西宁市海湖桥西侧1#滑坡稳定性分析
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【摘要】以西宁市海湖桥西侧1#滑坡为研究对象，通过对滑坡工程地质条件分析，判定滑坡形成原因，采用瑞典圆弧法计算滑坡稳定系数，得出该滑坡在海湖桥通过处目前滑坡处于稳定状态，但安全储备不足，需要进一步防治设计。
1 滑坡基本概况
该滑坡为一黄土滑坡，滑坡体出口宽77m，纵方向长达45m，滑体厚度约9.5m，滑坡体积约1.79×104m3，属小型黄土牵引型滑坡。坡体表面植被覆盖率约15-20%，滑坡东北方向有一条人工输水管线，滑体物质主要为风积形成的黄土状土，滑带中后部沿黄土内部破裂面延伸并不断贯通。滑坡形状见图1。
图1 滑坡全貌
2 滑坡变形特征
滑坡圈椅状外貌清晰，周界明显。滑坡后缘错台高达1～3m，前沿为人工开挖形成的陡坎，前沿已处于临空状态，坎高2.5-3.5m，斜坡整体坡度约40-45°。坡面裂缝密集，裂缝下错、外移明显，下错高度达5～50cm，外移量最大55cm；后缘坡顶牵引裂缝也在不断发展。
3 滑坡成因分析
坡体区域表层沉积的风积黄土状土较为松散，且强度低，孔隙发育，自稳性差，在降雨的情况下，雨水或其他水体沿孔隙渗入这层黄土中增加了自重，不但为滑坡提供了自然条件及物质基础，而且降低了破体物质的自然强度。底部的黄土状土，较密实，强度相对较高，透水性相对较差，具有相对的隔水作用，为滑带的形成提供了条件。坡脚大面积取土，使坡
脚处于临空状态，削弱了坡体前部支撑，减小了抗滑段，使其抗滑能力大幅度降低，最终改变了原来坡体平衡。滑坡剖面见图2。
图2 滑坡剖面
4 工程地质条件
1、地层岩性：
1）风积黄土状土（Q4eol）：黄褐色，成份以粉土为主，次为粉质粘土，含少量砂粒、云母碎片，表层植物根系发育，虫孔、孔隙发育，无光泽反应，摇振反应中等，干强度低，韧性低，芯呈散状；稍湿，稍密。垂直节理发育，分布于斜坡坡体表层，厚度10.5m左右。
2）黄土状土（Q4al+pl）：褐黄色，成份以粉土为主，含少量砂粒、云母碎片，虫孔、孔隙不发育，无光泽反应，摇振反应中等，干强度低，韧性低。稍湿，稍密-中密，垂直节理稍发育，其强度较高，直立性较好，透水性能相对较差，在上层风积黄土底部形成一个相对的隔水底板。
3）卵石土（Q4al+pl）：杂色，粒径多在4-20cm之间，其中粒径大于20mm者约占60%，2-20mm者约占22%，余为中粗砂及少量泥质，0.005-0.075mm者约占1.8-2.2%，磨圆度以亚圆状为主，颗粒无风化，分选性差。岩性成份以石英岩、花岗岩为主。稍湿，密实。
2、物理力学参数
①层风积黄土状土：承载力基本容许值[fao]=140KPa，C=0.020MPa， φ=24.5°；
②层黄土状土：承载力基本容许值[fao]=180KPa，C=0.024MPa， φ=27.2°；
③层碎石土：承载力基本容许值[fao]=380KPa，C=0.044MPa， φ=31.4°；
5 稳定性分析
1、基本假定
a、沿断面方向取1米宽的滑体作为检算单元，不考虑单元两侧的摩擦力影响。
b、滑体的每一条块假定为整体滑动。
c、各滑块的推力方向平行于各块体处的滑带。
2、计算方法
根据该滑坡当前的变形状态和资料分析，滑坡的滑面为圆弧形，采用瑞典圆弧法计算滑坡稳定系数，计算模型见图Ⅰ-2。
图3 滑坡计算模型
式中：
孔隙水压力 ，即近似等于侵润面以下土体的面积 乘以水的容重 ；
渗透压力产生的平行滑面分力
渗透压力产生的垂直滑面分力
式中： 为第i条块的重量（KN/m）； 第i条块的内聚力（Kpa）； 为第i条块的内摩擦角（°）； 为第i条块的滑面长度（m）； 为第i条块的滑面倾角（°）； 为第i条块的地下水流向； 为地震加速度（单位：重力加速度g）； 为稳定系数
计算工况的选择：根据规范要求，一般情况下拟按4种工况进行计算。由于滑体中未见地下水位，所以本次不必考虑工况Ⅱ。本次采用工况Ⅰ、工况Ⅲ、工况Ⅳ三种工况进行计算分析：
工况Ⅰ：自重
工况Ⅲ：自重+暴雨（或连续降雨）
工况Ⅳ：自重+地震
计算得出滑坡稳定系数1.132，说明目前滑坡处于稳定状态，安全储备不足。滑坡前沿部分临空，土体内部裂隙发育，而且发育老鼠洞，在暴雨或北侧管道漏水的情况下，水沿着裂隙或老鼠洞渗入坡体，增加了坡体表面土体的自重，同时在相对密实的土体表面形成面，减弱了坡体本身的自然强度，对坡体的不稳定面起到了作用，坡体的稳定性系数进一步降低，将处于稳定性临界状态或不稳定状态。坡体前缘已处于临空状态，距离柴达木路仅20m左右，一旦发生滑坡，将掩埋公路，导致该道路交通瘫痪。
参考文献：
[1] 陆培毅，土力学，北京：中国建材工业出版社，2002.
[2] 岩土工程手册[S]，北京：中国建筑工业出版社，1994.
[3] 工程地质手册[S]，北京：中国建筑工业出版社，1992.
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