四川峨邊石灰窯滑坡地質(zhì)環(huán)境成因分析

四川峨邊石灰窯滑坡地質(zhì)環(huán)境成因分析

1滑坡體形態(tài)特征莫拉區(qū)石灰瑤滑動峰位于樂浦彝族自治區(qū)新昌市新峰村群羅溝右側(cè)的中上部。飛機形狀為“傾斜”，垂直形狀為“陡峭、緩慢、陡峭”。前、后、左、右相高差約為35.0m，滑動斜長約71.0m，寬約120.0m，厚度8.5.13.2m，平均厚度約10.0m，滑動體積約8.52、14m3，主滑動方向為583。主要危害對象居民有共計12戶44人,峨富路、省道306線的正常運行以及后緣一座110kV高壓電塔、35kV、10kV、380V民用線路。2滑坡形成因素分析該坡體原為一穩(wěn)定的自然斜坡,近年來,由于極端天氣頻現(xiàn),加之坡體的公路修筑民房建設(shè)等人工活動的影響,坡體的整體平衡打破,從滑坡所處的地質(zhì)環(huán)境條件、發(fā)生時間、誘發(fā)因素及變形規(guī)律分析可知,該滑坡的主要形成因素有如下幾方面:2.1地形地貌條件該斜坡坡向350°,地形坡度較陡,平均坡度為30~45°,局部可達(dá)69°,坡體左下側(cè)因民房建設(shè)開挖形成了約80°的近直立陡坎,后緣坡度較緩,坡度:7~12°,陡斜的微地貌為滑坡的形成提供了有利的地形地貌條件。2.2易滑地層滑坡體物質(zhì)組成為典型的二元性結(jié)構(gòu),上部滑體主要為崩坡積塊石土,結(jié)構(gòu)松散,C、準(zhǔn)值低,為易滑地層;下伏基巖為泥質(zhì)粉砂巖,巖層傾角較大,約40°,與坡體呈順向結(jié)構(gòu),同時該泥質(zhì)粉砂巖巖質(zhì)較軟,易風(fēng)化,透水性差,與土層接觸帶易形成軟弱帶,為滑坡的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)地質(zhì)條件。2.3單次降雨特征降雨是滑坡形成的激發(fā)因素。該區(qū)雨量充沛,降雨具有時間長,雨量大,降雨集中的特點。加之近幾年來,極端天氣頻繁出現(xiàn),暴雨頻率加大,單次降雨量屢創(chuàng)新高,坡體排水不暢。大量的雨水入滲導(dǎo)致坡體自重加大,土層與基巖接觸面飽水,巖土體抗剪強度降低,從而降低坡體的穩(wěn)定性,當(dāng)坡體重力增加到一定程度,而抗剪強度降低到最小時,抗滑力小于滑動推力,上覆巖土體便會沿土石界面向下滑移,滑坡形成。2.4地震因素中的滑坡研究區(qū)為四川蘆山“4.20”地震影響波及區(qū),地震也是該滑坡形成的誘發(fā)因素之一。地震時使坡體土體松動,地面局部開始發(fā)生變形破壞裂縫,降低了坡體整體穩(wěn)定性,促使滑坡進一步產(chǎn)生變形。2.5緣坡腳臨空,有利的空間形態(tài)由于修筑公路和民房建設(shè)人為對原坡體中下部進行削坡、切坡,使斜坡前緣坡腳臨空,為滑坡的形成提供了有利的空間形態(tài)。由以上分析可知,陡峭的斜坡體在地形地貌、坡體結(jié)構(gòu)氣象水文地質(zhì)、地震條件及人類工程活動多重不利因素共同作用下,在后期降雨的多次反復(fù)誘發(fā)下,形成滑坡。3滑坡體臨時應(yīng)急處治措施峨邊縣石灰窯滑坡在幾場暴雨的影響下,滑坡體開始出現(xiàn)變形跡象,在短短的1d內(nèi),斜坡前緣的路基擋墻、排水溝變形開裂,產(chǎn)生錯斷,擋墻出現(xiàn)局部垮塌,民房背面陡坎向民房墻體靠近,斜坡體中后緣公路產(chǎn)生較大豎向和水平位移,通過變形監(jiān)測發(fā)現(xiàn),陡坎24h平均外移30cm,斜坡體在開始變形當(dāng)天就產(chǎn)生了10~15cm的位移量,但隨著暴雨的停止,坡體變形速率減慢,為防止滑坡體變形的進一步加劇,通過技術(shù)專家的現(xiàn)場分析,對滑坡體采取了如下臨時應(yīng)急處治措施:3.1設(shè)置較好的砂巖石土反壓弧公路臨時斷道,沿滑坡前緣的公路上緊靠坡體堆填透水性較好的砂礫石土,在坡腳形成反壓弧,反壓弧寬度以公路路基寬度為準(zhǔn),高度以原路基最大開挖高度為限,邊填筑邊碾壓,確保反壓效果。3.2小型鋼渣滑坡右側(cè)由于緊鄰兩層民房,無法進行土體坡腳反壓,故采取微型鋼管樁在坡體前緩對滑坡體進行臨時穩(wěn)固,防止陡坎進一步局部坍塌。3.3裂縫填充對滑坡體及周邊已產(chǎn)生的裂縫采取人工清理縫隙、粘土夯填的方式實施封閉和覆蓋。3.4排水設(shè)施建設(shè)坡體中下部原公路排水溝由于破壞嚴(yán)重,無法正常排水同時,滑坡體周邊和后緣稻田有局部積水,為防止滑坡變形的進一步加劇,立即對坡體公路的排水設(shè)施進行完善,并人工挖淺溝對積水進行排除和疏干。3.5移民和逃避為防止不測,避免滑坡體突然高速滑動對居民生命財產(chǎn)造成不必要的損失,要求滑坡體影響范圍內(nèi)的居民立即實施搬遷避讓。3.6做好監(jiān)測,準(zhǔn)確分析滑坡變形調(diào)整監(jiān)測成果在坡體前中后級及左右兩側(cè)設(shè)置多個有代表性的監(jiān)測點,在局部變形劇烈部位,加密監(jiān)測點,加大監(jiān)測頻率,及時整理監(jiān)測資料,準(zhǔn)確分析滑坡變形走勢,為指導(dǎo)當(dāng)?shù)鼐用裾_避險提供依據(jù)。3.7活動范圍思想注意收集天氣預(yù)報信息和測量監(jiān)測信息,根據(jù)降雨情況和坡體變形特點,果斷采取公路斷道及人員活動范圍的限制性措施,必要時,可拉響災(zāi)害警報。通過以上臨時措施的實施,滑坡體各部位的變形得到了有效控制,滑動速率也明顯降低,在晴朗天氣,滑動幾乎停止,在下雨天氣,坡體位移速度也大大降低,臨時處治措施取得了十分的明顯的效果。4治理滑坡的長期治療是防治滑坡的基臨時處治措施只能在短期內(nèi)對坡體的變形進行控制,但臨時措施無法根治滑坡,為完全根治滑坡,最終達(dá)到一勞永逸的目的,必須采取永久治理措施:4.1復(fù)雜滑坡治理案例采取抗滑樁對滑坡進行根治是目前治理滑坡最成熟也是最有效的措施,該方法設(shè)計理論完善,實施工藝成熟,適用范圍較廣,最終治理效果突出,在國內(nèi)外多個復(fù)雜滑坡的治理實踐中,成功機率近百分之百。尤其是針對類似本案中以土石界面為滑動面的滑坡,其治理效果更能得到充分保證。4.2仰式擋墻支護一來說,滑坡體兩側(cè)及滑坡體上的局部塌滑部位,滑動面淺而緩,若采取抗滑樁方案,不但工程造價會急劇增加,造成嚴(yán)重浪費,而且往往會延長治理工期,這是違背地質(zhì)災(zāi)害治理的基本原則的,為此,在滑面埋深不大,滑坡推力較小的部位,一采取重力式擋墻進行支擋,本案中在滑坡體左側(cè)邊緩采取了仰式擋墻對土質(zhì)坡體進行支護。4.3排水的好以應(yīng)對水基固沙穩(wěn)定影響基截排水工程是滑坡治理的常見附屬性措施,也是十分重要的工程措施,排水系統(tǒng)的好壞將直接影響坡體根治措施效果的發(fā)揮,嚴(yán)重時會導(dǎo)致滑坡整個治理工程的失效,坡體失穩(wěn)破壞。本研究區(qū)的排水設(shè)施主要包括滑坡右側(cè)截水溝及修復(fù)原有公路邊溝、居民房后側(cè)排水溝。5影響評估的效果5.1人工開挖的公路陡坎向臨空面產(chǎn)生的變形在滑坡產(chǎn)生和治理措施實施前中后各階段,相關(guān)部門和單位對滑坡體進行了連續(xù)不間斷的測量監(jiān)測,通進對監(jiān)測資料的分析整理后可以看出如下變形規(guī)律:在枯水期,坡體處于穩(wěn)定狀態(tài),個別觀測點有微小變化,其原因是由于人工開挖形成的公路陡坎向臨空面產(chǎn)生的變形引起的。在洪水期,各觀測點均產(chǎn)生了較大的位移,說明滑坡形成,坡體開始變形,在暴雨反復(fù)作用下,坡體滑動速度加大,滑坡災(zāi)害風(fēng)險急劇增大。在實施臨時處治措施后,滑坡體上各監(jiān)測點絕對位移量迅速減少,局部觀測點達(dá)到完全穩(wěn)定,但坡體仍在緩慢向下滑移。在永久治理措施實施過程中,在起初開挖階段,局部點位位移速率加大,但隨著樁體的澆筑和樁體強度的增長,坡體上各觀測點變形減少,直至完全穩(wěn)定不動。治理措施完成后的一段時間,各監(jiān)測點在剔除觀測誤差后,絕對位移量為零,滑坡體完全穩(wěn)定,治理措施取得了良好的治理效果。5.2調(diào)查及結(jié)果分析2對新場鄉(xiāng)石灰窯滑坡的治理,達(dá)到了提高地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量、保障居民生命財產(chǎn)安全的目的,其經(jīng)濟效益和環(huán)境效益明顯。(1)經(jīng)濟效益:滑坡上部臨110kV高壓電塔,滑坡中部及下部臨峨富路(原省道143線)、省道S306線,且滑坡威脅9戶38人生命財產(chǎn)安全,若不治理,滑坡失穩(wěn)后將直接對影響范圍內(nèi)村民財產(chǎn)安全,高壓電塔,公路上車輛行人的生命財產(chǎn)構(gòu)成巨大的威脅。(2)社會效益:采用建議方案防治后,保證居民生命財產(chǎn)安全,高壓電塔正常通電,交通等正常有序進行,穩(wěn)定人心,同時土地得到合理利用。(3)環(huán)境效益:消除了地質(zhì)不良隱患,保障了附近建筑的安全,改善了周邊環(huán)境,無疑將產(chǎn)生顯著的環(huán)境效益。6滑坡處治(1)滑坡的形成是一個比較復(fù)雜的過程,形成的內(nèi)因主要包括地形地貌、坡體結(jié)構(gòu)、氣象水文地質(zhì)條件、外因包括地震條件、人類工程活動,而大氣降水為較常見的外在誘發(fā)因素。(2)滑坡處治包括臨時應(yīng)急處治措施和根治措施,臨時應(yīng)急處治措施可在短期內(nèi)控制滑坡的進