大型滑坡特征分析

某老滑坡位于西北黄土地区,地表为厚约5~10m的黄土质粉土,下伏产状顺倾线路6~8度的白垩系泥岩和石膏质泥岩。该滑坡是1920年12月16日在海原发生里氏8.5级特大地震时所诱发的大型滑坡。

老滑坡圈椅状地貌明显,横向宽约580m,主轴长约500m,最大滑体厚约20~30m,体积约580万方。后缘位于后部山脊部位,后缘陡壁高约50m以上,侧界明显,前缘散落于下部沟谷岸坡上。为横向呈现多区、纵向上呈现多级、竖向呈现多层的大型复杂滑坡。

图1 大型滑坡全貌

老滑坡在地形地貌上分为左、中、右三个区,各区之间由于在滑动距离、滑动速度和滑动时期的不同,形成的“结构面”在后期改造为自然冲沟而成为滑坡分工的天然边界,并在接触面上形成了差异滑动的擦痕。

图2 右区滑坡侧壁显示的擦痕

滑坡的深层滑动面是泥岩与石膏质泥岩接触部位厚约0.6m的粘粒含量明显较高的灰色泥化粘土层。它是海源大地震时诱发老滑坡的最主要滑带,且在滑带内部形成了明显的压剪与张剪结构面。且从现场中看,该灰色滑带明显呈现从滑坡右侧向左侧深度逐渐加深的走势,换句话说,整个老滑坡的滑体厚度呈现右侧滑体厚度相对较浅,左侧滑体厚度相对较深的规律。

图2 厚约60cm的老滑坡滑带

图3 滑带中的压剪和张剪结构面

老滑坡在地震作用下诱发滑动时,由于前部自然地形地貌存在较大的差异,造成了各个滑区的滑动距离、滑坡形态存在较大差异。
右区滑坡前部自然山体基岩出露较高,由于构造作用产状倾角明显加大,对右区滑坡形成了良好的阻滑作用,造成右区滑体在形态上明显较其它的滑坡更为完整,位置相对较高而呈现“脊”状。
图4 右区滑坡前缘出露基岩

图5 右区滑坡开挖时所揭露的滑体与滑床

中区滑坡前部由于滑带相对右区较深,且前部无稳定基岩阻挡,故滑动距离明显较右区滑坡大,在地形地貌上明显低于右区滑坡,造成滑坡前缘位于前部沟谷岸的中上部的便道一线,且地下水明显较右区滑坡丰富。且滑体存在多次滑动而形成了多级滑坡平台,在形态呈现典型的多级滑坡特征。
而本次公路开挖所引发的中区滑坡的局部复活,滑面为依附于不同期、次滑动的浅层老滑面,滑体平均厚约15~20m。复活的滑坡宽约150m,主轴长约200m,后缘呈现明显的拉陷槽形态。若不能及时进行支挡处治,滑坡存在不断扩大的可能。

图6 中区滑坡前缘坍塌

图7 中区滑坡局部复活滑坡后缘拉裂槽

左区滑坡左侧为整个老滑坡的侧界,由于深层灰色滑带较右区和中区滑坡更深,故滑坡滑动的距离更远,并呈现更明显的多级滑动特征。
综上,滑坡主要特征如下图8。

图8 大型滑坡分布特征

此类大型复杂滑坡的各区、各级、各层稳定性均不相同,工程治理应依据各自的特点进行分类处治,切忌采用“铁板一块”式的将滑坡作为一个整体进行稳定性评估和进行工程治理。

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