建德新安江街道某小区屋后滑坡地质灾害发生机理分析

建德新安江街道某小区屋后滑坡地质灾害发生机理分析

张玉洁 闫铁生

浙江省第七地质大队，浙江 杭州 310013

摘要：综合以往历史资料、详勘及野外实际调查，对该小区房后滑坡的基本特征和发生机理进行分析研究，研究得出以下结论：受蠕动变形影响，该滑坡体内存在较多裂隙，为雨水提供了下渗通道，降雨成为了滑坡的主要诱发因素。该滑坡非浅层的第四系残坡积层滑坡，而是切穿全风化层，在强风化层的薄弱面形成的。 关键词：滑坡；基本特征；形成机理 中图分类号：P642.22 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)12-0102-02

1 引言

该滑坡于2011年5月7日发生，滑坡体360m³，是边坡局部较小范围的滑坡。滑坡坡面植被茂密，覆盖率95%，基本看不到裸露的边坡面。在进行全坡面杂草清除，边坡坡面出露后，发现坡面存在多条裂缝，且最长一条裂缝贯穿整个边坡。因此综合调查推断该滑坡非简单的浅层的土质滑坡，而是存在深层的整体滑坡隐患，坡体裂缝及降雨等均有可能是滑坡隐患的主要因素。本文将着重对其形成特征及形成机理进行论述。

2 滑坡区基本条件

滑坡区位于建德市新安江街道某小区,属丘陵地貌，附近山顶高程156.5m，相对高差133.5m。边坡所在山脊呈东西走向，周边山体自然山体坡度40～45°（照片1）。

照片1 滑坡全貌

滑坡区出露地层有志留系下统霞乡组（S1x）泥质粉砂岩、第四系（Q）松散堆积物。志留系下统霞乡组泥质粉砂岩：青灰色，风化后呈黄褐色，泥质结构，薄层状构造，产状335°∠28°。根据钻孔揭露，在滑坡区域内深度3.8至21.4m位置本地层存在强风化带，强风化带局部深度岩芯呈短柱状，且高岭土化程度较深，手可捏碎。

第四系松散堆积物主要为残坡积物（Qel+dl），分布于滑坡区缓坡地带及部分坡面。岩性为含碎石粘性土、碎石土，厚0.6—1.5m，碎石原岩为砂砾岩，粒径0.2～10cm不等。

滑坡区未见断裂构造，但根据地表调查，在基岩露头处测得3组代表性的节理，产状与边坡面斜交，对边坡稳定的直接稳定性影响小。但受风化及层理、节理切割影响，表层岩体破碎，岩体呈碎裂状。

滑坡区地下水主要有松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水两类。其中松散岩类孔隙潜水由残坡积含水层构成，层厚0.6—1.5m，本含水层无稳定水位；基岩裂隙水主要赋存于5.4m以下的基岩裂隙中，但在坡脚泄水孔中未见水流。将泄水孔重新开孔或通孔后，可见水流从孔中流出。

3 滑坡的基本特征

据收集的历史资料显示：2003年6月，由于山体开挖，

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该滑坡所在边坡发生失稳。边坡周界产生一系列拉张、剪切

裂缝，后缘地裂缝最长的达5m、最宽为0.2m、最深处1.0m，后缘滑坡壁垂直落差约1.5m、可见擦痕。前缘未见滑动带剪出。后及时进行了边坡体减载、坡脚抗滑桩及钢筋混凝土挡土墙及后缘裂缝充填、水泥砂浆抹面等支护措施。

支护后的边坡于2011年5月再次发生滑坡，并形成两处现状潜在滑坡体HP1和HP2(图1)。其中HP2潜在滑体为局部滑塌堆积残留物体，是局部小型前表层滑坡。本文主要对潜在滑坡体HP1进行研究分析和验证。

图1 滑坡区地形地质图

潜在滑坡体HP1由多条裂缝贯穿形成。裂缝1长25m、宽10-15cm、深1.5m，位于边坡后缘，由于裂缝内见水泥砂浆，推测此处曾发生过裂缝；裂缝2长20m、宽5-7cm、错动5.0cm，位于裂缝1下方10m处，表现为错动；裂缝3长35m、宽2-3cm、错动30.0cm，由边坡体右侧横向贯穿至边坡体中部，裂缝面较新，为新近产生的裂缝。

坡脚处存在两处隆起（照片2），一处位于边坡西侧，因裂缝内已经有绿苔藓等物质充填，推断为老的隆起；一处位于边坡中部，裂缝内无物质充填。据调查访问反应之前没有出现过这个隆起，推断为新的隆起。

照片2 坡脚隆起情况

由钻孔资料显示：滑坡体物质主要由地表残坡积粉质粘

土、全风化泥质粉砂岩及部分强风化泥质粉砂岩构成。滑坡前缘宽70m、后缘宽60m、斜长近70m，主滑方向335°，控制最大铅直厚度13.0m，平均真厚度约10m，滑面倾角25~50°，方量约33000m³。

4 滑坡形成过程及机理分析

由对比资料显示，该滑坡其实于2003年因坡脚开挖已经形成，工程措施的采取相对减缓了边坡临空面向外发生蠕变的速度。综合前后资料和滑坡裂缝的形成对比可以看出，该滑坡是一个典型的牵引式滑坡。其形成过程如下：（1）受蠕动变形影响，由前期边坡开挖产生的卸荷裂隙再次被拉开，且随着蠕动变形进一步的发展，横向延深和纵向延伸也随之发生，边坡体后缘裂隙基本贯通，地下渗流通道形成[1]。（2）持续强降雨，雨水随裂缝下渗，渗入覆盖层、全风化层和局部强度较弱的强风化层。雨水的浸润使原本抗剪强度就比较低的岩土体工程力学性质进一步减弱，且同时雨水的浸润减弱了边坡体的抗滑力、增加了边坡体的下滑力，加速潜在滑体到达稳定的临界状态。

该滑坡发生的主要诱发因素有两个：一是蠕动变形，二是降雨。其中降雨是滑坡再次发生的主要诱发因素。

坡脚切破致使临空面形成，虽然进行了边坡支护，但并没有禁止边坡向临空面蠕动变形的发展。该滑坡所在边坡坡度刚好适应于蠕动变形的发生。坡体沿岩土体软弱面向坡前临空方向产生缓慢的蠕变性滑移。滑移面的错列点附近，因拉应力集中产生与滑移面近于垂直的拉张裂隙，向上扩展，直至原来的拉张裂隙再次被拉开。这种蠕动变形常伴随有局部滑移， 2011年3月份发生的局部滑塌就是蠕动变形最好的证明。

降雨入渗是一个复杂的过程，包括坡顶入渗、坡面入渗、顺裂隙入渗、裂隙向土体渗流和重力条件下土体内渗流等多种形态[2]。降雨破坏边坡时，要经历“降雨—雨水边坡渗透(包括裂隙渗透和地表径流) —边坡土体重力增大、强度降低—稳定系数减小—局部失稳滑动—滑动破坏”这样的一个过程。

中国科技期刊数据库 工业C

对于该滑坡，已经发生了局部失稳，至最终滑坡的产生就差了一个量的积累了。

在相当长的一段时间内，滑坡体经历了降雨渗流到土体深部饱和区，直接补给地下水，而浅部土体处于稳定状态的过程。最终在2011年持续强降雨时，降雨强度大于边坡土体的入渗率，使土体边坡浅层迅速达到饱和，坡面形成地表径流，对坡面造成冲刷；同时雨水继续渗透到坡体内部，引起渗流场的变化，从而使作用在土体上的动水荷载和静水荷载增大，土体抗剪强度降低。而后，随着蠕动变形的不断发展，边坡土体的含水量增大，同时产生一定的渗流力，将使边坡的稳定性进一步降低。如若不采取相应的措施阻断蠕动变形的发生，滑坡体最终会脱离滑床形成滑坡，而对坡前居民安全造成较大威胁。

5 结论

综上，对该滑坡的基本特征的描述以及发生机理的研究，可以得出以下三个结论：

（1）该滑坡是一个典型的牵引式滑坡，因切坡卸荷而形成，随着蠕动变形而发展，最终因持续降雨而诱发。

（2）该滑坡潜在滑坡体非浅表层的松散覆盖层滑坡，而是切穿覆盖层、全风化层，沿着强风化薄弱面发生的一个深层的岩质滑坡。

（3）该滑坡的稳定首先需要阻断蠕动变形的发展，切断降雨的渗流通道，同时将聚集在边坡体内的水流排出，从而确保边坡的稳定。

参考文献

[1]陈珊珊, 孙运宝, 吴时国. 南海北部神狐海域海底滑坡在地震剖面上的识别及形成机制[J]. 海洋地质前沿, 2012, (6):40-45.

[2]唐志强, 张隆刚, 夏贤峰. 重庆市綦江鱼栏嘴水库张家沟滑坡形成机制探诞[J]. 人民长江, 2013, (6).

作者简介：张玉洁，女，汉族，工程师，1980年，现在浙江省第七地质大队从事地质灾害防治工作。

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