郭達(dá)云
(貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局六總隊,貴州凱里 556000)
在我國幾種常見地質(zhì)災(zāi)害中,滑坡地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的頻率相對較高,其危害性也相對較大,滑坡地質(zhì)災(zāi)害一旦出現(xiàn),造成的損失將極為嚴(yán)重。導(dǎo)致滑坡地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的原因,除了人類造成的無規(guī)則活動以外,也與自然環(huán)境的不斷變化有著密切的聯(lián)系。因此,通過對滑坡災(zāi)害勘查,制定出針對性的防治、防控策略,不僅能夠大幅度強(qiáng)化地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防工作,同時也對我國人民群眾的安全作出了防護(hù)。
某地區(qū)的滑坡位置處在某斜坡體東側(cè)位置,其山頭最高點(diǎn)位置的高程約為143.2m,坡腳高程約為84.5~90.5m,相對高差為52.7~58.7m,這一斜坡的總體趨勢為西高東低,坡體較為陡峭,坡度在30°~45°之間,斜坡縱向距離長度約為75.5m,坡腳為開挖形成的直立陡坡,其高度在4.0m~10.0m之間,斜坡坡腳為五座6~7層居民住宅樓。
表1 滑坡防治工程分級
本次地質(zhì)災(zāi)害危害所在斜坡處于縣城的中心位置,下部區(qū)域?qū)儆谌丝诿芗瘏^(qū)域,斜坡失穩(wěn)可能導(dǎo)致居民住宅樓受到威脅,這將關(guān)乎到數(shù)千人的生命及財產(chǎn)安全[1],同時也會在很大程度上影響到來往車輛等一眾行人的安危,其潛在經(jīng)濟(jì)損失可能達(dá)到9000萬以上。因此,根據(jù)《滑坡防治工程勘查規(guī)范》,本次滑坡防治工程等級為一級。
滑坡平面形態(tài)呈現(xiàn)出不規(guī)則馬蹄狀形態(tài),剖面呈階梯狀形態(tài),分布高程在105~136m 之間,相對高差為31m,滑坡斜長約104m,滑坡前緣橫向距離約140m[2]。滑坡體中上部滑體厚度約2~5m,平均厚度約4m,中下部滑體厚度約5~10m,平均厚度約6m,滑坡體積大約為5.7×104m3,屬于淺層小型的全風(fēng)化花崗巖巖質(zhì)滑坡,滑坡方向大致為100°,滑動坡面較為平緩勢,坡度約22°~26°。
因人為改造活動的原因,致使坡度的變化相對較大,在滑坡體前端部位的局部區(qū)域,具備有人為開挖特點(diǎn)的陡坡,陡坡的最高處高差距離在10m 左右。在滑坡體的中部位置,由于人為改造帶來的影響,導(dǎo)致其表面部分具備相對較多的平臺、臺坎等,臺坎的高度范圍約0.5~8m,平臺的寬度距離約5~15m,其被應(yīng)用于菜地或是房基地等用途,同時在滑坡體的中部位置,開挖揭露強(qiáng)風(fēng)化基巖,將滑坡體被分為上下共計兩段,并由此出現(xiàn)全新的臨空面。經(jīng)地表調(diào)查發(fā)現(xiàn),滑坡后緣邊界輪廓清晰,并且地勢較為平整。
該地區(qū)的滑坡失穩(wěn)區(qū)域處于斜坡體中部位置,滑動方向與斜坡體傾向基本一致,經(jīng)由實地勘探,滑坡斜長約104m,滑坡前緣橫向距離約140m,滑體平均厚度大致為6.0m。前期,2020 年10 月左右,在該滑坡區(qū)域后緣位置出現(xiàn)橫向拉裂下滑的變形跡象,拉裂的間隙寬度約2~20cm,長度約35.0m,下滑距離約0.3~1.0m。目前,斜坡體前緣并未產(chǎn)生滑坡剪出口,滑體后緣發(fā)育較多拉裂縫,滑體整體處于欠穩(wěn)定狀態(tài),受斜坡體中下部較為陡峭地形因素影響,滑坡體易形成快速碎屑流,從而導(dǎo)致坡腳下住宅區(qū)居民生命及財產(chǎn)安全受到影響。
當(dāng)前階段,該地區(qū)的滑坡處于欠穩(wěn)定的狀態(tài),同時滑體的后緣位置發(fā)育并導(dǎo)致拉張裂隙出現(xiàn),這將在很大程度上影響到滑體的上局部區(qū)域穩(wěn)定性,致使其最終形成滑塌體。同時由于滑體本身缺乏較為出色的整體穩(wěn)定性,這樣導(dǎo)致滑塌體本身長期處在欠穩(wěn)定的狀態(tài)。除此之外,由于全風(fēng)化巖體之上出現(xiàn)了張裂隙情況,這也導(dǎo)致其為種植灌溉入滲帶來了較為出色的運(yùn)輸通道,如果處在灌溉或降雨工況下,則滑坡的局部位置很可能出現(xiàn)滑坡變形情況。
經(jīng)過對滑坡工程實際情況展開的調(diào)查可以發(fā)現(xiàn),該滑坡情況本身是由于全風(fēng)化巖體、殘坡積等在高陡地形當(dāng)中,經(jīng)由分離、結(jié)構(gòu)面切割等相關(guān)地質(zhì)條件,以及灌溉、暴雨等因素的作用,導(dǎo)致形成具備較強(qiáng)變形破壞特征的滑坡,滑坡類型屬于推移式滑坡。因坡體上覆滑體巖土體結(jié)構(gòu)散體,具備較強(qiáng)的透水性,因此,地表水能夠有序下滲到風(fēng)化基巖表面區(qū)域上,又因其中下部基巖透水性、風(fēng)化程度相對較低,屬較為完整巖體,對地下水的運(yùn)移情況造成阻礙,致使地下水完全賦存在全風(fēng)化與強(qiáng)風(fēng)化基巖的交界帶位置。該交界帶經(jīng)由地下水的持續(xù)浸泡之后,則會導(dǎo)致其巖土物理學(xué)性質(zhì)呈現(xiàn)出持續(xù)下降的趨勢,最終滑坡體將會經(jīng)歷完整的拉裂——隆起——連續(xù)擴(kuò)張——剪出口下滑的過程中,最終導(dǎo)致滑坡地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
針對該滑坡建立物理模型模擬計算,根據(jù)最終測算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),其與當(dāng)前階段滑坡的基本情況基本一致?,F(xiàn)階段滑坡處在欠穩(wěn)定階段,如果經(jīng)歷過量灌溉或是暴雨情況,則會導(dǎo)致滑坡體進(jìn)入到不穩(wěn)定狀態(tài)當(dāng)中。而滑坡在歷經(jīng)坡體蠕變過程,并在受到多種因素的影響之下,可能導(dǎo)致當(dāng)前狀態(tài)被改變,甚至可能出現(xiàn)滑坡變形持續(xù)擴(kuò)大、加速的可能?;卤旧韺ζ履_的危害程度相對較大,這也致使滑坡災(zāi)害的治理迫在眉睫。
通過將滑坡結(jié)構(gòu)特征、形態(tài)、形成機(jī)制等作為核心,對差異化工況狀態(tài)下的滑坡失穩(wěn)危害性開展多方位考慮。因此,在針對該滑坡開展防治工作的過程中,考慮施工方便等因素,在滑坡中部失穩(wěn)區(qū)域處設(shè)置小規(guī)格支護(hù)樁,并在斜坡下部設(shè)置擋墻進(jìn)行支擋,同時在斜坡上部區(qū)域展開截排水工程方案的設(shè)計。
由于防護(hù)擋墻會受到源于斜坡上、中部下滑體的沖擊、作用力等情況,因此需要依據(jù)實際情況,針對樁徑、樁型、樁間距等因素進(jìn)行選擇,并以此為核心進(jìn)行材料、樁長等基礎(chǔ)規(guī)范的設(shè)計。針對本次滑坡防護(hù)工程而言,建議使用形狀為矩形截面的鋼筋混凝土樁,樁徑規(guī)格為800×800mm,樁間距1.5m,設(shè)計樁長為6.0m,其中嵌固端、受荷段各為3.0m,樁間設(shè)置擋土板。
通過對該滑坡體的下滑距離以及下滑規(guī)模等因素分析,針對失穩(wěn)下滑體數(shù)量展開計算,并以此為基礎(chǔ)設(shè)計出與之相對應(yīng)的厚度、防護(hù)擋墻高度、混凝土標(biāo)號等有關(guān)數(shù)據(jù)。經(jīng)過計算后,本次滑坡防護(hù)工程,建議使用鋼筋混凝土材料,墻高3.0m、墻厚400mm,同時縱橫向的雙層距離進(jìn)行配受拉筋的設(shè)計,墻身預(yù)留泄水孔,確保其不會對坡面水造成阻礙的情況。
主要針對斜坡上部區(qū)域,進(jìn)行集水——排水溝的修建,通過這樣的方式最大程度上降低雨水過量下滲的情況,與此同時,應(yīng)當(dāng)盡可能降低并控制林木果園的人工灌溉情況,避免由于過量灌溉影響截排水工程應(yīng)用效果。
由于本次研究的滑坡屬于快速碎屑流小型滑坡,因此根據(jù)滑坡實踐情況,本次防護(hù)工程主要在坡體中部的失穩(wěn)區(qū)位置選用小規(guī)格支護(hù)樁進(jìn)行支擋,在斜坡下方設(shè)置擋墻防護(hù)結(jié)構(gòu),并在斜坡體區(qū)域設(shè)置截排水工程,經(jīng)由實踐后證明,本防護(hù)方案具備較強(qiáng)的實踐意義。