0 引言：

广西红层分布广泛，主要分布于晚古生代泥盆系，中生代三叠系、侏罗系及白垩系，新生代新近系和古近系^[1]，除了新生代为湖相沉积岩外，其它主要为陆相碎屑沉积岩。其岩性以砂岩、粉砂岩、粘土质粉砂岩、粘土岩或泥质页岩为主，岩相变化大，多为软硬互层岩体，以软岩为主且软弱结构面发育。研究表明，红层软岩岩性软弱，由于成岩时间短，胶结作用差，易风化、软化和崩解，具有明显的蠕变特性^[2-7]。对于砂泥岩软硬互层边坡，软弱结构面或泥化夹层往往构成岩质滑坡的潜在滑动面。当滑带附近的岩土体蠕变累积到一定程度时，暴雨或工程荷载作用下常发生滑坡。此类滑坡的软弱夹层常为泥岩或泥岩风化物，因此，此类滑坡具有明显的时效变形特征，具有蠕动型滑坡的典型特点，如滑体持续、缓慢、长期变形，不仅会对附近设施和建筑造成不同程度危害，而且对滑坡已有防治结构的支护效果同样产生不利影响。所以，对此类滑坡的蠕动变形演化机制进行分析和研究十分有意义。

   以广西桂梧高速公路某泥岩砂岩互层红层滑坡为研究对象，通过现场调查和室内实验，查明地质条件及滑坡变形特点，分析其成因机制及防治措施，并对蠕动型滑坡的研究方法进行探讨，为以后此类滑坡的研究和治理提供参考和依据。

1 滑坡概况

桂梧高速公路K196+570～K196+850路段位于广西贺州市昭平县樟木林乡上滩林的山坡上。该路段于2005年开工，属路堑地段。路堑开挖后的边坡经过2006年雨季和2007年雨季，因雨水的作用而发生滑塌。滑坡场地属低山丘陵地貌，地处山间河岸斜坡。往西及西南倾斜，原始地形坡度一般25～55度，植被发育，覆盖良好。经人工开挖堆填改造后，斜坡植被被覆盖，坡形坡度发生改变。

在路基施工开挖过程中，路基及堆填于一侧的填土发生变形开裂现象，在雨水入渗作用下，变形进一步增大。由此因滑坡造成施工暂停，严重影响施工进度。有必要对其进行勘察治理。该滑坡纵向长137m，横向宽230m，后缘和前缘垂直高差达33米，滑面深达27m，滑坡体积约40万方，属于巨型滑坡。工程地质平面图如下图1所示。

图1  边坡工程地质平面图

Fig. Engineering geological map of the slope

从地形地貌特征上看为一堆载产生的滑坡。由于该段路基为挖方路基，挖方产生的大量土方直接堆填在路基右侧，填土压力很大，且填土压实度不够，结构疏松，坡度较陡，约为30°，同时，新填土高度又高于路基面5m左右而形成“U”形。暴雨时，路基后缘的雨水流过路基后，受填土的“阻挡”而不能顺畅排走，雨水集聚在路基上慢慢渗入填土边坡中，导致填土边坡产生变形，路基开裂。

边坡的地层结构在垂直方向上大致可划分为3层（见图 2）：1）滑坡体：主要由崩塌堆积物组成，厚度1m~10.5m，成份为碎石土，主要为强风化的泥岩、泥质粉砂岩和砂岩。部分地段砂岩块石风化严重，呈砂土状。土石比悬殊较大，无规律性；2)滑带土：为灰黑色糜棱状粘，主要为泥质粉砂岩、泥岩风化产物，有的夹有灰白色亚粘土和褐黄色粘土，湿，可塑～软塑状，吸水性强，失水后较疏松。钻孔揭露厚度0.5m~2.4m；3) 滑床：主要为全风化紫红色泥质粉砂岩、泥岩、页岩夹青灰色中厚层状灰岩，前者为薄层状，软质岩，易风化，后者岩质较硬，为硬质岩。全风化的泥质粉砂岩难见原岩结构，裂隙发育，钻孔岩芯破碎。滑床形状纵向为折线形，横向为扁平形。竖井揭示滑坡擦痕不明显。地下水类型为裂隙水和孔隙水，含水层主要为滑坡堆积体的下部。由于滑床为隔水泥岩与砂岩组成，上覆为透水较强的滑体碎石类土，为地表水的下渗与积聚创造有利件，也有利于地下水顺坡向滑坡前缘地排泄补。

图2 边坡工程地质剖面图（沿主滑方向）

Fig. Typical cross-section of the slope

2成因机制分析

1） 影响因素

工程滑坡的形成、发展及其演化有其内在因素和外在因素，内因有其物质组成及结构特征，外因为人类工程活动和暴雨等。

 a）坡体的物质组成及结构特征

坡体主要为崩塌堆积碎石土，结构较松散，易形成局部的崩滑。滑坡后缘岩体为泥岩、泥质粉砂岩、泥岩夹灰岩软硬相间地层，致使泥质软岩容易被软化或泥化而从母岩上发生脱落形成局部的掉块或崩塌，掉块或崩塌物覆盖在前缘的斜坡体上，为滑坡体组成提供丰富的物质来源。调查发现滑坡后缘发育两组节理裂隙，一组与滑坡滑动方向近乎平行，一组与滑坡滑动方向近乎垂直，这两组节理的组合关系构成了 “楔形”状体，组成滑坡的横向与侧向滑动边界。

b）人类工程活动

由于路基施工开挖土方随意堆放到斜坡体上即路基右侧，如图2所示，不但增加了滑坡体的自身重量，也恶化了地表水的排泄条件，为滑坡的形成创造了有利条件。

c）暴雨

滑坡区多年平均降雨量1530 mm～2033mm，且主要集中在春夏两季，约占全年降雨量的80％，其中4、5月份最多，降雨量大于755mm。高强度的大暴雨，对滑坡的稳定性有重要影响，暴雨沿坡体后缘拉裂缝下渗，一方面降低了潜在滑面岩土体的抗剪强度，另一方面，雨水进入斜坡体后，产生了巨大的静水压力和浮托力，导致滑坡下滑力增大，而抗滑力

减少，从而导致滑坡失稳。

2）演化机制分析

根据滑坡的结构特点、物质组成、滑带土的特性等说明其具有特殊的形成条件和变形演化机制，现结合该滑坡的地质环境特点，对其形成条件和演化机制加以分析。

首先滑坡后缘的泥岩、泥质粉砂岩、泥岩夹灰岩软相间地层为崩塌提供有利条件，母岩上的掉块或崩塌覆盖在前缘的斜坡体上形成滑坡体上的碎石土。其次，该地段岩体存在两组节理裂隙，一组与斜坡的走向大致平行，另一组与斜坡走向大致垂直，构成滑坡的横向与侧向切割面，在地质历史时期中，岩土体受构造作用的影响和雨水的长期作用，在自重作用下向临空方向发生塑性挤压，并逐步产生拉裂、解体而覆盖在前缘斜坡体上形成滑坡堆积体。斜坡体上的碎石土在经过较长时间的崩塌堆积后而达到自身的稳定平衡状态，即在天然条件下能保持基本平衡状态，但在人类工程活动坡顶填土堆放的改造下，加上雨水入渗作用下，这种松散的滑坡堆积体重新发生变形破坏，属于崩坡积层与基岩接触型滑坡，其力学成因机制为推移式滑坡。

3防治措施研究

在本滑坡防治工程中，必须遵循以下原则：

1) 依据滑坡的成因机理采取针对性的防治措施，做到“对症下药”。该滑坡体上的物质成因为崩滑堆积体，滑坡的滑动模式是重力式分级塌滑，人类活动的改造（开挖土方随时堆填）和雨水入渗是滑坡滑动的诱发因素。所以，采用堆填土削方卸荷与支挡结合，支挡体抗滑桩应重点保护高速公路路基的稳定为原则。同时，卸荷后应保证路基右侧填土边坡的整体稳定。

2）滑坡防治应与交通规划和环境美化结合的原则。经过计算该段滑坡推力较大，如果只设计抗滑桩，桩的截面积太大，影响公路美观，所以，需采取灌浆措施加固滑带土，减少滑坡下滑力，降低支挡工程量，有利于公路边坡的环境美化设计。

3）滑坡防治的各项工程措施，应尽量因地制宜就地取材，采用技术可行、经济合理且施工方便、可操作性强的工程结构进行治理。

   综上所述，对本工程提出抗滑桩+堆填土削方卸荷+滑带土灌浆加固+地表、地下排水+拱形骨架护坡等综合防治措施，典型支护断面如图2所示。1）抗滑桩设置在路中心线右侧24.5m处，以重点保护路基的稳定性；2）对于路基右侧的堆填土进行削方卸除，削方后标高路基标高相平，并保证削方后填土边坡自身的稳定的性；3）对滑带土进行固结灌浆加固处理，提高其强度指标，以减小下滑力和抗滑桩截面尺寸，节约造价；4）在滑坡体外围设置截水沟及滑体表面设置排水沟；5）对滑坡后缘及滑体内裂缝给予夯填处理，坡面采用拱形骨架植草护坡。该工程项目完工正常运行至今10年有余，验证了所采取的滑坡治理工程的可靠性和有效性。

  4结论与建议

1）该滑坡属于典型的崩坡积层与基岩接触型滑坡，其力学成因机制为推移式滑坡。坡体特殊的物质组成及结构特征是滑坡产生内因，而降雨入渗和人类工程活动（路基开挖土方随意堆放）则是其诱发因素； 

2）滑带土为灰黑色糜棱状粘土，可塑～软塑状，土质软弱。滑带以上几乎全部为崩坡积物和堆填土。而滑床为全风化泥岩隔水层。这样在上部荷载和雨水入渗长期浸泡作用下，滑带土易于产生塑性流动，强度降低。岩土都有流变的性质，特别是软弱岩石和软黏土，在外部荷载长期作用下，其变形有随着时间缓慢增加的趋势，但累积变形到一定值，变形会陡然增加，导致坡体破坏。因此，有必要对滑带土进行专门试验研究，比如开展滑带土原位应力状态或残余状态的三轴蠕变或直剪蠕变，研究其在上覆荷载或剪切力作用下的长期强度，可为滑坡的长期稳定分析及预警提供依据；

 3）本工程为典型的红层覆盖层接触型滑坡，其泥岩砂岩软硬互层边坡地层结构为滑坡的形成提供物质与地质基础。其间的泥岩或泥质砂岩遇水容易软化和崩解，形成泥化夹层或软弱结构面，属于典型的易滑地层。同时软岩在不同加/卸荷路径下的蠕变特性亦不容忽视，往往软弱夹层的长期强度控制边坡的整体稳定性。故有必要对此类蠕动型滑坡，从软岩加卸荷时效力学变形特性的角度，进行进一步的研究和分析。

参考文献

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