◎佘凱 劉軍

一、引言

千金、板沖水庫位于湖南省雙峰縣梓門橋鎮(zhèn)東部的梅龍山脈，距離雙峰縣城約20km，地理坐標為東經112°16′53″，北緯27°30′30″。引水樞紐以上控制集雨面積6.78km2，其中千金、板沖水庫集雨面積4.65km2（聯(lián)通水庫），外引流域面積2.13km2。在現(xiàn)場觀察滑坡后的山包，未發(fā)現(xiàn)新的異象，但不排除山體受到人類活動擾動特別是雨水入滲后產生新滑坡的可能性。一般情況下，必須在發(fā)展成弧形裂縫之前、及時將直裂縫按常規(guī)處理方法處理好，以防止滑坡發(fā)生。由于產生滑坡的因素比較復雜，需按照防治滑坡的要求，采取工程措施進行加固處理。

二、工程概況

千金水庫：滑坡范圍L×B=100×20（m2）；滑坡體中心距大壩約360m；滑坡走向310°，滑坡山體高約5～20m；板沖水庫：滑坡范圍L×B=80×15（m2）；滑坡體中心距大壩約320m；滑坡走向300°，滑坡山體高約8～20m。據(jù)原設計文件及現(xiàn)場勘察情況，庫岸地質為鈣質及泥質板巖，兩水庫庫區(qū)大壩東～東北側各發(fā)現(xiàn)滑坡1處，如圖1所示。

圖1 千金、板沖水庫山體滑坡處位置圖

滑坡山體已全風化，見不到巖層產狀（傾角），巖層傾向約為225°傾向水庫，需慎重處理。鑒于滑坡是地質災害中最常見、最普遍、危害最烈的災害之一，本設計將對滑坡產生的條件及原因、觀察滑坡注意要點、滑坡處理方案等問題淺作分析及闡述。

三、滑坡原因

1.內因。

（1）兩水庫均地處“湘中滑坡水庫密集帶”上。

千金、板沖兩水庫所處的地層為泥質板巖、千枚狀板巖等軟弱巖層風化后形成的土質山包，其內摩擦角、粘接力，較之一般粘土更低。上世紀七十年代前后，這一地區(qū)（婁底及邵陽東隅）的流光嶺、三合、同樂、群力等多處中型水庫及若干小型水利工程，由于上述巖性地層的影響，曾連續(xù)、集中、先后、多次地的發(fā)生過規(guī)模大小不等、破壞程度不一的滑坡事故。致使該地區(qū)成為聞名遐邇的“湘中滑坡水庫密集帶”。而兩水庫正處于這一“滑坡水庫密集帶”上。因此，產生滑坡的機率較高是不言而喻的。

（2）兩水庫滑坡與親水性粘土礦物的關系。

某水庫滑坡段土體層中含有易吸水膨脹的親水性粘土礦物（多水高嶺石、高嶺石、伊利石及少量蒙脫石），其晶體結構由一層或兩層氧化硅夾一層氫氧化鋁疊積而成，對含水量變化十分敏感，當山體開挖暴露在空氣中，含水量稍有變化就有反應，失水即開裂，遇水則膨脹崩解，?？稍趲仔r內就會產生開裂或崩解現(xiàn)象。當水分從裂隙中滲入山體后還會出現(xiàn)軟塑、流動狀態(tài)，導致抗剪強度劇降而滑坡。

（3）巖層傾角在10°～40°之間，對山體穩(wěn)定不利。

在處理滑坡山體之前，到現(xiàn)場對山體巖層的傾向、傾角進行觀察分析，至關重要。但滑坡山體現(xiàn)場，已完全看不到巖層產狀，表明巖體已全風化，只能根據(jù)山體、水庫相關位置及附近山頭殘余風化巖層的露頭對產狀進行分析：兩處山體滑坡均面朝水庫一側，若巖層傾向山體內側，對山體的穩(wěn)定十分有利，一般不會產生滑坡；現(xiàn)既已滑坡，表明巖層不但傾向水庫且?guī)r層傾角一般在10°～40°之間（已為附近山頭殘余風化巖層露頭證實），這顯然是不利的。

（4）滑坡山體的背面無導滲排水設施及植被保護。

兩處滑坡山體的背面，在現(xiàn)場只看到被雨水沖刷形成的不規(guī)則的縱橫溝壑，既無按設計修建的導滲排水設施，又無植被保護。雨水下滲進入山體若不能及時順暢排出，將對山體穩(wěn)定產生不利的影響。

2.外因。

（1）千金、板橋兩水庫滑坡山體均面朝水庫，山體與水庫之間建有簡易公路。不僅滑坡體前有足夠的滑動空間，且公路施工時已將山體“切腳”，“切腳”后也未修建任何支檔設施（矮擋墻等），使坡體下部失去支撐，產生下滑。

（2）滑坡體山腰，曾建有一條灌溉渠道常年輸水，降雨時該渠道又起著排水渠道的作用，渠下山體亦未修建導滲設施。渠水下滲后不能順暢排出，致使土體含水量飽和，增大了巖土容重，是導致山體滑坡的直接誘因。

（3）千金、板沖兩水庫所處的地層為泥質板巖、千枚狀板巖等軟弱巖層，風化后已形成土質山包，降雨對其滑坡將產生很大的影響，主要表現(xiàn)在雨水大量入滲后，導致斜坡上土石層飽和，山體內又無導滲設施排水，斜坡下部的隔水層產生的積水，更增加了滑坡體的重量降低土石層的抗剪強度，導致滑坡產生。因此，很多滑坡都具有“大雨大滑，小雨小滑，無雨不滑”的特點。

四、滑坡處理方案

通常情況，有兩種處理方案。一種是開挖灌渠導致上坡土體失穩(wěn)滑坡的可以采用鋼筋混凝土埋管處理（簡稱埋管方案）；另一種是采取綜合治理的護坡措施（簡稱護坡方案）。埋管方案從技術上講較有把握，但造價貴；且埋管方案并非一埋了之，埋管后的滑坡山體善后工作量仍然很大，如埋管區(qū)修建擋土墻擋土、土體外表砌石或種植草皮護坡，各埋管段進出口還得修建永久性的洪水入渠建筑物及一段引洪入管渠道，及興建排水設施等，否則將造成新的水土流失。護坡方案造價較省，但施工程序多，施工工藝要求高，若馬虎從事，難以收到治理之效。

現(xiàn)以湖南鐵山灌區(qū)鐵杉嶺渠段山體滑坡處理為例，闡述方案比較過程：該滑坡段位于南總干溁灣分干（6+650～6+930）處，全長280m，渠道穿過一小山，最大切深右岸為15m，左岸隨山勢變緩，切深為7m，設計流量9.81m3/s，渠底寬2.2m，設計水深2.75m。該段渠道于1979年冬開挖成型后不久，即于渠道右岸山坡發(fā)現(xiàn)多處由于滑坡形成、與水流向平行的縱向裂縫及滑坡臺階。出現(xiàn)滑坡后，建設單位極力主張用埋管方案處理。經初步設計，埋管內徑為3m，壁厚0.35m，鋼筋混凝土方量1100m3，管座及埋管進出口扭曲面漿砌石850m3，清除滑動土體及回填土共5000m3。按當時物價造價至少需30萬元；而護坡方案的造價不到埋管方案的1/3。因此，設計人員主張采用護坡方案。1982年提出設計草圖后，又會同地質人員多次到現(xiàn)場查勘，1982年12月提出正式處理設計圖及施工說明，隨后指揮部組織勞力進場施工。但到次年2月，在滑坡處理已開工一個多月后，建設單位對護坡方案仍心存疑慮，再次要求改用埋管方案處理。在這種情況下，設計人員又一次請地質專家到現(xiàn)場對設計進行復議，在確認護坡方案合理可行后，建設單位才同意按設計圖紙繼續(xù)施工。鐵杉嶺滑坡采用護坡方案處理后，至今已通水35年，運行情況正常。

從工程布置看，千金、板橋水庫也不適于采用埋管方案，兩水庫與滑坡山體之間均有道路通過，若采用埋管方案，埋管長度范圍內涉及的道路段都將被清除掉，施工期將停止交通運行，并新建上文提到的諸多入渠建筑物，徒增工程量和造價。因而，本工程滑坡處理決定采用護坡方案。

五、護坡方案處理措施

根據(jù)上述滑坡原因，護坡方案具體處理措施可以歸納為十個字：即削坡、減載、排水、導滲、支檔（擋土墻、腳槽等）。

削坡：削坡之前把已崩塌的松方及遇雨水后產生新的塌方一概清除，直到山體為天然含水量為止。清除以后的山坡若比設計坡陡，可用附近的優(yōu)質粘土分層回填仔細夯實后。再按設計要求削坡，如圖2所示，為削坡處理示意圖。為提高邊坡的穩(wěn)定，將回填后山體邊坡改為自上而下的1：1.5、1：1.5、1：1.5、1：2.0的坡度，如圖3所示。

圖2 削坡處理示意圖

圖3 護坡削坡斷面圖

減載：將滑坡處理過程中堆置于滑坡體周邊及頂部的廢土用人工或推土機運到距滑坡體15～20m以外，以減輕對滑坡體的壓重影響。

排水：推除廢土后，將山頂積水的坑坑洼洼用好粘土碾壓填平，并根據(jù)地形整成一面坡（或龜背形亦可），再開排水溝將山頂?shù)目赡芊e水全部排走。排水溝需要開在老山體上，溝中心到渠邊距離為2m，排水溝用10cm厚的C20混凝土護砌，如圖4所示。

圖4 排水溝斷面圖

導滲：對已滲入山體的水要在山坡上設置橫向盲溝導滲，再將滲水導致縱向排水溝內排走。為攔截更多的山坡滲水，最下一級山坡上的盲溝采用Y形。此種盲溝除能導滲外，還兼有支撐邊坡巖（土）體的作用。二級山坡以上采用一字形導滲盲溝，盲溝凈距均為5m（圖4）。盲溝的橫斷面上段b×h=0.5×0.5m下段b×h=0.5m×1.0m，縱向排水溝b×h=0.5m×0.5m。盲溝內設反濾層，由粗砂、碎石及塊石組成。

靠近簡易公路最下一級山坡采用C20現(xiàn)澆混凝土護面，護面順山坡長6.71m，厚8cm，縱向每5m設一條伸縮縫，伸縮縫設在兩導滲溝之間，二級以上山坡用草皮護坡，采用撒草籽辦法以加快草皮繁殖速度。

要強調指出的是滑坡治理十字訣中，排水（含山表排水、山體導滲）是最重要的工程措施之一。建筑邊坡工程技術規(guī)范（GB50330-2013）指出：“從某種意義上講，無水不滑坡。因此治水是改善滑體土的物理力學性質的重要途徑，是滑坡治本思想的體現(xiàn)”。合理的排水工程措施，減少山體表面水滲入土體，山體內部水能順暢排出，是滑坡治理的主要手段。

圖5 導滲盲溝布局

支擋：處理后的滑坡體護面最底部，一般修建矮擋土墻以加強護面表層的穩(wěn)定。

結束語：綜上所述，水庫庫區(qū)滑坡治理措施的應用，需在明確滑坡災害產生原因的情況下，結合現(xiàn)有科學技術與規(guī)范標準來確定治理方案。事實證明，只有這樣才能對可能產生的失穩(wěn)問題進行規(guī)避，進而達到工程建設使用的預期。