工程岩土的外业勘察-滑坡

滑坡的类型和识别震后汶川斜坡上岩体或土体在重力作用下沿一定的滑动面（或滑动带）整体地向下滑动的现象叫滑坡，俗称“走山”、“垮山”、“地滑”等。滑坡是山区公路的主要病害之一。由于山坡或路基边坡发生滑坡，常使交通中断，影响公路的正常运输。大规模滑坡能堵塞河道、摧毁公路、破坏厂矿、掩埋村庄，对山区建设和交通设施危害很大。分类依据分类名称特征典型实例滑坡体的物质组成滑坡体的物质组成黄土滑坡河谷两岸高阶地的前缘斜坡上，成群出现，且大多为中、深层滑坡，一般滑动速度很快，破坏力强，是崩塌性滑坡，黄土高原普遍发育。1983年3月7日甘肃东乡洒勒山滑坡，数十秒就使3个村庄荡然无存，死237人，伤22人，压死牲畜无数。滑下土体近4亿立方米，一水库被填，三千亩农田被毁。粘土滑坡久雨后发生，多为中、浅层滑坡。分布于云贵高原、四川东部、广西及鄂西、湘西等地。1-粘土2-砂砾层3-页岩4-滑落粘土一、滑坡的类型分类依据分类名称特征典型实例滑坡体的物质组成堆积层滑坡发生于斜坡或坡角处的堆积体中，物质成分多为崩积、坡积土及碎块石，滑坡结构以土石混杂为主。多出现在河谷缓坡地带，规模有大有小。1985年6月12日发生于湖北姊归长江边，滑体约2千万立方米，为一巨型堆积层滑坡，对岸涌浪高达54M。滑坡体的物质组成岩层滑坡顺层滑坡——发育在软弱岩层或具有软弱夹层的岩层中，滑动面为岩层的层面。意大利瓦仪昂特水库，库容10亿立方米，坝高267米，是当时世界上最高的双曲拱坝。1963年10月19日，2.6亿立方米的石灰岩以20M/S以上的速度滑入水库。涌浪高250M，库水泻向下游，摧毁了5个村庄，3000人死亡。一、滑坡的类型分类依据分类名称特征典型实例滑坡体的物质组成岩层滑坡切层滑坡——发育在硬质岩层的陡倾面或结构面上。一、滑坡的类型力学条件牵引式滑坡由于斜坡坡角处任意挖方、切破或流水冲刷，下部失去原有岩土的支撑而丧失推移式滑坡1由于斜坡上方给以不恰当的加载（修建建筑物、填方、堆放重物等）使上部先滑动，挤压下部，因而使斜坡丧失平衡引起的滑坡一、滑坡的类型一、滑坡的类型滑体厚度浅层滑坡滑体厚度<6m中层滑坡滑体厚度在6~20m深层滑坡滑体厚度>20m滑坡体的规模小型滑坡滑坡体积小于3万立方米中型滑坡滑坡体积在3~50万立方米大型滑坡滑坡体积在50~300万立方米巨型滑坡滑坡体积大于300万立方米二、滑坡产生过程二、滑坡产生过程二、滑坡产生过程三、滑坡的野外识别和稳定性判断滑坡先兆现象识别边坡变形特征在滑坡体前缘土石零星掉落，坡脚附近土石被挤紧，并出现大量鼓张裂缝。水文地质特征在滑坡前缘坡脚处，有堵塞多年的泉水复活现象，或者泉水（水井）突然千枯、等异常现象三、滑坡的野外识别和稳定性判断古滑坡外貌特征识别地貌特征圈椅状地形双沟同源河岸反向突出地物特征马刀树树木歪倒醉汉林水文地质特征在滑体两侧坡面洼地和上部常有喜水植物茂盛生长三、滑坡的野外识别和稳定性判断滑坡出现时的现象识别三、滑坡的野外识别和稳定性判断滑坡出现时的现象识别三、防治措施2.在野外，从宏观角度观察滑坡体，可根据一些外表迹象和特征，粗略地判断它的稳定性。相对稳定的滑坡地貌特征分类名称特征不稳定的滑坡地貌特征-后壁较高，长满树木找不到擦痕，且十分稳定。-滑坡后壁高、陡，未长草木常能找到擦痕和裂缝。-滑坡平台宽、大、且已夷平，土体密实无沉陷现象。-有滑坡平台，面积不大，未夷平，地表有裂缝，且沉陷不均。-滑坡前缘的斜坡较缓，土体密实，长满树木。-滑坡前缘的斜坡较陡，土体松散，未长草木，并不断产生小型的坍塌。三、防治措施2.在野外，从宏观角度观察滑坡体，可根据一些外表迹象和特征，粗略地判断它的稳定性。相对稳定的滑坡地貌特征分类名称特征不稳定的滑坡地貌特征-目前的河水已远离滑坡舌部，甚至在舌部外已有漫滩、阶地分布。-滑坡两侧多为新生的沟谷，切割较浅，沟底多为松散堆积物。-滑坡体两侧的自然冲刷沟切割很深，甚至巳达基岩。-滑坡表面有泉水、湿地，舌部泉水流量不稳定。-滑坡体较干燥，地表一般没有泉水或湿地，坡脚有清晰的泉水流出。-滑坡前缘正处在河水冲刷的条件下。滑坡-影响因素具有滑坡条件的山坡或边坡是否会发生滑坡，与促使滑坡的影响因素有关。促使滑坡形成的因素分两大类：一类是自然因素，如地震，降水，河流冲刷坡脚、河流水位升降及自然崩塌加载等；另一类是人为因素，如开挖坡脚、坡上堆载、水库水位升降，灌溉水下渗、采空塌陷，爆破震动和破坏植被等。（1）自然因素①地震高烈度地震区滑坡灾害严重是共知的事实，如西北和西南地区，滑坡是地震的重要次生灾害。（1）自然因素①地震1920年海源县发生8.5级地震，造成20万人伤亡，其中大部分死于滑坡灾害。地震造成数以万计的滑坡，堵塞河道，摧毁村镇，破坏农田，造成重大损失。（1）自然因素①地震地震对滑坡的作用有三，一是增大了滑坡的下滑附加力，地震烈度越高，附加力越大，所以震中区和极震区滑坡灾害最严重；（1）自然因素①地震二是增加了潜在滑带的超孔隙水压力，减小滑带土的抗剪强度；（1）自然因素①地震三是造成饱水粉细砂土的振动液化，使其上覆坡体像漂浮在水面上一样滑出很远距离，这在地震区黄土滑坡中表现十分突出，致使有人称此类黄土滑坡为“黄土流”。（1）自然因素②降水水对滑坡形成的作用是众所周知的，降水是地下水的重要补给来源。（1）自然因素②降水降水量大的地区较之较干旱的地区滑坡数量多，发生频繁，灾害严重，降水渗入坡体，并在潜在滑带聚积，软化了滑带岩土，提高了地下水位和滑带土的孔隙水压力，减小其抗剪强度和阻滑力；（1）自然因素②降水滑体饱水增大滑体重力和下滑力；已开裂的坡体裂缝中灌水还可产生静水压力。许多滑坡发生在雨季和雨季以后，就表明了降水的影响。（1）自然因素③河流冲刷河流的下切和侧蚀冲刷，既增加了斜坡的高度，又削弱了坡脚的支撑力，改变了斜坡的应力状态，造成坡脚剪应力集中而容易破坏，由河岸坍塌而引起坡体滑坡。（1）自然因素③河流冲刷在河流两岸，尤其是受冲刷一岸，及其阶地后缘分布着许多古老和新生的滑坡表明了河流冲刷是自然滑坡形成的主要外动力因素之一。（1）自然因素④河水位升降河水位的涨落和升降，主要是改变了坡体内的水文地质条件，水位上升时造成地下水位抬升，潜在滑带浸水范围扩大，强度降低，减小阻滑力，水位骤降时产生动水压力，增大了下滑力。（1）自然因素⑤自然崩塌加载许多堆积土石滑坡的物质来自于山坡上部或两侧陡坡的崩塌堆积，崩塌加载增大了下滑力。（1）自然因素⑤自然崩塌加载长江北岸新滩滑坡因崩塌加载造成周期性滑动是典型事例之一，滑坡体积约3000万m3。滑坡后景象滑坡前全貌（2）人为因素①坡脚开挖在工程建设中，在斜坡上开挖形成边坡而引起古老滑坡复活和新生滑坡的现象最为常见。（2）人为因素①坡脚开挖它主要是削弱了坡脚的支撑力、改变了坡体的应力状态和地下水的渗流场。（2）人为因素①坡脚开挖对岩石顺层滑坡，开挖切断或削断了岩层原有的支撑力。对已有的古老滑坡，开挖主要是削弱了抗滑段的支撑力，边坡开挖不一定很高就能引起古老滑坡复活。（2）人为因素①坡脚开挖重庆市万县至梁平高速公路上的张家坪大滑坡，改移县乡公路挖方边坡高度不到20米，开挖宽度不足十米，就引起了古滑坡的局部复活。（2）人为因素①坡脚开挖所以在古老滑坡的抗滑段挖方应十分慎重，更不能以放缓边坡坡率求边坡的稳定，因为放缓边坡进一步减小了抗滑段的抗力，常常造成老滑坡大滑动和滑坡范围的扩大。（2）人为因素②斜坡上堆载斜坡上堆载，如填筑路堤和弃渣，主要是增加了下滑力，在地下水发育的地段可能因填土而改变了地下水的渗流通道，造成地下水壅高。（2）人为因素②斜坡上堆载因此造成填筑的路堤沿老地面整体或局部滑动，更多的填土连同下伏土层沿坡体中的软弱带一起滑动。沟谷中的填堤若地下排水工程不足，也会造成路堤滑坡和“溃爬”。（2）人为因素③水库水位升降水库的修建和蓄水，改变了河流两岸坡体的水文地质条件，塌岸是正常变形现象。（2）人为因素③水库水位升降但对有潜在滑动条件的岸坡和已存在的古老滑坡（包括河岸边的和一级与二级阶地后缘的滑坡），由于滑动带（特别是抗滑带滑段）岩土的浸水范围扩大，阻滑力减小，会造成新滑坡的发生和古老滑坡的复活，甚至造成灾害。（2）人为因素③水库水位升降如1967年湖南省拓溪水库的塘岩光岩石顺层滑坡和1963年意大利北部瓦伊昂水库岩石顺层滑坡都造成了灾害。库水位骤降时，岸坡产生动水压力更易产生滑坡。（2）人为因素③水库水位升降1998年白龙江宝珠寺水库蓄水后以每天一米的速度下降造成一岸坡滑坡，使一个新的移民村建筑物严重变形，不得不重新迁移。目前长江三峡库岸滑坡的研究与防治正是基于这一原因。（2）人为因素④灌溉水下渗农业灌溉水下渗引起边坡滑坡在西北黄土塬区十分突出，如陕西省的泾阳塬和甘肃黄河岸边的黑方台，都曾发生过严重的塬边滑坡灾害。甘肃董志塬，号称天下黄土第一塬，四周为深切的沟谷，平坦的塬上有村庄和农田。（2）人为因素④灌溉水下渗黑方台为黄河的Ⅳ级阶地，沿河岸长十千米，刘家峡水库移民迁居台上，提黄河水灌溉（漫灌）。（2）人为因素④灌溉水下渗18年后，台塬地下水位抬升20m，地下水向岸边渗流，先后发生30余处滑坡，既有大量新生的黄土滑坡，又有古滑坡的复活。（2）人为因素④灌溉水下渗生产和生活用水下渗引起古老滑坡复活者也常有发生。（2）人为因素⑤采空塌陷煤矿和其他金属矿区采空塌陷造成坡体应力变化，此类情况引起滑坡者以陕西省韩城电厂滑坡最为典型。（2）人为因素⑤采空塌陷该处斜坡岩层倾向河床，煤矿采空塌陷引起坡体向临空面滑动，致使位于阶地上的厂区建筑严重变形，两次治理花费五千万余元。（2）人为因素⑥爆破震动爆破振动引起边坡失稳在工程活动中常见，它虽不如地震影响大，但对局部边坡的稳定性影响不容忽视，尤其是大药量爆破，不仅削弱了坡脚支撑力，而且破碎了边坡岩体，造成坡体松弛，使地表水更容易渗入软化软弱带引起滑坡。（2）人为因素⑦破坏植被植被是斜坡的保护层，其根系对表层途土有加固作用，树干和树叶减少降水的下身，增加蒸发作用，减少坡体地下水量，对边坡稳定是有利的。（2）