工程地质灾害滑坡

1. 常见地质灾害对土木工程的影响

定义
自然变异和人来为作用导致的地自质环境或地质体发生变化而给人类和社会造成的危害称为地质灾害。
常见的地质灾害有滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降、地面塌陷、岩土膨胀、砂土液化、土地冻融、土壤盐渍化、土地沙漠化以及地震、火山、地热害等。
地质灾害分类
地质灾害按地质作用分为内生地质灾害、外生地质灾害和人类活动诱发的地质灾害。
1.内生地质灾害
是由地球内部动力作用（岩浆活动、构造运动等）引发的地质灾害，如地震、火山喷发等；
2.外生地质灾害
是由外动力（如重力、水力等）作用产生的地质灾害。
3.人类活动诱发的地质灾害
主要指由于人类的工程活动（如开挖、搬运和堆填等）诱发的地质灾害。

2. 滑坡地质灾害治理工程施工组织设计

大脑！

3. 人类工程活动与地质灾害

随着经济社会的迅猛发展，人类工程活动无论是在深度上还是在广度上都日益加剧，显示出强大的威力。特别是对自然斜坡的不合理开挖，打破了地质历史时期形成的斜坡平衡状态，造成斜坡变形失稳，已成为触发地质灾害的主要因素之一。

调查区人类工程活动主要包括：农林牧业活动、城镇与农村建设、道路工程建设、水利工程建设和矿产资源开发等。

黄土高原地区自古就有斩坡挖窑居住的习惯，虽然现在经济条件有所改善，但是受地形条件制约，斩坡平基建宅、箍窑以及修建工程设施现象仍然不可避免（图4-20）。特别是改革开放以来，经济快速发展，城市建设加快，农村人口大量涌入城内，宝塔区三山夹两川的狭窄城区成为调查区人口最为密集的地方，仅16km²的城区就分布有13万常住人口和5万外来及流动人口，人口密度高达1万/km²以上。人口的过量增加，在客观上加大了对居住用地的要求，土地资源日趋紧张，人们的居住场所呈现出向冲沟及附近更危险地带扩展的趋势，斩坡现象加剧。

在经济建设方面，基础建设大规模动用土方工程，已修建有高速公路一条，省道3条，区道5条，乡道6条，村级道路297条，公路密度为45.2km/100km²。西（安）延（安）-延（安）神（木）铁路全面开通；延安机场现已进行跑道改造，210 国道纵贯南北；黄陵-延安，延安-榆林，延安-安塞高速公路已建成通车。通往邻县的公路全部进行了提级改造。靖边-西安的天然气输气管道横贯全区。上述工程建设，都离不开大规模地动用土石方工程，难免对原本稳定的自然地质环境形成干扰和破坏，其作用强度超过历史上任何一个时期，由此所触发的地质灾害也呈现增高的态势。

图4-20 人类工程活动改变斜坡原始坡度状态示意图

人类工程活动一般多选择在较宽阔的河谷。黄土地层遭受地质时期的长期侵蚀，已形成坡度相对平缓的黄土梁或峁，尤其是全新世以来，地壳活动变缓，气候干旱少雨，谷坡经过地质历史时期的各种侵蚀作用，应力释放和调整亦基本完成，斜坡一般处于稳定或基本稳定状态。在自然条件下，一般不会发生重大滑坡崩塌灾害。人类工程活动，如削坡、加载等作用，将原有的平衡状态打破，使斜坡产生卸荷、拉张和风化裂隙，在雨季易产生滑坡和崩塌地质灾害。本次调查的新滑坡和崩塌灾害，无一不与人类不合理的工程经济活动有关。13处滑坡中有10处与削坡建窑建房有关，2处与公路铁路建设有关，1处由水利工程引发；16个崩塌灾害点，有9处是与建窑建房削坡过陡有关，7处与公路建设边坡处理不当有关。人类不合理的工程经济活动这一因素应当引起人们足够的重视（图4-21）。

图4-21 不同人类工程活动诱发的地质灾害比例图

1—削坡建窑建房；2—公路铁路建设；3—水利工程建设

采用FLAC3D模拟软件对黄土边坡进行模拟，结果表明，在40m坡高条件下，30°和45°边坡的强度折减在坡脚处最为显著（图4-22），从力学机制上也证明了，斩坡是触发滑坡崩塌地质灾害的直接因素。

图4-22 30°（上）和45°（下）边坡强度折减模拟图

综上，在地质灾害诸多形成条件中，地质环境条件变化缓慢，人类工程活动和降雨则是最活跃的因素，二者的双重作用是诱发地质灾害最活跃最积极的因素。

4. 工程建设加剧地质灾害危险性预测评估

管线临近的滑坡地质灾害主要是H5、H17、H18三处，现状基本稳定和不稳定，因与管线相距专100m左右，工程施工开挖过程中属一般不会产生危害，预测对管道危险性小。管线穿越的崩滑地质灾害主要是H1、H3、H19滑坡和B10崩塌，除H3外现状均不稳定，工程施工开挖过程中易加剧其发展并产生危害。H3滑坡规模小，现状基本稳定，开挖时易清理挖至滑坡面下稳定坡体，对工程危害小，故预测H3滑坡危险性小：H1滑坡规模为小型，滑移面为土岩接触面，开挖坡体易加剧其滑动，对工程形成危害，预测危险性中等；H19滑坡规模为中型，开挖坡体易加剧其滑动，对工程形成危害，预测危险性中等；B10崩塌，为岩质崩塌，规模为小型，原坡体垂直卸荷裂隙发育，岩体呈疏松状，开挖时易加剧其崩塌，对工程建设和管道工程危害大，故预测危险性大。

5. 山体滑坡地质灾害施工中有几个阶段

山体滑坡地质灾害施工中一般分为个阶段：
1、施工组织设计；
2、人员、设备、材料准备；
3、施工阶段：测量、清除、加固等；
4、竣工报告编写；
5、验收。

6. 工程地质灾害是什么

工程地质灾害是指由于工程活动引发的危害人民生命财产安全或使人类赖以生存和发展的内环境、资源发容生严重破坏的地质现象。《地质灾害防治条例》规定,地质灾害包括山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害。
在我国,大多数地质灾害现象都是人为因素引发的,据有关资料统计,近年来我国每年因地质灾害造成的经济损失约占各种自然灾害的1/4至1/5,因此,减少或制止破坏生态环境行为、及时采取地质灾害预防和防治措施,是刻不容缓，势在必行的。

7. 高人解答自然地质灾害滑坡的防治措施

浅谈滑坡成因及防治措施

一、概述

斜坡上的部分岩体和土体在自然或人为因素的影响下沿某个滑动面发生剪切破坏向下运动的现象称为滑坡。滑动面可以是受剪应力最大的贯通性剪切破坏面或带，也可以是岩体中已有的软弱结构面。规模大的滑坡一般是缓慢的、长期的往下滑动，有些滑坡滑动速度也很快，其过程分为蠕动变形和滑动破坏阶段，但也有一些滑坡表现为急剧的滑动，下滑速度从每秒几米到几十米不等。滑坡多发生在山地的山坡、丘陵地区的斜坡、岸边、路堤或基坑等地带。滑坡对工程建设的危害很大，轻则影响施工，重则破坏建筑；由于滑坡，常使交通中断，影响公路的正常运输；大规模的滑坡，可以堵塞河道，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。因此，研究滑坡的成因及行为特点，有助于我们采取有效的工程措施来避免滑坡的发生或者是减少滑坡发生后的损失。下面从滑坡的形态特征及分类、滑坡的成因及滑坡的防治措施几个方面分别作简单介绍。

二、滑坡的形态特征及分类

1．滑坡的形态特征

滑坡在平面上的边界和形态特征与滑坡的规模、类型及所处的发育阶段有关。一个发育完全的滑坡，一般包括：1，滑坡体，指滑坡发生后与母体脱离开的滑动部分；2，滑动带，滑动时形成的碾压破碎带；3，滑动面，滑坡体沿着下滑的表面；4，滑坡床，滑体以下固定不动的岩土体，它基本上未变形，保持了原有的岩体结构；5，滑坡壁，滑体后部和母体脱离开的分界面，暴露在外面的部分，平面上多呈圈椅状；6，滑坡台阶，由于各段滑体运动速度的差异而在滑体上部形成的滑坡错台；7，滑坡舌，又称滑坡前缘或滑坡头，在滑坡前部，形如舌状伸入沟谷或河流，甚至越过河对岸；8，滑坡周界，指滑坡体与其周围不动体在平面上的分界线，它决定了滑坡的范围；9，封闭洼地，滑体与滑坡壁之间拉开成沟槽，相邻滑体形成反坡地形，形成四周高中间低的封闭洼地；10，主滑线，又称滑坡轴，滑坡在滑动时运动速度最快的纵向线，它代表滑体的运动方向；11，滑坡裂隙，分为四类：1，分布在滑坡体上部的拉张裂隙；2，分布在滑体中部两侧的剪切裂隙；3，分布在滑坡体中下部的扇状裂隙；4，分布在滑坡体下部的鼓张裂隙。由此可见，一个滑坡完整的应该包括以上11个部分组成。当然，在实际的滑坡现象中，有时候我们很难分清楚各个部分明显的边界。

2．滑坡的分类

滑坡分类的目的在于对发生滑坡作用的地质环境和形态特征以及形成滑坡的各种因素进行概括，以便反映出各类滑坡的工程地质特征及其发生发展的规律，从而有效地预测和预防滑坡的发生，或在滑坡发生之后有效的进行治理。根据不同的原则和指标，各国学者和工程部门对滑坡提出了各种分类方案。我国铁道部门则按滑坡体的岩性、滑面与岩土体层面的关系、滑体厚度等进行了分类，在国内应用较为广泛。从研究山坡发展形成历史出发，则可以分为古滑坡、老滑坡、新滑坡、现代活滑坡等类型；日本渡正亮则按滑坡的发展阶段，将滑坡分为幼年期、青年期、壮年期和老年期；按滑坡的滑动力学特征，则可分为推动式、平移式和牵引式滑坡。对于一个滑坡，从不同的角度可以有不同的分类，但实践中，我们应该抓住问题的主要矛盾，根据突出因素对滑坡进行分类，分类的原则就是看对我们认识、防治和处理此滑坡是否有帮助。

三、滑坡的形成条件

要探讨滑坡的形成条件，就必须考虑影响边坡稳定性的因素，影响边坡稳定性的因素有内在因素和外在因素两个方面。内在因素有组成边坡岩土体的性质、地质构造、岩体结构、地应力等。它们常常起着主要的控制作用。外在因素有地表水和地下水的作用、地震、风化作用、人工开挖、爆破以及工程荷载等。其中地表水和地下水是影响边坡稳定最重要、最活跃的外在因素，其他大多起触发作用。查明和掌握这些影响因素对了解边坡失稳的发生发展规律，以及制定防治措施是非常必要的。

1．滑坡形成的内部条件

产生滑坡的内部条件与组成边坡的岩土的性质、结构、构造和产状等有关。不同的岩土，它们的抗剪强度、抗风化和抗水侵蚀的能力都不相同，如坚硬致密的硬质岩石，它们的抗剪强度较大，抗风化的能力也较高，在水的作用下岩性也基本没有变化，因此，由它们所组成的边坡往往不容易发生滑坡。反之，如页岩、片岩以及一般的土则恰好相反，因此，由它们所组成的边坡就比较容易发生滑坡。从岩土的结构、构造来说，主要的是岩（土）层层面、断层面、裂隙等的倾向对滑坡的发育有很大的关系。同时，这些部位又易于风化，抗剪强度也低。当它们的倾向与边坡坡面的倾向一致时，就容易发生顺层滑坡以及在堆积层内沿着基岩面滑动；否则反之。边坡的断面尺寸对边坡的稳定性也有很大的关系，边坡也陡，其稳定性就越差，越容易发生滑动。如果坡高和边坡的水平长度都相同，但一个是放坡到顶，而另一个却是在边坡中部设置一个平台，由于平台对边坡的反压作用，就增加了边坡的稳定性。此外，滑坡若要向前滑动，其前沿就必须要有一定的空间，否则滑坡就无法向前滑动。山区河流的冲刷、河谷的深切以及不合理的大量切坡都能形成高陡的临空面，而为滑坡的发育提供了良好的条件。总之，当边坡的岩性、构造和产状等有利于边坡的发育，并在一定的外部条件下引起边坡的岩性、构造和产状等发生变化时，就能发生滑坡。

2．滑坡形成的外部条件

滑坡发育的外部条件主要有水的作用，不合理的开挖和坡面上的加载、振动、采矿等，以前两者为主。调查表明：90%以上的滑坡与水的作用有关。水的来源不外乎大气降水、地表水、地下水、农田灌溉的渗水、高位水池和排水管道等的漏水等。不管来源怎样，一旦水进入斜坡岩土体内，它将增加岩土的重度并产生软化作用，降低岩土的抗剪强度，产生静水压力和动水力，冲刷或侵蚀坡脚，对不透水层上的上覆岩土层起润滑作用，当地下水在不透水层顶面上汇集成层时，它还对上覆地层产生浮力作用等等。总之，水的作用将会改变组成边坡的岩土的性质、状态、结构和构造等。因此，不少滑坡在旱季原来接近于稳定，而一到雨季就急剧活动，形成“大鱼大滑，小雨小滑，不雨不滑”。这也说明了雨水和滑坡的关系。山区建设中还常由于不合理的开挖坡脚或不适当的在边坡上填放弃土、建造房屋或堆置材料，以致破坏斜坡的平衡条件而发生滑动。此外，振动对滑坡的发生和发展也有一定的影响，如大地震时往往伴有大滑坡发生，爆破有时也会引发滑坡。

四、滑坡防治措施

通过以上对滑坡的形态特征及滑坡形成条件的介绍，我们不难得出治理滑坡的相关工程措施。然而，一个滑坡的发生往往是多个因素综合作用的结果，因为，我们只有做详细的调查和分析计算后，才能制定出切合实际的防治措施。总的来说，治理滑坡应该坚持以防为主、综合治理、及时处理的原则。结合边坡失稳的因素和滑坡形成的内外部条件，治理滑坡可以从以下两个大的方面着手：

1．消除和减轻地表水和地下水的危害

滑坡的发生常和水的作用有密切的关系，水的作用，往往是引起滑坡的主要因素，因此，消除和减轻水对边坡的危害尤其重要，其目的是：降低孔隙水压力和动水压力，防止岩土体的软化及溶蚀分解，消除或减小水的冲刷和浪击作用。具体做法有：防止外围地表水进入滑坡区，可在滑坡边界修截水沟；在滑坡区内，可在坡面修筑排水沟。在覆盖层上可用浆砌片石或人造植被铺盖，防止地表水下渗。对于岩质边坡还可用喷混凝土护面或挂钢筋网喷混凝土。排除地下水的措施很多，应根据边坡的地质结构特征和水文地质条件加以选择。常用的方法有：1，水平钻孔疏干；2，垂直孔排水；3，竖井抽水；4，隧洞疏干；5，支撑盲沟。

2．改善边坡岩土体的力学强度

通过一定的工程技术措施，改善边坡岩土体的力学强度，提高其抗滑力，减小滑动力。常用的措施有：1，削坡减载；用降低坡高或放缓坡角来改善边坡的稳定性。削坡设计应尽量削减不稳定岩土体的高度，而阻滑部分岩土体不应削减。此法并不总是最经济、最有效的措施，要在施工前作经济技术比较。2，边坡人工加固；常用的方法有：1，修筑挡土墙、护墙等支挡不稳定岩体；2，钢筋混凝土抗滑桩或钢筋桩作为阻滑支撑工程；3，预应力锚杆或锚索，适用于加固有裂隙或软弱结构面的岩质边坡；4，固结灌浆或电化学加固法加强边坡岩体或土体的强度；5，SNS边坡柔性防护技术等。

五、结语

本文对滑坡的形态特征、影响边坡稳定性因素及滑坡形成条件、滑坡的防治措施做了简单的介绍。天然的或人工开挖形成的边坡到处可见，由于各种原因导致边坡失稳，引起各种规模的滑坡时有发生，给人们的生产生活带了巨大的灾难。因此，作为土木工程技术人员，我们有责任和义务去研究和治理滑坡，从而减少滑坡的发生和降低因滑坡造成的损失。相信通过我们研究的不断深入，滑坡现象将在一定程度上得到控制。

参考文献

[1] 李斌．《公路工程地质》．人民交通出版社．2001年．

[2] 郑书彦，李占斌．《滑坡侵蚀研究》．黄河水利出版社．2005年．

[3] 王连接，马建宏 等．《水库滑坡与防治技术》．长江出版社．2005年

8. 地质灾害施工中的防护措施

地质灾害定义：地质作用造成的灾害. 工程地质灾害：在工程建设阶段,由于工程本身直版接或间接的权作用而发生的地质灾害.有：滑坡斜坡上的岩土体沿某一界面发生剪切破坏向坡下运动的现象. 滑体沿滑动面作整体滑动的岩土体. 滑带滑体与滑床间的软弱岩土夹层. 滑床滑带下的不动岩土体. 危岩陡坡或悬崖上被裂隙分割可能失稳的岩体. 崩塌危岩体离开母岩下落的现象. 泥石流挟带大量泥沙、石块的间歇性洪流. 塌岸河流、水库岸坡在水动力作用下后退的现象

9. 工程地质灾害

(1)工程地质灾害的类型

国家建设中特别是西部地区，经常遇到滑坡、溶洞、地面下沉、水库坝基漏水、软土变形、水土突涌、水下砂体运移、浅层天然气、岸带冲淤、砂土液化等工程地质问题，查清引起这些灾害的工程地质条件，制订防治、整治措施，需要工程地球物理探测技术。如南昆铁路沿线、长江三峡库区有很多滑坡需要治理，广西岩溶地区水库地下漏水问题等，都是工程地质灾害。

越来越突出的工程地质灾害问题不仅威胁到人民生命安全，而且严重地制约了国民经济的发展。崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害正随着矿产资源的开发而加剧，中国每年因此而损失约300亿元人民币。近10年来，中国由于崩塌、滑坡和泥石流造成了近万人死亡，全国400多个市、县、区、镇受到严重侵害。在全国铁路沿线分布的大中型滑坡达1000余处，平均每年中断交通运输44次，铁路沿线有泥石流沟1386条，受危害铁路达3000km以上;全国有近千座水电站及数百座水库受到崩塌、滑坡和泥石流灾害的严重威胁，仅云南省已毁坏水电站360座、水库50座。由于矿山采掘造成的压占、采空塌陷所损毁的土地面积超过3000hm²;全国共有16个省(区、市)的46个城市(地段)、县城出现地面沉降问题，总沉降面积达到48700km²;地裂缝出现在17个省(区、市)，总长超过346km。据统计，中国的地质灾害共有30种，除火山外，崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降等15种为主要灾害。专家认为，中国经济建设的高度发展和人口的急剧增加，对地质环境的破坏日趋严重，中国50%以上的地质灾害都与人为因素有关。中国地质灾害的成灾具有明显的方向性，地质灾害的损失与人口密度、经济发达的程度呈现出正比。我国目前有400个地质灾害重灾县(市)，占全国县(市)的20%。每年地质灾害(不包括地震)造成的直接经济损失占各种自然灾害造成损失的20%～25%，年平均死亡近千人，受伤近万人，经济损失难以估量。

(2)工程地质灾害的特点

我国工程地质灾害的基本特点是:种类繁多，破坏损失严重;分布零散而又十分广泛;防治周期特别长。1998年我国共发生不同规模的崩塌、滑坡和泥石流等突发事件约18万宗，造成1150人死亡，1万多人受伤，毁坏房屋50多万间，直接经济损失约15.9亿元。我国政府对地质灾害的危害问题处于极大关注，因此灾害评估得到越来越广泛的重视，研究内容也越来越广泛，研究的手段也越来越丰富。但是我国毕竟是一个发展中国家，由于财力和技术水平的限制，不可能对所有工程地质灾害进行全面治理，因而研究发展很不平衡，理论研究也非常薄弱，灾害评估没有得到充分的实践应用。

(3)工程地质灾害的危害

由矿石开采后形成的采空区的突然冒落与塌陷属于不连续下沉方式曾发生多起事故，造成人员和财产的重大损失。最早在世界上有报道，在1938年英国的一个锡矿山，由于采区冒顶产生冲击地压。1958年，德国维尔钾盐公司的台尔曼矿也曾发生采空区冒落。1960年1月20日在南非的科尔布鲁克诺斯(Coalbrook North)煤矿曾发生一起灾难性破坏，当时面积大约3km²左右的房柱法采空区突然陷落，造成了437人的死亡。1962年12月在南非远西兰德(FarWestRand)金矿区发生塌陷，当时一个三层的井下破碎硐室突然塌落掉进了一个下部渗坑，造成29人死亡。1970年9月25日，在穆福利拉矿区发生较严重的空区突然陷落，造成89人死亡，同时伴随约45000m³尾矿泥浆淹没了部分矿井。

我国工程地质灾害分布十分广泛，曾发生过多起地质灾害事故。崩塌灾害最典型的例子是湖北安远县盐池河磷矿山崩。盐池河磷矿区位于黄陵背斜东北翼，自1969年以来，在三面(东、西、北)临空的陡崖下开采磷矿石约60×10⁴t，采空面积达6.6×10⁴m²。由于采空了山脚地区，改变了山体的应力状态，引起山体开裂。终于在1980年6月3日凌晨发生大规模山崩。高100m的半壁山头顷刻崩塌，激起巨大气浪将矿务局建筑物席卷而起，直撞到对岸陡壁，撞得粉碎，近100×10³m³的碎石堆积在500m×478m左右的范围内，将盐池河河谷填埋，形成一座高20～42m的堆石坝，掩埋(死亡)了284人及矿务局的所有建筑、机械设备。

据初步调查，全国有灾害性泥石流沟1.2万条，滑坡数万条，崩塌数千处。1949～1996年共发生“崩、滑、流”灾害4600次，其中造成严重损失达1001次。1983年3月在甘肃东乡族发生过一次特大的滑坡，下滑物体总体积达3000×10⁴m³，埋没了苦顺和新庄两村和德勒村一部分，毁坏农田3000hm²，填埋水库一座，造成巨大损失。1985年6月，长江西陵峡新滩镇发生大岩崩，顷刻之间有300多年历史的新滩古城整个被覆没，滑坡体冲入长江中土石量约200×10⁴m³，埋没房屋1000多间，击毁机帆船13艘，木船64只，直接损失1000多万元。由于湖北岩崩调查处预报及时，使1300多居民安全撤离无伤亡。

2010年8月，陕西省安康市普降大到暴雨，受强降雨影响，白河县四新、卡子、茅坪、构扒4个乡镇受灾严重，导致350户800余间房屋被淹，冲毁农田3000余亩，特别是公路、电力、水利、通信等基础设施严重受损。其中四新乡和茅坪镇南贫沟流域通信、电力全部中断，直接经济损失1200余万元。该区地质条件复杂，千枚岩等易滑地层分布较广，同时，随着近年来经济的迅速发展，导致了人类工程活动的加剧，如开山采石、开荒种田、劈山修路等，严重地扰乱了自然地质环境，加剧了该区地质灾害突发和群发。