—19.0m,坡度在40°—65°之间,为滑坡变形和滑移的形成提供了有利的地形地貌条件。
(2)岩土体性质:滑坡体第四系残坡积层含碎石粉质粘土厚度较大,最大厚度可达13.20m,其底部以粉质粘土为主,呈可塑状,湿,饱和时呈软塑状,工程力学性质差,抗剪强度低,该层在地下水的作用下,易形成滑面,使坡体失稳。
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某土质滑坡形成机理及稳定性分析摘要:平原地区发育的滑坡通常规模较小且稳定性较好。
崔庄乡周湾村位于河南省南阳市南召县西北部,属丘陵区。
据野外调查发现,崔庄乡周湾村绞坡路滑坡为该地区较有代表性的土质滑坡之一。
为了充分认识其形成机制和稳定性,论文采用定性分析和定量评价相结合的方法,分析了不同工况下该滑坡的稳定性,对滑坡的发展趋势进行了预测,并提出了防治方案建议。
结果显示,该滑坡变形破坏机制为蠕滑-拉裂型,在天然和地震情况下处于基本稳定状态,降雨情况下处于欠稳定状态。
建议采用截排水沟+抗滑桩的方式进行防治。
关键词:土质滑坡;形成机理;变形破坏机制;稳定性分析崔庄乡位于南召县西北部,距南召县城约为6km,滑坡区位于崔庄乡周湾村绞坡路,有乡村公路经过,总体上交通较为便利。
据野外调查,发现崔庄乡周湾村绞坡路滑坡为该地区较有代表性的土质滑坡之一。
,为了便于分析该地区该类型滑坡灾害的性质,更为有效的防治地质灾害,本文对该滑坡进行了形成机制分析和稳定性评价[1]。
论文运用极限平衡法分析了不同工况下该滑坡的稳定性[2-10],最后对滑坡的发展趋势进行了预测,并提出了防治方案建议。
1滑坡区地质条件1.1 气象水文条件崔庄乡位于北亚热带大陆性季风气候区的北缘,夏季高温多雨,冬季干寒。
年均气温14.8~13℃,为亚热带向暖温带过渡地带。
县境年平均降雨量851.9mm 左右,历年,1小时、1日最大降雨量分别为89.6 m、328.9 mm。
滑坡区水文地质条件简单,地表水主要为降雨条件下,区内冲沟产生的地表径流。
地下水主要有松散堆积层孔隙水及基岩裂隙水两大类。
松散堆积层孔隙水赋存于第四系松散堆积层中,接受大气降水及地表水补给,向坡下沟谷及下伏基岩裂隙排泄。
松散堆积层中孔隙水具有富水性、透水性差的特点,其含水量较小。
基岩裂隙水主要赋存于砂岩裂隙中,接受大气降水的补给,在地势低洼处排泄。
但是基岩含有大量泥岩层,故基岩裂隙水的排泄量很小,一般小于0.5L/S。
1.2 地形地貌及地层岩性工作区地貌类型为丘陵区,滑坡区高程为310~360m,为山地到平原过渡带。
冈峦起伏,整体坡度约为17°,丘陵山顶多为圆状,坡积层发育,坡体局部见基岩出露,坡表植被覆盖较好(图1)。
调查区主要岩性为耕植土(Q4pd)、第四系残坡积物堆积层(Q4el+dl) 、秦岭地层区下白垩统-上侏罗统(J3-K1)。
图1 工作区地形地貌图1.3 地质构造勘察区位于佛爷沟-跑马岭断层下盘,推测距该断层约40m。
外口-跑马岭断层(F2)总体走向280°-290°,向北倾,倾角一般40°-50°,少数可到60°(图2)。
图2 南召县地质构造略图断裂破碎带一般宽约10m,部分地段可达50m以上,断裂北侧为栾川群的片岩、大理岩及侵入栾川群的次火山岩,在崔庄一带为上白垩统红色磨拉石建造;南侧为上侏罗统-下白垩统沉积碎屑岩。
沿主断面分布断层泥,宽数十厘米到数十米,南侧为构造角砾岩。
南侧砂质泥岩受到严重挤压揉皱统呈灰黑色,流劈理发育,并逐渐过渡成断层泥,其流劈理产状与断层泥中流劈理产状一致(图3)。
据此,北部栾川群大理岩、变石英正长斑岩逆冲于上侏罗统-白垩统沉积碎屑岩之上,且在断裂带中残余有早期构造岩,该断裂为两期活动的逆掩断层。
图3 钻孔揭露断层破碎带2滑坡基本特征2.1 滑坡形态及规模该滑坡位于崔庄乡周湾村绞坡路组,滑坡总体呈舌形(见图4-1),纵向长约215m,横向宽约90m,主滑方向约为163°,坡体后缘高程约为370m,前缘高程约320m,相对高差约50m,平均坡度约24°,滑体厚度约为5~8m,平均厚度约约6.5m,滑体总方量约12.57×104m³,滑坡区全貌及形态见图4、5。
图4滑坡总体形态全貌图图5滑坡工程地质平面图2.2 滑体、滑动面及滑床特征经现场调查及钻探、槽探揭露的地层情况来看,滑坡体物质主要为表层耕植土及含碎石粉质粘土(图6)。
耕植土分布于坡体表层,厚度约为0.3~0.7m,呈黄褐色,结构松散,成分以粉质黏土为主,含少量植物根系及砂泥岩碎屑;粉质粘土呈黄褐色,以粘粒为主,粉粒为次。
粘性较好,韧性中等。
含风化片岩碎屑和碎块,局部含漂石。
(a)耕植土(b)粉质粘土图6 坡体物质滑动面主要分布于粉质粘土与基岩交界面处,滑动面物质主要为碎石粉质粘土,碎屑主要为砂泥岩碎屑,含量约为3%。
该层粉质粘土较上覆土层含水量增大,土层结构混杂,局部可见明显挤压痕迹。
滑床主要为上侏罗统-下白垩系统(J3- K1)地层,岩性为泥质砂岩、泥岩、中-巨厚层砂岩砂岩和粉砂岩。
表层岩石风化破碎较严重,尤其是泥岩层表现更加明显。
中上部为粉砂岩、砂岩,裂隙较发育,岩体较破碎,岩石质地较软(图7)。
图7滑坡纵剖面示意图2.3 边界特征根据现场调查、地质测绘及综合分析确定该滑坡边界特征如下:后缘边界:滑坡后缘呈圈椅状地貌,见明显滑动下错现象,后部发育陡坎,陡坎高约3.5m,岩性为残坡积粉质粘土。
侧缘边界:坡体侧缘发育有明显负地形,表层土体分布不均,局部见基岩出露,岩层层面产状为52°~55°∠48°~47。
前缘边界:前缘地形相对较陡,基岩出露,作为前缘边界,前缘特征。
底滑边界:该滑坡主要沿粉质粘土与基岩交界面处滑动。
钻孔揭示该滑坡底滑边界位于4.9~8.0m(图8)。
(a) 后缘边界(b) 左侧边界(c) 右侧边界(d) 坡体前缘图8 边界特征3变形特征及成因机制3.1 变形特征现场走访调查表明,滑坡已发生明显滑动破坏,后缘由于滑动作用形成主滑断壁,滑移距离约为2.5-4m(图9-a);斜坡体后缘陡坎边缘出现拉裂缝,裂缝总体走向为NE84°,长约30m,裂缝一般宽10~15cm,最宽可到25cm,裂缝可见深度为8-10cm,并且裂缝有向深部发展的趋势((图9-b));另据当地村民介绍,在2010年雨季的强降雨作用下,坡体中上部处发育有小规模横向拉张裂缝,裂缝延伸长约10~20m,宽3~5cm,裂缝被封填,勘查期间未发现明显的地表裂缝;斜坡体中部平台已发生明显塌陷,土体局部出现鼓胀现象,变形较为明显((图9-c));此外,坡体前缘民房外房内出现裂缝,房外裂缝宽约3-5cm,使房屋楼梯与主房产生分离(图9-d)。
(a) 坡体滑移(b) 后缘拉裂缝(c) 鼓胀变形(d) 前缘民房开裂图9 变形特征3.2 形成机理分析该滑坡变形破坏机制为蠕滑-拉裂型。
斜坡体在应力长期作用下发生缓慢而持续的变形,同时坡内有一可能发展为破坏面的潜在滑移面,加之斜坡体有着向坡前临空方向产生剪切蠕变的趋势,坡体随着蠕变的发展而不断松弛,其后缘逐渐发育由坡面向深部发展的拉裂,后缘发生下沉进一步挤压前方岩土体产生剪切破坏。
在雨水作用下,岩土体吸水增重,坡体下滑力增大;岩土体遇水软化,抗剪强度降低,抗滑力减小,直至坡体内部形成贯通的剪切滑移面时产生整体滑动破坏。
从微地貌单元来讲,斜坡前缘具有良好临空条件,此条件为该滑坡发生的重要因素。
地层岩性及岩土体结构上,滑移面主要为含碎石粉质粘土与下伏基岩的接触带,结合场区冲沟局部垮塌现象来看,该类岩土体吸水后力学强度较低,因此,场区岩土物质是控制坡体稳定性的重要因素。
从降雨条件来看,暴雨、持续降雨是滑坡形成的主要诱发因素。
滑坡区6、7月的月均降水量最大,岩土体饱水增重加大了坡体整体下滑力,同时也增大了孔隙水压力;雨水下渗对滑面起到了软化作用和润滑作用,降低了岩土体的物理力学参数,导致滑带土体抗剪强度降低,最终形成滑动破坏。
因此,降雨是本次滑坡产生的重要诱发因素。
4稳定性评价与防治建议4.1 稳定性评价坡体已出现过整体剪切滑动。
虽然整体滑动使得坡脚应力集中得到一定程度的释放,但良好的临空条件及力学强度较低坡体物质成分可能导致斜坡产生进一步滑动,据此推断整个坡体在天然情况下处于基本稳定状态,不会出现整体失稳的现象,在暴雨的作用下局部会出现垮塌,有整体失稳的可能。
采用Geo-slope 软件对该滑坡进行稳定性定量计算。
滑坡稳定性可划分为四级:稳定系数K>1.15为稳定,1.15≥K>1.05为基本稳定,1.05≥K>1为欠稳定,K<1为不稳定。
本次选取1-1’、2-2’、3-3’剖面,计算了不稳定斜坡在天然、暴雨、地震工况下的稳定性系数,根据反演分析及相关工程经验,综合确定滑带参数,具体见表1表1 滑带参数取值根据极限平衡理论,计算了不稳定斜坡在天然、暴雨、地震工况下的稳定性系数,计算模型见图10,结果见表2。
(a) 1-1’剖面计算模型图(b) 2-2’剖面计算模型图(c) 3-3’剖面计算模型图图10 计算剖面图表2稳定系数计算结果表计算结果表明,在天然状态下,滑坡稳定性系数为1.128~1.178,总体上处于基本稳定状态;暴雨工况下,稳定性系数为0.985~1.047,总体上处于欠稳定状态;地震工况下,稳定系数为1.124~1.160,总体上处于基本稳定状态。
4.2 防治措施建议通过现场详细调查,结合该滑坡变形特征及影响因素,在稳定性分析的基础上,提出如下防治方案建议:1号滑坡后缘设置一条截排水沟,前部设置一排抗滑桩或桩板墙,防止滑坡变形进一步加剧。
方案一:截排水沟+抗滑桩由于水是诱发滑坡的重要因素,目前该斜坡雨水直接下渗至坡体内部,防止滑坡的发生应做好滑坡区外围截排水工作,拟在坡体后缘上部宽缓处修筑一条截排水沟,同时滑坡威胁坡体前缘民房,拟在滑坡体上布设一排抗滑桩,防止其进一步下滑。
方案二:截排水沟+桩板墙方案二将方案一的抗滑桩改为桩板墙。
该方案治理效果较方案一相当,但施工工序稍显麻烦。
推荐方案:预计方案一和方案二治理效果均较好,可有效防止滑体变形造成的房屋开裂等,但由于滑坡规模较小,普通抗滑桩即可起到较好的治理效果,方案二施工工序和开挖范围均有所增加,施工期间可能造成滑体变形加剧;同时方案一在经济上优于方案二。
综合考虑推荐方案一。
5结论(1) 滑坡位于崔庄乡周湾村绞坡路组,总体呈舌形,纵向长约215m,横向宽约90m,主滑方向约为163°,后缘高程约为370m,前缘高程约320m,平均坡度约24°,滑体平均厚度约6.5m,滑体总方量约12.57×104m³。
(2) 滑坡已发生明显滑动破坏。
后缘可见出露主滑断壁;滑移距离约2.5-4m;后缘陡坎边缘出现拉裂缝,长约30m,宽10~15cm;可见深度8-10cm;坡体中上部处发育有小规模横向拉张裂缝,裂缝延伸长约10~20m,宽3~5cm;坡体中部平台已发生明显塌陷,局部出现鼓胀现象;前缘民房出现裂缝。