变质岩边坡滑坡稳定性分析与治理措施

变质岩边坡滑坡稳定性分析与治理措施摘要：不同地区的地质条件有着不同的特征，在充分了解区域地质条件基础上，才可以针对性进行基础设施建设工作。变质岩边坡作为一种常见地质类型，容易出现滑坡事故，造成严重的地质灾害。如何改善此类问题，需要收集相关数据信息，综合分析变质岩边坡稳定性，在此基础上制定合理的治理措施，维护边坡结构稳定。本文就次展开分析，结合边坡工程地质条件和破坏机理，选择合理有效的治理措施应用到实处。关键词：滑坡；变质岩；边坡结构；稳定性；治理措施我国是一个国土面积广袤的国家，不同地区的地质条件存在鲜明差异，受到外界环境侵蚀影响容易出现地质灾害。对于我国的西北地区，地域广阔，以平原和高原为主，地质条件和水文气候与其他地区相差较大，受到人类活动影响，变质岩边坡可能出现滑坡事故，威胁到人们生命财产安全。尤其是当前我国基础设施建设力度不断增强，无论是交通、水利还是采矿等领域都涉及到边坡问题，边坡结构是否稳定，则决定了工程建设质量。故此，应加深变质岩边坡滑坡稳定性分析，灵活选择合理有效的治理措施予以改进，为社会经济持续发展做出更大贡献。1工程地质条件1.1地形地貌贵州高原东部斜坡地区，地形条件较为复杂，由于长期受到侵蚀影响，该区域地表植被发育较差，属于浅切割的侵蚀-剥蚀中低山地貌。1.2地层岩性与地质构造结合地质勘察结果了解到，边坡覆盖层属于残破基层，含有大量的碎石粘土，厚度大概为0.5m〜3.4m左右。边坡下伏基岩是震旦系长安组薄-中厚层状变余砂岩，钻探岩芯为碎块状、土状，厚度为5.7m〜28.5m。2边坡变形破坏的特征该地区的一级边坡选择格构梁植草防护，二级边坡选择格构梁纸草防护，三级边坡选择菱形骨架植草防护。通过调查发现，K32+782与815段的坡口10m处发现开裂下错的现象，坡顶表面涂层拉裂，裂缝宽度嘴大概为0.3m，深度为0.5m左右。滑动面结构示意如图1所示。图1滑动面结构示意图一级和二级坡面结构有不同程度的膨胀变形，平台有开裂、下沉现象，三级坡面的菱形骨架和坡脚右侧路面并无明显变形问题。边坡K32+760到840段结构变形问题，表现为前缘故鼓胀和后缘拉裂下错的特点。通过勘测调查了解到，滑坡前缘区域的变形面积宽73m，沿着主滑方向为38m，面积大概2000皿，滑体厚度大概为11m，属小型的滑坡事故，危害较小［1］。通过钻探取芯可以了解到，滑带周边的岩芯的揉皱痕迹较为鲜明，并且在钻探时伴有不同程度的缩径现象。3边坡变形破坏的机理3.1边坡稳定性影响因素地层岩性。结合钻探相关资料可以了解到，边坡坡体多是强风化变余砂岩，此种类型的岩体结构稳定性较差，强度低，容易破碎。结合相关工程建设经验了解到，此种地层强风化变余砂岩受到水分侵蚀后很容易发生软化，导致结构强度大大下降［2］。（2） 地质构造。边坡滑坡事故的出现，一个主要影响因素即是地质构造，强风化变余砂岩自身结构较为复杂，节理裂隙发育较强，结构面结合性较差，后期在雨雪天气下，容易出现水分渗透到岩体的现象，影响边坡结构稳定性［3］。受到气候条件影响，会导致岩土风化速度加快，岩石风化后的物理和化学变化，导致地表水、地下水变化。（3） 水资源。岩土体力学性质受水资源影响较大，如果地下水富集程度高，会导致岩土体自重增加，坡体下滑力随之变大［4］。与此同时，水资源其实会导致岩土体抗剪强度下降，致使孔隙水压力逐步升高，坡体自身的抗滑力变弱。（4） 开挖切脚。对于道路工程建设，原始坡体开挖切脚，致使原始坡体结构的应力状态发生不同程度的变化，开挖后边坡坡脚呈现为临空状态，容易破坏边坡结构，带来不同程度的损失。（5） 其他作用。岩土体的下滑力增加，孔隙水压也可能出现不同程度的下降，加之填筑、开挖等因素影响，容易破坏边坡结构稳定性，诱发安全事故。变质岩边坡失稳现象的出现，通常是多种因素共同作用导致，如果有外界作用力出现，破坏原本岩体结构应力平衡，则会出现滑坡事故。如，边坡开挖，或是边坡岩体抗剪墙体受到外界因素影响下降，都会导致边坡失稳，出现边坡事故［5］。3.2边坡变形破坏机理变质岩边坡坡体主要构成部分有强风化变余砂岩和碎石黏土，岩体抗剪强度偏低，边坡在尚未变形前结构较为稳定。如果边坡区域长期受到雨雪侵蚀，雨水渗透到边坡坡体中，在一定程度上增加边坡岩土体容重，边坡结构的下滑力随之下降。长此以往，边坡岩土体会进一步软化，边坡抗滑力变小，诱发滑坡事故。图2边坡处理断面大样4变质岩边坡滑坡的治理4.1滑坡稳定性计算变质岩边坡滑坡作为一种严重的地质灾害，选择典型的断面结构，逐步恢复原始地面线，选择Fs=1.2和Fs=0.98抗剪强度参数，计算分析后得到正常情况下和暴雨情况下滑动面的抗剪强度数值。经过计算分析，正常工况下，变质岩边坡稳定性系数为1.2,滑体综合重度为21kN/m3，粘聚力为42kPa，内摩擦角为18.6°；暴雨工况下，变质岩边坡稳定性系数为0.98，滑体综合重度22kN/m3，粘聚力为34kPa，内摩擦角为15°。4.2滑坡治理有效措施变质岩边坡滑坡事故的治理，需要充分契合实际情况，结合岩土体特征和场地实际情况，选择合理措施综合治理［6］。该变质岩边坡可以选择加固、放坡等措施针对性处置。处理方案如图2所示。对于边坡区域征地难度较大，还要考虑技术、经济和工期等因素的影响，K32+710〜750段仍然保持原有坡面防护措施，而K32+750〜845段选择抗滑桩-裂缝封堵和框架锚杆植草护坡手段治理，提升治理效果。边坡坡顶可以设置截水沟，并且设置排水沟在平台和坡脚位置，最大程度上减少对边坡结构稳定性的不良影响，为后续工程建设活动安全有序进行奠定基础［7］。由于场地强风化粉碎岩破碎，加之裂隙结构发育，由于缺少合理有效的加固措施，加之受到雨雪侵蚀，造成变质岩边坡滑坡事故的出现。滑坡体如果处于失衡状态，受到外部作用力和其他因素影响，都可能出现滑坡事故，造成不同程度的人员伤亡和经济损失［8］。故此，针对变质岩边坡滑坡事故，应兼顾滑坡治理与土地合理开发利用，有效治理滑坡体的同时，将其合理开发为建设用地，平台内侧开挖，形成高陡边坡，长420m，高15m到20m。针对不同区段的边坡综合治理，减少变质岩边坡滑坡事故带来的损失。平台内侧的坡体可以选择分级开挖方式，并做好锚杆支护，对坡面框架推行植草防护，平台下边坡坡面加固防护，同时对平台其他侧选择预应力锚杆加固，最大程度上减少外界因素的破坏和影响。另外，做好各个边坡的监管和控制，一旦出现问题，可以及时有效处理，维护变质岩边坡结构稳定。需要注意的是，锚杆施工活动结束后，对于滑坡形成的危险岩体清除后放坡，然后使用点式锚杆加固，维护变质岩边坡结构稳定。结论：综上所述，我国的地域广阔，西北地区以平原和高原为主，地质条件和水文气候与其他地区相差较大，加之人类频繁活动带来的影响，容易出现地质灾害。变质岩结构较为复杂，容易受到外部应力作用影响，出现滑坡事故，威胁到人们生命财产安全。所以，应该结合实际情况，综合分析变质岩边坡滑坡稳定性，考虑到具体影响因素，结合区域实际情况和后期工程建设要求，选择综合治理技术和手段，维护边坡结构稳定，为后续建设活动开展夯实基础。参考文献：李庶林，赵睿鸣，彭府华,陈东霞.基于强度折减法的高陡边坡滑坡治理稳定性分析[J].建筑科学与工程学报,2020,37(01):120-126.刘静.呼和浩特抽水蓄能电站出线场边坡滑坡成因及稳定性分析[J].内蒙古科技与经济,2016,15(04):83-85+87.陈龙海.浅变质岩变形特征与边坡支护设计方法研究[J].江西建材,2015,22(08):234.王云安，王红明，肜增湘,陈小明.鄂西北山区高速公路滑坡灾害成因机制与稳定性分析[J].交通科技,2014,31(03):108-111.王云安，陈小明，王红明,肜增湘.鄂西北山区高速公路滑坡灾害成因机制与稳定性分析[J].西南公路,2013,23(02):150-153.任奋华，刘兵