滑坡穩(wěn)定性影響因素及分析

滑坡穩(wěn)定性影響因素及分析滑坡是在一定的內因、外因等地質環(huán)境條件和其它因素綜合作用下產生的，影響因素包括：地質條件、地形地貌、人類活動、氣候及逕流條件、其它因素。就本滑坡隱患體而言，各因素對其的影響如下：①地質條件巖土體的本身特性是影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素；對巖質邊坡來說主要包括軟弱結構面存在與否及其強度、結構面特別是主要結構面的產狀、結構面的組合關系、結構面的結合情況、滲透性、與臨空面的相對關系；對土質邊坡來說主要包括土體強度、軟硬接觸面的滲透性?；码[患體及邊坡出露的地層為泥盆系佘田橋組，巖性為砂巖，受地形地貌、構造侵蝕、剝蝕及風化作用影響，第四系及土狀風化物厚度變化較大；原始地形較平緩的人工切坡坡面及坡頂局部地段第四系及土狀風化物厚度大。第四系坡殘積土其孔隙性大且含較多碎石，抗剪強度較低，坡度較陡時其自穩(wěn)性差；中上部基巖埋藏多較淺且表部風化較強烈；整個山體巖體裂隙發(fā)育，地層及裂隙產狀較雜亂(圖2-1)，地層產狀多近坡向或與坡向小角度斜交，巖體呈碎裂結構、電阻較高，結構面結合多數差~較差，易產生松動變形。②地形地貌因素勘查區(qū)屬中低山地貌，高差較大，山脊25~30°），兩側地形陡峻(坡度40~45°)，但從調查情況來看，溝谷處及外圍天然斜坡未見有滑坡現象，天然條件下斜坡是穩(wěn)定的；但切坡以后，山體前緣產生高陡臨空面，所形成的上緩下陡地形不利于斜坡的穩(wěn)定。地形坡度較陡（坡度③人類活動因素人類工程活動破壞原有的地形地貌，使在自然條件下已經達到平衡狀態(tài)的巖土體應力進行重新分布，斜坡產生變形，當巖土體中應力無法平衡時，邊坡將發(fā)生失穩(wěn)破壞。就本區(qū)而言，切坡產生高陡地形，

形成臨空面，產生滑坡隱患的主要因素就是人類工程活動—切坡。④氣候因素勘查區(qū)多年（1971~1998年）平均降雨量為1885mm，降雨量最多的1997年為2516mm，降雨量最少的1978年為1407mm。3~8月平均降雨量為1334.7mm，尤以5、6月為甚，降雨量達508.6mm。雨期長、水量大，雨季時大量雨水沖刷坡面并順土體沿裂隙下滲，使土抗剪強度降低、抗滑力減小，而巖土體的重度增勘查區(qū)極端最低氣溫－11.0℃，使其抗剪強度降低、抗滑力減力增大，冰體及巖體中結構面的加、下滑力增大。另外，冬季冰雪的凍融作用對巖土體結構產生破壞作用，小；冰凍時竹子、草木上覆的冰雪產生的附加荷載使下滑雪融化時下滲使巖土體重度增加、下滑力增大。以上因素均對斜坡的穩(wěn)定性產生不利影響，其中降雨對巖土體的浸潤作用使其抗剪強度降低是導致滑崩的主要誘發(fā)因素。從以上分析可知，山體斜坡坡度較大、地質構造發(fā)育、巖土體工程性質較差等地質環(huán)境條件是滑坡隱患產生的物質基礎，切坡等人類工程活動是滑坡隱患產生的主要因素，雨期長、雨量大、雨水下滲形成地下逕流是滑坡隱患產生的坡引起、大氣降水誘發(fā)。3.2.2.滑坡穩(wěn)定性定性分析重要誘發(fā)因素。本滑坡隱患是由人工切①土質滑坡的可能性和破壞模式從地表調查和鉆孔揭露的情況看，滑坡隱患體上部(標高954~973m段)上覆坡殘積土局部較厚，但其頂部地形相對平緩、下段坡殘積土與強風化砂巖(碎塊狀)的接觸面角度相對較?。恢猩喜康匦纹露燃捌職埛e土與強風化砂巖(碎塊狀)的接觸面角度較大，但坡殘積土的厚度較??；此兩段產生的下滑力較小，天然狀態(tài)下未發(fā)生過滑塌現象，發(fā)生滑塌的可能性較小，即使發(fā)生也只是淺表層的破壞，其下坡面有較多的植被，可起到一定的阻滑作用，其規(guī)模較小、破壞作用相對較小。

滑坡隱患體中下部特別是從人工切坡第二級平臺~人工切坡頂往山頂的平緩地段，其上覆坡殘積土厚度大，局部厚度大于10m，前緣地形高陡、具有臨空面，其孔隙性大，久雨或強降水作用下雨水易下滲、土體重度增加、強度降低，易發(fā)生失穩(wěn)，勘查期間冰雪消融時表面可見少量碎屑物從高陡切坡面散落，也說明飽水時其穩(wěn)定性較差。根據鉆孔資料，其下為塊狀強風化巖，兩者的接觸面較陡，其破壞形式為沿坡殘積土(全風化巖或土狀強風化巖)和塊狀強風化巖的接觸面呈折線形滑動。②巖質滑坡的可能性和破壞模式受構造影響，滑坡隱患體地層產狀變化較大，產狀90°~175°∠35°~65°，傾向大多為南偏東；其中東側切坡段產狀90°∠54°，西側切坡段產狀115°~155°∠50°~65°。山脊天然邊坡坡向157°、坡度30°，東側切坡段溝谷天然邊坡坡向121°、坡度43°，西側溝谷天然邊坡坡向213°、坡度45°。東側人工切坡總體人工切坡坡向162°、總體坡度48°。坡向127°、坡度44°，西側巖質滑坡整體滑移系沿深層的控滑結構面及破碎帶產生，雖然鉆孔中未發(fā)現明顯的軟弱結構面，前緣和兩側也未見肉眼可見的變形特征；但后緣已見明顯的拉張裂縫且雨后還在持續(xù)變形，儀器觀測的地面變形均呈南偏東的下行趨勢，和結構面產狀及切坡坡向相似；滑坡隱患體內各深層巖土體位移監(jiān)測點的變形深度曲線均反映：在地面以下有一個深淺、厚度不一的區(qū)段，這一區(qū)段內，變形深度曲線斜率大，上下巖土體之間的相對變形大；以上均說明目前滑坡隱患體和下部巖體已發(fā)生相對位移，而滑動面即為此上下巖土體相對變形大的深度處的連線，由于巖土體相對變形大的深度為一區(qū)間，并且部分地段無監(jiān)測孔，滑動面的確定還參考了鉆孔巖性資料(破碎段或軟硬巖層接觸面)，按此原則確定的滑動面為折線形，方向為南偏東。從人工切坡處來看，這一區(qū)塊主要結構面為層面，其西段地層傾向和切坡坡向相近或斜交、傾角大于坡角，東段地層傾向和切坡坡向斜交、傾角大于坡角，因此隱患體沿邊坡主要單一結構面—層面發(fā)生

失穩(wěn)的可能性??；由于巖體節(jié)理裂隙發(fā)育、呈碎裂結構，當不同結構面組成的交線其產狀與坡向、坡角具備一定的條件，特別是有裂隙水存在的情況下，其所形成的楔形體將產生局部失穩(wěn)，例如：第三級邊坡西側結構面(產狀140°∠50°、115°∠62°)被泥質充填，巖體破碎，巖塊雨后在重力及裂隙水作用下沿結構面下錯、滑塌(相片3-7)。相片3-7：第三級邊坡結構面被泥質充填、巖塊滑塌3.2.3.滑坡穩(wěn)定性定量計算3.2.3.1.計算選用參數天然重度按室內試驗平均值取值(g=10N/kg)，土體飽和重度按飽和度為100時的基礎上上調0.1~0.5KN/m3取值。內②聚力和內摩擦角：碎石粘土的天然內聚力和內摩擦角按室內①巖土體重度：重度取值，巖體飽和重度根據風化程度、經驗在天然重度的試驗統(tǒng)計標準值取值，飽和天然內聚力和內摩擦角在天然內聚力和內摩擦角的基礎上乘以0.8的系數。塊狀強風化巖和中風化巖中破碎段的天然內聚力按塊狀強風化巖統(tǒng)計標準值乘以0.2的系數，內摩擦角按0.9tanφ進行折減；飽和天然內聚力和內摩擦角在天然內聚力和內摩擦角的基礎上乘以0.8的系數；楔形體軟弱結構面的天然內聚力和內摩擦角參照碎石粘土相應值。各巖土層天然與飽和狀態(tài)下的穩(wěn)定性計算選用參數見表3-2。穩(wěn)定性計算選用參數一覽表表3-2天然飽和土層名稱容重內聚力內摩擦容重內聚力內摩擦(kN/m3)(kPa)角(°)(kN/m3)(kPa)角(°)①碎石粘土17.92024.315.018.520.521.023.226.419.412.1②全風化砂巖③強風化砂巖(土狀)20.6④強風化砂巖(碎塊狀)2352.035.041.629.2⑤中風化砂巖26.33.2.3.2.計算方法及結果①土質滑坡穩(wěn)定性如前所述，發(fā)生土質滑坡的可能區(qū)域為第四級人工切坡的上下，沿坡殘積土與強風化巖的接觸面呈折線形滑動，選取2剖面(圖3-11)進行計算。根據《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)的要求，折線形滑坡采用下式(式3-1)進行穩(wěn)定性計算(圖3-12)：n1n1RRijnFsi1ji(式3-1)Tn11nTijni1ji?tani1i1cossinjii1in1??n1jii1i2jiRN?tgC?LiiiiiNW?cosiiiTW?sin當考慮動水壓Pwi及水浮力作用時，iiiNW?cosP?siniiiwiiiTW?sinP?cosiiiwiii式中：Fs為穩(wěn)定系數；αi為第i塊段滑動面與水平面的