岩质楔形滑坡成因分析心得

岩质楔形滑坡成因分析心得

1、前言

2014年9月下旬某社区发生了滑坡。滑坡平面积约1467.6m2，滑体体积约1.45×104m3，造成滑体上4栋居民房屋损毁，并有人员伤亡。 1.2 分析评价依据

主要依据《滑坡防治工程勘查规范》（DZ/T0218-2006）、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）及周边项目设计、地质报告、工勘报告进行工作。 1.3 分析评价方法

在充分收集、分析利用已有资料的基础上，使用的工作方法为地形测量、剖面线测量、工程地质调查测量、室内岩土试验等。 2地质环境条件概况

工区属于亚热带大性季风气候区，雨量充沛。境内年平均降雨量一般在1300～1700mm。降雨主要集中在年的5～9月，降雨量占全年降雨量的70%以上。滑坡前1天为小雨，之前5内日无降雨。

工区地于低山之剥蚀残丘与槽谷的交接部。工区地层主要为第四系、三叠系巴东组，第四系零星分布于缓坡平台地带，为粘性土。巴东组主要岩性为易风化泥岩、粉砂质泥岩等。

据国家地震局2001年编制的1/800万中国地震动参数区划图，工区为地震烈度Ⅵ度区。 3 滑坡区工程地质条件 3.1 地形地

滑坡处于一北东~南西向山包南西侧，山包斜坡地形坡度角一般20°～30°；南西侧山脊狭窄、山脊三面临空（由于建筑及开挖）。西侧边坡走向南北向，总体倾向西，开挖前为高5～8m的近直立坡，开挖后边坡高17～21m。南东侧边坡走向北东向，为陡坡，边坡高5～10m。 3.2 岩体结构特征 3.2.1 斜坡结构类型

自然斜坡为单斜，山体分布两个自然坡面，坡面产状分别为：270°∠46°和150°∠33°，岩层产状为：335～345°∠22～26°，其中靠西侧边坡结构类型为：顺向斜交结构类型，该结构类型边坡易产生变形破坏。东侧边坡为逆向斜交结构类型，对边坡稳定有利。 3.2.2 岩体结构面特征

边坡岩体中结构面发育，主要有岩层层面、层间软弱泥化夹层、构造节理面。

1）岩层层面及软弱夹层基本特征

斜坡基岩为巴东组紫红色泥岩、粉砂质泥岩为主，薄～中层状构造。层面较平直、延伸性好，风化后层间泥化、胶结均存在、层间结合一般至差。风化作用沿软弱岩层、层面深入坡体内部，形成软弱夹层结构面。 2）构造节理基本特征

边坡岩体中发育三组节理，第一组走向北东，产状为338～350°∠49～51°，延伸长大于5m，间距1.0～2.0m，充填粘性土，微张开；第二组走向北东，产状为176∠37°，延伸长约1.5m，间距0.1～0.2m，微张，无充填，密集发育；第三组走向北西，产状为200～220°∠80～85°，

延伸长20～30m，裂面平直，微张开，灰绿色泥质充填。走向北东的两组节理与走向北西的一组节理呈“X”状斜交，为剪切节理；走向北西的一组节理与岩层（包括软弱夹层）构成滑移控制面。 3）结构面组合特征

边坡岩层倾向与坡面倾向（南北向）斜交，交角61°，为顺向斜交结构类型，但不是最不利稳定结构。岩体中发育一条切层面的裂隙，产状200～210°∠80～85°，与走向北西的构造节理产状一致，上述两组软弱结构面将岩体切割成楔形块体，两组结构面交线产状为298°∠18°，倾向与边坡倾向基本一致，倾角略小于岩层倾角。楔形体的稳定性受控于较弱结构面的力学强度，当其抗剪强度不能抵抗楔形体下滑力时产生楔形体滑坡破坏。楔形体控制结构面组合关系如图1所示。

图1 楔形体控制结构面赤平投影图 3.3 人类工程活动

滑坡区人类工程活动主要为切坡。首先是甲工程建设切坡，建设时为了增加场地宽度，切割了东侧斜坡坡脚，切坡后形成了高5～8m的近直立边坡，重力式挡墙支护；其次是斜坡中上部居民切坡建房，切坡高度及范均不大；其后是乙工程建设切坡，在甲工程东侧边坡脚下继续往下开挖，形成了总高约17～21m的基坑边坡，基坑边坡采用了桩支护。故滑坡区人类工程活动较频繁。 4 滑坡基本特征 4.1 滑坡形态特征

滑坡平面形态近似三角型，立体形态为楔形体，滑坡体积约1.45×104m3。规模为小型，主滑方向298°，为软弱层泥化夹层与北西走向节理面的交线。滑移控制面两个，一是泥化的灰绿色岩层层面，产状340°∠24°；二是北西走向构造节理面，产状210°∠83°。前缘剪出口在甲工程和乙基坑边坡切坡形成的临空面处，最低点处于乙基坑底部置。滑体为北西走向的构造节理、岩层层面、坡面构成的楔形体，楔形体以层面和长大裂隙相交处最厚，以层面向上延伸与地面的交线处最薄，横向看呈“倒三角形”。 4.2 滑坡变形破坏特征

滑坡变形破坏的主要特征为：一是滑坡运动方式为牵引式。滑坡前缘基坑8月底开挖至设计标高，于9月初最底层索张拉完毕， 9月中旬发现变形形迹，首先发生变形的部为滑坡前缘的右侧和中部，然后向滑体中部及后缘扩展，后持续变形，9月底便发生了滑坡地质灾害。变性破坏具有由前缘至后缘的特性，且滑体呈前缘大、后缘小的特点，滑坡运动方式具有牵引特征。二是滑坡受坡体中已有软弱结构面严格控制。本滑坡为楔形体滑坡，受岩体中泥化夹层、北西走向的构造节理面严格控制，其滑动面及周界清晰。三是滑移速度极快，整体滑移在瞬间完成。滑体后续运动至基坑底部受阻碰撞解体，致使滑体范及前缘遭受毁灭破坏。 5 滑坡成因机制分析 5.1 滑坡形成发展过程

采用演变历史分析法，应用斜坡变形和破坏的基本规律，追溯斜坡演变的过程，分析滑坡形成发展过程。

1）滑坡的地质模式

滑坡的地质模式为蠕滑—拉裂，并且受坡体中两组软弱结构面控制，两组软弱结构面的交线倾向坡外，交线倾角大于软弱面的抗剪强度，即结构面上覆岩体的下滑力超过结构面的抗剪强度，岩体沿已有软弱结构面产生剪切变形破坏而产生滑坡。 2）滑坡变形破坏过程 （1）潜在滑坡体形成阶段

边坡成坡时，临空面周的岩体发生卸荷回弹，引起应力重分布和应力集中等效应，使得斜坡坡脚剪应力最大、坡缘拉应力最大；坡体变形是岩体向临空方向回弹，岩体原有结构松弛。斜坡岩体受区域构造影响形成了三组结构面，其中北西向节理和软弱岩层是控制性软弱结构面的雏形。

在新的应力作用条件下，坡体达到平衡状态的自然坡形,为中～陡倾的“凸”形坡，斜坡总体下陡上缓，总坡高约25m。边坡变形主要是岩体向临空方向的剪切蠕变，是一种缓慢而持续的变形，蠕变首先产生在岩体的薄弱部，使得蠕变沿软弱结构面发生。岩体中的节理、岩层层面、软弱夹层等结构面，受自然地质作用影响程度的差异，在岩体中形成了较连续的软弱结构面。斜坡岩体结构演变为浅层散体结构（强风化层）或者碎块状结构（中风化层）。至此，软弱结构面上覆岩体（下称楔形体）与所在坡体分离，依靠坡脚岩体的支撑力保持楔形体的稳定。因此斜坡演变孕育着滑坡，形成了潜在滑坡体。 （2）叠加工程活动后至滑坡阶段