典型地质灾害1

4典型地质灾害
本章中，将选择各类地质灾害中一些典型例子加以介绍，试图通过这些实例反映川气东送管道山区段地质灾害发育的一些特征和规律。

4.1 滑坡
4.1.1 罗针田滑坡
1）地理与地质背景
滑坡位于恩施市屯堡镇罗针田村蔸鱼笼，管道桩号K306+064+150～K306+511，大地坐标：X3,355,220，Y36,627,930。

罗针田-屯堡公路从滑坡后部通过，与恩施市相距约30km，交通便利。

滑坡处于罗针田长大斜坡的中偏下部位，罗针田大斜坡坡顶高程1100余米，坡脚高程约600m，坡度一般在20-40°。

滑坡区基岩地层为二叠系下统栖霞组，灰-深灰色中-厚层灰岩、泥灰岩，含灰黑色硅化灰岩团块或条带，岩层产状116°∠24°，显示为逆向坡（图4-1），但此段地层产状较为多变；局部基岩露头显示，岩体卸荷作用强烈，岩体完整性较差。

表层覆盖崩坡积层，成分为黄褐色块石-碎块石土，土石比1：3，块石、碎块石为灰岩、泥质灰岩，偶见巨型崩塌块石，块径最大达10m。

覆盖层可能较厚（推断10-20 m）。

2）滑坡基本特征
坡向北东向，朝向北西，坡角30-35°。

2007年在忠武管道地质灾害调查时，确定为罗针田潜在不稳定斜坡，主要依据三点，一是斜坡由较厚的覆盖层构成，二是斜坡较长且陡，三是两管道交叉，施工开挖时对斜坡产生较大扰动。

潜在不稳定斜坡宽550m，长100～200m，后缘高程750m±（照片4-1）。

当时无明显的变形破坏迹象。

本次川气东送管道调查发现，不稳定斜坡北段有新的变形发展，在屯罗公路路面上出现开裂，其裂缝长近30m，缝宽最宽达2cm，且公路外侧整体向坡外方向凹陷，下陷幅度达到20cm（照片4-2）。

滑坡属于覆盖层滑坡，滑坡的形成，可能与公路下方30-50m处川气东送管沟开挖有密切的关系（图4-2），管沟切坡坡度60-70°，切坡高度5-20m，坡体为碎块石土，未揭露基岩（照片4-3）。

滑坡属于推移式，下滑方式据初步观测有两种可能，一是滑动可能从管道内侧川气东送管沟切坡脚坡剪出，二是滑动可能是从管道外侧斜坡中剪出。

目前有明显变形的范围，顺坡长约30m，但存在管沟高切坡段宽度约80m。

3）滑坡稳定性评价
覆盖层较厚（最厚估计达20m以上），坡面见有巨型的滚石，说明历史上可能产生过大规模的崩滑事件。

斜坡长且陡，基岩产状变化大，基岩卸荷、破碎明显。

这些说明，此斜坡地段是稳定性较为敏感的地段。

罗屯公路修建、忠武管道和川气东送管道敷设，对地质环境产生了扰动，特别是管沟开挖，形成了5-20m的高切坡，最终触发了滑坡变形。

滑坡变形开始出现于2009年，目前处于初期蠕变阶段，但滑坡为推移式，存在快速滑动的条件。

降雨将是滑坡进一步变形发展的主要影响因素。

4）危害性分析及防治方案建议
川气东送管道从滑坡区前缘通过。

滑坡一旦滑动，将直接推动管道，致使管道弯曲变形或断裂。

此外，滑坡一旦滑动，后缘的屯罗公路将被滑断，道路抢修恢复必然对下方管道将带来新的影响。

综合判断，滑坡滑动对川气东送管道的危害风险较高，有必要及时进行治理。

根据滑坡发育情况及及地质条件特点，提出两种治理工程方案，方案一，格构锚固，对罗屯公路外侧与川气东送管沟边坡之间滑体进行预应力锚索锚固，锚固面积约60m×40m，锚索长度估计30m；方案二，在川气东送管道边坡外侧布置一排桩板墙，辅以排水措施，提高滑坡稳定性。

图4-1 罗针田滑坡地质背景图照片4-1 罗针田滑坡照片（蓝线为川气东送管道）
照片4-2 罗针田滑坡后缘拉裂下挫照片4-3 管沟开挖形成高切坡
罗也公路
忠武管道
川气东送
潜在滑面一
潜在滑面二
300
10
20
30
40
50
60
70
80
80
90
100
110
120
130
14070605040302010
Q col+dl
崩坡积物
灰岩
潜在滑动面
基岩
图4-2 罗针田滑坡剖面图
4.1.2 白氏坪加油站滑坡
1）地理与地质背景
滑坡位于湖北省长阳县白氏坪镇西流溪村，管道桩号（ECY367-50G）K542+138m，地理坐标：北纬30°31′50.6″，东经111°14′07.0″。

位于沪蓉西高速公路白氏坪出入口与318国道交叉处，与长阳县相距约10km，距宜昌市30余公里，交通便利。

滑坡处于斜坡坡脚部位，318国道内侧，斜坡走向北西-南东向，朝向北东。

斜坡中上部陡（40°以上），坡脚较缓（20°左右）。

滑坡区基岩地层为志留系下统龙马溪组（S1l），灰绿色页岩，夹泥质粉砂岩，岩层产状190°∠25°，为逆向坡（图4-3）。

地层为倒转地层，斜坡上部为奥陶系灰岩。

志留系页岩风化强烈，表层数米风化成土状，强风化层深度可达10-20m。

2）滑坡基本特征
中国石油天然气公司在白氏坪高速收费站南侧坡脚修建加油站，开挖山坡坡脚，形成长50m左右、高20-30m 的高边坡，边坡开挖坡度50-70°（照片4-4），坡向北西-南东向（330°）。

边坡地层为志留系砂质页岩，岩性软弱，且强风化，表层5-10m呈松散结构。

边坡开挖开始于2010年10月初，至11月初边坡基本成型，边坡开挖后未及时跟进防护，于12月初边坡南段开始出现了滑坡变形，坡顶拉裂缝长度20余米，单条缝宽最大20cm，外侧下沉10-20cm，变形范围长度近30m（图4-4、4-5、照片4-5）。

后侧边界在管道内侧，边坡的滑塌变形对管道应力已构成影响。

3）滑坡稳定性评价
强风化页岩高边坡本身不能够保持持久稳定，需及时进行支护。

目前边坡南段已出现了明显的滑坡变形迹象，如得不到有效的防治，边坡会出现整体滑塌。

目前处于初期蠕变阶段，但滑坡为推移式，存在快速滑动的条件。

降雨将是滑坡进一步变形发展的主要影响因素。

边坡中下部目前已浇筑了混凝土（主体为素砼）护墙，素砼支护平均厚度估计在1m左右（照片4-6），目前（2011.1.11观察）未在新浇筑的护墙中发现开裂等现象，说明滑坡未出现加速变形。

已有混凝土护墙对切坡稳定性的是否能起到永久防护作用，有待进一步详细调查论证，特别是强降雨条件下边坡稳定性问题值得关注。

4）危害性分析及防治方案建议
边坡一旦大规模滑移，对管道安全威胁较大。

川气东送管道从滑坡区后部边缘通过，滑坡一旦滑动，将直接带动管道滑移，致使管道弯曲变形或断裂，滑坡滑动对川气东送管道的破坏风险高。

目前已有的防治措施可能难以保证边坡的长久稳定，需考虑进一步加固治理的问题。

根据滑坡发育情况及地质条件特点，提出两种治理工程方案：
方案一，格构锚固，对边坡进行预应力锚索锚固，锚固面积初步估算约50m×15m，锚索长度25m，格构间距3m，坡面辅以排水措施；
方案二，沿加油站内侧边坡布置一排桩板墙，抗滑桩长20m（地面以上长12m），截面1.5m×2m，桩心间距5m，共11根，桩间现浇钢砼挡土板，厚0.4m、高12m、长4.5m，辅以排水措施，提高滑坡稳定性。

防治工程实施，应与加油站建设方协商的条件下开展，边坡安全不仅关系到管道的安全，也关系到加油站的安全。

在治理工作开展前，建议开展专业监测工作。

图4-3 白氏坪加油站滑坡地质背景图照片4-4 白氏坪加油站建设开挖边坡
照片4-5 边坡后缘拉裂下挫照片4-6 切坡坡面浇注素砼护墙
图4-4 白氏坪加油站滑坡平面轮廓图图4-5 滑坡剖面图
4.1.3 落叶坝潜在不稳定斜坡
1）地理与地质背景
位于恩施市屯堡镇落叶坝村，管道桩号（CQDS-0315）K320+856m，地理坐标：北纬30°24′27.7″，东经109°23′37.9″。

与屯堡相距约20km，有乡村公路相通。

潜在不稳定斜坡所在部位为一低缓的箕状坡形，朝向南西，宽约180m，长约350m，坡度20-30°，前缘较陡（35°），屯大线（碎石路）公路从前缘通过（照片4-6）。

龙桥河南东东向流经斜坡前缘坡脚，河道宽50-60m，旱季流量小，约100l/s，雨季流量较大，特别是山洪暴发时水深可超过2m。

基岩地层为志留系灰绿色页岩夹泥质粉砂岩，岩层产状225°∠15°，总体看为缓倾顺向坡（图4-6）。

2）斜坡基本特征
低洼的箕状地形显示可能发育老滑坡；软弱的砂页岩及强烈的风化作用，是易滑岩组；总体为顺向坡，是易滑的斜坡结构；斜坡主体显示为堆积体，局部见一些岩层露头，但其产状与基岩不一致，可能是滑坡改造过的地层。

这些特征综合显示，斜坡可能为古滑坡。

斜坡内部发育两条深切的冲沟，方向约210°，呈“V”字型，深10-20m，两侧坡度陡（30-50°）。

深沟切割作用，使得斜坡不再是一个整体性的滑坡。

3）斜坡稳定性评价
斜坡未发现有整体性变形的迹象，斜坡整体处于稳定状态。

目前变形迹象出现在斜坡前缘，即在屯大线公路的上下，出现一些滑塌和拉裂变形的现象。

拉裂变形的出现，一是前缘部位斜坡较陡，二是坡脚河流冲刷。

斜坡处于龙桥河左岸，该部位为凹岸，是河流顶冲部位，在长期的冲刷下，岸坡变陡，引起前缘滑塌。

为防治河道进一步冲刷岸坡，当地政府于近年在河岸受冲刷一侧砌筑了一道浆砌石挡墙，可以起到较好的稳定岸坡的作用。

在大雨及龙桥河特大洪水冲刷下，斜坡前缘仍会进一步出现变形和滑塌，但整体出现滑坡的可能性小。

4）危害性分析及防治方案建议
管道穿越龙桥河后，沿斜坡向上敷设（照片4-8），敷设部位在潜在不稳定斜坡的西侧边缘，该部位前缘冲刷不明显，尚无崩滑迹象，管道受滑坡危害的风险中等到较低。

建议加强巡检观察。

照片4-7 落叶坝潜在不稳定斜坡远观照片4-8 管道沿斜坡向上敷设
泥岩
灰岩
公路龙桥河
排水沟
管道
图例
管道
原建挡墙
潜在滑动面
170°
010m20m
图4-6 落叶坝潜在不稳定斜坡剖面图。