某滑坡的变形和破坏机理分析研究

[摘要]介绍了某滑坡的特征，分析了滑坡区区域工程地质和水文地质特征，对该滑坡体的变形和破坏机理进行了研究和分析。分析表明：人为活动和地形地貌是滑坡发生变形破坏的主要因素，降雨诱发、岩层产状等因素是造成滑坡发生滑动和进一步破坏的诱发因素。

[关键词]滑坡 变形破坏 诱发因素

[中图分类号] P642.22 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-8-281-2

1概述

塔山滑坡位于广东省开平市长沙区平岗村塔山开元塔底。由于建设工程的需要，在塔山的东南侧进行采石，采用放炮等土石法，致使塔山南侧岩石大量开采形成陡崖，并使周边岩土体产生裂缝，之后由于人为因素和自然因素的影响，塔山南侧裂缝逐渐扩大，至90年代，开始形成滑坡。1999～2001年，在修建塔山公园公路时对山体坡脚进行开挖，在公路北侧形成高约10～17m，坡度约35～45°的高陡边坡，滑坡距公路最近的平岗村居民区约22m，山坡坡脚距公路最近仅2m左右。2004年和2005年雨季，由于连降暴雨，滑坡有活动下滑的趋势，滑坡体前缘公路路面隆起，最高处隆起约40cm，隆起部分面积约有20～30m2，公路北侧排水沟产生变形歪斜，部分已经破坏，水沟上方在雨水后有地下水浸出，形成间歇性下降泉，平岗村内部分房屋墙面产生裂痕，进出塔山公园的公路曾数次被塔山山坡上崩塌的土体破坏。

2滑坡变形形态特征

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根据实地踏勘，除滑坡体后壁出现较大裂缝外，滑坡周界及滑坡体底部也有约13处裂缝，现将裂缝走向一致的裂缝分为一组，共五组裂缝（表1）。

3滑坡体的工程地质与水文地质特征

塔山滑坡滑坡体主要由第四系坡积土层、风化残积土层、侏罗系中上统百足山群、全风化、强风化、少量中风化基岩组成（见图1）。滑坡体中上部为残积土层，主要由粉土、粉质粘性土组成，呈可塑状或松散状，含较多的碎石和砂、砾石，透水性较好；风化残积土层主要由粉质粘性土，含少量碎石和砂砾石组成，局部夹有全风化、强风化岩，其透水性较差；基岩主要为全风化、强风化泥质粉砂岩，含少量强、中风化岩块，其透水性较好；滑床基本处在中―微风化泥质粉砂岩、粉砂质泥岩中，岩石呈中厚层状，岩质坚硬，局部裂隙发育，透水性好。

滑坡区地下水主要为第四系冲积土层、残坡积土层中的孔隙水和基岩裂隙水，地下水补给来源主要为大气降水的渗入补给和相邻含水层之间的侧向补给。

4区域地质构造与地震

开平市处于相粤褶皱带内次一级单元粤中褶束的开恩断裂中。滑坡区位于恩苍大断裂以南的大坡向斜的西翼。地层为呈单斜产出，倾向南东，倾角为18～30°，岩石有轻微变质作用。滑坡区内无断层穿过。

据《广东省地震史料汇编》统计，开平市自1906年以来，共计有感地震记载18次，无破坏大的破坏性地震。据国际《建筑抗震设计规范》（GB50011―2001）的划分，开平市处于抗震设防烈度6度区，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.05g。

5滑坡成因机制分析

据滑坡现场调查和勘察资料分析，塔山滑坡的形成主要是人类工程活动和滑坡区地质环境条件综合作用的结果，其形成原因主要有以下几个方面：

5.1人为因素

70年代末80年代初，在塔山的东南侧进行采石，采用放炮等土石法采石，使塔山南侧岩石大量开采形成陡崖，并使周边岩土体产生裂缝，之后在修建塔山公园公路时对山体坡脚进行开挖，在公路北侧形成高约10～17m，坡度约35～45°的高陡边坡。

5.2滑坡土体的物理力学性质差异

该区出露基岩为侏罗系中上统百足山群泥质粉砂岩、粉砂质泥岩，其抗风化能力弱，风化后矿物成分多以高岭土、伊利石、蒙脱石等粘土矿物为主；滑坡体主要由表层坡积土层、少量风化残积土层、全、强风化岩和少量中风化岩，由于滑坡体变形破坏后，裂缝较多，降雨作用下雨水易渗入，岩土体在地表水和地下水的作用下，直接快剪和残余抗剪强度变化较大（表2），抗剪强度在水作用下下降较明显。

5.3滑坡体透水性

滑坡体表层坡积土层透水性较好，雨水易从表层渗入下部基岩，滑体岩层主要为全风化、强风化和部分中风化岩，以泥质砂岩为主，透水性较好。

5.4降雨的诱发作用

滑坡区年降雨量在1700～2400mm，年平均降雨量为1868mm，降雨量主要集中在5～9月，占全年总降雨量的80～85%，个别地区日降雨量多达400mm。强降雨作用下，雨水经滑坡表层残积层渗入下部全、强风化岩中，使滑坡体自重增加，同时滑动面抗剪强度在地下水和地表水的作用下下降明显。另外，雨水通过地表裂缝渗透到风化岩体的裂隙中，产生作用，降低裂隙面之间的摩擦力，从而使岩土体进一步开裂。

5.5地形地貌条件

塔山滑坡地处丘陵区，滑坡区斜坡地势相对高差近80m，自然坡度一般在23～35°，局部切坡形成较陡高边坡，坡度可达45～81°，使滑坡区自然斜坡自稳能力下降。由于坡脚地带形成了高陡的临空面，降低了坡体的抗滑能力，破坏了滑坡土体的原有平衡状态，同时为滑坡进一步滑动提供了足够的空间。

5.6岩层产状和斜坡坡向的关系

滑坡区岩层倾向为130～168°，倾角18～32°；滑坡体自然斜坡坡向在120～180°，自然坡坡度为23～35°，岩层倾向与自然坡倾向基本一致，岩层倾角小于自然坡坡度，易产生顺层滑坡，这也是滑坡产生的一个重要地质因素。

6结论

（1）滑坡最初的形成原因是塔山南侧的开山采石，塔山受山体开挖卸荷和采石放炮强烈震动的影响在开元塔底部形成裂缝。

（2）通过对塔山滑坡概况的描述和滑坡区地质环境条件分析，得出塔山滑坡的形成和发展是一个在外部因素不断的作用下缓慢、间歇、逐渐演变成将构成较大威胁的滑坡灾害过程。

（3）该滑坡体主要由：人为因素、滑坡体的物理力学性质、透水性、岩层产状等因素造成。

参考文献

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