公路滑坡工程地质勘察及治理的实例分析

公路滑坡工程地质勘察及治理的实例分析

摘要：在公路工程地质问题中，滑坡是一种常见的地质灾害，它常常会掩埋村庄、摧毁厂矿、破坏铁路和公路交通、堵塞江河、损坏农田和森林等，从而给人民的生命财产和国家的经济建设造成严重损失。笔者对某公路滑坡工程地质勘察及治理的实例进行分析。

关键词：公路滑坡；地质勘查；治理方法

Abstract：Highway engineering geological problems, landslides are a common geological disasters, it is often buried in the village, destroyed factories, mines, destruction of rail and road traffic, clogging rivers, damage to farmland and forests, and thus to people’s lives and property and the country’s economicbuilding a serious loss. The author of the instance of a Highway Landslide Engineering Geological Investigation and governance.

Key words: highway landslide; geological exploration; governance approaches

中图分类号：TU198 文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）

l工程地质条件

1．1地形地貌及地层结构

滑坡区属构造剥蚀低中山区及河流宽谷区，地形起伏较小，斜坡坡度相对较缓。场地主要地层为第四系全新统滑坡堆积亚黏土，土质小均，约l5％的角砾及碎石，松散，硬塑．软塑状：下伏三叠系中统砂岩及白云岩，强风化层多破碎呈碎块状，弱风化层岩石完整性较好。

1．2地质构造

工程场地无大的断裂构造通过，但受区域断层和构造活动的影响较重，砂岩节理裂隙很发育，岩体完整性差。

1．3水文地质条件

区内地表水系不发育，受山区地形地貌控制．大气降水多顺坡面向坡脚漫流。本次勘察在滑坡舌前缘LK2+330左70m见一下降泉，水流量为0.03L/S，

以大气降水补给为主，排泄条件差。

场区地下水类型为上层滞水，其中第四系滑坡堆积层以及基岩风化层以吸着水，孔隙水为主：强风化、弱风化岩层以基岩裂隙水为主。

2滑坡特征及现状

2．1滑移机理

通过地面工程地质调查及勘探试验资料分析，从自然条件、边坡地形地貌、地层岩性、岩土结构等与边坡稳定的相互关系看，导致滑坡发生的主要因素在以下几个方面：

下部相对密实的基岩组成的“二元结构”地层，由于堆积物结构较为松散，形成透水层，下部基岩则为相对隔水层，使得地下水容易在地层软弱交界部位汇集，大量地下水沿基岩顶面活动，降低该带土的强度，导致松散土沿基岩顶面滑动。从场区地形看，滑坡坡体的中偏西侧的滑床基岩为一顺坡向的“山脊”，使得坡体内的地下水沿基岩山脊流动，最后汇于“山脊”两侧的“沟谷”中，形成汇水区。在坡体最下一级和中间～级开挖平台的对应部位(山脊两侧的沟谷)都可见到有地下水出露。

滑坡区地层为第四系冲洪积和残坡积沉积物与下部片麻岩组成的“二元结构”地层，由于堆积物结构较为松散，形成透水层，下部基岩则为相对隔水层，使得地下水容易在地层软弱交界部位汇集，大量地下水沿基岩顶面活动，降低该带土的强度，导致松散土沿基岩顶面滑动。此外，断裂构造也是滑坡稳定性的又一重要原因，滑坡的前缘部位滑坡面为一古老断层面，沿该面可见厚lO-30 cm，特征与断层泥相类似的灰白色粘土层，层面具有明显的擦痕。

滑坡前缘公路路堑边坡开挖，形成高陡临空面，导致前缘部位滑动，致使其周边和后缘部位处于临空状态，从而产生失稳和下滑，形成叠加于先前滑坡体之上的新滑坡体，于是滑坡的范围得以扩大，滑坡体的体积也随之增加。后缘和周边部位的滑移，必将产生新的后缘和周边，滑坡体的范围和规模也会相应扩大，因此本滑坡的形成和发展经历了一个由小到大的扩展过程。滑坡体的滑动是牵引扩展式的，即在前缘滑坡体的牵引下，引起后缘滑坡体的失稳而产生新的下滑，并在下滑过中形成了一系列的拉张裂隙，该滑坡的滑移过程可概括如下：前缘下滑．①号后缘及周边陡壁形成临空面-①号后缘及周边滑动．②号后缘及周边形成-②号新后缘及新周边滑动-③号新后缘和新周边形成-③号新后缘和新周边滑动-④号新后缘和新周边的形成。

2．2 滑动面的确定

滑坡面既是设计治理方案所需的重要依据，同时也是滑坡研究中的关键课题。常用确定滑坡滑动面的方法有：直接观察法、物理探测法、钻探探测法、图解法等。在本次研究中综合采用了4种不同的途径。

由于滑坡面除在前缘、后缘和周边得以暴露外，其内部均被滑坡体所掩盖而呈隐蔽状况，不容易直接加以观察，且该面并非在滑坡的所有部位都呈理想的光滑状况和具有明显的标志，所以该滑坡体没有明显的滑动面，最危险的滑动面选在滑床中基岩的全强风化带与中风化的接触带附近。

该滑坡存在两个滑坡面，即前缘滑坡面和上部滑坡面。各自的特征是：前缘滑坡面：该面临近前缘，它的产生是由于前缘部位临空面过大，且该部位由于断层破坏，岩石破碎，风化强烈，因此产生滑坡。其滑坡面为一古老断层面，沿该面可见厚10-30cm，特征与断层泥相似的灰白色粘土层，层面具有明显的擦痕。该面总体上呈一弧形面，其产状因地而异。在滑坡前缘，滑坡面主要倾向于45。～ 73。，倾角46°～ 61°，个别倾向95°，倾角30°。通过前述对滑坡滑移机理的分析表明，滑坡体坡脚是决定滑坡稳定的关键因素。现场调查结果表明，滑坡面在其崩塌物向下移动的初始阶段也并非平直和光滑的，且该面始终与前述的断层面相临近，向下未超出断层面的控制范围。据此，前缘滑坡面的具体位置当以断层面的出露部位较为适宜。

上部滑坡面：上部滑坡面除在后缘和周边清晰可见外，在滑坡内部双向同源沟的中间地段内，钻探和开挖也未找出与其后缘和周边滑坡面特征相类似的滑坡面。为了查找原因，通过对滑坡体内部的地表观察发现，凡出现明显滑坡面的地段，地表岩土均已明显松动，且其内裂隙发育，醉林常见，其所处部位恰处于双向同源沟处及其临近地段。而未见滑坡面地段，岩土未经松动，并不出现裂隙和醉林， 使呈碎块状结构的片麻岩，其岩块间的片麻理也依然在产状上保持地段内，岩土尚处于稳定状态。由于上、下挡墙间的滑床已经裸露，因而上部滑坡体和下部滑坡体的底界面清晰可见。由其所显示的产状特征来看，这两个滑坡体的底界面不能相连，彼此孤立。上部滑坡体的滑坡面位于地表之下4～ 8 m处，形状呈弧形，主体倾向1300，同醉林的歪倒方向和滑移碎屑流的展布方向相一致，倾角后陡前缓，分别为64°～ 70°和32°。滑面以下的滑床因地而异，既有碎石土，也有基岩，且以后者为主。

2．3滑坡特征

该滑坡平面形态呈簸箕形，面积约5 2×1 04m2。滑坡主轴长350m，滑坡前缘宽182m，后缘宽100m。滑体物质由滑坡堆积亚黏土及砂岩全风化层组成，土、岩组成比例为88:12，滑体厚度6.20—17.40m，平均厚度约13.17m，体积约68×104m2。该滑坡为牵引式堆积层顺层滑坡，现处于间断缓慢滑动状态。滑坡左侧前缘的变形较明显，前缘剪出口位于斜坡体下部，并有泉水溢出。勘察中钻探揭示滑动带平均厚度为0.50m，可见滑动擦痕、挤压、赋水等滑动特征。滑床由强风化和弱风化岩层组成。