贵州盘州市罗多村不稳定斜坡评价与治理

张宗祥 郑 娇

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局二总队）

贵州处于中国西南山区，喀斯特地貌极为发育，高原山地居多。贵州矿产资源丰富，自改革开放初期，大量矿山开采，滑坡的情况屡见不鲜。虽因各种历史遗留问题矿山停止了开采经营，但已形成各种崩塌、滑坡等不利地质灾害隐患［1］。此外，当地居民往往以种植为生，开山耕作较为广泛，水土流失较为明显［2-3］。在连续降雨、暴雨等极端恶劣天气条件的影响下，经常发生崩塌、滑坡，对当地居民的生命财产安全产生极大的威胁。而且，各级政府对人民生命高度重视，地质灾害防治的人力、物力投入较高［4-5］。

盘州市地处贵州西南地区，属于典型的山区地貌，其矿山开采历史悠久。地质灾害隐患点亦较多。本研究以盘州市淤泥乡罗多村的不稳定斜坡为研究对象，从滑坡体的基本特征着手，通过精准分析滑坡体的影响因子，综合提出该区的地质灾害防治方案,以期为今后盘州地区，乃至贵州、西南山区地质灾害防治提供一定的参考。

1 研究区概况

1.1 地理位置

罗多村位于盘州市北部淤泥乡，距县城红果约为88 km（图1），东邻保基，南通羊场，西连鸡场坪、松河，北依普古。全乡国土面积为172 km2，耕地面积为1 880.9 hm2（2.82万亩）。地理位置为东经104°47′13″～104°47′31″，北纬25°57′28″～25°57′48″。

1.2 气象和水文

研究区属亚热带气候，冬春干燥、夏季湿润型气候，长冬无夏，春秋相连。年平均气温为12.3℃，极端最高气温为31.6℃，极端最低气温为-11.7℃。年平均降水量为1 223.6 mm，多集中于下半年。该区属珠江水系北盘江流域，区内主要河流有淤泥河。淤泥河由研究区西北流向南东，最终汇入北盘江。淤泥河位于灾害体前缘，调查时流量为0.5 m3/s，丰水期流量达20 m3/s，枯水期流量仅为0.2 m3/s，水流量随季节变化而变化。

1.3 地形地貌

研究区地势总体属高原中山峡谷地貌，区内地势北部高，南部低，受风化作用的影响，多沿地层走向形成沟谷毗连的低凹槽地，区内沟谷切割较深。灾害点所处的斜坡海拔为1 660～1 860 m，相对高差约为100 m，坡体倾向约为189°。多处民房出现开裂迹象，且主开裂走向基本上垂直不稳定斜坡向，开裂宽度有逐渐加大趋势。

1.4 地层岩性

研究区内出露地层为第四系（Q），二叠系上统龙潭组（P3l），二叠系上统峨眉山玄武岩（P3β），现由新至老描述如下。

（1）第四系（Q）覆盖于研究区坡麓斜坡地带，为含碎石黏土、粉质黏土，土体结构松散，厚0～10 m。

（2）二叠系上统龙潭组（P3l）区内的龙潭煤系属近海型含煤沉积，假整合于峨嵋山玄武岩之上。主要岩性为灰、深灰、灰绿、灰黑及灰白色黏土质粉砂岩，粉砂质黏土岩，钙质粉砂岩；次为黄灰、灰、灰绿色细粒砂岩以及薄层泥质石灰岩。该研究区只出露龙潭组底部，厚度为8～30 m。

（3）二叠系上统峨眉山玄武岩（P3β）主要为青灰色、紫红色致密状玄武岩，厚度为30～100 m，在研究区出露较少，少量分布于研究区中部溪沟中。

1.5 地质构造

研究区为一单斜构造，地层倾角为16°～33°，区内主要为龙潭组碎屑岩，产状变化较大，研究区北西测有一条大的平移断层经过，走向为22°。根据中华人民共和国国家标准1∶400万《中国地震动反应谱特征周期区划图（GB 18306—2001）》和《中国地震动峰值加速度区划图（GB 18306—2001）》，测区地震动峰值加速度值为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35 s，研究区地震基本烈度为Ⅵ度。

1.6 水文地质条件

根据地下水的含水类型、富水性及水动力特征，研究区地下水类型主要为基岩裂隙含水和松散岩类孔隙水。基岩裂隙含水赋存于龙潭组粉砂质泥岩内，松散岩类孔隙水赋存于第四系残坡积层孔隙。不稳定斜坡界面为龙潭组与峨眉山玄武岩的不整合接触面上。

1.7 岩土工程地质特征

该研究区工程地质岩组按坚硬程度及完整性划分为3类，即硬质岩组，软质岩组和松散岩组。硬质岩组为峨眉山玄武岩（P3β）薄至中厚层致密状玄武岩，力学强度高，抗风化能力强；软质岩组为二叠系上统龙潭组（P3l）粉砂岩，粉砂质黏土岩夹煤层，遇水易软化，岩体力学强度低，抗风化能力弱；松散岩组为第四系（Q）坡残积层、耕植土、黏土、砾岩、砂卵石等组成，结构松散，压缩性高，力学强度低。研究区内软质岩组和松散岩组分布广泛，因此，区内工程地质条件较差。

1.8 人类工程活动

区内对环境影响较大的人类工程活动主要有开垦种地，交通建设切坡，建房切坡等。修筑公路、切坡建房等造成的高陡边坡一般具有高临空面，成为不稳定斜坡，在雨水和其它因素的诱发下极易产生崩塌。

2 不稳定斜坡基本特征

根据现场勘察，区内不稳定斜坡包含2处，处于一片相连的陡坡体上（图1）。

2.1 滑坡体1

滑坡体1位于研究区西侧，居民主要集中在半坡上，建筑集中点高程为1 755 m，坡脚高程为1 675 m，高差为80 m，坡角约为35°，该处居民房屋开裂严重的地方为东侧靠近溪沟旁，沟底处出露峨眉山玄武岩，玄武岩与龙潭组底部的假整合接触面即为整个滑坡体的滑坡面，且溪沟内常年有溪水流淌，对滑坡面起到一定侵蚀作用，所以溪沟两侧的建筑房屋开裂情况较严重。滑体物质中，第四系残坡积层分布均匀，粉质黏土细腻、软，透水性好，抗剪强度低，厚为5～8 m，龙潭组泥质粉砂岩、黏土岩为软质岩层组，抗剪强度低，透水性强，岩层受重力牵引易变形，该处只出露龙潭组底部，厚度为8～25 m。滑体厚度为5～33 m，平均厚度约为19 m，该滑坡体为顺层滑坡，主滑方向为189°。

2.2 滑坡体2

根据现场调查，滑坡体2位于研究区东侧，该滑坡体居民建筑主要集中在溪沟东侧，且该滑坡体上建有鲁那小学，据了解，该学校建于2006年，目前在校师生有200多人。学校于2011年出现房屋及操场开裂情况，且开裂情况有逐渐加大趋势。该处建筑集中点高程为1 753 m，处于半坡上，坡脚高程为1 660 m，高程为93 m，坡角约为30°。溪沟侧建筑较多，当地居民在建及扩建民房逐渐增多，加大了该滑坡体的重力牵引，有可能超过滑坡体的重力承受界限，且溪沟及地表渗透水不断侵蚀滑坡面，即峨眉山玄武岩与龙潭组底部的假整合接触面。滑床为峨眉山致密状玄武岩，该滑坡体滑向为202°，岩层产状为168°∠25°，岩层倾向与滑向基本一致，为顺层滑坡。

3 地质灾害影响因子分析

不稳定斜坡成因主要包括以下几个方面。

（1）岩土特征条件。该不稳定斜坡体表层第四系残坡积层分布范围广，相对较厚，土体结构较松散。二叠系龙潭组强风化泥岩、砂岩风化破碎，地表水易于穿透第四系松散岩层组及二叠系龙潭组软质岩层组入渗至玄武岩与龙潭组底部的界面，并沿该界面流向低洼处排泄，软化该界面的土体，使之抗剪强度降低。推测滑移面抗剪强度弱，促使上部岩体下错、滑动。这种岩土结构特征条件下，较易发生不稳定斜坡地质灾害。

（2）地形、地貌。不稳定斜坡处于局部的凸地形内，坡体两侧为冲沟，具备三面临空的变形条件。不稳定斜坡所在的坡体剖面呈现后缘稍缓、前缘较陡的地形条件。不稳定斜坡后缘高程为1 860 m，前缘高程为1 660 m，相对高差为200 m。坡体前缘左右两侧均为冲沟，最终汇入前缘淤泥河内。坡体整体坡度为25°～33°，分布有多级阶梯状旱地。这些陡坎的存在，为不稳定斜坡的滑动破坏提供了良好的剪出口。这些因素为不稳定斜坡的形成提供了有利的地形、地貌条件。

（3）水文地质条件。滑体物质以第四系松散岩土体及二叠系龙潭组泥质黏土岩为主，该层松散、空隙与裂隙较多，地表水易于下渗，大气降雨降落到坡面以后，由表层流逐渐转入下渗，并在基覆界面处富集。坡体内黏性土较密实部分仍可贮存一定流水，形成一定的静水压力及浮托力，软化岩土体。该不稳定斜坡中，滑带位于二叠系龙潭组黏土层与二叠系峨眉山玄武岩接触处，致密状玄武岩渗透性较差，作为相对隔水层，地表水下渗后，在该接触部位更易形成滑带。特别是在降雨强度大的时候，滑带部位的物质力学强度降低，导致滑体与下部滑床产生相对滑移、错动。

（4）人类工程活动。该不稳定斜坡体前缘人类工程活动强烈，主要的工程活动为坡体前缘村民建房切坡。不稳定斜坡后缘较为宽缓，为村民的生活提供了良好的居住条件，因此不稳定斜坡体后缘的村民较多。由于人口的增长和近几年村民生活条件的改善，许多村民开始修建、翻新自己的住房，加大了对坡体前缘的切坡力度，且不稳定斜坡前缘有县道阳柏公路经过，公路对不稳定斜坡体造成更大的剪出口。同时来往的车辆对不稳定斜坡体产生一定的共振效果，加剧了不稳定斜坡体的滑移，大大降低了坡体的稳定性。

上述条件中，引发不稳定斜坡的主导因素为不稳定斜坡体的物质组成和地形条件，而强降雨和人类工程活动则是不稳定斜坡的激发因素。

4 地质灾害防治方案

为切实保障当地居民的生命财产安全，通常的地质灾害防治办法中，主要采取搬迁措施。本研究结合罗多村具体条件，提出以下2种方案。

4.1 方案1（避让预防）

对淤泥乡罗多村不稳定斜坡受威胁的205户共计1 004人实施整体搬迁，对鲁那小学实施搬迁。搬迁方案中，就近选址，对拟搬迁场地进行地质灾害危险性评估。将群众搬离地质灾害影响范围，最大限度避免因地质灾害发生造成人民生命财产安全的巨大损失。搬迁费包括征地等费用约5 000万元。

4.2 方案2（防治结合）

根据滑坡形成机制、成因分析和目前稳定性状况，结合现场施工条件，并对该不稳定斜坡防治项目进行优化，采取“局部搬迁+工程治理”的方案，采取的工程措施有冲沟整治+截排水沟+学校围墙拆除重建+操场拆除重建。

（1）对于不稳定斜坡，由于其主要为填土，局部房屋开裂变形强烈，受损房屋已达危房，不宜继续居住，建议对此部分进行搬迁，易地安置。

（2）斜坡中部冲沟两侧受水流冲刷作用较明显，对其两侧稳定性有一定影响，建议对冲沟经过居民区段进行整治。

（3）对于斜坡上的其他未发生明显变形的居民区，为防止地表水对建筑基础的浸泡侵蚀，保障人民的生命财产安全，建议在居民区修筑截排水沟。

（4）对于鲁那小学，其主体建筑未发现变形迹象，不影响正常教学使用，但操场地面及围墙开裂变形对在校内工作学习的教职工存在较大安全隐患，建议对操场及围墙拆除重建。

4.3 方案对比分析

（1）技术可靠性。2种方案从技术上均可满足要求，方案1搬迁方案理论上最为简单；方案2技术也可行，施工难度小。

（2）经济合理性。2种方案中，方案2所需治理费用较低，方案1而所需经费较高，从经济合理性方案2合理。

（3）施工可行性。2种方案中，方案1实际执行较为困难。首先面临学校选址难的问题，还要考虑通水、通电、通路，成本比较高，实际搬迁比较困难。方案2施工较为简单。

（4）环境协调性。2种方案中，方案1为搬迁，对环境协调性影响最小。方案2对环境影响较小，仅小部分进行施工，没有破坏植被。

因此，2种方案通过技术可行性、经济合理性、施工可行性、环境协调性4个方面综合考虑，推荐方案2：搬迁+治理。

5 结论

结合具体实际，查明滑坡体上房屋变形真正形成原因，通过综合研判，对隐患范围进行了重新圈定，缩小了灾害范围及威胁对象范围，灾害等级由特大型降低为中型地质灾害。设计中取消了可研设计的抗滑桩工程，以地表排水工程为主，结合局部搬迁优化了治理方案，极大减少项目投入，具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。