高州市牛塘岭滑坡特征与成因分析

谢 敏

(广东省化工地质勘查院，广东 广州 510800)

1 滑坡范围及规模

研究区位于高州市新垌镇高良村委牛塘岭村民小组居民区后山，根据现场调查，参考物探解译成果、钻探资料，综合判断该滑坡分为一个老滑坡和老滑坡东侧发生的次一级浅层滑坡。老滑坡呈喇叭状，后缘呈圈椅状，滑动方向约为197°。滑坡前缘位于坡脚土路，相对标高约为172～174 m；后缘靠近残坡积层与基岩接触带处，相对标高约为285～296 m；西侧起于滑坡裂缝，东侧至次一级滑坡陡坎，滑坡前缘宽约230 m，后缘宽约65 m，坡面斜长最长约645 m，总滑坡体面积约60 778 m2(含次一级滑坡)，根据地质钻探及物探解译结果综合分析，按平行断面法初步估算老滑坡体体积约72.9万 m3(含次一级滑坡)。按国家标准为中型滑坡，按广东省标准为巨型滑坡(见图1和图2)。

图1 滑坡体整体照 图2 滑坡裂缝

次一级滑坡呈倒梨形，中间窄，前后缘宽，后缘呈圈椅状，滑动方向约为182°。滑坡前缘位于坡脚土路，相对标高约为173～174 m；后缘位于滑坡陡坎处，相对标高约为263～267 m；东、西侧由滑坡体两侧陡坎控制。滑坡前缘宽约57 m，中部最窄处宽约32 m，后缘宽约105 m，坡面斜长最长约326 m，总滑坡体面积约18 385 m2，根据地质钻探及物探解译结果综合分析，初步估算次一级滑坡体体积约14.9万 m3。

2 滑坡基本特征

2.1 滑体特征

根据现场地质调查、物探勘测解译及钻探资料综合分析，滑体主要为第四系残坡积层，岩性为粉质黏土、含碎石粉质黏土、碎石土及砂质黏性土，总层厚2.70～18.00 m，平均9.05 m，坡顶埋深较浅，坡中、坡脚埋深较大。总体来看，其具面波速度低、电阻率低等物理特征，另外其孔隙较大、密度小、松散，遇水物理力学性质急剧下降等特征，不利于滑坡稳定。

2.2 滑床特征

滑床土主要为元古系混合岩风化带，主要为强风化混合岩，局部为全风化或中～微风化混合岩。全风化混合岩，层厚3.30～9.10 m，平均5.68 m，岩石已风化呈土状，岩芯呈土柱状及团块状，黏性差，遇水崩解，手掰易散。强风化混合岩，厚度1.50～7.00 m，平均厚度4.23 m，岩芯呈半岩半土状，碎块状，钻进进尺较快，干钻困难。全～强风化混合岩在未扰动状态下具有较高的承载力，从研究区地形地貌、地层结构及水文地质条件来看，属较稳定地层，不易发生滑动。中～微风化混合岩，深灰杂浅灰白色，主要成分为石英、云母等，岩质新鲜，坚硬，节理裂隙总体不发育，局部存在陡倾角裂隙，透水性微～弱。具有高承载力、物理力学性质稳定等特征，为稳定地层。

2.3 滑动带(面)特征

滑动带(面)主要位于残坡积层与强风化混合岩接触面，局部为全风化或中～微风化混合岩接触面，次一级滑坡滑动面为原老滑坡滑动面演变而来。钻孔揭露滑动面埋深2.7～18.0 m，物探解译厚度为2.0～22.0 m。根据钻探资料显示部分钻孔滑动面较为明显，主要为粉质黏土，呈软-可塑状，物质成分较杂，结构较松散，孔隙比较大，见水流痕迹，有明显移动痕迹。滑动带(面)土体特征总体表现为土体含水量偏高，结构较混乱，孔隙偏大，可基本判定滑动带(面)所在位置(见图3)。

图3 老滑坡及次一级滑坡剖面

3 滑坡成因分析

3.1 物质基础

滑坡区上部为第四系残坡积堆积的粉质黏土、含碎石粉质黏土、碎石土等黏性差、孔隙大，遇水强度急剧下降。下伏基岩为元古系混合岩，基岩稳定性好，裂隙不发育，下渗后滞留于基岩表面，地下水容易沿基岩表面径流，为松散层孔隙水底板，基岩表面长期浸泡、软化，易形成一层软塑、软可塑状黏性土。因此，沿残坡积黏性土层或碎石土层底部与基岩接触面容易形成滑动带(面)。次一级滑坡在流水作用下，沿水沟带走崩滑土体，形成陡坎，使滑坡不断向两侧发展。

3.2 地形条件

老滑坡区原始地形前缘较陡，整体坡度约35°；中部较缓，平均地形坡度约15°；后缘整体坡度约20°～25°；现状多被改造呈梯田，斜坡有众多人工开挖形成的阶梯状陡坎，坎高0.5～1.5 m。次一级滑坡前缘较陡，整体坡度约30°；中部较缓，平均地形坡度约12°；后缘整体坡度约20°～28°。地形为滑坡的形成提供了良好的滑动条件。

3.3 诱发因素

研究区多年平均降雨量为1 924.6 mm，降雨最大年份达2 982.6 mm(2010年)；各月平均降雨量为24.6～390.1 mm，降雨量随季节变化较大，降雨多集中在夏、秋两季；各月平均日最大降雨量为15.9～106.5 mm，极端日最大降雨量达740.0 mm(2010年9月21日)。研究区内降雨量随季节变化分配不均，雨量变幅大，雨季为4月上旬-9月中旬，降雨量占全年降雨量68.52%～91.58%；9月下旬-次年3月底为旱季，多年旱季降雨量为161.5～619.1 mm，约占年降雨量的8.42%～31.48%。因此，降雨是牛塘岭滑坡形成及滑动的主要外部诱因。

3.4 外部因素

牛塘岭滑坡区周边为村庄，人口密度较大，房屋密度较大，研究区内人工活动主要为耕作及修建房屋、道路及排水系统等，对现有地表植被及地形破坏不大。居民区建筑高1～4层，泥瓦及砖混结构，天然地基浅基础，滑坡未造成房屋开裂、倾斜等变形现象。耕作区均为旱地，种植果树、香蕉、花生等农作物，农业灌溉排水沟改变了山体自身排水结构，导致大量水体汇聚于滑坡体后缘，水体的入渗对滑坡体的稳定性很不利。

滑坡的形成是内、外因素共同作用的结果。第四系残坡积松散堆积层是滑坡形成的物质基础，自然斜坡地形条件为滑坡形成提供了势能条件，降雨是滑坡形成的直接诱因，加之坡面松土耕种、引排水不当或渗漏、灌溉入渗等综合因素，共同作用的结果形成了如今的牛塘岭滑坡现状，滑坡性质为松散层牵引式滑坡。通过综合分析滑坡区地质、水文地质条件、地形地貌特征、降雨特征、人类生产工程活动、滑坡形成发展历史及其相互关系，自然因素是滑坡形成的主要原因，人类工程活动是滑坡形成的次要原因。

4 滑坡发展趋势预测

老滑坡区原始地形前缘较陡，整体坡度约35°；中部较缓，平均地形坡度约15°；后缘整体坡度约20°～25°；现状多被改造呈梯田，斜坡有众多人工开挖形成的阶梯状陡坎，坎高0.5～1.5 m。原始斜坡整体稳定性好，未出现新的崩塌或浅层滑坡。次一级滑坡前缘较陡，整体坡度约30°；中部较缓，平均地形坡度约12°；后缘整体坡度约20°～28°；现状多为香蕉地，地表见有羽状细小裂缝，滑坡整体处于缓慢蠕动阶段，稳定性差。

据询访80多岁高龄老者，近70 a间，其居住区后山地形除次一级滑坡处有变化外，其余均未见有明显变化，滑坡体上泥瓦房也未见因滑坡体影响所产生的倾斜、开裂等变形特征，老滑坡后缘裂缝在其很小年龄时就存在，坡体虽见有少量马刀树分布，但总体树木是直立的，老滑坡于何时发生不详，老滑坡在自然状态整体处于稳定状态，且稳定时间达70年以上。老滑坡体厚度不大，滑动面较平缓，但研究区降雨量充沛，极端日最大降雨量达740.0 mm，在雨季期间，坡体长时间受水浸润将导致重度增大、抗剪强度降低，从而降低滑坡的稳定性，可能再次发生滑坡。

次一级滑坡体最早于1992年发生滑动(据访问)，后缘下错6 m，目前后缘基本保持现状。2005-2007年次一级滑坡曾明显发生表层滑移，2013年受强降雨影响，坡体再次出现变形迹象，滑坡体西侧边缘新建房屋前缘混凝土地面出现开裂下沉、挡墙开裂等变形现象，且随后每年均出现不同程度的变形、开裂。滑坡体前缘地面鼓起，小崩小塌不断，土体堵塞坡脚排水沟，严重处阻碍坡脚道路通行；滑坡体两侧陡坎多处可见张裂缝，裂缝宽0.2～1.0 cm，陡坎形成临空面，上部土体不断往下坠落，并在陡坎顶部造成地面下沉；滑坡体内林木、香蕉林等大多倾斜，多阶段树龄马刀树均有分布。现状香蕉地地表见有羽状细小裂缝，滑坡整体处于缓慢蠕动阶段，稳定性差，滑坡体范围有向滑坡东西两侧扩大趋势。调查显示，滑坡体厚度较小，滑动面较平缓，数年来一直处于缓慢滑移状态，因此，今后仍以蠕滑为主，但不排除暴雨期间浅表发生快速滑动的可能。

5 滑坡危害性预测

牛塘岭滑坡自开始滑动以来，未直接造成人员等伤亡事故，主要损失为房屋地面开裂、破坏坡脚排水沟、道路及坡面农作物等。滑坡共危及高良村牛塘岭村民小组及岔角坑村民小组房屋面积约3 488 m2，危及村民共13户44人，其中老滑坡直接危及村民共11户40人，次一级滑坡直接危及村民共2户4人，直接经济损失18万元，间接经济损失约350万元。次一级滑坡发生后可能会阻塞河道，形成堰塞湖，甚至可能引发老滑坡的复活，因此，无论是次一级滑坡的滑动还是老滑坡的滑动，均对该处牛塘岭村民小组及岔角坑村民小组居民及房屋造成威胁。滑坡还给当地造成了严重的不稳定因素，使村民不能安居乐业，生产、生活受到了极大的影响。因此，滑坡造成的危害程度严重，急需采取合理的防治措施。

6 结语

(1)牛塘岭滑坡为一个老滑坡和次一级浅层滑坡的综合性滑坡。

(2)分析滑坡区地质、水文地质条件、地形地貌特征、降雨特征、人类生产工程活动、滑坡形成发展历史及其相互关系，认为自然因素是滑坡形成的主要原因，人类工程活动是滑坡形成的次要原因。

(3)老滑坡在自然状态整体处于稳定状态。在雨季期间，坡体长时间受水浸润将导致重度增大、抗剪强度降低，从而降低滑坡的稳定性，可能再次发生滑坡；次一级滑坡数年来一直处于缓慢滑移状态，今后仍以蠕滑为主，但不排除暴雨期间浅表发生快速滑动的可能。