张 公 平

(山西省第三地质工程勘察院，山西 晋中 030620)

乡宁县段川崩塌地质灾害稳定性分析和处治

张 公 平

(山西省第三地质工程勘察院，山西 晋中 030620)

通过分析乡宁县段川新村的区位条件及地质环境背景，对该地区崩塌体的平面形态与内部形态进行了研究，并探讨了崩塌体的稳定性，阐述了崩塌体防治路线和方法，为同类型地质灾害工作积累了经验。

崩塌，地质灾害，稳定性，工程量

1 基本情况

段川新村位于乡宁县城东偏南约15 km，行政区划隶属关王庙乡。2013年7月下旬，受强降雨影响，新村北侧山体发生崩塌地质灾害，此后该崩塌体每年雨季均有局部塌落，2014年7，8月份雨季该崩塌体发生多处塌落，且最近一段时间变形加剧。由于新村坐落于坡体前缘，且坡前有乡村公路通过，受威胁段总长约601 m。实际威胁人数将超过500人，威胁资产约1 000万元。

2 地质环境背景

区内属暖温带季风型大陆性干旱～半干旱气候，多年平均气温9 ℃～11 ℃，年平均降水量450 mm～650 mm，多年平均相对湿度56%，每年11月上中旬开始结冰，次年3月解冻，最大冻土深度65 cm，无霜期170 d左右。

项目区属吕梁山南延部分(乡宁县境黄河干流流域与汾河流域之分水岭处汾河流域一侧)，地形切割强烈，地貌类型属构造剥蚀低中山区，微地貌为一基岩山梁，地形起伏较大，总体地势北高南低，最高点位于项目区中部的山梁顶部，最低点位于项目区东南侧段川新村场址东南角，最大相对高差约75 m。拟处治崩塌体属汾河水系马匹峪沟域之源后沟岭，两侧沟谷内无常年流水，仅雨季有暂时性流水。

崩塌体段坡体纵向呈上陡下缓的特征，顶部地形相对平缓开阔，表层由薄层黄土覆盖，坡体前缘呈陡坎状，坡度约50°～70°，出露的岩性为残坡积黄土夹碎石、强风化极破碎的砂岩块。

项目区出露地层主要是二叠系下统下石盒子组(P1x)和山西组(P1s)以及石炭系太原组(C3t)。下石盒子组(P1x)残留其底部巨厚层石英砂岩(俗称“骆驼脖子砂岩”)，最大残留厚度25.5 m。山西组(P1s)层厚约50 m，岩性主要由灰白～灰黄色、灰黑色厚层砂岩、砂质泥岩、泥岩、煤层或煤线组成，项目区含局部可采煤层2号煤，夹矸厚度大，风氧化程度高，现状条件下经调查项目区下伏该套煤层未开采。太原组(C3t)层厚约60 m，由砂岩、灰岩、砂质泥岩、炭质泥岩及煤层或煤线等组成。

项目区位于关王庙单斜北西部，地质构造不发育，为一略向北西倾斜的单斜(295∠4°)，但岩体破碎，节理裂隙发育。

3 崩塌体特征

1)崩塌体平面形态。拟治理崩塌段长601 m；坡高60 m～75 m，平均高70 m；厚15 m～25 m，平均厚约20 m；体积约为841 400 m3，为大型的岩质崩塌体。崩塌段总体走向285°～315°，坡向195°～225°，坡度约40°～85°，崩塌体前缘和后缘最大相对高差约75 m。崩塌体中上部为陡坎临空面，高度为5 m～15 m，坡度近直立，南东端外围坡脚有少量渗水现象，渗水量约为0.001 L/s。崩塌体顶部发育有拉张裂缝，裂缝沿坡体后缘(小型岩质山梁顶部)分布。

2)崩塌体内部形态。崩塌体结构松散，具有大孔隙、渗透性好的特点。微地貌为岩质陡坡，坡体呈上陡、下缓，局部临空状态。崩塌体岩性为砂泥岩互层夹煤。

4 崩塌体稳定性分析

1)崩塌体前缘：该崩塌体前缘局部临空，临空面高度在15 m～20 m，现状条件下有塌落堆积物，斜坡段外围前缘坡脚有水渗出。

2)崩塌体：坡体坡度40°～85°，呈上陡、下缓的微地貌特征，坡面发育浅缓的侵蚀沟槽，坡面岩体节理裂隙发育。

3)崩塌体后缘：后缘发育拉张裂缝，有明显擦痕及位移迹象。

根据上述分析初步判定，目前该崩塌体稳定性差，现状条件下，处于不稳定状态，如遇暴雨、久雨和地震，必将加剧坡体活动，一旦失稳发生大规模滑塌，势必给段川新村村民生命财产安全造成重大损失。

5 防治措施

1)防治目的。根据崩塌体发育特征、类型、规模、诱发因素、危害对象、发展趋势及经济实力，采取科学有效的综合治理措施，最终达到彻底根治地质灾害隐患的目的，确保受威胁人员的生命财产安全。

2)技术路线和方法。a.对段川新村崩塌灾害体进行勘察，通过地形图测量、地质环境测绘和钻探等手段，了解崩塌体的规模、性质、大小、工程地质条件，并分析崩塌体的稳定性和危害性，为治理设计提供依据。b.编写治理设计，认真分析勘查资料，结合当地经济状况及周边环境，制定经济合理、技术可行、操作方便的治理工程措施，确定治理工程量，并进行治理经费概算。c.进行治理工程施工，通过招投标程序，选择具有相应资质等级、经验丰富的专业队伍进行治理工程施工，完工后编制竣工报告，并经有关部门验收合格后，整体治理工程结束。

3)治理方案及主要工程量。段川新村崩塌为岩质崩塌，拟治理崩塌段长601 m，体积约为841 400 m3，为大型的岩质崩塌体，目前不稳定。根据崩塌体现状特征、施工条件和社会经济等，拟提出如下处治方案：a.削方减载(山体顶部开挖+坡面1∶1.0削坡)。开挖从上而下进行，将标高1 480 m之上的破碎砂岩全部削除；为拓展新村未来规划场区面积，增大山体坡脚与新村的安全距离，新村靠近山体一侧向内开挖15 m～25 m，将已有坡脚塌落堆积物全部清除，漏出自然岩面；从新村场地边界向山体方向按照1∶1.0设计坡面至山体顶部开挖后形成的台面，每8 m留设一个平台(马道)，宽2 m。标高1 480 m开挖区总长约601 m，高10 m～18 m(分水岭处)，平均高约15 m，山体顶部开挖区平均横截面面积610.85 m2，开挖方量约36.7×104m3；1∶1.0坡面消坡开挖区总长约601 m，平均横截面面积650.54 m2，开挖方量约39.1×104m3。合计挖方量75.8×104m3。b.平台截水沟。消坡段每级马道内侧开挖矩形截水沟，截水沟底宽0.3 m，深0.3 m，浆砌石砌筑厚0.25 m。c.坡前排水明沟及碎落台。在坡脚以外0.75 m处修建排水明沟，采用矩形断面，底宽0.5 m，深0.6 m，浆砌石砌筑厚0.25 m。排水明沟与坡面连接处修建碎落台，碎落台宽0.75 m，浆砌石砌筑厚0.25 m。d.主要工程量。段川新村崩塌地质灾害治理方案工程量见表1。

6 投资估算

治理工程估算总投资10 130 609元，其中：建筑工程8 863 493元，临时工程88 634.9元，独立费用883 415元，基本预备费295 066.3元(见表2，表3)。

表1 段川新村崩塌地质灾害治理方案工程量表(方案一)

表2 段川新村崩塌地质灾害治理项目工程估算总表

表3 段川新村崩塌地质灾害治理工程经费估算表

7 结语

段川新村崩塌地质灾害治理工程是一项惠民工程，一旦形成灾害，其经济损失巨大，通过合理的治理措施可保持人民生活的稳定，能促进当地经济的持续快速增长。

治理措施综合考虑投资适中，削方减载量大，坡率(1∶1.0)较缓，施工难度较小，更具施工可行性、经济合理性和可操作性。

[1] 张亚宾，张卫红.乡宁县关王庙乡木凹村委段川新村后山治理工程岩土工程勘察报告(详细勘察)[R].2013.

[2] 胡琪亮,陈毅竹.乡宁县关王庙乡木凹村委段川新村崩塌地质灾害治理工程岩土工程初步设计[Z].2013.

[3] 韩仁毅,辛建强.山西省乡宁县地质灾害调查与区划报告[R].2001.

Collapsible geological disaster stability analysis and treatment of new Duanchuan village in Xiangning county

Zhang Gongping

(Shanxi3rdGeologicalEngineeringSurveyInstitute,Jinzhong030620,China)

Through analyzing regional conditions and geological environment background of new Duanchuan village in Xiangning county, the paper studies horizontal collapsible shape and internal shape, explores collapse stability, and describes collapse preventing route and methods, which has accumulated experience for similar geological disasters.

collapse, geological disaster, stability, BOQ

2015-02-28

张公平(1970- )，男，工程师

1009-6825(2015)13-0072-02

P694

A