土质浅层滑坡的影响因素分析

土质浅层滑坡的影响因素分析

海旭廷

广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院有限公司

摘要：桂林市白沙镇某村内出现出现坡体开裂边坡失稳现象，斜坡体本身性质、人类工程活动、应力释放卸荷作用及地表水入渗产生的是该斜坡发生滑坡的主要影响因素。

关键词：滑坡；地层；地下水；人类工程活动

1、斜坡单元特征及地质环境条件

1.1斜坡单元边界、规模、形态特征

桂林市白沙镇某村内，出现坡体开裂边坡失稳现象，按照斜坡单元划分原则，该斜坡单元依东西两侧山脊线，向上至山体第一斜坡地带，下部包含居民点（承灾体）为其边界。斜坡属溶岭谷地地貌，坡度20-50°，整个坡体上陡下缓，该斜坡坡向约105°，岩石产状为275°∠10°，前缘高程270m，后缘高程410m，前后缘高差140m，平面呈“簸箕状”，斜坡坡长约300m，宽约400m，斜坡面积约120000m²。斜坡结构为岩土复合斜坡，属逆向坡。

1.2地层岩性

根据地质勘察资料，斜坡单元第四系耕植土（Q^pd）层厚0.30～0.80m、填土（Q^ml）层厚0.80～1.20m、残积黏土(Q^el)层厚1.10～7.70m、泥盆系下统榴江-五指山并层（D₃l-w）硅质灰岩组成，土的主要物理力学指标如下表所示：

表2-3 现场大重度试验成果表

根据大重度结果取平均值：黏土天然重度取18.85KN/m³，饱和重度根据γ_sat=（（Gs+e）/（1+e））*γ_w并结合我院在当地工作经验综合取19.23KN/m³。

1.3水文地质条件

松散层孔隙水：孔隙水主要靠大气降水补给，一部分地下水垂直向深部渗透补充基岩，地下水大部份沿山坡产生短距离迳流，在斜坡坡脚或冲沟底部以季节性小泉流出坡面，在集中大到暴雨时候，部分雨水沿黏土与中风化硅质灰岩交界面下渗后于坡脚流出，部分则停留于交界面处3-5天，交界面被雨水侵泡后力学强度降低，易形成软弱结构面。

岩溶裂隙溶洞水：赋存于裂隙溶洞中，具承压性，水量中等，主要接受大气降雨和上覆第四系土层孔隙水、以及上游地下水径流的补给。根据区域及斜坡单元附近已有资料，地下水埋深大于20m，年变幅2～3m。

1.4不良地质现象

勘查区内上覆为第四系黏土，下伏基岩为泥盆系下统榴江-五指山并层（D₃l-w）硅质灰岩，受降雨及地表水的影响，致使岩土层力学性质指标降低，易产生滑坡、崩塌等不良地质现象。失稳现象最早发生于为2014年4月13日，由暴雨引发，坡体多处开裂，长3～8m，宽约10～30cm，下错0.3～0.5m；14年以后坡体处于暂时稳定状态，直至2020年6月7日-9日暴雨后，该坡体又出现明显蠕动变形情况，部分村民房屋墙体及地面新增不同程度裂缝，裂缝长5～10m，宽约10～20cm，坡体前缘为乡村公路。

2 斜坡单元稳定性分析评价

2.1 斜坡单元地质灾害形成机制及成灾模式

2.1.1 斜坡单元地质灾害成灾模式

经野外钻探揭露及现场调查分析，斜坡体上由于修建房子、道路切坡，使该边坡局部形成30～50º陡峭临空面，使该边坡处于欠稳定～基本稳定状态，其成灾模式以小型浅层土质滑坡为主，滑坡其形成机制为牵引式。在长期风化剥蚀作用下，岩体风化程度日益加剧、岩体更加破碎、工程力学性质变差，加上近期该地区连降大暴雨，受降水下渗影响，在黏土与中风化硅质灰岩接触面形成渗流软化土体，形成软弱层面（局部已生成滑动面），斜坡已发生小面积滑动，滑体从黏土与中风化硅质灰岩接触面沿软弱结构面剪出，其表现为后缘下沉、开裂，坡面破坏较严重等变形特征。

2.1.2 斜坡单元影响因素与形成机制

斜坡的形成与地层岩性、地质构造及地形地貌、降雨、人类工程活动有关。根据野外勘查、工程地质测绘成果分析，该斜坡变形机制影响因素：

（1）降雨：据气象资料显示，2020年6月4日～7日为特大暴雨天气，最大小时降雨量为39.7mm，过程降雨量为474.2mm，24小时雨量为343.8mm。降雨时地表水下渗，使滑动区域内土体饱和，滑体土层重度增加，抗剪强度降低，土体软化形成滑动面，在这些综合因素的影响下导致滑坡产生。

（2）地形：斜坡勘查区高程为270.00～410.00，高差达140.00m。滑坡所处地段自然坡度约30°，局部地段切坡建房，形成陡坎，为滑坡的形成提供有利的地形条件。

（3）物质基础：厚度较大的第四系堆积层为滑坡的形成提供了物质基础。充足的物源堆积层存在是形成该斜坡的客观，主要是在基岩面为相对隔水层造成其上面土层软化，物理力学性能降低，形成软弱土层（滑动面）为滑坡形成提供先决条件，其分布范围和厚度在很大程度决定了斜坡的规模。

（4）人类工程活动：坡体表面开挖削坡卸荷、修房切坡、临空面、人工开垦，均为不利于边坡稳定的工程活动。

根据勘查资料，该斜坡从物质组成分类，属于岩土复合斜坡。该斜坡形成、破坏主要因素是厚度较大的第四系残坡积层分布于山坡体上，强降雨坡面冲刷及下渗和不合理的人类工程活动等综合因素共同持续作用的结果。

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