达州市大竹县烟山坝滑坡成因机制及稳定性评价

宋 扬，冯三飞，熊俊松

(四川省地质矿产勘查开发局909水文地质工程地质队，四川 绵阳 621000)

0 引 言

近年来，随着经济发展，人类活动强烈，对地质环境改造加大，同时引发了一系列的地质环境问题，截止2018年，大竹县共发育地质灾害处103处，严重威胁1001户居民的生命财产安全。大竹县烟山坝滑坡为区域内典型土质滑坡，对烟山坝滑坡成因机制进行分析，评价其稳定性，为后期境内重大地质灾害治理提供参考。

1 地质环境条件

滑坡区地貌类型为构造剥蚀丘陵地貌，高程340～440 m，相对高差约100 m。区内斜坡坡向约40°，一般地形坡度在15°～65°左右，前缓后陡，坡面形态呈阶梯状。滑坡区出露地层主要有第四系全新统残坡积层(Q4e1+d1)，第四系全新统滑坡堆积层(Q4del)，第四系崩坡积层(Q4c+dl)，下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)，产状均为120°∠28°。滑坡区地处川东新华夏系构造区，区内构造以褶皱为主。滑坡区地下水主要为第四系松散孔隙水和侏罗系基岩裂隙水。地下水受大气降水补给，沿松散层孔隙径流，于地势低洼处排泄补给地表水。

2 滑坡基本特征

2.1 滑坡形态

烟山坝滑坡根据地形地貌、斜坡结构滑坡变形特征及变形破坏模式可分为H1滑坡和H2滑坡。

H1滑坡主滑方向为24°，坡脚高程约为340 m，后缘高程约为402 m，相对高差约为62 m，地形坡度相对较陡，坡度15°～20°，该滑坡纵长约330 m，宽约85 m，平均厚约7 m，滑坡体积约202 300 m3，为中型土质滑坡。

H2滑坡坡度15°～25°，主滑方向为48°，坡脚高程约为340 m，后缘高程约390 m，相对高差50 m，纵长约260 m，横宽150 m，平均厚度约4 m，方量约156 000 m3，为中型土质滑坡。

2.2 滑坡物质组成

H1滑坡和H2滑坡物质组成相似，主要为粉质粘土，上部薄下部厚，造成滑体物质的不均匀性和差异性，滑体厚度达3～8 m。滑带位于基覆界面，滑带土为粉质黏土，厚0.3～0.5 m，呈灰褐色，湿度大，呈饱和软塑状态。滑床为侏罗系中统上沙溪庙组(J2s)泥质粉砂岩，滑坡区右边界和前缘基岩出露，产状为120°∠28°。

3 滑坡变形特征

滑坡区共发育7条裂缝，拉张裂缝长约2～10 m，宽约5～10 cm，走向210°～300°，拉张裂缝主要分布在滑坡后缘，导致损毁公路，居民院坝出现裂缝。滑坡纵向上变形主要为滑坡下部出现大面积土体溜滑，溜滑方向与滑坡主滑方向基本一致，下部变形较中部变形大。

4 滑坡形成机制分析

在连续降雨及强降雨影响下，地表径流渗入滑坡区表层松散土体，同时富集于基覆界面，致使基覆界面粉质粘土层软化，滑坡体饱水自重增大，滑坡后部及中下部土体沿基覆界面出现缓慢蠕动变形，在滑坡后缘土体持续蠕变作用下，滑坡后缘陡坎处应力集中，坡体出现变形破坏，滑坡出现进一步的蠕动变形，导致滑坡应力释放，整体失稳下滑。

5 滑坡稳定性评价

5.1 计算参数选取

根据试验数据，与滑坡体、滑带土的物理力学性质及参数反演计算结果相结合，综合判断分析滑坡计算参数，滑带土天然状态下重度19.6 kN/m3，内摩察角φ11.6°，粘聚力C 17.4 kPa；饱和状态下重度21.0 kN/m3，内摩察角φ13.6°，粘聚力C 8.5 kPa。

5.2 计算工况

工况一：自重，安全系数Ks=1.15。考虑滑坡自重影响，地下水位以下岩土参数取饱和状态力学参数；

工况二：自重+暴雨，安全系数Ks=1.05。考虑暴雨对滑坡影响，对地下水位以上的滑体取浮重度；

工况三：自重+地震，安全系数Ks=1.05，地震加速度取0.05g。

5.3 计算模型及剖面选择

根据滑坡变形特征，采用传递系数法对滑坡进行稳定性计算，计算剖面见图1所示。

图1 1-1和3-3剖面稳定性计算条分图

5.4 稳定性计算与综合评价

根据上述确定的滑坡岩土体物理力学参数，对1-1和3-3剖面采用传递系数法进行稳定性计算，结果见表1。

从表1可见，H1滑坡在自重自重+地震工况下处于稳定状态，在自重+暴雨工况处于欠稳定状态；H2滑坡在自重和自重+地震工况下处于稳定状态，在自重+暴雨工况下处于欠稳定状态，可见该区滑坡在强降雨工况下稳定性较差，在暴雨工况下滑坡随时可能失稳。

表1 烟山坝滑坡稳定性计算结果统计

6 结 语

(1)通过对整个滑坡区的工程地质条件分析，结合滑坡变形特征及影响因素分析，得出降雨是烟山坝滑坡失稳的最主要诱发因素。

(2)运用传递系数法，分析计算出滑坡在不同工况下的稳定性系数，结果表明：该滑坡在自重和自重+地震工况下处于稳定状态，在自重+暴雨工况处于欠稳定状态，在暴雨工况下滑坡失稳的可能性较大。