摘要
建筑岩质边坡影响着下方建筑物的安全，其变形破坏模式也非常复杂，本文以雅安市某殡仪馆岩质边坡为例，在详细的工程地质调查及勘查的基础上，查明了滑坡体所处的地质环境条件、边界、规模、形态特征及变形特征；该滑坡的形成因素是坡脚开挖、易滑地层及降雨，破坏模式为滑移—拉裂，通过分析滑坡原因，提出“旋挖桩+挡土墙+护角墙+截、排水沟+锚喷工程+削坡减载+清除转运堆积体”的综合治理方案进行应急抢险。
Abstract
Building rock slopes affect the safety of buildings below， and their deformation and failure modes are also very complex. This article takes a rock slope of a funeral home in Ya'an City as an example. Based on detailed engineering geological investigation and exploration， the geological environment conditions， boundaries， scale， morphological characteristics， and deformation characteristics of the landslide body are identified； The formation factors of the landslide are excavation at the foot of the slope， slippery strata， and rainfall， with a failure mode of sliding and tearing. By analyzing the causes of the landslide， a comprehensive management plan of "rotary excavation piles+retaining walls+corner walls+interception and drainage ditches+anchor spraying engineering+ slope cutting and load reduction+removal and transportation of accumulated bodies" is proposed for emergency rescue.
0 引言
在山区进行工程建设，开挖坡脚是常用的工程措施，但因开挖坡脚导致边坡失稳的情况也常常发生，特别是顺层岩质斜坡，开挖坡脚后，会形成较高的临空面，而在顺层岩质边坡中，特别是岩层倾角小于坡角的边坡，稳定性显得尤为重要（吴卫卫， 2023）。如何保证工程建设期间边坡的稳定与安全，是亟待解决的重大问题（王卫，2023）。本文以雅安市某殡仪馆新建项目边坡工程为例探讨岩质边坡的破坏模式及应急治理方案。
1 滑坡情况简介
殡仪馆新建工程项目于2020年开工，原设计支挡工程为挡土墙+锚杆格构，由于开挖边坡坡脚导致边坡前缘产生临空面，2020 年 9 月发生第一次小范围顺层滑坡，滑坡方量约为0.5×104 m3；2020年11 月，工程区西边边坡已基本完成开挖，但未支护，发生了第二次顺层滑坡，滑坡方量约为1×104 m3；第二次顺层滑坡发生后，施工方采用“挡土墙+锚杆格构”措施进行支护，但该滑坡体于 2020年 12月再次发生滑坡，滑坡方量约为2×104 m3，将既有的锚杆格构损毁，设计方将原有设计方案进行了更改，更改为采用抗滑桩进行支护；2021年3月，该滑坡体再次发生了大规模的滑坡，方量约为 25×104 m3，将前缘建设用地的范围掩埋。这 4 次滑坡，滑坡方量和范围逐步增大，滑带深度逐步增加，与前缘坡脚开挖深度有一定关系。
该滑坡在第四次滑动后，后缘壁上产生了约 8. 0 m的陡坎，中前部产生了较多滑坡堆积体，在调查期间，该滑坡体暂时处于基本稳定状态。为避免该滑坡体发生再次垮塌，影响高压电塔的正常运营，施工方按照专家踏勘意见对坡体后缘进行了人工回填反压，坡体铺设了彩条布，避免过量雨水渗入斜坡内部。确保该滑坡在治理前保持基本稳定。
2 滑坡地质环境概况
2.1 地形地貌
整体地貌为剥蚀构造低山，地势总体北西高，南东低，平面形态呈长条形，滑坡体高程 656~686 m，前后缘相对高差24~27 m，斜坡坡向93°~122°，滑坡体后缘为人工回填反压的黏土，滑坡体中前缘为滑坡堆积体，呈碎块石状，滑坡后缘高压铁塔所在的高程 696 m 为该滑坡体的一级分水岭，滑坡体坡度约为 18°~28°，滑坡坡脚处为拟建环形内部公路及相关建筑物。
2.2 气象水文
区内气候类型属于亚热带湿润季风气候。多年平均气温 16.1℃，月均气温最高为 25.1℃（7 月），最低为 6.2℃（1 月）。区内 50 a 一遇最大降雨量为 2367.2 mm（1966 年），20 a 一遇最大降雨量为 2092.3 mm（2010 年），10 a 一遇最大降雨量为 1842.6 mm（2019 年）。50 a 一遇最大日降雨量为 440 mm（2018. 06.26），最大小时降雨量达到 170 mm。地质灾害受降雨影响明显。研究区发育一条常年性流水溪沟，沟源位于研究区西侧山脊，主沟道总长约4.5 km，沟道纵坡降约165‰，沟道横断面呈宽缓 V 形，整个汇水面积约 5 km2；调查期间该沟道已修建排洪沟。
2.3 地层岩性
区内地层按成因、时代及岩土组成可分为两大层：（1）第四系全新统填土层（Q4 ml）、全新统残坡积层（Q4el+dl）、第四系全新统滑坡堆积体（Q4 del）；（2）上白垩统灌口组（K2g）基岩。现将地层岩性由新至老描述如下：
（1）第四系（Q4）：①人工堆积层（Q4 ml），主要分布于滑坡区后缘，2021年3月6日滑坡发生后，为避免其再次发生滑动，临时采用黏土进行回填反压的措施，厚度约3~6 m，为素填土，杂色；②第四系全新统残坡积层（Q4el+dl），主要分布于滑坡体后缘至分水岭 （高压铁塔）处，褐黄色，为粉质黏土，松散状，土体稍湿，切面较光滑，干强度、韧性中等，手捏不可成条，含少量颗粒，母岩为泥岩。该层为研究区内主要地层，广泛分布于研究区内，该层普遍较薄，局部陡坎处基岩出露，层厚0.5~2 m；③第四系全新统滑坡堆积体（Q4 del），主要分布于滑坡体的中前部，是滑坡发生后，滑体（泥岩）在滑动过程中崩解形成的，目前呈碎块状，碎块大小不一，块径最大约为20 m，局部含植物根系和腐殖质，该堆积层覆盖了拟建建筑物的平面位置，后期在施工过程中，会转运清除。滑坡堆积体厚8~12 m，呈棕红色。
（2）上白垩统灌口组（K2g）：分布于第四系松散堆积层之下，岩性为泥岩。棕红色，泥质结构，薄层 —中厚层状构造，泥钙质胶结，风化裂隙较发育，易风化为碎颗粒状，岩层产状102°∠20°。该岩层节理裂隙较为发育，经统计，283°∠65°、213°∠78°为两组主要裂隙产状。岩层受 2 组节理裂隙+层面切割。泥岩中主要出露 3 种软弱夹层，一为黑色的炭质结构面（图1），二为浅黄色的黏土夹碎石层，三为浅灰色的结构面（图2）。三种结构面在雨水的作用下，抗剪强度均会降低。
图1泥岩中的软弱夹层（黑色）
图2泥岩中的软弱夹层（浅灰色）
2.4 地层构造及地震
研究区范围内地质构造简单，属于缓倾单斜构造，场地附近无区域性活动断裂、向斜、背斜通过。场地位于雅安市雨城区多营镇，按《建筑抗震设计规范》GB 50011—2010（2016年版）附录A，场区抗震设防烈度为 7度，设计基本地震加速度值为 0.10 g，设计地震分组为第二组；据《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2015），该区地震动峰值加速度为0.15 g，地震动反应谱特征周期 0.40 s，对应地震基本烈度为Ⅶ度。
2.5 水文地质条件
（1）地表水系：研究区内发育一条季节性冲沟，冲沟断面呈不对称 V 性，沟底宽 1~2 m，主沟长约 800 m，纵坡降 50‰，汇水面积 0.13 km2，水流量小，水源补给主要来自于大气降水。
（2）地下水特征：研究区地下水类型主要为松散层孔隙水和深部基岩裂隙水。其中，松散层孔隙水主要贮存于第四系残坡积松散层孔隙中，基岩裂隙水主要赋存于泥岩的裂隙中，随岩性的相变和构造发育情况，富水性也有变化。
（3）地下水补、径、排条件：研究区内地下水补给来源主要是大气降水，随泥岩裂隙下渗后，最终汇集到东边的水沟排出。
3 滑坡基本特征
3.1 滑坡规模及形态特征
雅安市雨城区殡仪馆西侧滑坡为工程滑坡，滑坡整体形态呈长条状，前缘宽约180 m、后缘宽约84 m，轴长约 130 m、分布面积约 1.7×104 m2。前后缘相对高差24~27 m。滑体厚10. 0~15. 0 m，滑体总方量约 25×104 m3，为中型中层岩质滑坡（图3）。滑坡整体主滑方向为 120°，滑坡体前缘为拟建殡仪馆新建工程，滑坡体前部为滑坡堆积体（图4），滑坡中后部为发生滑坡后临时应急回填反压的黏土（图5），滑坡体后缘为明显拉裂的泥岩陡坎（调查时，已进行人工回填反压）。
图3滑坡体全貌图
图4滑坡前缘堆积体
图5滑坡后缘（人工回填黏土反压）
3.2 滑坡体变形特征
受滑坡体前缘开挖的影响，其后缘裂缝基本贯通，形态近圆弧线形，走向 160°~183°，大致平行于边坡方向，长度 30.4~50.9 m，宽 20~60 cm，裂缝最深约为 8. 0 m，滑坡左侧存在一条剪切裂缝（图6）。综上，滑坡体的变形迹象非常明显。
图6滑坡左侧边界剪切裂隙
3.3 滑坡物质组成及结构特征
（1）滑体特征：根据钻孔揭露，滑坡体由浅至深依次为人工回填黏土、滑坡堆积体，下伏为泥岩。
（2）滑床特征：滑床主要为泥岩内部存在的泥化软弱夹层，该层在雨水作用下，物理力学性质变低，抗剪强度减弱，在开挖坡体后，产生临空面，再加上雨水软化夹层，该层物理力学性质减弱，最终导致滑坡体在该层滑动。
（3）滑面特征：根据钻孔土层揭露情况及附近坡面岩壁出露，滑带土为黑色、灰色或黄色的软塑状黏土或粉质黏土，土质细腻，由于黏土赋水性较好，从而形成含水量高、抗剪强度低的软弱面。
4 滑坡破坏模式、影响因素及成因机制
4.1 滑坡破坏模式
该滑坡为一工程开挖滑坡，是由于工程开挖原因导致的滑坡，由于岩层为顺层，再加之前缘临空面因开挖工程活动而临空，且泥岩内部发育了较多软化夹层，在雨水作用下，易沿软弱夹层进行顺层滑动（王来贵等，2023）。该滑坡为牵引式滑坡（图7），裂隙性质为张拉裂隙。由于前缘坡脚开挖，导致临空，最终导致后缘产生拉张裂缝，其破坏模式为滑移—拉裂（图8）（何晶，2020；刘瑞庭等，2023； 易庆波，2024）。
4.2 滑坡影响因素
（1）内在因素：①易滑地层，该场地基岩地层为泥岩，泥岩中夹杂有软弱夹层，夹层主要以可塑— 软塑状粉质黏土夹碎石组成，该地层遇水易软化，物理力学性质较差，在遭遇暴雨或持续降雨时，抗剪强度降低，易于发生失稳（刘文德，2023）；②地形地貌，该地由于修建殡仪馆新建工程项目，坡脚开挖形成临空面，再加之岩体结构呈顺向坡，因此极易在不利工况作用下（暴雨、地震）发生牵引式的破坏。
（2）外在触发因素：①工程开挖活动，研究区开挖坡脚，使边坡产生了临空面，再加之坡体结构呈顺向坡，滑坡体前缘形成陡坎，前缘发生塌滑后牵引后方斜坡变形失稳；②降雨入渗，降雨沿张拉裂隙入渗后，软化了泥岩中夹层的物理力学性质，使其抗剪强度降低，导致斜坡体沿泥化的软弱结构面发生滑移。
图7滑坡剖面图
图8滑坡平面图
4.3 滑坡形成机制
该边坡主要由于工程建设开挖坡脚，导致斜坡前缘产生临空面，再加之其斜坡结构为顺向坡，在不利工况作用下（暴雨、地震），降雨沿张拉裂隙入渗后，软化了泥岩中夹层的物理力学性质，使其抗剪强度降低，前缘又临空，多种条件组合最终形成滑坡（王云，2022）。
5 滑坡稳定性分析评价
5.1 滑坡稳定性计算模型选取
据现场调查，目前现场后缘采用人工回填黏土进行反压，前缘的滑坡堆积体也未进行清理，在天然状况下，该滑坡体处于基本稳定状态；但在持续降雨状况下，滑坡处于不稳定—欠稳定状态。滑坡后缘产生的陡壁约 8 m，因此该滑坡后缘考虑陡壁后沿岩层层面的滑动，以及前缘滑坡堆积体沿基覆界面滑动。其中沿岩层夹层滑动采用极限平衡法进行计算（肖合伟，2023；解道举等，2023）；前缘滑坡堆积体沿基覆界面进行滑动，主要考虑采用传递系数法进行计算（李佳航等，2023）。
5.2 滑坡计算力学参数
计算参数取值主要在室内土工试验数据统计结果基础上，根据区内地质环境条件、坡体变形破坏特征以及反演，结合工程经验综合确定（表1，表2）。
表1滑动面力学参数（抗剪强度）统计
表2滑带土力学参数（重度）统计
5.3 滑坡稳定性计算工况选取
由于滑坡体下方的拟建物为殡仪馆，为重要的民生建筑，因此将安全系数适当提高，本文计算考虑天然、暴雨和地震工况。
工况一：天然自重状态，抗滑稳定安全系数取1.20；
工况二：自重+暴雨状态，抗滑稳定安全系数取1.10；
工况三：自重+地震状态，抗滑稳定安全系数取1. 05。
5.4 稳定性计算结果及评价
由表3计算结果统计可知：随着建设项目的深入，斜坡前缘的堆积体清除后，除 5-5'和 6-6'天然工况以及 6-6'地震工况处于稳定状态外，其他剖面的任何工况下都处于基本稳定—不稳定状态。因此斜坡前缘堆积体的清除，需先行支护前排抗滑桩，再逐级清除前缘堆积体。
总体而言，该滑坡在不转运堆积体的情况下，处于基本稳定状态，但随着建设项目的深入，未来堆积在建设范围的滑坡堆积体会被转运，若不加支护直接开挖转运，会直接导致斜坡失稳，因此依据计算数据，滑坡体前排桩应先行支护，支护工程结束后发挥效应，再逐级转运堆积体。
6 滑坡应急抢险方案简述
在分析滑坡体的破坏模式及防治工程等级的基础上，提出以下治理方案建议：
（1）滑坡体中后部采用：A、B 型旋挖桩，用以保护铁塔（林轩等，2023）；
（2）滑坡体下部（开挖临空面）采用：C、D、E、F 型旋挖桩+C、D、E、F 型桩间锚喷（刘迅和任萍， 2008）+Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ挡土墙工程（曾凡盛，2023）+C、D、 E型挡土墙+护脚墙（含墙前水沟），用以保护拟建建筑物（殡仪馆及其附属设施）；
（3）针对整个滑坡体，考虑排水作用（段鹏， 2022），方案采用：截水沟+涵管工程+排水沟；
（4）针对部分山坡坡率较陡采用：削方减载分级放坡；
（5）针对滑坡堆积体部分采用：堆积体清除转运。
7 结论
（1）该滑坡整体形态呈长条状，前缘宽约 180 m、后缘宽约 84 m，轴长约 130 m、分布面积约 1.7× 104 m2。前后缘相对高差 24~27 m。滑体厚 10. 0~15. 0 m，滑体总方量约 25×104 m3，为中型中层岩质滑坡。
（2）该滑坡为工程开挖滑坡，是由于工程开挖原因导致的滑坡，由于岩层为顺层，再加之前缘临空面因开挖工程活动而临空，且泥岩内部发育了较多软化夹层，在雨水作用下，易沿软弱夹层进行顺层滑动。该滑坡为牵引式滑坡，裂隙性质为张拉裂隙。由于前缘坡脚开挖，导致临空，最终导致后缘产生拉张裂缝，其破坏模式为滑移--拉裂。
（3）应急抢险方案中，下排桩的分项工程应先行施工，待施工完成、发挥效益后，再分批转运堆积体；避免先转运清除堆积体后，形成临空面，造成二次滑坡威胁。
表3滑坡稳定性计算结果统计
注：所有剖面均是以规划设计开挖标高，按清除堆积体后的剖面形态进行计算。
