错落式滑坡治理

错落式滑坡多发育产状较为平缓的地层，往往为很多技术人员所忽视而留下安全隐患。因此，正确认识错落式滑坡的特征，性质，就可为错落式滑坡的预防或病害处治奠定基础。发生错落式滑坡的坡体，基本上都在坡体下部发育一层厚度较大的软弱底错带。这个软弱底带可以是厚层夹层，也可以是断层等，只要与上部岩土体产生较大的物理力学性质差异即可。坡体产生错落式滑坡的第二个因素，就是坡体中往往发育竖向贯通性结构面。从而可使上部岩土体依附于该结构面，与临空面配合而在重力作用下挤压下部软弱底错带，从而造成坡体发生以竖向变形为主的下错。

错落式滑坡多发育产状较为平缓的地层，往往为很多技术人员所忽视而留下安全隐患。因此，正确认识错落式滑坡的特征，性质，就可为错落式滑坡的预防或病害处治奠定基础。

发生错落式滑坡的坡体，基本上都在坡体下部发育一层厚度较大的软弱底错带。这个软弱底带可以是厚层夹层，也可以是断层等，只要与上部岩土体产生较大的物理力学性质差异即可。

坡体产生错落式滑坡的第二个因素，就是坡体中往往发育竖向贯通性结构面。从而可使上部岩土体依附于该结构面，与临空面配合而在重力作用下挤压下部软弱底错带，从而造成坡体发生以竖向变形为主的下错。

图1 错落式滑坡

依据错落式滑坡发生的条件，此类病害的治理关键是减小上部岩土体对下部软弱底错带的重力挤压作用，或者有效提高下部软弱底错带的抗剪能力，这是治理错落式滑坡的关键所在。

案例

一、基本情况

线路通过构造剥蚀垭口，坡体主要由产状为 345 °∠ 5 ° 的强 ~ 中风化粉砂质泥岩构成。因此，技术人员采用 1:0.75 的坡率设置，形成高约 33m 的挖方边坡，并在一级边坡布置锚杆长为 12m 的框架工程进行固脚加固。

边坡开挖至一级边坡中下部时，坡体中出现可塑 ~ 软塑状全风化泥岩软层，且与上部粉砂质泥岩接触部位有大量地下水渗出。在坡体基本到位时，区内发生了 122mm/d 的强降雨，一级边坡中下部的软弱层在上部岩土体的重力作用下向外挤胀鼓出，距坡脚水平距离约 64m （距坡口线水平距离约 37m ）的自然坡体部位发生了高约 5m 的下错，形成了体积约 13 万方的中型错落式滑坡。

图2 边坡坡脚软弱层出露

图3 边坡前缘积水

图4 错落体后缘下错台坎

二、病害发生机理

错落式滑坡发生后，依据现场调查，发现坡体病害发生的机理如下：

1 、开挖边坡的坡向 355 ° ，构成坡体的岩体产状 345 °∠ 5 ° ，虽然为近水平状地层，但略向外倾。从而导致后部宽缓的山体地下水长期向工程边坡方向渗流，并在相对隔水的泥岩部位富集，从而为底错带的形成创造了条件。

2 、坡体中发育一组 313 °∠8 5 ° 的竖向贯通性结构面，极大地弱化了后部山体对错落体的约束作用，条件成熟时易导致错落体依附于该竖向结构面向下错动，也极易造成地下水沿该竖向结构面下渗进入坡体，并在强降雨条件下，宜在下伏隔水的软弱层以上的裂隙部位形成静水压力而向外挤压坡体。

3 、一级边坡中下部发育一层厚约 5m 的可塑 ~ 软塑状全风化泥岩软层，其抗压、抗剪强度低，在边坡开挖解决侧向约束形成临空面后，无法有效平衡上部坡体重力作用下的下滑力，导致坡体在底错带部位发生挤压剪切变形而发生错落式病害。

图 5 坡体错落代表性地质断面图

三、处治方案

依据错落式滑坡的发生机理，有效减小底错带上部的岩土体压力或提高下伏底错带的抗剪力是处治错落式滑坡的关键。基于此，该错落式滑坡病害的处治采取了如下应急和永久措施。

1 、在错落体后缘陡坎以外约 4m 的部位，采取与强 ~ 中风化粉砂质泥岩物理力学性质相符合的坡率向下卸载，从而快速减小上部的岩土体对下伏底错带的重力挤压作用。

结合工程经验，卸载方量取整体错落体方量的 25% 左右，卸载开挖边坡坡率取 1:1~1:0.75 ，边坡最大高度为 48m 。且为进一步有效减小上部岩土体作用下的边坡坡脚的应力集中问题，将二级平台的宽度设置为 9m ，一级平台设置宽度为 4m ，这也符合高边坡的分级处治原则。

根据监测发现，卸载后坡体的变形速率快速减小，从而为永久工程的勘察、设计提供了充裕的时间，也为永久支挡工程规模的控制提供了便利。

2 、根据坡体发生错落后的坡体结构，结合室内土工试验和对下伏软弱底错带的物理力学参数进行反算，最终确定在卸载作用后，坡体在控制性暴雨工况下的错落体下滑力为 1012KN/m 。故决定利用宽为 4m 的一级平台设置规格为 2 × 3 × 24m ，间距为 6m 的锚索抗滑桩有效提高底错带的抗滑力。其中每根抗滑桩顶设置 2 孔长 35m ，设计拉力为 550KN/ 孔的预应力锚索。这样设置的好处是不但可有效控制错落体的整体进一步变形，也为整个高为 48m 的高边坡进行有效的“固脚”。

3 、对一级边坡设置锚杆长为 12m 框架进行加固，防止桩前的一级边坡依附于底落带发生变形。

4 、对三级边坡设置锚索长度为 20m 的框架工程，从而有效控制高边坡上部分的边坡的稳定性，也对整个高边坡起到了“强腰”作用。

5 、对二级、四级、五级边坡采用锚杆框架进行加固防护，确保各级边坡的局部稳定，也方便将来的坡面绿化。

6 、在一级边坡下部的软弱底错带部位设置长 40m 的仰斜排水孔，且排水孔挑破相对隔水的底错带，从而有效疏排坡体地下水。

7 、在堑顶后部设置环状截水沟，防止坡后地表水向边坡以渗流。

图6 错落体+高边坡病害处治工程地质断面图

该处治方案经实施后，十一年来坡体一直保持稳定，显示错落体与高边坡的整体稳定性处治，以及各级边坡的稳定性防治，是有效的，可行的。