邊坡崩塌防治方案探究

何國棟 鄭小方

摘 要：【目的】查明安慶市宜秀區總鋪社區屋后邊坡崩塌情況，消除地質災害隱患?！痉椒ā客ㄟ^地質災害專項調查，查明該區的地質環境背景、邊坡的特征及崩塌可能影響范圍，并根據邊坡穩定性分析和危險性評價，提出了具體的防治工程措施?！窘Y果】根據邊坡形態特征以及潛在危害的性質差異將邊坡劃分為A、B、C、D四段邊坡，分別對其進行穩定性分析?！窘Y論】結合各段邊坡的特性，建議坡面采取削坡+綠化+截排水的治理措施。

關鍵詞：邊坡；崩塌；穩定性分析；治理措施

中圖分類號：P642.26 ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1003-5168（2023）14-0115-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2023.14.023

An investigation into Prevention and Control of Slope Collapse

—A Case Study of Fan Wei Group in Zongpu Community of Anqing City

HE Guodong ZHENG Xiaofang

（Anqing Natural Resources and Planning Bureau， Yixiu District Branch， Anqing 246000， China）

Abstract： [Purposes] This paper aims to identify the slope collapse behind the house of the community of Zongpu in Yixiu District， Anqing City， and completely eliminate the hidden danger of geological hazards. [Methods] A special survey on geological hazards was conducted to identify the geological environment background of the area， the characteristics of the slope and the possible influence range of the collapse， and specific engineering measures for prevention and control were proposed based on the stability analysis and hazard evaluation of the slope. [Findings] The slopes were divided into four sections， A， B， C and D， according to the morphological characteristics of the slopes and the difference in the nature of the potential hazards， and their stability analysis was carried out separately. [Conclusions] Combining the characteristics of each section of slope， the slope is recommended to adopt the treatment measures of slope cutting， greening， interception and drainage.

Keywords： slope; collapse; stability analysis; treatment measure

0 引言

崩塌是在特定的自然條件下形成的。地形地貌、地層巖性、地質構造是崩塌形成的必要條件，降雨、地震則是崩塌發生的誘發因素［1］。邊坡的發展演變是一個漸進的過程，而崩塌是突發性的災害，邊坡一旦發生崩塌，將直接影響邊坡下部的建筑物與居民安全，造成大量的人員傷亡和經濟損失，其治理工程是復雜的巖土工程問題［2］。本研究以安慶市宜秀區總鋪社區屋后邊坡為例，通過開展地質災害調查，進行邊坡穩定性分析，并提出治理措施。

1 崩塌區地質條件及邊坡特征

1.1 地形地貌與水文環境

地質調查發現，研究區屬于沿江北部丘陵平原區。整體地勢呈東北高，西南低，地形標高25.2～268 m，最低點位于研究區西側標高25.2 m，最高點位于研究區東北側山坡，海拔標高268 m；山體總體走向呈東北-西南向展布，地形坡度約15～25°，局部大于30°。根據地貌形態特征將區內地貌類型細分為平原及丘陵。平原位于研究區外圍西南側，地面標高在25.2～45 m，場地平坦，地層由第四系全新統地層組成。丘陵位于研究區內東側及外圍東北側，丘頂標高52～268 m，丘頂多呈圓狀，坡度一般在15～25°，局部大于30°。丘體植被發育，覆蓋率高。

研究區位于長江中下游沿江北岸，屬長江流域，長江自西向東流經安慶市，區內水系為皖河水系，經皖河匯入長江。根據調查，研究區周邊地表水體主要以池塘為主，主要補給方式為大氣降水，研究區位于山坡坡腳處，地形自然坡度一般在15～25°，山坡基本無地表水體分布；雨季雨水自山脊順坡而下，旱季無水，僅雨季坡體地表水匯聚經水溝排出坡體。坡體地表植被發育，主要為灌木和雜草。研究區北側直線距離約70 m處為魯沖水庫，水面面積1.07 km2里，總庫容72.8萬m3，水位36.0 m。

1.2 區域地質

1.2.1 地層巖性。研究區周邊區域地層屬于華南地層大區楊子地層區下楊子地層分區安慶地層小區，出露的地層主要為第四系全新統沖積層（Q4al）及巖漿巖發育。第四系全新統沖積層主要分布在研究區外圍西南側，巖性以淺黃褐色砂礫、砂、黏土、粉質黏土、淤泥質黏土，河湖地區厚度一般10～50 m，山區一般1～5 m。該研究區及外圍發育兩組巖漿巖，分別為燕山早期閃長巖（δ52）及燕山晚期鉀長花崗巖（ζγ），其中燕山晚期鉀長花崗巖（ζγ）位于該區外圍東北側，研究區內發育的巖漿巖為燕山早期閃長巖（δ52），灰白～深灰色、灰綠色～淺灰綠色，細粒、中細粒、中粗粒結構，塊狀構造。

1.2.2 地質構造。研究區所在區域的大地構造單元隸屬于揚子準地臺，下揚子臺坳的沿江拱斷褶帶至安慶凹斷褶束，該區及周邊褶皺、斷裂等構造不發育。

1.2.3 區域地殼穩定性。研究區所在區域新構造運動較為活躍，主要表現為地殼升降運動、斷裂及地震活動。地殼升降運動總體為不均勻的振蕩性下降、階地發育、堆積作用加強。斷裂活動主要表現為老斷裂的復活和新生代斷裂構造。區域大斷裂頭坡斷裂于2011年1月19日發生Ms4.8級地震，震中位于安慶市楊橋鎮（東經117°06′，北緯30°36′），表明該斷裂近代仍具活動性。研究區處于麻城-常德地震帶的東北部，東與揚州-銅陵地震帶斜街。根據1：400萬《中國地震動參數區劃圖（GB 18306—2015）》，地震動峰值加速度分區為0.05 g。區內地震活動頻繁，但不強烈，地震震級均小于4.5級，區域內未發現活動斷裂通過，穩定性較好。

1.3 巖土特性

根據研究區及周邊地層的成因類型、巖石結構、物質組成、力學性質將巖土體劃分為土體和巖體兩大類。

土體：主要為第四系全新統沖積層（Q4al）多層土體，上部為黏土、粉質黏土，軟可塑狀態；中部為中細砂、粉細砂、粉土及淤泥質黏土，松散或軟塑、流塑狀態，多具軟土性質；下部卵礫石，松散狀態。該巖組區內最大揭露厚度可達50 m。該類土體具高壓縮性，壓縮系數大于0.5 MPa-1，承載力60～150 kPa。

堅硬塊狀侵入巖巖組：研究區內巖體主要為燕山早期閃長巖，廣泛分布于研究區內東北側及周邊區域。巖性堅硬，新鮮巖石飽和抗壓強度90～220 MPa，軟化系數大于0.80。巖石抗風化能力較強。

1.4 邊坡特征

研究區邊坡總長343.50 m，呈弧形，坡腳為一排居民樓，房屋西側為一條鄉間道路，道路寬約4.5 m。根據邊坡不同特征將邊坡分為A段、B段、C段及D段邊坡，總體坡向約327°。

1.4.1 A段邊坡特征。該段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，邊坡總長約87.8 m，邊坡坡頂標高48.33～56.03 m，坡底標高46.29～47.62 m，坡向約312°，坡度約50°，坡高約1.7～10.61 m，坡腳距離居民樓約6.5～20 m。山坡坡頂植被發育，主要為喬木和灌木。該段邊坡主要中風化閃長巖，邊坡節理裂隙發育，主要發育2組節理裂隙：①245∠65°間距0.5～1.0 m，②31∠68°，間距大于1.0 m。

1.4.2 B段邊坡特征。該段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，邊坡總長約86.50 m，邊坡坡頂標高46.23～49.75 m，坡底標高43.30～46.71 m，坡向約321°，坡度約50～80°，坡高約3～6.9 m，坡腳距離居民樓約0～1 m。山坡坡頂植被發育，主要為喬木和灌木。該段邊坡主要中風化閃長巖，邊坡節理裂隙發育，主要發育3組：①245∠65°，②31∠68°，③260∠33°。根據訪問和調查，該段邊坡局部上部邊坡頂部存在危巖體崩落隱患。該段邊坡坡腳居民樓過道已留“U”形排水溝。

1.4.3 C段邊坡特征。該段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，邊坡總長約70.20 m，坡底標高40.1～41.80 m，坡向約288°，坡腳距離居民樓約0～0.70 m。邊坡分二級臺階，一級臺階寬約1～7 m，臺階下部邊坡坡度約70°，高度約3～4.4 m，邊坡面植被茂盛，主要為灌木。臺階上部邊坡坡度約70°，高度約3～5 m，邊坡面植被茂盛，主要為灌木及喬木。二級臺階寬約10～23 m，臺階上部邊坡坡度約50°，高度約6.93 m，邊坡面植被茂盛，主要為灌木及喬木。該段邊坡主要中風化閃長巖，節理裂隙發育，主要發育3組：①90∠62°，②5∠85°，③260∠33°。

1.4.4 D段邊坡特征。該段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，邊坡總長約99 m，邊坡坡頂標高39.19～47.65 m，坡底標高32.53～36.63 m，坡向約251°，坡度約50～70°，坡高約1.5～8 m，坡腳距離居民樓約0～4 m。山坡坡頂及坡面植被發育，主要為喬木和灌木。該段邊坡主要中風化閃長巖，邊坡面節理裂隙弱發育，主要發育1組節理裂隙：①90∠62°。邊坡坡頂為居民樓及寺廟。邊坡坡腳個別居民樓過道已留“U”形排水溝。

2 邊坡穩定性分析

2.1 A段邊坡穩定性分析

A段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，該段邊坡坡向約312°，坡度約50°，坡高約1.7～10.61 m，坡腳距離居民樓約6.5～20 m，坡面及坡頂長滿灌木雜草，現狀調查，邊坡巖體呈中風化，堅硬狀態，裂隙發育，呈塊狀，巖層面呈閉合狀態，無明顯不利結構面存在。主要發育兩組節理裂隙：①245∠65°間距0.5～1.0 m，②31∠68°，間距大于1.0 m，裂隙面呈平直閉合狀態，巖體完整性較好，整體邊坡呈穩定狀態，僅局部有小巖塊滾落現象，方量小于5 m?。邊坡因距離房屋較遠，坡度較緩，且房屋為磚混結構，存在一定的抗剪強度，對坡腳居民財產構成的威脅較小。

2.2 B段邊坡穩定性分析

B段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，該段邊坡坡向約321°，坡度約50～80°，坡高約3～6.9 m，坡腳距離居民樓約0～1 m?，F狀調查，邊坡巖性為中風化，堅硬狀態，裂隙發育，呈塊狀，巖層面呈閉合狀態，無明顯不利結構面存在，且坡面平整光滑，邊坡整體穩定性較好。局部段裂隙較發育，巖體較破碎，經實測，主裂隙面有①245∠65°，延長大于3 m，間隔0.5～1.0 m/條，裂面平直光滑，閉合狀態；②31∠68°，延長大于1 m，間隔0.2～1.0 m/條，裂面平直光滑，閉合狀態；③260∠33°，延長大于1 m，間隔0.3～1.0 m/條，裂面平直光滑，閉合狀態。裂隙面組合后形成傾向坡外的碶形體，塊大者0.5×0.8×0.3 m?，個別巖塊裂隙面呈張開狀態，穩定性較差，在降雨、冰劈等外力作用下易脫離母巖墜落。坡腳居民樓距離邊坡較近，對房屋人員生命財產安全造成威脅，經過調查，邊坡坡腳有墜落的塊石，方量約2～5 m?。

2.3 C段邊坡穩定性分析

C段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，該段邊坡坡向約288°，坡度約50～70°，單級坡高約1-7 m，坡腳距離居民樓約0～0.70 m，現狀調查，邊坡巖性為中風化，堅硬狀態，裂隙發育，呈塊狀，邊坡主裂隙面有①90∠62°，延長大于3 m，間隔0.5～1.0 m/條，裂面平直光滑，閉合狀態；②5∠85°，延長大于1 m，間隔0.2～1.0 m/條，裂面平直光滑，閉合狀態；③260∠33°，延長大于1 m，間隔0.3～1.0 m/條，裂面平直光滑，閉合狀態。存在一組順坡向節理裂隙面，加上三組裂隙切割后易形成傾向坡外的碶形體，穩定性差，在降雨、冰劈等外力作用下易脫離母巖墜落［3］。坡腳居民樓距離邊坡較近，對居民生命財產安全造成威脅。

2.4 D段邊坡穩定性分析

D段邊坡巖性為燕山早期閃長巖，該段邊坡坡向約251°，坡度約50～70°，坡腳距離居民樓約0～4 m，現狀調查，該段邊坡節理裂隙弱發育，主要發育1組節理裂隙：①90∠62°，間距大于1 m，巖石整體完整性較好，邊坡現狀較穩定。

根據邊坡穩定性分析和現狀調查可知，A段邊坡距離居民樓較遠，坡腳較緩，整體邊坡較穩定，僅局部有小巖塊滾落現象，方量小于5 m?。邊坡因距離房屋較遠，坡度較緩，且房屋為磚混結構，存在一定的抗剪強度，對坡腳居民財產構成的威脅較??；D段邊坡現狀整體呈穩定狀態。B段邊坡及C段邊坡主要為崩塌隱患，節理裂隙發育，巖體被切割形成傾向坡外的碶形體，穩定性差，在降雨、冰劈等外力作用下易脫離母巖墜落，如不采取措施，發生崩塌的可能性大。威脅坡腳22戶97人的生命財產安全，威脅財產超過100萬元。根據《地質災害危險性評估規范》（DZ/T 0286—2015），其危害等級為二級。

3 邊坡崩塌治理措施

通過地質調查及對邊坡穩定性分析后，對該區內邊坡存在的地質隱患主要采取削坡+綠化+截排水的治理措施［4］。根據邊坡特征，建議對B、C兩段邊坡削坡治理，徹底消除災害隱患，對A段邊坡坡面碎石進行清理。由于該區匯水面積較大，考慮到坡面沖刷對坡體穩定性影響較大，于坡腳修筑排水溝，最終排泄于道路排水系統。

3.1 削坡工程

因邊坡距離房屋較近，且局部存在崩塌等隱患，為徹底消除災害隱患，對該研究區后方邊坡進行削坡整治。A段邊坡距離房屋最近距離6.5 m，邊坡現狀較穩定，無需治理，僅需清除坡面碎石。D段邊坡現狀穩定性較好，故削坡主要針對B、C兩段邊坡，通過削坡將整個邊坡形成一個整體。建議采用坡率法［5］進行削坡設計。本次削坡中風化閃長巖削坡坡度采用60°，分2級邊坡削坡，局部分3級，根據地形及邊坡特征本次削坡從B段邊坡東側端開始。

由于坡體巖石較堅硬，建議采用機械方式進行削坡，并嚴格控制削坡厚度，控制面以上200 mm采用人工+機械方式進行清除［6］。破碎后的石塊采用挖掘機裝載、汽車運輸的方式外運，由政府部門合規統一處理。

3.2 排水溝系統及綠化

因研究區邊坡距離房屋很近，坡底較陡，且水流量較大，但現有房屋過道水溝因尺寸較小，建議在削坡后坡腳修筑排水溝。在治理后的邊坡坡頂（面、腳）采用種植灌木花草等綠化措施，對坡頂（面、腳）進行防護，防止坡面遭受風化。同時達到美化環境的效果［7］。

根據《建筑邊坡工程技術規范》（GB 50330—2002）與《滑坡防治工程設計與施工技術規范》（DZ/T 0219—2016）的相關規定，經過上述的邊坡崩塌治理措施，在施工過程及竣工后2年內未出現明顯的邊坡變形，說明本研究提出的治理措施有效。

4 結論

本研究基于安慶市宜秀區總鋪社區屋后邊坡崩塌地質災害調查與治理研究的工程實例，在綜合研究該區的地質條件與邊坡特征，進行邊坡穩定性分析后，提出了具有針對性的治理措施，結論如下。

①地質災害具有突發性強、預見性差的特點，在遭遇強降水或者連續降雨情況下，發生滑坡的可能性大，一旦形成災害，將嚴重威脅人民群眾的生命財產安全，社會影響惡劣，必須盡早消除地質災害隱患。

②根據勘查資料分析，該邊坡因裂隙面組合后形成傾向坡外的碶形體，塊大者0.5×0.8×0.3 m?，個別巖塊裂隙面呈張開狀態，確定為墜落式崩塌，規模為小型，危害對象等級二級。另外，該研究區居民居住環境水流比較多，每逢雨季發生水患，屋后邊坡存在崩塌隱患。

③鑒于該斜坡規模、特征，比較搬遷避讓與工程治理的難易程度及實際可操作性，以及經濟合理性，決定實施工程治理。崩塌點距離居民樓較近，建議采取削坡及設置截排水溝等治理措施。

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