浅谈滑坡的防治原则和工程措施

郭振志

摘要  文章介绍了滑坡的形成条件、诱发因素以及滑坡的识别要领和稳定性判别，提出滑坡在各种情况下的基本防止原则和工程中采取的措施。

关键词  滑坡  防治原则  工程措施

Abstract   The article introduced the landslide formation condition, induces thefactor as well as the landslide recognition main point and the stabledistinction, Proposed the landslide in each kind of situation basically preventedin the principle and the project adopts measure.

Key words   Landslide   Preventing and controlling principle   Project measure

1 滑坡的定义和分类

滑坡（俗称走山），是指斜坡上的岩土体在重力作用下，沿着一定的软弱面或软弱带整体地或分散地顺坡向下滑动的地质现象。滑坡多发生在坡度小于50度的斜坡上。

按照构成滑坡的地层岩性特征，滑坡分为土质滑坡和岩质滑坡两大类。按照滑坡的构造特征、滑动面与岩（土）层面的相对位置，土质滑坡可分为均质滑坡、顺层滑坡和切层滑坡。按照滑坡的构造特征、滑动面的出露位置，岩质滑坡可分为坡上滑坡、坡脚滑坡和坡底滑坡。

2 滑坡形成条件和诱发因素

2.1 滑坡形成条件

（1）地形地貌条件

只有处于一定地貌部位、具备一定坡度的斜坡才可能发生滑坡。易于产生滑坡的地形地貌主要可概括为三类：①受流水冲刷、淘蚀的江河、湖（水库）、海等的岸坡；②铁路、公路和工程建筑物等工程建设的人工边坡；③坡度10~45度、上下陡中部缓、上部成环状的坡形。 

（2）地层岩性条件

岩、土体是产生滑坡的物质基础。通常，各类岩、土都有可能构成滑坡体，其中结构松软，抗剪强度和抗风化能力较低，在水的作用下其性质易发生变化的岩、土，如松散覆盖层、页岩、泥岩、煤系地层、片岩、板岩、千枚岩、凝灰岩等及软硬相间的岩层所构成的斜坡易发生滑坡。 

（3）地质构造条件

斜坡岩、土只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才可能具备向下滑动的条件。同时，构造面又为降雨等进入斜坡提供了通道。故各种节理、裂隙、层理面、岩性界面、断层发育的斜坡，特别是当平行和垂直斜坡的陡倾构造面及顺坡缓倾的构造面发育时，最易发生滑坡。 

（4）水文地质条件

地下水活动在滑坡形成中起着重要的作用，主要表现在：①软化岩、土，降低岩、土体抗剪强度，尤其是对滑动（带）的软化作用和降低强度作用最突出；②产生或增大动水压力和孔隙水压力，潜蚀岩、土，增大岩、土容重，对透水岩石产生浮托力等。 

2.2 滑坡诱发因素

上述形成条件可视作滑坡的内因，诱发因素——外界因素和作用可以使产生滑坡的基本条件发生变化，从而诱发滑坡。此可谓“内因通过外因而起作用”。

（1）自然因素

主要有：地震和火山，降雨和融雪，河流、湖库等地表水体的冲刷浸泡，温差变化以及海啸、风暴潮、冻融等诸多作用，其中暴雨和长时间连续降雨是诱发滑坡最主要的自然因素。 

（2）人为因素

人类工程活动的频繁地区因素往往是滑坡多发区，不合理的人类活动，如开挖边坡、坡体堆载、爆破、水库蓄（泄）水、矿山开采、破坏植被及农业灌溉等都可诱发滑坡，尤以开挖边坡、形成临空面，是滑坡产生的最主要人为因素。近十多年来，人为因素诱发滑坡或参与比例俞来俞高。

3 滑坡识别要领和稳定性判别

3.1 滑坡识别要领

实际上，我们很少见到前面讲到的组成滑坡的各要素、条件及特征齐全、明显的滑坡，在野外，主要掌握以下识别滑坡或隐患的要领：

（1）地形地貌特征

斜坡上常呈圈椅状或马蹄状地貌，或斜坡上出现异常的台坎、鼻状凸丘、多级平台及斜坡坡脚侵占河床；斜坡上有裂缝，房屋倾斜、地面及墙体开裂；出现醉汉林及马刀树等。

（2）地层岩性特征

斜坡上常有岩、土松脱现象或小型坍塌；含有软弱夹层的顺向坡，当坡角大于岩层倾角，而岩层倾角又大于10∘时，容易发生滑坡，岩层倾角20~30∘时，滑坡者较多，倾角大于30∘时一般都会发生滑坡。 

（3）水文地质特征

斜坡坡脚常有成排的泉水溢出，以及泉、井水水量、水质突变等异常现象。

（4）滑坡要素及迹象特征

滑坡后缘断壁上有顺坡擦痕，前缘土体常被挤出或呈舌状凸起；滑坡两侧常以沟谷或裂面为界；斜坡高处陡坡下部常出现洼地或沼泽。

3.2 滑坡稳定性判别

在野外，从宏观角度观察滑坡体，可以根据一些外表迹象和特征，粗略地判断它的稳定性如何。 

已稳定的堆积层老滑坡体有以下特征： 

（1）滑坡体坡度较缓，地面较平，土体密实无沉陷现象；

（2）后壁较高，长满了树木，找不到擦痕； 

（3）滑坡体两侧的自然冲刷沟切割很深，甚至已达基岩； 

（4）滑坡前缘的斜坡较缓，土体密实，长满树木，无松散坍塌现象； 

（5）前缘迎河部分有被河水冲刷过的迹象，目前的河水已远离滑坡舌部，甚至在舌部外已有漫滩、阶地分布；

（6）滑坡体舌部的坡脚有清晰的泉水流出等等。 

不稳定的滑坡具有下列迹象： 

（1）滑坡体坡度较陡，而且延伸较长，坡面高低不平；  

（2）后壁不高，有擦痕； 

（3）滑坡表面有泉水、湿地，且有新生冲沟； 

（4）滑坡前缘斜坡较陡，土石松散，小型坍塌时有发生，并面临河水冲刷的危险； 

（5）滑坡体上无巨大直立树木；

（6）前缘有成排或季节性泉水溢出；

（7）滑坡体上建筑物及地面有开裂、倾斜、下座等现象。 

需要指出，以上标志只是一般而论，较为准确的判断，尚需作出进一部的观察和研究。 

3.3 滑坡前兆特征

不同类型、不同性质、不同特点的滑坡，在滑动之前，均会表现出各种不同的异常现象，显示出滑动的预兆（前兆），归纳起来常见的有以下几种： 

（1）大滑动之前，在滑坡前缘坡脚处，有堵塞多年的泉水复活现象，或者出现泉（井）水突然干枯、井（钻孔）水位突变等异常现象。 

（2）在滑坡体中、前部出现横向及纵向放射状裂缝，或前缘坡脚处土体出现隆起现象。它反映了滑坡体向前推挤并受到阻碍，已进入临滑状态。 

（3）滑坡后缘的裂缝急剧扩展，新裂缝不断出现，并从裂缝中冒出热气（或冷风）。

（4）滑坡体四周岩体（土体）会出现小型坍塌和松弛现象。 

（5）大滑动之前，有岩石开裂或被剪切挤压的音响。这种迹象反映了深部变形与破裂。动物对此十分敏感，有异常反映。

（6）动物惊恐异常，植物变态。如猪、狗、牛惊恐不宁，不入睡，老鼠乱窜不进洞；树木枯萎或歪斜等。 

（7）如果在滑坡体上有长期位移观测资料，那么滑动之前，无论是水平位移量还是垂直位移量，均会出现加速变化的趋势，这是明显的临滑迹象。

4 滑坡防治原则

为了保证斜坡具有足够的稳定性，防治斜坡稳定性降低，以避免导致斜坡发生危害性变形与破坏，需要采取防治措施。

滑坡防治是一个系统工程。它包括预防滑坡发生和治理已经发生的滑坡两大领域。一般说来，“预防”是针对尚未严重变形与破坏的斜坡，或者是针对有可能发生滑坡的斜坡；“治理”是针对已经严重变形与破坏、有可能发生滑坡的斜坡，或者是针对已经发生滑坡的斜坡。也就是说，一方面要加强地质环境的保护和治理，预防滑坡的发生；一方面要加强前期勘察和研究，妥善治理已经发生的滑坡，使其不再发生。可见，预防与治理是不能截然分开的；“防”中有“治”，“治”中有“防”。

同时，滑坡防治应采取工程措施、生物措施以及宣传教育措施、经济措施、政策法规措施等多种措施综合防治，才能取得最佳防治效果。

因此，滑坡防治应坚持“以预防为主、防治结合、综合防治”的原则。

4.1 滑坡防治应“以防为主”

“以防为主”，是滑坡防治的首要原则。它有两个方面的含义：一是要弄清斜坡的演变规律，在查明导致斜坡稳定性降低的主导因素的基础上，采取消除和改变这些因素的措施，对可能发生滑坡的斜坡进行预防性治理，以防止滑坡的发生。二是在建设工程选址和布局时，应尽量避开滑坡体规模较大、严重不稳定和治理极为复杂的斜坡地段。

在这里，需要特别强调预防性治理的重要性和经济合理性。例如，1982年，长江鸡扒子滑坡造成直接经济损失日达100万元，间接经济损失1000万元，而且滑坡治理工程费用高达8000万元。若在滑坡发生前进行预防性治理，则只需花费不足300万元，即可“锁住”这一滑坡体，投入产出比为1∶32。长江三峡黄腊石滑坡治理工程的投入产出比也在1∶20左右。

但是，令人费解的是，有人有买“棺材”的钱，却缺少“体检”和买“药”的钱。1989年7月，长江三峡链子崖所在的秭归县上孝村以西，蛤蟆石古滑坡临江段部分复活，约1万立方米山体直接对航道构成威胁。为了保住滑坡体上年产值逾100万元的柑桔树，地质专家经现场勘查研究认为，只需几万元就可治理好。可是，恰恰就是这几万元钱，左请示，右推诿，谁也不肯掏腰包。

还有湖北省巴东县，因兴建三峡工程将被淹没，国家投资几亿元搬迁县城。一年后，地矿部有关专家发现，新县城尽然建设在一个巨型滑坡体上。假如搬迁以前，花上几万元请地质专家“体检诊断”一下，几亿元的损失是完全可以避免的。

沉痛的教训终于使人们明白了预防灾害的重要性，预防性治理的重要性。“防”中有“治”，“治”中有“防”，防治结合，这是二者的辩证关系。只有做到这一点，才能经济合理地防治滑坡灾害。

4.2 滑坡防治应及时果断

滑坡防治应及时果断。要及时查明斜坡目前的稳定状况，要根据影响斜坡稳定的主要因素，果断采取相应的防治措施，迅速制止斜坡发生危害性变形与破坏，以保证工程施工顺利进行或工程安全营运，保障人民生命财产安全。

4.3 滑坡防治应根据工程重要性制定治理方案

滑坡防治应根据工程重要性或滑坡危害性制定治理方案。对于威胁重大永久性工程安全或对国家和人民危害性严重的滑坡，应采取比较全面、严密、综合的防治措施，以保证斜坡具有较高的抗滑稳定安全系数。对于一般性工程或临时性工程，可采取较简单的防治措施。

需要指出的是，防治和减少滑坡灾害的根本出路在于治理。当然，它包括滑坡发生前的斜坡地质环境治理（预防性治理）和滑坡发生后的滑坡治理（灾后治理）。本文着重介绍近年来滑坡防治的新的工程措施。供有关工程技术人员和其他有关人员参考。

5 滑坡防治工程措施

根据滑坡防治原则，滑坡防治的一般工程措施主要有以下三个方面：（1）、消除或削弱使斜坡稳定性降低的各种因素；（2）、降低滑坡体的下滑力和提高滑坡体的抗滑力；（3）、保护附近建筑物的防御措施。

5.1 消除或削弱使斜坡稳定性降低的因素

这项措施是指在斜坡稳定性降低的地段，消除或削弱使斜坡稳定性降低的主导因素的措施。可分为以下两类：

5.1.1 针对改变斜坡形态的因素的措施

为了使斜坡不受地表水流冲刷，防止海、湖、水库波浪的冲蚀和磨蚀，可修筑导流堤（顺坝或丁坝）、水下防波堤，也可在斜坡坡脚砌石护坡，或采用预制混凝土沉排等。

5.1.2 针对使斜坡岩土体强度降低的因素的措施

（1）、防止风化

为了防止软弱岩石风化，可在人工边坡形成后，用灰浆或沥青护面，或者在坡面上砌筑一层浆砌片石，并在坡脚设置排水设施，排除坡体内的积水。对于膨胀性较强的粘土斜坡，可在斜坡上种植草皮，使坡面经常保持一定的湿度，防治土坡开裂，减少地表水下渗，避免土体性质恶化、强度降低而发生滑坡。

（2）、截引地表水流

截引地表水流，使之不能进入斜坡变形区或由坡面下渗，对于防止斜坡岩土体软化、消除渗透变形、降低孔隙水压力和动水压力，都是极其有效的。这类措施对于滑坡区和可能产生滑坡的地区尤为重要。

为了拦截地表水流，在变形区5米范围以外修筑截水沟，将地表水和泉水及时引出坡体以外，使之没有停留和下渗的机会。必须注意，排水沟一定不能漏水，并要经常检修，否则将产生适得其反的效果。

为了减少地表水下渗并使其迅速汇入排水沟，应整平夯实地面，并用灰浆粘土填塞裂缝或修筑隔渗层，特别是要填塞好延伸到滑动面（带）的深裂缝。

（3）、排除地下水

斜坡体中埋藏有地下水并渗入变形区，常常是使斜坡丧失稳定性而发生滑坡的主导因素之一。经验表明，排除滑动带中的地下水（滑带水）、疏干坡体，并截断渗流补给，是防治深层滑坡的主要措施。

排除地下水的措施，应根据斜坡岩体结构特征和水文地质条件进行选择。通常是在坡体外围或坡体内修筑盲沟，或构筑支撑盲沟群，以截断或排除地下水流。对于深层滑坡，由于埋深大于10～15米，用其它排水工程排水困难时，可考虑采用水平排水坑道。当滑坡中有明显的含水层时，水平排水坑道设置在含水层与隔水层之间（在含水层中、隔水底板之上），效果较好。若在含水层中施工困难，也可把排水坑道设置在隔水层中，然后再用直立管状井把含水层中的水排入坑道中。

此外，水平钻孔（平孔）排水用于滑坡防治效果甚佳。此法成本低廉，并且施工时不会影响斜坡体的稳定性，大有取代水平排水坑道之势。平孔排水的布设形式有单层、多层、平行状或辐射状等。也可采用砂井与平孔联合排水方式。

5.2 直接降低滑动力和提高抗滑力

这类措施主要针对有明显蠕动因而即将失稳滑动的坡体，以求迅速改善斜坡稳定条件，提高其稳定性。

5.2.1 清除或削坡减荷与压脚

斜坡上的危岩或局部不稳定块体，一般可清除。若清除困难或不可能时，可支撑加固以防止其坠落，以免影响坡体稳定和建筑物安全。

减荷的主要目的是使变形体的高度降低或坡度减小。最好在经过力学计算得出变形体高度以后，再根据坡高及滑动面的具体条件进行分析，确定有效的减荷和堆渣方案。坡上部削坡挖方部分，堆填于坡下部填方压脚。填方部分要有良好的地下排水设施。

5.2.2 支挡、锚固、固结灌浆等

此类措施主要针对不稳定岩土体或滑坡体进行支挡、锚固，或者通过固结灌浆等来改善岩土体的性质以提高坡体的强度和稳定性。

（1）、支挡

支挡建筑物主要有挡土墙和抗滑桩。

挡土墙用于缺少必要的空地以伸展刷方斜坡或者滑动面平缓而滑动推力较小的情况。高档土墙必须限定在无其它适宜办法时才能采用。要把挡土墙基础设置在滑动面以下的稳固岩土层中，并预留沉降缝、收缩缝和排水孔。最好在旱季施工，分段挑槽开挖，由两侧向中央施工，以免扰动坡体。小型滑坡及临时工程，可用框架式混凝土挡墙。

近年来，抗滑桩得到了普遍采用，已成为主要的抗滑措施。它具有施工方便、工期不受限制、省工省料、对滑坡体（滑动体）扰动小等优点。抗滑桩通常采用截面为方形或圆形的钢筋（轨）混凝土桩或钢管钻孔桩。在平面上，可按梅花形或方格形布置，间距一般为3～5米，深入滑动面（带）以下稳固岩土体中。此外，还有大型方桩，宽度大于2米，深度达20米。

（2）、锚固

锚固主要用于岩质斜坡的抗滑治理。常用金属锚杆、钢缆或预应力金属锚杆，以增大软弱面（带）上的法向压力，相应增大其上的抗滑力，提高坡体的稳定性。

（3）、固结灌浆

对于裂隙岩体，可采用硅酸盐水泥或有机化合材料进行固结灌浆，以提高坡体和结构面的强度，增大抗滑力。灌浆孔需钻至滑动面以下3～5米，并且应避免将地下水封存于滑坡体内。

对于土质斜坡，可采用电化学加固法和冻结法，后者用于临时性斜坡。也可以采用焙烧法，在坡脚形成一个经焙烧加热而变得坚硬的似砖土体，起到挡墙的作用。

参考文献

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