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摘要:蒿吉坪滑坡為—大型老順層土質(zhì)滑坡,引發(fā)內(nèi)在因素是殘坡積物及含碎石土,其結(jié)構(gòu)松散、滲透性好;外在主要因素是大氣降水,其上是集鎮(zhèn),鄉(xiāng)政府所在地,人口相對密集,日常取水、排水頻繁。根據(jù)該滑坡特征和主要引發(fā)因素,提出在第一期治理工程的基礎(chǔ)上完善屋檐排水溝系統(tǒng),加固滑坡體前緣支檔工程等治理措施。
關(guān)鍵詞:蒿吉坪滑坡;引發(fā)因素;治理
1 引言
湖南省懷化市中方縣蒿吉坪滑坡位于湖南省懷化市中方縣北東部,地理位置:東徑110°26′25″,北緯27°35′05″,距懷化市區(qū)約80km,有公路相通。是蒿吉坪瑤族自治鄉(xiāng)政治、經(jīng)濟及文化中心。近來,滑坡頻繁蠕動,威脅100戶居民及600人的生命財產(chǎn)安全,嚴重制約瑤族人民建設(shè)新農(nóng)村的步伐。
2 滑坡區(qū)地質(zhì)環(huán)境概況
2.1氣象條件
滑坡區(qū)內(nèi)屬中亞熱帶季風潮濕氣候,四季分明,雨量充沛,歷年最大降雨量1700mm,歷年最小降雨量1500mm,平均降雨量1600mm,每年3-6月為降雨集中期,降雨量占全年的70%,且多以暴雨形式出現(xiàn),歷年最大降雨強度為130mm/d,50年一遇最大降雨量為83mm/h。歷年極端最高氣溫36℃(1972年7月27日),極端最低氣溫-14℃(1977年1月13日),平均氣溫14.2℃。冰凍一般發(fā)生在12月至翌年3月,冰凍期為10天。
2.2地形地貌
滑坡區(qū)位于雪峰山脈西南段的湖南省西南部,地貌屬中低、低山,海拔374.3—588.5m,相對高差214.2m,山高坡陡,切割劇烈,溝深谷窄。
2.3地質(zhì)條件
滑坡區(qū)內(nèi)出露地層為第四系殘積物及滑坡堆積物,震旦系下統(tǒng)南沱組,主要巖性為礫砂質(zhì)板巖,其礫石大小不一,呈次陵角狀,無分選性,巖層無層理、劈理發(fā)育。
2.4構(gòu)造
蒿吉坪滑坡區(qū)處于南華準地臺軸緣褶皺、安化—黎平深斷裂和溆浦—武陽大斷裂附近,斷層發(fā)育,特別是蒿吉坪北東斷裂影響嚴重,褶皺發(fā)育,構(gòu)造線呈NE40—45°展布。
2.5地下水類型
因為滑坡區(qū)地下水賦存特點的差異,可將地下水類型分為松散巖類孔隙水與基巖裂隙水。
松散巖類孔隙水:其富水性較好,他的含水介質(zhì)是因為風化造成的變質(zhì)的砂、砂礫石和碎土石組成。
巖基裂隙水:主要分布在第四系殘坡積物及碎石粘土之下的震旦系下統(tǒng)南沱組含礫砂質(zhì)板巖構(gòu)造裂隙之中,富水性比較差。
滑坡區(qū)內(nèi)地下水的補給源主要是大氣降水,具有大雨大滑、小雨小滑、無雨不滑的特點。其上是鄉(xiāng)政府、集鎮(zhèn)及居民100戶600人日常頻繁取水、排水等,而滑坡區(qū)內(nèi)碎石土孔隙發(fā)育,有利于大氣降水對其的滲透與補給。
3 滑坡地質(zhì)災(zāi)害的基本特征
3.1滑坡的邊界、形態(tài)與規(guī)模
滑坡前緣為楓潭溪,后緣為滑坡斜坡中部較緣平臺,平面呈馬蹄狀,剖面呈階梯狀,冠標高510m,趾標高470m,縱向長1300m,橫向?qū)?00m,面積260000m?,平均滑體厚4m,體積104萬m?,為一大型土質(zhì)滑坡(圖1)。
3.2滑坡體特征
表層為人工填土,厚0.1—0.5m;下部為碎石土,碎石直徑10—50cm,其間夾含礫粘土,結(jié)構(gòu)松散滲透性好。尤其是當降水充足滲入后,土體逐漸變?yōu)樗苄裕辜舻膹姸却蟠蠼档?,土體的比重增大,上層部分飽水的疏松層與下層部分的基巖為相對的隔水層,接觸的界面就容易形成飽水軟土滑膩面(帶),其粘聚和摩擦力大大降低,上部分土體就很容易沿著這個接觸面(帶)發(fā)生滑動?;虑熬壥軛魈断疀_刷致前緣臨空,加上人類工程活動在坡面形成多級臺級,破壞了坡體的穩(wěn)定性,利于滑坡形成(圖2)。
3.3滑帶(床)特征
滑坡的滑帶為殘坡積物及碎石土,碎石含量10%,碎石直徑10—50cm,結(jié)構(gòu)松散滲透好,有利于地表水入滲。碎石土與下伏基巖(滑床)南沱組含礫砂質(zhì)板巖的分界面,具有良好的隔水性。產(chǎn)狀傾向50°,傾角35°,與滑床的主滑方向一致,主滑方向為50°剪口位于楓潭溪河床左岸(圖3)。
3.4滑坡變形特征
蒿吉坪滑坡曾在100年前大規(guī)?;瑒?,為一老順層土質(zhì)滑坡,1973年滑坡后緣出現(xiàn)走向110°的拉張裂縫,裂縫長30m,寬0.1—0.3m,可見深0.5m,其后1979年6月暴雨發(fā)生局部蠕動變形,就造成2間房屋被毀,死亡1人的重大災(zāi)情。1990年、2000年滑坡再次裂縫變形。2004年5月1日—6日該區(qū)普降中到大雨,5月8日在滑坡前部分政府駐地與前緣斜坡上形成放射狀鼓脹裂縫,平均裂縫間隔為8-10m,裂縫中有渾水涌出,在滑坡后部形成較寬環(huán)形裂縫,地面和房屋開裂現(xiàn)象嚴重,公路邊樓垮塌,尤其是2014年的多次強降雨,滑坡體前緣出現(xiàn)裂縫長40余米,寬0.01-0.05米,滑體前緣人工砌石明顯傾斜,滑坡周界5米以外構(gòu)筑兩條截水溝,治理工程泄水量明顯減少,滑坡會再次蠕動發(fā)生變形,滑坡體表面會出現(xiàn)顯著的變形特點,預(yù)示蒿吉坪滑坡活動明顯加劇,滑動成災(zāi)的危險性較大。(見圖4、圖5、圖6、圖7)。
4 滑坡引發(fā)因素分析
4.1坡面幾何形態(tài)因素
影響應(yīng)力布的主要因素是坡面的幾何形態(tài),同時地表水的入滲也會受到影響,坡度角則是反映坡面幾何形態(tài)的主要要素。蒿吉坪滑坡坡面的幾何形態(tài)總體還是較陡,坡度為35°。該滑坡體是鄉(xiāng)政府駐地,也是集鎮(zhèn)所在地,滑坡區(qū)內(nèi)人為削坡,坡腳開挖形成了多級臺階,從而造成坡面張力加大,如地表水大量入浸,易形成滑坡。
4.2巖土體物質(zhì)組成因素
滑坡組成物質(zhì)表層為第四系殘坡積物,下部為碎石土,從巖體結(jié)構(gòu)特征來劃分屬散松結(jié)構(gòu)類,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體破碎,節(jié)理面充填大量粘土泥,遇水易于膨脹軟化。
4.3地表水因素endprint
滑坡體地表水包括大氣降水和集鎮(zhèn)居民取水及排水,在一定的條件下會產(chǎn)生動水壓力和孔隙水壓力,使巖、土體和破碎巖石完全飽和,重量增加,同時降低了土體抗剪強度,滑動面磨擦力減小,對透水巖層產(chǎn)生浮托力等。尤其是對滑面(帶)的軟化作用和降低土體抗剪強度的作用最突出。
4.4人類工程活動
人為削坡平地形成多級臺階,破壞了自然坡體使坡腳喪失了支撐的作用,使坡體受到了擾動,改變了應(yīng)力分布,原本的應(yīng)力平衡就遭到了破壞,滑動產(chǎn)生的主要因素除了有巖體物質(zhì)的組成外,大氣降雨(地表水)的入滲和人工切坡是其外在的引發(fā)因素。
5 防治對策
在一期治理完成的截、排水溝、屋檐溝、反壓坡腳等工程基礎(chǔ)上,應(yīng)盡快盡早進行二期工程治理阻斷滑坡引發(fā)因素,提高滑坡的穩(wěn)定性,確保人民群眾生命財產(chǎn)的安全。
5.1排水工程
根據(jù)滑坡因水而滑,地表水入滲是滑坡的主要引發(fā)因素,因此采取完善排水系統(tǒng)為主,結(jié)構(gòu)為輔的治理思路,確保一期治理滑坡周界5m以外筑砌的兩條截水溝,汛期暢流,修整完善連通屋檐溝,并進行防滲處理,以防止滑坡體外大量降水進入滑體及防治地表水下滲造成滑帶泥化、軟化,提高滑坡體的穩(wěn)定性。
5.2回填順坡工程
根據(jù)滑坡前緣已形成陡立的臨空面。因此采?。?)在滑坡前緣溪溝中回填抬升河床至387.38米標高,以起壓腳作用,抗阻深層滑動。(2)在溪溝填方下游構(gòu)筑漿砌毛石壩,以攔擋回填土石,防流水沖刷搬運,保填方程功效。(3)在抬升的河床西岸,滑體下部,構(gòu)筑漿砌毛石擋土墻,以防表層崩滑和防流水沖刷滑體,使斜坡應(yīng)力重新分布,達到平衡狀態(tài)。
5.3護坡?lián)鯄こ?/p>
根據(jù)滑坡前緣臨空比較陡,每到雨季都要受到洪水沖刷淘蝕,加重引張作用,并且引發(fā)坍塌。因此,采取必要的技擋措施,在滑坡體前緣建擋土墻支擋不穩(wěn)定巖體,即在滑坡前緣在抬升的河床西岸,原渠道上滑體下部,構(gòu)筑漿砌毛石擋土墻,以防表層滑移和防流水沖刷滑體。對坡體中的裂隙、縫、空洞,可用片石填補空洞,水泥沙漿溝縫等以防止裂隙、縫、洞的進一步發(fā)展。
5.4滑坡監(jiān)測
滑坡監(jiān)測主要是記錄和分析,斜坡不同部位各種裂縫發(fā)展過程、巖土體松弛以及局部坍塌、沉降隆起活動;各種地下、地面產(chǎn)生變形位移現(xiàn)象;地下水水位、水量、水化學特征;樹木傾斜以及各種建筑物產(chǎn)生變形;降雨以及地震活動等外部環(huán)境的變化;動物活動發(fā)生異常;通過這些工作,取得相關(guān)數(shù)據(jù)和資料,為滑坡預(yù)報與災(zāi)害防治提供了強有力的依據(jù)。
6 結(jié)論
蒿吉坪滑坡形成的內(nèi)在因素是滑坡體由礫砂質(zhì)碎石土組成,其結(jié)構(gòu)松散、滲透性好,遇水易于膨脹和泥化。外在引發(fā)因素一是大氣降水,二是人們?nèi)粘3樗芭潘l繁,如遇強降雨或連續(xù)降雨大量入滲,會迅速降低滑帶的抗剪強度,增大地下水側(cè)壓力,是滑坡變形的主要誘發(fā)因素。
根據(jù)該滑坡因水而滑,地表水入滲是滑坡的主要因素。其一:排除地表水是整治滑坡不可缺少的主要措施。其二:排除地下水:可疏而不可堵。一是引導居民不亂扔垃圾堵塞排水溝,使滑坡體表面修建的排水系統(tǒng)暢通,防止地表水下滲;二是采用回填順坡和加固護坡?lián)鯄こ蹋淖兤麦w與幾何形態(tài),對滑坡前緣進行支擋??傊?,要徹底根治蒿吉坪滑坡地質(zhì)災(zāi)害,需要盡快盡早進行二期治理,在滑坡上部和下部設(shè)置兩排抗滑樁。
參考文獻:
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[4]楊順泉等,湖南省地質(zhì)災(zāi)害,2000.4
作者簡介:向前華(1963年3月 ),男,漢族,湖南省懷化市溆浦縣人,本科,工程師,長期從事地質(zhì)調(diào)查及礦產(chǎn)開發(fā),現(xiàn)從事地質(zhì)災(zāi)害防治工作。endprint