一、概述

斜坡上的部分巖體和土體在自然或人為因素的影響下沿某個滑動面發(fā)生剪切破壞向下運動的現(xiàn)象稱為滑坡;瑒用婵梢允鞘芗魬(yīng)力最大的貫通性剪切破壞面或帶,也可以是巖體中已有的軟弱結(jié)構(gòu)面。規(guī)模大的滑坡一般是緩慢的、長期的往下滑動,有些滑坡滑動速度也很快,其過程分為蠕動變形和滑動破壞階段,但也有一些滑坡表現(xiàn)為急劇的滑動,下滑速度從每秒幾米到幾十米不等;露喟l(fā)生在山地的山坡、丘陵地區(qū)的斜坡、岸邊、路堤或基坑等地帶;聦こ探ㄔO(shè)的危害很大,輕則影響施工,重則破壞建筑;由于滑坡,常使交通中斷,影響公路的正常運輸;大規(guī)模的滑坡,可以堵塞河道,摧毀公路,破壞廠礦,掩埋村莊,對山區(qū)建設(shè)和交通設(shè)施危害很大。因此,研究滑坡的成因及行為特點,有助于我們采取有效的工程措施來避免滑坡的發(fā)生或者是減少滑坡發(fā)生后的損失。下面從滑坡的形態(tài)特征及分類、滑坡的成因及滑坡的防治措施幾個方面分別作簡單介紹。

二、滑坡的形態(tài)特征及分類

1.滑坡的形態(tài)特征

滑坡在平面上的邊界和形態(tài)特征與滑坡的規(guī)模、類型及所處的發(fā)育階段有關(guān)。一個發(fā)育完全的滑坡,一般包括:1,滑坡體,指滑坡發(fā)生后與母體脫離開的滑動部分;2,滑動帶,滑動時形成的碾壓破碎帶;3,滑動面,滑坡體沿著下滑的表面;4,滑坡床,滑體以下固定不動的巖土體,它基本上未變形,保持了原有的巖體結(jié)構(gòu);5,滑坡壁,滑體后部和母體脫離開的分界面,暴露在外面的部分,平面上多呈圈椅狀;6,滑坡臺階,由于各段滑體運動速度的差異而在滑體上部形成的滑坡錯臺;7,滑坡舌,又稱滑坡前緣或滑坡頭,在滑坡前部,形如舌狀伸入溝谷或河流,甚至越過河對岸;8,滑坡周界,指滑坡體與其周圍不動體在平面上的分界線,它決定了滑坡的范圍;9,封閉洼地,滑體與滑坡壁之間拉開成溝槽,相鄰滑體形成反坡地形,形成四周高中間低的封閉洼地;10,主滑線,又稱滑坡軸,滑坡在滑動時運動速度最快的縱向線,它代表滑體的運動方向;11,滑坡裂隙,分為四類:1,分布在滑坡體上部的拉張裂隙;2,分布在滑體中部兩側(cè)的剪切裂隙;3,分布在滑坡體中下部的扇狀裂隙;4,分布在滑坡體下部的鼓張裂隙。由此可見,一個滑坡完整的應(yīng)該包括以上11個部分組成。當(dāng)然,在實際的滑坡現(xiàn)象中,有時候我們很難分清楚各個部分明顯的邊界。

2.滑坡的分類

滑坡分類的目的在于對發(fā)生滑坡作用的地質(zhì)環(huán)境和形態(tài)特征以及形成滑坡的各種因素進(jìn)行概括,以便反映出各類滑坡的工程地質(zhì)特征及其發(fā)生發(fā)展的規(guī)律,從而有效地預(yù)測和預(yù)防滑坡的發(fā)生,或在滑坡發(fā)生之后有效的進(jìn)行治理。根據(jù)不同的原則和指標(biāo),各國學(xué)者和工程部門對滑坡提出了各種分類方案。我國鐵道部門則按滑坡體的巖性、滑面與巖土體層面的關(guān)系、滑體厚度等進(jìn)行了分類,在國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛。從研究山坡發(fā)展形成歷史出發(fā),則可以分為古滑坡、老滑坡、新滑坡、現(xiàn)代活滑坡等類型;日本渡正亮則按滑坡的發(fā)展階段,將滑坡分為幼年期、青年期、壯年期和老年期;按滑坡的滑動力學(xué)特征,則可分為推動式、平移式和牽引式滑坡。對于一個滑坡,從不同的角度可以有不同的分類,但實踐中,我們應(yīng)該抓住問題的主要矛盾,根據(jù)突出因素對滑坡進(jìn)行分類,分類的原則就是看對我們認(rèn)識、防治和處理此滑坡是否有幫助。

三、滑坡的形成條件

要探討滑坡的形成條件,就必須考慮影響邊坡穩(wěn)定性的因素,影響邊坡穩(wěn)定性的因素有內(nèi)在因素和外在因素兩個方面。內(nèi)在因素有組成邊坡巖土體的性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、巖體結(jié)構(gòu)、地應(yīng)力等。它們常常起著主要的控制作用。外在因素有地表水和地下水的作用、地震、風(fēng)化作用、人工開挖、爆破以及工程荷載等。其中地表水和地下水是影響邊坡穩(wěn)定最重要、最活躍的外在因素,其他大多起觸發(fā)作用。查明和掌握這些影響因素對了解邊坡失穩(wěn)的發(fā)生發(fā)展規(guī)律,以及制定防治措施是非常必要的。

1.滑坡形成的內(nèi)部條件

產(chǎn)生滑坡的內(nèi)部條件與組成邊坡的巖土的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和產(chǎn)狀等有關(guān)。不同的巖土,它們的抗剪強(qiáng)度、抗風(fēng)化和抗水侵蝕的能力都不相同,如堅硬致密的硬質(zhì)巖石,它們的抗剪強(qiáng)度較大,抗風(fēng)化的能力也較高,在水的作用下巖性也基本沒有變化,因此,由它們所組成的邊坡往往不容易發(fā)生滑坡。反之,如頁巖、片巖以及一般的土則恰好相反,因此,由它們所組成的邊坡就比較容易發(fā)生滑坡。從巖土的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造來說,主要的是巖(土)層層面、斷層面、裂隙等的傾向?qū)碌陌l(fā)育有很大的關(guān)系。同時,這些部位又易于風(fēng)化,抗剪強(qiáng)度也低。當(dāng)它們的傾向與邊坡坡面的傾向一致時,就容易發(fā)生順層滑坡以及在堆積層內(nèi)沿著基巖面滑動;否則反之。邊坡的斷面尺寸對邊坡的穩(wěn)定性也有很大的關(guān)系,邊坡也陡,其穩(wěn)定性就越差,越容易發(fā)生滑動。如果坡高和邊坡的水平長度都相同,但一個是放坡到頂,而另一個卻是在邊坡中部設(shè)置一個平臺,由于平臺對邊坡的反壓作用,就增加了邊坡的穩(wěn)定性。此外,滑坡若要向前滑動,其前沿就必須要有一定的空間,否則滑坡就無法向前滑動。山區(qū)河流的沖刷、河谷的深切以及不合理的大量切坡都能形成高陡的臨空面,而為滑坡的發(fā)育提供了良好的條件?傊(dāng)邊坡的巖性、構(gòu)造和產(chǎn)狀等有利于邊坡的發(fā)育,并在一定的外部條件下引起邊坡的巖性、構(gòu)造和產(chǎn)狀等發(fā)生變化時,就能發(fā)生滑坡。

2.滑坡形成的外部條件

滑坡發(fā)育的外部條件主要有水的作用,不合理的開挖和坡面上的加載、振動、采礦等,以前兩者為主。調(diào)查表明:90%以上的滑坡與水的作用有關(guān)。水的來源不外乎大氣降水、地表水、地下水、農(nóng)田灌溉的滲水、高位水池和排水管道等的漏水等。不管來源怎樣,一旦水進(jìn)入斜坡巖土體內(nèi),它將增加巖土的重度并產(chǎn)生軟化作用,降低巖土的抗剪強(qiáng)度,產(chǎn)生靜水壓力和動水力,沖刷或侵蝕坡腳,對不透水層上的上覆巖土層起潤滑作用,當(dāng)?shù)叵滤诓煌杆畬禹斆嫔蠀R集成層時,它還對上覆地層產(chǎn)生浮力作用等等。總之,水的作用將會改變組成邊坡的巖土的性質(zhì)、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)和構(gòu)造等。因此,不少滑坡在旱季原來接近于穩(wěn)定,而一到雨季就急劇活動,形成“大魚大滑,小雨小滑,不雨不滑”。這也說明了雨水和滑坡的關(guān)系。山區(qū)建設(shè)中還常由于不合理的開挖坡腳或不適當(dāng)?shù)脑谶吰律咸罘艞壨、建造房屋或堆置材料,以致破壞斜坡的平衡條件而發(fā)生滑動。此外,振動對滑坡的發(fā)生和發(fā)展也有一定的影響,如大地震時往往伴有大滑坡發(fā)生,爆破有時也會引發(fā)滑坡。

四、滑坡防治措施

通過以上對滑坡的形態(tài)特征及滑坡形成條件的介紹,我們不難得出治理滑坡的相關(guān)工程措施。然而,一個滑坡的發(fā)生往往是多個因素綜合作用的結(jié)果,因為,我們只有做詳細(xì)的調(diào)查和分析計算后,才能制定出切合實際的防治措施?偟膩碚f,治理滑坡應(yīng)該堅持以防為主、綜合治理、及時處理的原則。結(jié)合邊坡失穩(wěn)的因素和滑坡形成的內(nèi)外部條件,治理滑坡可以從以下兩個大的方面著手:

1.消除和減輕地表水和地下水的危害

滑坡的發(fā)生常和水的作用有密切的關(guān)系,水的作用,往往是引起滑坡的主要因素,因此,消除和減輕水對邊坡的危害尤其重要,其目的是:降低孔隙水壓力和動水壓力,防止巖土體的軟化及溶蝕分解,消除或減小水的沖刷和浪擊作用。具體做法有:防止外圍地表水進(jìn)入滑坡區(qū),可在滑坡邊界修截水溝;在滑坡區(qū)內(nèi),可在坡面修筑排水溝。在覆蓋層上可用漿砌片石或人造植被鋪蓋,防止地表水下滲。對于巖質(zhì)邊坡還可用噴混凝土護(hù)面或掛鋼筋網(wǎng)噴混凝土。排除地下水的措施很多,應(yīng)根據(jù)邊坡的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征和水文地質(zhì)條件加以選擇。常用的方法有:1,水平鉆孔疏干;2,垂直孔排水;3,豎井抽水;4,隧洞疏干;5,支撐盲溝。

2.改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度

通過一定的工程技術(shù)措施,改善邊坡巖土體的力學(xué)強(qiáng)度,提高其抗滑力,減小滑動力。常用的措施有:1,削坡減載;用降低坡高或放緩坡角來改善邊坡的穩(wěn)定性。削坡設(shè)計應(yīng)盡量削減不穩(wěn)定巖土體的高度,而阻滑部分巖土體不應(yīng)削減。此法并不總是最經(jīng)濟(jì)、最有效的措施,要在施工前作經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較。2,邊坡人工加固;常用的方法有:1,修筑擋土墻、護(hù)墻等支擋不穩(wěn)定巖體;2,鋼筋混凝土抗滑樁或鋼筋樁作為阻滑支撐工程;3,預(yù)應(yīng)力錨桿或錨索,適用于加固有裂隙或軟弱結(jié)構(gòu)面的巖質(zhì)邊坡;4,固結(jié)灌漿或電化學(xué)加固法加強(qiáng)邊坡巖體或土體的強(qiáng)度;5,SNS邊坡柔性防護(hù)技術(shù)等。

五、結(jié)語

本文對滑坡的形態(tài)特征、影響邊坡穩(wěn)定性因素及滑坡形成條件、滑坡的防治措施做了簡單的介紹。天然的或人工開挖形成的邊坡到處可見,由于各種原因?qū)е逻吰率Х(wěn),引起各種規(guī)模的滑坡時有發(fā)生,給人們的生產(chǎn)生活帶了巨大的災(zāi)難。因此,作為土木工程技術(shù)人員,我們有責(zé)任和義務(wù)去研究和治理滑坡,從而減少滑坡的發(fā)生和降低因滑坡造成的損失。相信通過我們研究的不斷深入,滑坡現(xiàn)象將在一定程度上得到控制。

 

參考文獻(xiàn)

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