滑坡事故一：2017年6月24日6時(shí)左右，四川省阿壩州茂縣疊溪鎮(zhèn)新磨村發(fā)生山體高位垮塌，造成40余戶(hù)農(nóng)房、100余人被掩埋，河道堵塞2公里。

滑坡事故三：2017年6月24日晚10時(shí)許，昭通市鹽津縣柿子鎮(zhèn)三河村一個(gè)叫“冒水孔”的地方突然發(fā)生大面積山體滑坡與泥石流，將柿鳳二級(jí)公路掩埋了近200米長(zhǎng)的路段，造成該路段交通雙向中斷。

滑坡事故三：2017年8月28日上午10時(shí)40分，貴州省畢節(jié)市納雍縣張家灣鎮(zhèn)發(fā)生一起山體滑坡地質(zhì)災(zāi)害。截至目前，事故已造成2人死亡，4人受傷，25人失聯(lián)，失聯(lián)人員正在搜救中。

山體滑坡事故讓人觸目驚心，人們?cè)陉P(guān)心山體滑坡可能造成的傷亡和損失的同時(shí)，可能更多的關(guān)注是為什么會(huì)發(fā)生多次山體滑坡？是天災(zāi)還是人禍？應(yīng)該如何防止此類(lèi)事故再發(fā)生呢？

小桔整理了部分有關(guān)滑坡的資料，目的是向從事滑坡災(zāi)害防治工作的工程技術(shù)人員介紹一些國(guó)內(nèi)外的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而對(duì)今后的工作有所借鑒；同時(shí)希望能引起各位地學(xué)專(zhuān)家的關(guān)注與探討，共同促進(jìn)我國(guó)防災(zāi)減災(zāi)事業(yè)的發(fā)展。

第一節(jié)   地質(zhì)災(zāi)害與斜坡災(zāi)害

一、地質(zhì)災(zāi)害
    
地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)體在眾多因素作用下變形、破壞、運(yùn)動(dòng)而給人類(lèi)生存環(huán)境造成危害和生命財(cái)產(chǎn)損失的地質(zhì)現(xiàn)象。如深層地殼運(yùn)動(dòng)造成的地震、火山噴發(fā)、地裂縫、由斜坡塊體運(yùn)動(dòng)形成的山崩（崩塌）、滑坡、錯(cuò)落、傾倒、坍塌和巖體深層蠕變；由地表水作用形成的泥石流、碎屑流、水土流失；由地下水作用引起的巖溶塌陷、地面沉降、濕陷、涌水突泥等；由表生地質(zhì)作用引起的沙漠化、鹽漬化、風(fēng)化剝落、膨脹、收縮等等。這里我們主要討論斜坡塊體運(yùn)動(dòng)的各種類(lèi)型。

二、斜坡災(zāi)害

關(guān)于斜坡的變形和運(yùn)動(dòng)類(lèi)型，美國(guó)人伐納斯（Varnes)1978年曾提出崩塌、傾倒、滑坡、側(cè)向擴(kuò)展、流動(dòng)等類(lèi)型，如表1-1。我國(guó)早期也把他們統(tǒng)稱(chēng)為“塌方”、“塌方滑坡”、“塌方流泥”，鐵路和公路部門(mén)稱(chēng)其為：“路基病害”。后來(lái)，隨著研究的深入，逐漸把他們從變形機(jī)制和防治上加以區(qū)分。我們按照變形的深度（規(guī)模）、運(yùn)動(dòng)特征和物質(zhì)類(lèi)別將其分為坡面變形，邊坡變形和坡體變形三類(lèi)，如表1-2。

圖1-1   斜坡塊體運(yùn)動(dòng)主要類(lèi)型示意圖
a.山崩（崩塌）；b.滑坡；c.錯(cuò)落；d.傾倒；e.坍塌；f.巖體深層蠕變

表1-2  斜坡變形的分類(lèi)

表1-3    世界重大滑坡災(zāi)害實(shí)例

一 、滑坡的定義

斜坡上的部分土體或巖體沿著一定的面或帶整體向下滑移的現(xiàn)象。

二 、滑坡的要素和術(shù)語(yǔ)

表1-6    滑坡綜合分類(lèi)表

第三節(jié)    滑坡的類(lèi)型和特征

一、滑坡的類(lèi)型

表1-5    滑坡單一指標(biāo)分類(lèi)

表1-6    滑坡綜合分類(lèi)表

二、滑坡的特征

（一）平面特征

圖1-5      滑坡的平面形態(tài)

1.簸箕形；2.舌形；3.橢圓形；4.長(zhǎng)椅形；5.倒梨形；6.牛角形；7.平行四邊形；8.菱形；9.樹(shù)葉形；10.疊瓦形；11.復(fù)合形

（二）   縱斷面特征

圖1-6   典型滑坡縱斷面示意圖

a.圓弧形；b.平面形；c.折線(xiàn)形；e.軟巖擠出形

圖1-7    復(fù)合形縱斷面形態(tài)

滑坡后部和前部形態(tài)特征

圖1-8    滑坡后部的陷落洼地
a.裂縫密集帶；b.陷落洼地；c.后緣拉裂槽

圖1-9    滑坡前部特征
a.帚狀剪出口；b.鼓丘和鼓脹裂縫；c.滑坡摺曲

圖1-10    滑坡的橫斷面特征

第四節(jié)   滑坡產(chǎn)生的條件和原因

一、地形地質(zhì)條件

（一）地形條件

（二）地質(zhì)條件
  

• 地層、巖性

• 坡體結(jié)構(gòu)和滑帶地層

• 地質(zhì)構(gòu)造

• 水文地質(zhì)條件

表1-7  我國(guó)易滑坡地層匯總表

表1-8   坡體結(jié)構(gòu)類(lèi)型與滑坡的破壞模式

圖1-11   坡體結(jié)構(gòu)與滑坡的破壞模式

a.粘性土弧形旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)；b.黃土弧形旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)；c.填土弧形滑動(dòng)；d.土層順層滑動(dòng)；e.半成巖地層順層滑動(dòng)；f.巖層順層—切層滑動(dòng)；g.軟巖擠出型（錯(cuò)落型）滑動(dòng)；h.擠出型平移滑動(dòng)；I.堆積層順層滑動(dòng)；j.巖層順層平面型滑動(dòng)；k.巖層順曲面滑動(dòng)；l.陡傾巖層順層—切層滑動(dòng)；m.反傾巖層切層滑動(dòng)；n.反傾巖層傾倒——切層滑動(dòng)；o.破碎巖層旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)；p.破碎巖層順構(gòu)造面滑動(dòng)；q.塊狀巖體順構(gòu)造面（似層面）滑動(dòng)；r.構(gòu)造核沿構(gòu)造破碎帶滑動(dòng)

二、滑坡的作用因素

滑坡是具有滑動(dòng)條件的斜坡在多種因素綜合作用下的結(jié)果，但對(duì)某一特定滑坡總有一或兩個(gè)因素對(duì)滑坡的發(fā)生起控制作用，我們稱(chēng)它為主控因子，在滑坡防治中應(yīng)著力找出主控因子及其作用的機(jī)制和變化幅度，并采取主要工程措施消除或控制其作用以穩(wěn)定滑坡，對(duì)其他因素則采取一般性措施達(dá)到綜合性治理的目的，如地下水作用引起者以地下截排水工程為主，因削弱坡體支撐力引起者則以恢復(fù)和加強(qiáng)支擋工程為主。

作用于滑坡的因素概括如表1-10，可分為自然因素和人為因素，也可分為長(zhǎng)期作用因素、短期作用因素和周期性作用因素，但就其對(duì)形成滑坡的作用來(lái)說(shuō)，一是改變坡體的應(yīng)力狀態(tài)，增大坡腳應(yīng)力和滑帶土的剪應(yīng)力（即下滑力）的因素，如河流沖刷、開(kāi)挖坡腳、坡上加載等改變坡形的因素；二是改變滑帶土的性狀減小抗滑阻力的因素，如地表水下滲、地下水位變化、水庫(kù)水位升降 、灌溉水和生產(chǎn)生活用水下滲、潛蝕和溶蝕作用等降低滑帶土強(qiáng)度的因素；三是既增加下滑力又減小抗滑力甚至造成滑帶土結(jié)構(gòu)破壞（如液化）的因素，如地震和爆破震動(dòng)等?？傊渥饔眉扔辛W(xué)作用，還有物理化學(xué)作用，還有作用的時(shí)間過(guò)程，進(jìn)行綜合動(dòng)態(tài)分析是必要的。

表1-10   作用于滑坡的因素

第五節(jié)   滑坡防治的研究?jī)?nèi)容

一、滑坡基本性質(zhì)研究

二、滑坡防治技術(shù)研究

第一節(jié)   滑坡的平面應(yīng)力場(chǎng)

圖2-1    滑坡平面應(yīng)力場(chǎng)

斷面應(yīng)立場(chǎng)

圖2-2三段式滑動(dòng)模式及其應(yīng)力場(chǎng)
1.牽引段；2.主滑段；3.抗滑段

第二節(jié)    滑坡的發(fā)育過(guò)程和階段

一、土體的蠕變特性

圖2-3

二 、 滑坡的發(fā)育階段

1. 局部失穩(wěn)的蠕動(dòng)擠壓階段（K>1）

2. 整體失穩(wěn)的勻速滑動(dòng)階段（K=1）

3. 急劇滑動(dòng)至破壞階段（K<>

4. 滑后固結(jié)壓密階段（K>1）

   
   

圖2-4   滑坡發(fā)育過(guò)程示意圖

第三節(jié)   滑帶土的變形破壞規(guī)律

一、影響土體抗剪強(qiáng)度的因素

1. 應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)力路徑
2. 應(yīng)變
3. 孔隙水壓力
4. 加荷速率和受力時(shí)間
5. 土體的不均勻性和不等向性

二、滑帶土的應(yīng)力應(yīng)變特性

圖2-5

結(jié)論：

1. 粘性滑帶土的殘余強(qiáng)度隨土中粘粒含量增大而減小；

2. 殘余強(qiáng)度與土的原始受力狀態(tài)及原始密度無(wú)關(guān)；故可用重塑土求其殘余強(qiáng)度；

3. 國(guó)內(nèi)外測(cè)定殘余強(qiáng)度的差別；

4. 不同儀器和方法所測(cè)殘余強(qiáng)度的差別；

5. 粗顆粒含量對(duì)殘余強(qiáng)度的影響。

第四節(jié)  滑坡的發(fā)生機(jī)理

一、基本理論

   1.滑帶土孔隙水壓力變化；
   2.斜坡應(yīng)力狀態(tài)改變
   3.漸進(jìn)破壞
   4.殘余強(qiáng)度 
   5.震動(dòng)液化

二、從地質(zhì)條件上分析

   1.類(lèi)均質(zhì)土的旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)
   2.順層滑動(dòng)
   3.切層滑動(dòng)
   4.順層—切層滑動(dòng)
   5.軟巖擠出性滑動(dòng)

三、從主要作用因素上分析

   1.暴雨引起的滑動(dòng)
   2.震動(dòng)引起的滑動(dòng)
   3.水庫(kù)水位升降引起的滑動(dòng)
   4.采空塌陷引起的滑動(dòng)
   5.灌溉引起的滑動(dòng)
   6.開(kāi)挖坡腳引起的滑動(dòng)
   7.堆截引起的滑動(dòng)

第五節(jié)   滑坡的運(yùn)動(dòng)特征

一、滑動(dòng)的類(lèi)型

1. 緩慢蠕動(dòng)型
2. 勻速滑動(dòng)型
3. 間歇性滑動(dòng)型
4. 高速滑動(dòng)型

圖2-6   滑動(dòng)類(lèi)型示意圖

1-緩慢蠕動(dòng)類(lèi)型；   2-勻速滑動(dòng)類(lèi)型；   3-間歇性滑動(dòng)；     4-高速滑動(dòng)類(lèi)型

二、高速滑坡的形成條件

1. 具有相當(dāng)大的高差（>100m）
2. 具有相當(dāng)大的體積（>100萬(wàn)m3）
3. 具有較陡的滑面坡度（>200）
4. 具有較大的峰殘強(qiáng)度差（比值大于2）
5. 具有較高的滑坡剪出口
6. 滑坡前方有開(kāi)闊地形

第一節(jié)  滑坡的防治原則和規(guī)劃

一、滑坡的防治原則

（一）正確認(rèn)識(shí)滑坡的原則
（二）預(yù)防為主的原則
（三）一次根治不留后患的原則
（四）全面規(guī)劃分期治理的原則
（五）綜合治理的原則
（六）治早治小的原則
（七）技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理的原則
（八）科學(xué)施工的原則
（九）動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工的原則
（十）加強(qiáng)防滑工程維修保養(yǎng)的原則

二、滑坡的防治規(guī)劃

（一）勘察階段
（二）設(shè)計(jì)階段
（三）施工階段
（四）運(yùn)營(yíng)階段

第二節(jié)   滑坡的預(yù)防

一、避開(kāi)已存在的新老滑坡

二、防止古老滑坡復(fù)活

1.不在滑坡上方作填方加載，不在其抗滑段作挖方削弱支撐力
2.不在滑坡體上設(shè)易滲水建筑物
3.嚴(yán)格管理生產(chǎn)生活用水不使其滲入滑體
4.設(shè)置必要的防滑措施
5.有條件時(shí)改水田為旱田

三、防止已變形滑坡大滑動(dòng)造成災(zāi)害

1.停止施工，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，防止災(zāi)害
2.加強(qiáng)地表排水，夯填地表裂縫
3.上部減重，前緣反壓和排地下水常是有效措施

四、防止易滑坡地段發(fā)生滑坡

1.高邊坡地質(zhì)資料的勘察分析;

 （1）地層巖性，坡體結(jié)構(gòu);
 （2）易滑坡地層及其分布位置和性狀;
 （3）地下水分布及出露位置。

2.可能發(fā)生的變形類(lèi)型和規(guī)律分析；

3.合理的坡形、坡率、坡高及加固措施設(shè)計(jì)；

4.科學(xué)的施工方法和順序。

第三節(jié)  防治滑坡的工程措施

表3-1  美國(guó)的滑坡防治工程分類(lèi)

圖3-1    日本滑坡學(xué)會(huì)的滑坡防治工程分類(lèi)

表3-2  國(guó)際巖土學(xué)會(huì)滑坡治理措施簡(jiǎn)表

表3-3  我國(guó)滑坡防治措施簡(jiǎn)表

圖3-2   地面排水溝布置示意圖

圖3-7    洞—孔聯(lián)合排水示意圖

抗滑擋土墻與一般擋土墻的區(qū)別有以下幾點(diǎn)：

（1）不是承受一般土壓力，而是滑坡推力，后者比前者大得多。
（2）胸坡緩、重心低，胸坡1∶0.4~1 ∶1。
（3）基礎(chǔ)埋深大，基巖中0.5~1.0m，土層中1.5~2.0m或更大，必須置于滑面以下穩(wěn)定地層。
（4）盡量利用墻背填土重量。
（5）墻后縱向盲溝要求高。
（6）墻體穩(wěn)定性檢算中除抗滑、抗傾覆和截面強(qiáng)度檢算外，還應(yīng)檢算從墻底滑動(dòng)和從墻頂滑出的可能以決定墻的埋深和墻高。
（7）推力作用點(diǎn)位置一般不在三分之一墻高，而在二分之一或五分之二墻高處。
（8）施工必須分段跳槽開(kāi)挖，從兩側(cè)向中部推進(jìn)，避免因挖基造成滑坡滑動(dòng)。

第四節(jié)   滑坡推力計(jì)算

滑坡推力計(jì)算是防滑工程設(shè)計(jì)所必須的工作內(nèi)容，初涉滑坡防治工作的技術(shù)人員往往覺(jué)得難以把握。

滑坡推力計(jì)算主要涉及以下內(nèi)容：

• 滑坡推力的計(jì)算范圍；

• 計(jì)算公式的選擇；

• 滑帶各段強(qiáng)度指標(biāo)（c、φ）值的選取；

• 附加力的考慮與確定；

• 安全系數(shù)的確定；

• 計(jì)算推力的校核。

一、滑坡推力計(jì)算范圍的確定

1、首先從地質(zhì)分析上劃分各滑動(dòng)條塊，各條分別計(jì)算。
2、同一條滑坡是否分級(jí)及前后級(jí)之間的關(guān)系。一般只計(jì)算到貫通裂縫的一級(jí)，若前面穩(wěn)定后面自然會(huì)穩(wěn)定。
3、多層滑面應(yīng)分層計(jì)算其滑坡推力。

二、計(jì)算公式的選擇

計(jì)算方法很多，應(yīng)根據(jù)不同滑面情況選擇，一般多用分塊推力傳遞系數(shù)法。

第i塊的剩余下滑力為：Ei = KWisinαi - Wi cosαitgφi – CiLi+Ei-1Φi
式中：K  —安全系數(shù)，一般取K=1.10~1.25；
      Wi  —第i塊滑體的重量，KN；
      αi —第i塊滑體滑面傾角，度；
      Ci   —第i塊滑體滑帶土的黏聚力，Kpa；
      φi —第i塊滑體滑帶土的內(nèi)摩擦角，度；
      Li  —第i塊滑體滑面的長(zhǎng)度，m；
      Ei-1 —第I-1塊滑體滑面?zhèn)鹘o第i塊滑體的剩余下滑力；
      Φi  —傳遞系數(shù)。
    Φi = cos（αi –αi-1 ）– sin（αi –αi-1 ）tgφi

三、滑帶各段抗剪強(qiáng)度指標(biāo)（ c、φ）值的選取

    1、由于地質(zhì)條件和土性的差別很大，不同滑坡c、φ值差別較大。取樣試驗(yàn)因取樣代表性、試驗(yàn)方法等問(wèn)題導(dǎo)致數(shù)值分散，故至今國(guó)內(nèi)外均是參考試驗(yàn)值并結(jié)合經(jīng)驗(yàn)值，用反算法求主滑段c、φ值。
    2、試驗(yàn)法。既要做原狀土的，更要做重塑滑帶的不同含水量下的（天然、塑限、軟塑狀態(tài)）峰值強(qiáng)度和殘余強(qiáng)度。

   3、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比是指同類(lèi)地質(zhì)條件下同類(lèi)型滑坡滑帶土指標(biāo)的類(lèi)比。牽引段和抗滑段巖性變化和c、φ值變化小，可據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取。
     4、反算法，主要是反算主滑段c、φ值。

     （1）首先判定滑坡當(dāng)前的穩(wěn)定度，如1.0、0.98、1.02等；
   （2）一個(gè)平衡斷面方程求一個(gè)指標(biāo)，兩個(gè)平衡斷面方程聯(lián)立求c、φ兩個(gè)值，也可用圖解法求。
   （3）有條件恢復(fù)滑前極限平衡狀態(tài)時(shí)，用極限平衡斷面反求；若無(wú)法恢復(fù)原斷面時(shí)（如古老滑坡），只能以現(xiàn)有穩(wěn)定斷面反求。

四、附加力的考慮

    1、地震力的考慮（7度以上地震區(qū)考慮）；
    2、靜、動(dòng)水壓力的考慮；
    3、滑體浸入水下浮力的考慮；
    4、其它附加力的考慮。

五、安全系數(shù)的確定

    1、對(duì)滑坡性質(zhì)等了解的程度，清楚者取小、不清楚者取大；
    2、保護(hù)對(duì)象的重要性，重要者取大值；
    3、滑坡的危害性，危害大者取大值；
    4、臨時(shí)工程取大值，永久工程取大植。

六、計(jì)算推力的校核

    1、從當(dāng)?shù)匾驯黄茐慕ㄖ锏膹?qiáng)度確定其下限值；
    2、從當(dāng)?shù)鼗录舫隹诤涂够位w厚度界定滑坡推力下限值（如被動(dòng)土壓力）；
    3、從類(lèi)似滑坡性質(zhì)和規(guī)模比擬滑坡推力值。

- End -

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