环境地质学与地质灾害防治技术(滑坡)

（4）矿山开采：矿山开采大量废石、尾砂堆积，增加斜坡重 力，若治理措施不当易引发斜坡失稳；露天开采，常形成高陡 人工边坡；矿山爆破、采空区塌陷、采空区地面沉陷导致斜坡 变陡等均可引发滑坡； （5）砍伐植被和开垦耕种：加剧大气降水渗入量，一方面增 加土体自重，软化岩土体，降低其抗剪强度；一方面增加地下 水的动、静水压力。从而增加坡体的下滑力，减少坡体的抗滑 力而引发滑坡发生。 （6）其它人为作用：如水渠渗漏、河流改向引起河岩冲蚀等 等。 3、滑坡的诱发因素（诱因） 临时作用于斜坡，导致滑坡突然发生的非斜坡固用的自然 或人为因素称为滑坡的诱发因素（或触发因素）。常见的滑坡 诱发因素主要有：降雨、地震、地表水渗漏、采空区塌陷、爆 破等。
1-滑坡体； 2-滑坡周界；3-滑坡壁; 4-滑坡台阶； 5滑动面；6-滑床； 7-滑坡舌8-滑坡洼地； 9-拉张裂隙 ；10-主滑轴线
滑坡示意图
岩质滑坡示意图 （滑坡体沿岩层面滑动）
土质滑坡示意图
顺层滑坡示意图
滑 坡 要 素 举 例
滑坡壁（丰都铁匠沟滑坡）
圈椅状地貌（丰都翅膀岩滑坡）
滑坡台地（丰都岩脚崩滑体）
（5）水文地质条件 水对斜坡稳定性有显著影响。它的影响是多方面的，包括软化 作用、冲刷作用、静水压力和动水压力作用等。 1、水的软化作用 水的软化作用系数指由于水的活动使岩土强度降低的作用。对 岩质斜皮来说，当岩体或其中的软弱夹层亲水性较强，有易溶 于水的矿物存在时，浸水后岩石和岩体结构遭到破坏，发生崩 解泥化现象，使抗剪强度降低，影响斜坡的稳定。对于土质斜 坡来说，遇水后软化现象更加明显，尤其是粘性土和黄土斜坡。 2、水的冲刷作用 河谷岸坡因水流冲刷而使斜坡变高、变陡，不利于斜坡的稳定。 冲刷还可使坡脚和滑动面临空，易导致滑动。水流冲刷也常是 岸坡崩塌的原因。此外，大坝下游在高速水流冲刷下形成冲刷 坑，其发展的结果会使冲坑边坡不断崩落，以致危及大坝安全。
滑坡发生具明显明的阶段性
滑坡具有蠕动变形（也称蠕变、缓变）、滑坡（ 坠落）及渐趋稳定压密三个阶段。
A、蠕动变形阶段 ：滑动带基本形 成，坡体后缘出 现不连续拉张裂 缝，前缘有臌胀 变形，坡上房屋 、道路、水库坝 体等建筑物出现 裂缝。
蠕动变形阶段
B、滑动（破坏）阶段 ：滑动面贯通，滑坡体 快速下滑，树木东倒西 歪，房屋垮塌，滑舌所 到处，交通道路、房屋 、农田等等压没破坏， 滑坡灾害发生。
二、滑坡的发育过程和阶段 滑坡与其它自然现象一样，也有其发生、发展和消亡的过程。滑 坡的发育过程具有明显的阶段性，不同的发育阶段具有不同的滑 坡变形特征，研究滑坡的发育过程的主要目的是认识滑坡规律， 制定有效的防治对策。 滑坡发生具明显的阶段性：一般滑坡具有蠕动变形（也称蠕变、 缓变）、滑动及稳定压密三个阶段。 A、蠕动变形阶段（蠕变阶段或蠕动挤压阶段）：滑动带基本形 成，但尚未贯通，坡体后缘出现不连续拉张裂缝，前缘有臌胀变 形，坡上房屋、道路、水库坝体等建筑物出现裂缝。 B、滑动阶段（破坏阶段）：滑动面贯通，滑坡体快速下滑，树 木东倒西歪，房屋垮塌，滑舌所到处，交通道路、房屋、农田等 等压没破坏，滑坡灾害发生。 C、稳定压密阶段（滑坡后阶段）：松散滑体主要在自重力作用 压密，裂缝逐渐充填封闭，滑坡再次进入相对稳定阶段。
（7）滑坡舌（滑坡前缘）：滑坡体前缘伸出的形如舌状的部分。 最前端滑坡面出露地表的部位，称为滑坡剪出口。 （8）滑坡裂隙（裂缝）：由于滑坡体在滑动过程中各部位受力 性质和大小与滑速不同，因而产生不同力学性质的裂隙。按受 力性质的不同，滑坡裂缝可分： ①拉张裂缝：位于滑体上部，滑床后壁附近也常发育，其方向 与滑坡壁大致吻合。 ②剪切裂缝：呈羽状分布于滑体中部两侧。 ③鼓张裂缝：主分布于滑坡体下部，其延伸方向大体与滑动方 向垂直。 ④扇形裂缝：分布于滑坡体中下部。 （9）滑坡洼地：滑坡滑动后，滑坡体与滑坡壁之间常拉开形成 沟槽，构成洼地。 （10）主滑轴线：滑体上滑坡速度最大的纵向线，称为主滑轴 线。代表滑坡整体滑动方向，可能是直线，也可以是曲线。
汶川地震诱发滑坡，并淤塞河谷 形成堰塞湖
汶川地震诱发滑坡
三、滑坡的分类
• 通俗分为：新滑坡和老滑坡。新滑坡是近年发生 或正在发生的滑坡；老滑坡是历史上发生，现状 基本稳定的滑坡。
老滑坡，滑坡要素特征经后期风化 改造已不明显，滑坡壁已生长植被
新滑坡，滑坡要素清晰可见，对 工程破坏程度清晰
四、滑坡的分类 由于自然地质条件的复杂性、分类目的、原则和依据也不尽相 同，因此，至今为止，国内外滑坡分类的方案很多。 常用的滑坡分类有： 1、依据滑动面与岩层层面关系分：无层（均质）滑坡、顺层滑坡、 切层滑坡 2、依据滑坡始滑部位分：推动式滑坡、牵引式滑坡、混合式滑坡 3、依据岩土类型分：土质滑坡、岩质滑坡 4、依据滑坡体规模分： 小型滑坡小于3万m3；中型滑坡3—50万m3；大型滑坡50—300万 m3；巨型滑坡大于500万m3。 5、依据滑坡体厚度分：浅层滑坡于6m；中层滑坡6—20m；厚层滑 坡大于20m。 6、依据滑坡发生的时间： 新滑坡：新近发生，或近几十年发生的滑坡。 老滑坡：全新世以来发生的滑坡。 古滑坡：全新世以前发生的滑坡由于后期的外力地质作用，往往滑 坡外貌特征模糊不清。
（2）地层岩性 滑坡通常多发于由软弱、柔性较大、抗剪强度较低的各类岩土组 成的斜坡中。 通常，将容易产生滑坡的岩土地层组合，称为易滑地层。 常见的易产生滑坡的岩组有：粘性土、黄土、堆积土、砂泥（页） 岩组、变质岩岩组、构造破碎岩组，尤其是软硬岩层或硬岩夹软 弱岩层的岩组。遇水软化的软弱岩层，如泥岩、页岩，岩层顶面 往往形成滑动面。 （3）地质构造 断层破坏带及褶皱核部岩层破碎，极易产生破碎岩滑坡；单斜岩 层的顺向坡，当岩层面临空时，易产生顺层滑坡；在地震作用下， 水平岩层地区也可能形成大型滑坡，地震强烈活动区，滑坡往往 强烈发育；岩层风化带接触带（如岩土接触面等）临空时，斜坡 易沿接触面产生滑坡。 （4）岩土体结构 岩土体的结构面控制滑面的空间位置及滑坡范围。倾向坡外，倾 角小于坡角的岩层面、断层面、不整合接触面、节理面、风化带 接触面等常发育成滑坡的滑动面。ຫໍສະໝຸດ 第三节 滑 坡一、滑坡定义
滑坡:是指
斜坡或边坡 （人工斜歧） 上的岩土体在 重力作用于下 沿某一软弱面 （带）或剪切 面（带）整体 下滑的地质现 象。
2003年7月18日，湖北省秭归县千将坪滑 坡，造成24人失踪，近千人居住的村庄被毁
2、滑坡的形态要素 滑坡的形态要素是指滑坡的各个组成部分，一个发育完全的典型滑 坡具有以下10类基本形态要素： （1）滑坡体：滑坡体脱离母体经过滑坡的那部分岩土体。 （2）滑坡床：滑坡体之下未滑坡的岩土体。 （3）滑坡面（带）：滑坡体和滑坡床的分界面。滑坡体沿该界面 下滑，称之为滑动面。大多数滑坡由于滑动过程中滑坡体与滑坡床 之间相对摩擦，滑动面附近的土石受至揉皱，、辗磨作用，在滑动 面上下形成一层因剪切作用导致结构破坏的软弱带，厚数毫米至数 米，称之滑动带。 （4）滑坡周界：滑坡体与周围未发生滑动的岩土体在平面上的分 界线。在圈定了滑坡的范围。 （5）滑坡壁：由于滑坡体向下滑移，在其后缘母岩上形成陡崖， 平面上往往呈圈椅状。滑坡壁上常可见到铅直方向的擦痕。滑坡壁 高几cm至几十m不等，坡角多为35—80度。 （6）滑坡台阶：有几个滑坡面或经过多次滑坡的滑坡，由于坡体 下滑进各部分运动速度不同而形成台阶。
2、滑坡形成的影响因素（外因） 施加于斜坡体的相对不稳定的，可能引发稳定性降低的非斜坡固有 的自然或人为因素，称为滑坡影响因素（滑坡形成的外因）。滑坡 形成的外因主要有： 人工切坡开挖（破坏斜坡的连续性，造成软弱结构面临空）、坡体 加载、河流冲刷淘蚀坡脚（造成软弱面临空）、库水位升降等等。 人类活动已成为滑坡形成不可忽视的影响因素。 （1）公路切坡开挖路堑：破坏了斜坡的连续性，造成软弱结构面临 空。 （2）斜坡上建设集镇：切坡开挖建筑场地、坡上建筑加载、砍伐树 木，开垦耕种，生活生产废水排放等加剧了地表水的漏入量，加剧 地下水活动，诱发生产滑坡发生或引发老滑坡复活。 （3）水利工程建设：库水淘蚀斜坡前缘，水位变动，坡体动、静水 压力大，并软化坡体岩土体，降低岩土体抗剪强度，引发斜坡崩滑 或老滑坡复活。
C、渐趋稳定压密阶段 ：松散滑体主要在自重 力作用压密，裂缝逐渐 充填封闭，滑坡再次进 入相对稳定阶段。
滑动阶段
趋稳定压密阶段
三、滑坡的形成机理
滑坡的形成受其特定的地质条件（内因，斜坡固有的因素）控制， 而且外因（受施加于坡体、并可能发生稳定性降低的非斜坡固有 的自然或人为因素）及诱发因素的影响。 1、地质条件（内因） （1）地形条件 常见的易发滑坡地形地貌部位有： 老滑坡区最易发生滑坡复活 江河峡谷地貌区易形成滑坡 山区河谷凹岸冲刷、淘蚀的缘坡地段易形成滑坡 斜坡上部汇水面积较大的山区河谷的缓坡地段，且发育厚层风化 岩体，或软岩体面向顺坡向 由堆积土组成的上陡下缓、基岩面倾坡外的斜坡地段 高陡黄土塬边坡及黄土阶地前缘斜坡
滑坡舌（丰都岩脚崩滑体）
滑 坡 要 素 举 例
滑带（碎列岩体定向排列）（丰都上湾崩滑体） 滑坡后壁及马刀树（丰都罗家坡滑坡）
圈椅状地貌（丰都龙井河下游滑坡）
滑坡洼地与滑坡湖（忠县永兴(Ⅱ)滑坡）
3、描述滑坡的几何参数 （1）滑体宽度：滑坡在平面上的最大宽度 （2）滑面宽度：滑面在平面上的最大宽度 （3）滑坡长度：滑体移动前的最大长度 （4）滑体长度：滑坡移动后的最大长度，从滑坡后缘最高占至滑 坡前缘尖部的长度。 （5）滑面长度：滑坡后缘最高点至滑坡剪出口的长度。 （6）滑体厚度：滑体物质的最大垂直厚度 （7）滑面深度：垂直滑面的最大深度 （8）滑坡体积 （9）滑坡面积 （10）滑坡前缘高程：通常把滑坡前缘最低点称为滑坡趾 （11）滑坡后缘高程：通常把滑坡后缘最高点称为滑坡冠。 （12）滑坡坡度：滑动后，滑体表面坡度 （13）滑坡前斜坡坡度 （14）其它：如滑坡的斜长、铅直厚度、前后缘高差、各类滑坡 裂缝等。
3、静水压力 作用于斜坡上的静水压国主要有三种情况：一是当斜坡补水淹没时 作用在坡面上的静水压力；二是岩质斜歧张裂隙充水时的静水压力； 三是作用于滑体底部滑动面（或软弱结构面）上的静水压力。 （1）当斜坡被水淹没，而斜坡的表部相对不透水时，坡面上就承 受一定的静水压力。由于该表水压力指向坡面且与其正交，所以， 对斜坡稳定有利。在水库蓄水条件下，对库岸稳定性计算时应计入 此静水压力。 （2）岩质斜坡中的张裂隙（或陡倾节理），如果因降雨或地下水 活动使裂隙充水，则裂隙将承受静水压力的作用（见下图左）。这 一静水压力对斜坡稳定是不利的，由于它的作用使斜坡受到一个向 着临空面的侧向推力，易发生失稳。雨季时一些斜坡产生崩塌或滑 坡，往往与裂隙静水压力的作用有关。 （3）如果斜坡上部为相对不透水的岩土体，则当河水位上涨或水 库蓄水时，地下水位上升，斜坡内不透水岩土底面将受到静水压力 作用，削减该结构面上的有效应力，从而降低了抗滑力，不利于斜 歧的稳定（见上图右）。显然，地下水位愈高，则对斜坡稳定愈不 利。当河不或库水迅速消落时，由于地下水的滞后效应，结构面上 存在较大的静水压力，岸坡破坏就比较普遍。
4、动水压力 如果斜坡岩土体是透水的，地下水在其中渗流时由于水力梯度 作用，就会对斜坡产生动水压力，其方向与渗流方向一致，指 向临空面，因而对斜坡稳定不利。在河谷地带当洪水过后河水 位迅速下降，岸坡内可产生较大的动水压力，往往使之失稳。 同样，当水库水位急剧下降时，库岩也会由于很大的动水压力 而导致失稳。 此外，地下水的潜蚀作用，会削弱甚至破坏土体的结构联结， 对斜坡稳定性也有影响。
拉张段
滑动段 抗滑段
典型的滑坡三部分组成：滑动面陡倾的拉张段（牵引段）、滑 动面相对较缓的滑动段、滑动面平缓甚至反倾的抗滑段。
3、滑坡特点
（1）滑坡的运动方式为沿某一软弱结构面滑动，因此，与崩塌 相比其整体较好；
（2）滑体有水平运移，也有垂直运移，但以水平运移为主，水 平运移大于垂直运移； （3）有滑移面存在 （4）滑坡多数急剧、短促、猛烈，有的相对较缓慢。 （5）滑坡多出在55°以下的斜坡。