勘查报告样本

陇南市武都区消防队后山

不稳定斜坡防治工程勘查

甘肃省地质环境监测院 二○○九年十二月

5.12汶川地震陇南灾区灾后恢复重建地质灾害防治项目

陇南市武都区消防队后山

不稳定斜坡防治工程勘查

项目委托单位：陇南市武都区国土资源局 项目承担单位：甘肃省地质环境监测院

项 目 负 责：张 川

报 告 编 写：张 川 何云峰 白 昀 报 告 审 核：余志山 总 工 程 师：赵 成 院 长：黎志恒

提交单位：甘肃省地质环境监测院 提交时间：2009年12月

目 录

第一章 前 言 ...........................................................................................................................1 第一节 任务来源.....................................................................................................................1 第二节 地质灾害概况及危害情况 ...........................................................................................2

一、地质灾害概况.................................................................................................................2 二、治理的必要性与紧迫性 ..................................................................................................2

第三节 勘查目的和任务..........................................................................................................3

一、勘查目的 ........................................................................................................................3 二、勘查任务 ........................................................................................................................4

第四节 工作区研究程度..........................................................................................................4 第五节 勘查工作评述 .............................................................................................................6

一、主要勘查依据.................................................................................................................6 二、完成的工作量.................................................................................................................6 三、勘查质量评述.................................................................................................................7

第二章 自然地理及地质环境条件..............................................................................................9 第一节 自然地理及社会经济概况 ...........................................................................................9

一、位置及交通 ....................................................................................................................9 二、社会经济概况.................................................................................................................9

第二节 地质环境条件 ...........................................................................................................10

一、气象与水文 ..................................................................................................................10 二、区域地形地貌特征 .......................................................................................................12 三、地层岩性 ......................................................................................................................13 四、水文地质条件...............................................................................................................14 五、地质构造 ......................................................................................................................15 六、植被与土壤 ..................................................................................................................16 七、人类工程活动...............................................................................................................17

第三章 地质灾害形成条件及基本特征 ....................................................................................18 第一节 不稳定斜坡的基本特征.............................................................................................18 第二节 不稳定斜坡的变形危害.............................................................................................20 第三节 不稳定斜坡变形的影响因素 .....................................................................................21 第四节 边坡稳定性分析........................................................................................................23

一、边坡稳定性定性分析....................................................................................................23 二、边坡稳定性定量分析....................................................................................................23

第四章 治理工程规划 ..............................................................................................................30 第一节 治理工程指导思想 ....................................................................................................30 第二节 治理原则、依据........................................................................................................30 第三节 方案比选...................................................................................................................31

一、治理方案 ......................................................................................................................31 二、方案比选 ......................................................................................................................32

第五章 治理措施 .....................................................................................................................34

一、挖方减载工程...............................................................................................................34 二、排水工程 ......................................................................................................................35 三、坡面防护工程...............................................................................................................35 四、夯填裂缝 ......................................................................................................................35 五、树木浇灌建议...............................................................................................................35

第六章 工程地质条件及建筑材料............................................................................................36

一、岩土体工程地质性质....................................................................................................36 二、天然建筑材料...............................................................................................................39

第七章 结论与建议..................................................................................................................40

一、结论 .............................................................................................................................40 二、建议 .............................................................................................................................41

附图：

1、陇南市武都区消防队后山不稳定斜坡勘查工程地质平面图（1:500） 1幅 2、陇南市武都区消防队后山不稳定斜坡勘查工程地质剖面图 4幅 3、陇南市武都区消防队后山不稳定斜坡勘查钻孔柱状图 3幅 4、陇南市武都区消防队后山不稳定斜坡勘查探井柱状图 8幅 5、陇南市武都区消防队后山不稳定斜坡勘查实验资料 3幅 附件：

照片集

第一章 前 言

第一节 任务来源

武都城区为陇南市所在地，坐落于白龙江左岸Ⅰ、Ⅱ级阶地上，由于受自然地形条件的，城区内可供建设利用的土地十分有限。近十几年来，武都城市建设发展迅速，可利用土地供需矛盾日趋突出。为了取得有限的土地资源，武都两山挖坡建房等对地形的改造现象非常普遍，同时造成了大量的边坡失稳隐患。

消防队后山不稳定斜坡位于武都城区东侧，坡脚有陇南市消防支队、世博林橄榄公司等单位和居民，居住人口1600多人。“5.12”地震发生后，武都区为甘肃省重灾区，受地震作用影响，该斜坡上出现大量裂缝，局部出现小型崩塌，受斜坡变形影响，部分居住于坡下的居民被迫搬离。目前该斜坡存在失稳隐患，威胁着消防队住地及其它住户的人身与财产安全。

为了防止斜坡失稳形成地质灾害，避免地质灾害造成损失，维护人民生命和财产安全，促进经济和社会的可持续发展，地震后武都区国土资源局在该斜坡上发育的滑坡体上部及斜坡顶部变形较为强烈的区域安装自动报警设备进行监测。同时根据“陇南市发展和改革委员会、陇南市灾后恢复重建领导小组办公室，《关于下达第四批重建基金项目前期工作计划的通知》”（陇发改项[2009]23号）、“武都区发展和改革委员会、武都区灾后恢复重建领导小组办公室，《关于下达第四批重建基金项目前期工程计划的通知》。在2009年2月委托甘肃省地质环境监测院对该斜坡防治进行可行性研究，并于2009年7月继续委托我院对该斜坡进行工程勘查及治理工程设计。

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第二节 地质灾害概况及危害情况

一、地质灾害概况

消防队后山不稳定斜坡自北向南延伸，从桥子沟东侧至教场梁顶端宽315m，高差123m，边坡坡度40—45°，坡脚为武都城区，被开挖修建房屋。坡上共计发育三处滑坡，位于斜坡的北部及中部。

该不稳定斜坡在历史上就是滑坡、崩塌的多发地带，在1962年和1973年两次发生大规模的滑坡灾害，其中1973年灾害共造成两人死亡，两次灾害共计造成直接经济损失16万元。由于修建房屋，滑坡前缘堆积体已清除，留有明显的后壁与滑床，所幸当时城区面积小，坡脚主要为耕地，没有造成大的损失。

随着城市的发展，目前位于坡脚的居民房屋密布，人口稠密，有陇南市消防支队等单位和居民，居住人口1600多人。受“5.12”地震的影响，该斜坡上出现裂缝及小型崩塌，直接经济损失20万元。根据调查，该不稳定斜坡影响范围内居住人口1600多人，威胁财产达到2亿元。其失稳隐患威胁着消防队住地及其它住户的人身与财产安全。

二、治理的必要性与紧迫性

武都城区建设于白龙江河谷阶地，河谷两侧山体陡峻，随着城区的发展，土地供需矛盾越来越突出，人们只能与山争地，与河争地，开挖坡脚，填埋河道现象非常普遍，虽然开挖坡脚取得了有限的土地资源，同时也破坏了原有边坡的稳定，造成了边坡不稳定隐患，土地紧张及地质灾害已成为制约陇南市社会经济发展的一个重要因素。消防队后山不稳定斜坡就是开挖坡脚争地建房而形成的隐患点，特别是“5.12”大地震后，斜坡出现大量顺坡裂缝和小型崩塌体，威胁着坡下居民及单位的安全，对其综合治理

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已成为当地迫在眉睫的一件大事。

1、现状危害严重

该斜坡具有坡体陡，岩性软弱的特点。整体坡度为40～45°，局部可达70°以上，从上至下发育风成黄土、黄土状粉质粘土、碎石土、卵石土。碎石土及卵石层由于岩块、卵石间胶结差，位于坡体较陡立的部位易破坏变形形成崩滑及滚石。边坡顶部发育风成黄土及粉质粘土，特别是滑坡后缘平台出现裂缝，滑坡后壁上部与坡向平行出现多条不连续裂缝，延伸方向与山梁平行，易形成滑坡或崩塌。

2、潜在威胁巨大

2008年5月12日大地震后，区、区国土资源局等部门对斜坡变形高度重视，主要采取了夯填裂缝，安置自动报警设备的办法，没有采取工程治理的措施，应急防治难以从根本上解决问题。

随着城市的建设与人口的增加，房屋建设越来越密集，人口越来越集中，边坡失稳隐患威胁人口1600多人，财产2亿多元。该边坡再次发生崩塌、滑坡等地质灾害的可能性大，地质灾害危险性大，因此治理消防队后山斜坡隐患是非常必要和紧迫的。

第三节 勘查目的和任务

一、勘查目的

本次工作的主要目的是：查明不稳定斜坡（包括滑坡）所处地质环境条件，查明不稳定斜坡的岩（土）体结构、基本特征、水文地质条件，提供岩（土）体力学参数，进行稳定性评价，提出斜坡治理工程规划，满足制定治理工程设计的地质要求。

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二、勘查任务

1. 通过工程测量、工程地质测绘等多种手段，查明不稳定斜坡的地质环境条件，平面形态特征以及变形特征等；

2. 查明斜坡结构、地层厚度、不良地质体分布规律、地层的物理力学性质，并进行评价；

3. 提供验算边坡稳定性、变形和设计所需的计算参数值。进行边坡稳定性分析、计算并进行评价；

4. 预测勘查区不稳定斜坡的发展趋势、危害方式和危害程度，为城市减灾防灾规划提供依据；

5. 针对勘查区地质条件和斜坡的具体特征，提出合理可行的综合治理方案。

第四节 工作区研究程度

工作区自二十世纪六十年代以来，甘肃省地矿局及相关科研院所、地勘单位曾先后对该区域进行过较多的区域地质、水文地质、工程地质和地质灾害勘查研究工作，积累了较为丰富的基础性资料，其主要成果见表1－1。

上述工作成果在研究区域地层岩性、地质构造、矿产资源、水文地质与工程地质及灾害地质等方面的基础上，各部门针对不同的目的，对不同范围的工程地质、灾害地质进行了较详细的调查和研究，为本次工作提供了较为丰富的基础资料。其中由甘肃省地矿局环境地质研究所完成的《甘肃省武都县城后山泥石流灾害综合治理勘查报告》，以及由我院完成的《甘肃省武都县地质灾害调查与区划报告》，对包括本次勘查区在内的东江水流域进行深入扎实的勘查研究工作，其勘查成果与相关的勘查结论，为本次工作提供了较为详细的基础性资料。

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甘肃省及武都区以往工作主要成果一览表

表1—1 分 类 成 果 名 称 研 究 范 围 完 成 单 位 地矿部陕西省地矿局地质测量队 完成时间 1967-1970 武都幅地质图及说明书（1：陇南市区等地 区 20万） 域 甘肃省地质图及说明书（1：甘肃省 地 50万） 质 甘肃省构造体系图及说明甘肃省 书（1：100万） 甘肃省武都—天水地区区陇南、天水域水文地质普查报告（1：市 50万） 甘肃省武都—天水地区综陇南、天水合水文地质普查报告（1：市 水50万） 文 甘肃省陇南甘南地区区域甘南工水文地质调查报告（1：10陇南、市 程 万） 地武都水土保持综合考察报质 武都区 告 甘肃省工程地质远景区划甘肃省 报告（1：100万） 甘肃省岩土体工程地质类型图甘肃省 及说明书（1：100万） 甘肃泥石流 甘肃省陇南斜坡、泥石流规划整治（1：50万） 甘肃省武都县13条沟斜坡泥石流勘查报告 甘肃省东部地质灾害研究报告 甘肃省东部斜坡泥石流分布图及说明书（1：100万） 甘肃省环境地质报告书（1：100万） 甘肃省武都县城后山泥石流灾害综合治理勘查报告 甘肃省武都县地质灾害调查与区划 甘肃省 陇南市 甘肃省东部 甘肃省东部 甘肃省 武都区 武都区 甘肃省地质局区测一队、区测1971-1974 二队，测绘队等 甘肃省地矿局地质力学区域1977-1979 测量队 甘肃省地矿局第一水文地质工程地质队 甘肃省地矿局第一水文地质工程地质队 甘肃省地矿局第一水文地质工程地质队 甘肃省水利厅水保局 甘肃省地矿局环境水文地质工程地质队总站 甘肃省地矿局环境水文地质工程地质队总站 中科院兰州冰川冻土研究所 甘肃省交通科学研究所 中科院兰州冰川冻土研究所 甘肃省地矿局环境地质研究所 甘肃省地矿局第一水文地质工程地质队 甘肃省地矿局环境地质研究所 甘肃省地矿局环境地质研究所 甘肃省地矿局环境地质研究所 甘肃省地质环境监测总站 1979-1982 1993 1998 1986 1987 1986-1988 1982 1991 1992 19-1993 1993-1996 1996 2001.7 2001.12 环境地质 - 5 -

第五节 勘查工作评述

一、主要勘查依据

1.《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）； 2.《工程测量规范》（GB50026—93）；

3.《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87—92）； 4.《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）； 5.《滑坡防治工程勘查规范》（DZ/T0218—2006）； 6.《崩塌、斜坡、泥石流监测规范》（DZ/T0221—2006）； 7.《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266—99）； 8.《土工试验方法标准》（GB/T50123—1999）； 9.《工程岩体分级标准》（GB50218—94）； 10.《原状土取样技术标准》（JGJ—92）；

11.《甘肃省地质灾害防治工程勘查设计技术要求（试行）》（甘肃省国土资源厅，2003.5）。

二、完成的工作量

本次工作严格按照相关规范、标准和技术要求进行，勘查工作采用野外勘查和室内分析相结合的工作方法，勘查内容包括地形测量、地质测绘、水文地质调查、工程地质测绘、工程地质钻探、山地工程及试验等手段。室内分析包括资料整理、综合研究、稳定性计算和勘查报告编写工作。

勘查工作自2009年7月10日开始，我院共派出5名专业技术人员（其中1名高级工程师、3名工程师），8月28日结束野外工作，经院总工办验收后，转入室内资料整理及勘查报告的编写，2009年9月15日完成全部勘查工作。

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勘查工作在收集了勘查区气象水文和以往水文地质、工程地质等方面资料的基础上，根据斜坡的规模、形态特征及其与周围建筑物的相邻关系等进行布置，包括斜坡周边及灾害可影响范围内的区域，投入了地形测量、地质测绘、工程地质测绘等多种工作。工程地质测绘面积0.07km2；垂直坡体布设剖面四条，总长466m；钻探3个共计进尺181.3m，探井8个共计深度83.5m；采取原状样11组（土样9组，岩石样2组）并进行试验。

工作量的布置符合初步设计阶段有关规范和技术标准要求，勘查工作完成了各项任务，达到了预期的目的。依据勘查工程布设，主要完成的勘查工作量见表1－2。

完成的主要工作量

表1—2 序号 1 2 3 4 类别 地质测量 剖面测量 综合工程地质测绘 勘探工程 项目名称 1:500地形图测量 实测工程地质剖面 1:500工程地质测绘 1:500勘探剖面测绘 钻 探 探 井 岩样 采集 测试 采集 测试 单位 km2 m/条 km2 m/条 m/个 m/个 组 组 工作量 0.054 466/4 0.070 466/4 181.3/3 83.5/8 2 9 5 采样试验 土样 三、勘查质量评述

1. 测量

利用高精度全站仪进行1:500地形图测量，测量精度达到要求。 利用高精度全站仪进行剖面测量，同时与地形测量结果进行校正，达到测量精度1:500的要求。

2. 综合工程地质测绘

本次工作参照《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）及《甘肃省地

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质灾害防治工程勘查设计技术要求（试行）》进行。地形测绘精度为1:500，野外用手图、工程地质测绘均采用1:500地形图。

采用追索法结合剖面穿越法对勘查区地质环境条件，微地貌形态及其演变过程，工程地质条件、水文地质条件等进行了测绘调查，完全满足治理设计勘查阶段的要求。

3. 勘探工程

根据勘查区岩层出露状况、地形地貌特征及钻探条件、探井开挖条件等，主要在滑坡主滑方向布设钻孔1个，探井2个；为揭露勘查区斜坡地质条件布设钻孔2个，探井6个以达到揭露边坡结构及取样的目的。

4. 取样试验

主要采用室内试验，从探井中取土样9组进行室内土常规、抗剪试验；从岩体内采岩石样2组，进行岩石的物理性质及力学性质试验。

通过上述勘查方法，查明了风积黄土、冲洪积层，岩体的物理、水理性质及力学性质，为斜坡和滑坡的稳定性评价及治理设计提供了可靠的地质参数。本次工作取得的成果资料真实、可靠，完成了任务，达到了预期的目的。

本次勘查工作由张川负责，勘查报告由张川执笔，白昀及甘肃省地质环境监测院信息制图室完成了图件的编绘，何云峰、白昀参加了野外地质测绘及岩土体的采取工作。

本次勘查工作得到了武都区国土资源局及其工作人员的大力支持，在此表示衷心的感谢！

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第二章 自然地理及地质环境条件

第一节 自然地理及社会经济概况

一、位置及交通

勘查区位于武都城区东侧，属武都区管辖，其地理坐标为：东经104°56′14″—104°56′26″，北纬33°22′45″—33°22′58″。国道212线公路从勘查区南侧通过，坡底为城区，有消防支队、世博林橄榄公司等单位；坡顶为橄榄林场，有公路通行，交通便利（见图2-1）。

二、社会经济概况

武都区地处甘肃东南部，属亚热带半湿润气候。气候条件得天独厚，温暖湿润，光热资源比较充足，适宜于多种农作物生长。有各类动物1300多种，有各类中药材1200多种，其中“米仓红芪”、“武都黄连”饮誉中外。有花椒、桔柑、油橄榄等经济林果百余种，其中“大红袍花椒”品质优良，畅销国外，白龙江河谷地带则被专家认为是全国油橄榄最佳适生地。境内有神奇的万象洞、朝阳仙洞、水濂瀑布、千坝草原、太白积雪、五凤彩云、六月冰泉、南宋古建筑广严院和红桐河自然保护区等。

武都城区是陇南市政治、经济、文件中心，城区面积3.5km2，现有常住人口7万余人，其中非农业人口6万余人，农业人口接近1万，市、区两级机关、企事业单位400多个。改革开发30年来，国民经济协调、持续、快速、健康发展，2008年全年实现生产总值14.22亿元，全年城镇单位从业人员年人均工资12320元，农民人均纯收入1353元。

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第二节 地质环境条件

一、气象与水文

勘查区属北亚热带湿润向温暖半湿润过渡的季风气候区。受境内高山深谷地形的影响，气候垂直差异明显，降水随海拔增高呈上升趋势。

据武都区气象站多年资料统计，多年平均降水量为487.2mm，多集中于5～9月份，其降水量约占全年降水量的75%以上（见图2-2）；武都区高强度的降水较多，日最大降水量90.5mm，小时最大降水量40.0mm，10分钟最大降水量16.2mm；年平均出现日降水量为25～50mm的大雨2～3次，

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日降水量50～75mm 的暴雨和日降水量大于75mm的大暴雨每10年约有2～3次，暴雨多、暴雨集中是区内的主要特点。历年平均蒸发量1740.0mm。

区内昼夜温差大，年平均气温14.62℃；年最低气温在1月中、下旬，平均气温2.9℃；年最高气温在7月或8月，平均气温24.8℃；平均无霜期210天，相对湿度61%，最大冻土深度11cm。

图2—2 武都区气象要素图

勘查区内主要河流为流经勘查区南部的白龙江，属嘉陵江一级支流，自北西～南东向从勘查区南侧流过。据武都水文部观测资料表明，白龙江多年平均径流量140m3/s，最大流量1920 m3/s，最小流量30.5 m3/s，多年平均悬移质泥沙输移量1813×104t/a，最大可达6678.65×104t/a。

此外，勘查区东侧为东江水沟，白龙江的一级支沟，自北～南向从勘查区东侧汇入白龙江，流域面积6.7km2，为季节性水流，仅每年雨季有暂时性洪水；据前人资料，该沟百年一遇洪水流量55.42 m3/s，五十年一遇洪水流量44.34m3/s。勘查区北侧为桥子沟，白龙江的一级支沟，自北东向南西穿过市区汇入白龙江，流域面积0.34km2，为季节性水流，每年雨季有暂

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时性洪水。

二、区域地形地貌特征

勘查区区域地貌单元为西秦岭西段侵蚀—剥蚀构造山地。受区域性构造活动的影响山体呈北西—南东走向，地势北高南低，总的地形特点是沟谷发育，切割强烈，山势陡峻，相对高差大。

勘查区及外围地势总体自北东向南西倾斜，地形起伏，沟壑纵横，海拔1000～2300m。根据地貌形态以白龙江Ⅱ级阶地后缘为界将勘查区地貌划分为：构造侵蚀山地地貌、侵蚀堆积河谷地貌类型。

（1）构造侵蚀山地地貌

武都城区东北部为山地地貌，海拔1040—2341m，沟谷发育，切割强烈，沟谷断面呈“V”字型，切割深度200—300m，主要有山梁、山坡等地貌形态。

勘查区为不完整的与山地相连的白龙江Ⅳ级阶地的前缘边坡，该阶地为基座残留阶地，阶地顶部高程1543m，最低点城区高程1420m左右（以上高程为坐标系高程，文后都为坐标系高程与坐标），相对高差123m，基本呈北—南方向展布，宽315m，边坡整体坡度40～45°，坡体由于滑坡等不良地质作用，发育多级平台及陡坎。

（2）侵蚀堆积河谷地貌

白龙江北岸发育完整Ⅱ级阶地，阶地顶部平坦，高程为1400—1420m，地形由山前向白龙江倾斜。其堆积物具有二元结构，下部覆盖于基岩之上有3～5m厚的砂、卵石、漂石堆积，上部为黄土状土堆积，基底是志留系千枚岩、板岩。

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三、地层岩性

勘查区内出露的地层主要有志留系变质岩、第四系（上更新统冲洪积物、上更新统风积黄土、全新统冲积物、重力堆积物）等，按照从老到新分述如下（见图2-3、附图）：

图2-3 武都区域地质构造图

1、志留系（S2-3bl1）

灰、灰黑色，以炭质千枚岩、灰绿色、灰色千枚岩、板岩为主，夹灰岩、硅质岩、石英片岩、石英岩、少量变质安山凝灰岩，产状50°∠60°，鳞片变晶结构，薄片状构造。其中千枚岩炭质含量高，片理发育，挠曲、裂隙、错断非常发育。表层节理、裂隙发育，岩体破碎，风化强烈，大部分

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岩石风化为5～10cm的块石、片石以至粉末。根据区域资料其厚度大于1185m。

2、第四系（Q）

（1）上更新统冲洪积物（Q3al-pl）：为白龙江Ⅳ级阶地堆积物，从钻孔揭露来看，可分为三层。下部为灰、青灰色卵石层，分选性一般，磨圆度好，粒径主要为5—10cm，最大可见粒径达0.6m的大漂石，充填泥、砂，泥质胶结，卵石成份多为灰绿色变砂岩、杂色砾岩，厚13～25m左右，相对南部厚度大，北部厚度小。中部为碎石土，杂色，主要由岩快与土混合而成，具泥质胶结，含砂；碎石岩性为灰岩，板岩，砂岩及千枚岩等，碎石含量占40%～60%，呈次棱角状，分选性差。上部为黄土状粉质粘土，棕红色，块状，较坚硬，其厚度约15m，沉积层理明显，富含蜗牛化石。

（2）上更新统风积黄土（Q3eol）分布于山坡顶部，浅黄色，厚度15m左右，垂直节理发育，以粉土为主，土质均匀。

（3）全新统冲积物（Q4al）：分布于城区，为白龙江Ⅱ级阶地堆积物，具二元结构，下部岩性以砂、砾、卵石层为主，灰、青灰色，粒径一般为3-5cm，分选性较好，磨圆度好，并且有从下部卵砾石粒径有逐渐变粗的趋势，充填泥砂，胶结差。上部为黄土状粉质粘土，浅黄至浅棕黄色，其厚度3～8m，沉积层理与节理均不明显，以粉质粘土为主，偶夹砾石和碎岩块。

（4）重力堆积物（Q4del）：分布于边坡北侧，为滑坡堆积物。

四、水文地质条件

区内地下水按含水介质和埋藏条件可分为基岩裂隙水和松散岩类孔隙水。

（1）基岩裂隙水

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基岩裂隙水赋存于基岩构造裂隙和风化裂隙内，大部为潜水，主要接受大气降水补给，沿裂隙网络运移，在含水层被切割或受阻后以泉的形式溢出，转化为地表水，或侧向补给河、沟谷潜水含水层。区内基岩裂隙水地下水径流模数6～9L/s·km2，矿化度小于0.5g/L，地下水水化学类型为HCO3—Ca型水。

（2）松散岩类孔隙水

松散岩类孔隙水主要赋存于白龙江河谷及其流域内各级沟道中，呈带状分布，含水岩性以砾卵石为主，属潜水类，含水层厚度在1～10m，渗透参数50～150m/d，水位埋深一般1～10m，矿化度小于0.5g/L，属HCO3—Ca—Mg型水。地下水主要接受大气降水、地表水入渗补给及基岩裂隙水侧向补给，排泄方式主要沿含水层向下游径流并最终转化为河水。

根据野外钻孔勘查，发育于勘查区斜坡内的志留系岩层、山梁上部风积黄土及冲洪积堆积体中不含地下水。

五、地质构造

1、区域地质构造及特征

勘查区在大地构造上处于西秦岭纬向构造带和武都\"山\"字型构造体系的复合部位。受其影响最大的是沿白龙江南岸NW—SE向分布的西秦岭构造带，使该区的志留系千枚岩强烈受压破碎。

勘查区现场调查没有发现明显的大型构造迹象，在志留系地层中发育有小型的断裂与褶皱，根据地质图志留系地层产状分析，勘查区发育一个小型背斜，白龙江穿过并切割该背斜的轴部，白龙江南北两岸地层产状明显不同，其北岸地层产状为50°∠60°，南岸地层产状为240°∠45°。

2、新构造活动与地震

本区新构造运动十分活跃，表现为山体大幅隆升，河水强烈下切，形

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成典型的高山峡谷地貌，区域内相对高差多在200～300m，山高坡陡，沟壑密集，沟谷多呈狭窄的\"V\"字型，沟床纵比降大。

地壳的振荡性抬升使白龙江河谷发育多级阶地，山地形成多级夷平面，堆积于河谷区早期泥石流堆积扇被切割改造与再堆积，形成阶梯状堆积台地，这些都是新构造运动的典型迹象。

根据甘肃省地震区带划分，武都处在会宁—武都南北地震带上，并受邻近松潘—平武地震带的强烈影响，属地震多发区。根据《中国地震动峰值加速度区划图（1:400）》（GB18306—2001），其地震设防烈度为Ⅷ度。该地区据历史地震资料记载，7级以上强震达15次，另外，邻区强烈地震每次都波及到武都，对武都地区地质灾害的发生影响较大，是该地区大面积滑坡、崩塌的主要引发因素，区内许多滑坡、崩塌均系光绪5年（1879年）文县大地震造成。2006年6月21日文县临江5级地震，震中距武都约40Km，地震波及本区，东江水沟、大山沟及清水沟流域发生3处新的小型滑坡、崩塌。

“5.12”地震发生后，武都城区烈度为Ⅵ度区（见图2-4），作为甘肃省重灾区遭受了严重的经济损失与人员伤亡，同时勘查区边坡出现大量的裂缝并伴有滑坡的变形迹象，边坡还发生小型崩塌。

六、植被与土壤

勘查区内植被以人工林为主，树种有侧柏、刺槐、杨树、花椒树及橄榄树等林果类，覆盖率为20%左右。

区内土壤类型主要有黄绵土和石质土，属初育土，土壤肥力较低，多不保墒，质地较粗，砂砾含量高，结构疏松，固结能力差，抗侵蚀能力弱，易被水流冲刷流失。

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武都

图2-4 汶川“5.12”地震烈度分布图

七、人类工程活动

人类工程活动在此主要表现为开挖坡体修建建筑物、种植橄榄树等活动。

Ⅱ级阶地上部及边坡底部主要为开挖坡体修建建筑物等人类工程活动。削坡建房使边坡底部陡立，边坡坡度增大。

边坡及边坡顶部植树修筑梯田，形成多级平台，陡坎坡度大，特别是滑坡体上部也植树浇水，增加了滑坡的不稳定性因素。

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第三章 地质灾害形成条件及基本特征

第一节 不稳定斜坡的基本特征

1、不稳定斜坡的基本特征

消防队后山不稳定斜坡自北向南延伸，其北侧顶部与山体相连，分布风成黄土，种植橄榄树等经济树木，向南成山梁并顶部逐渐变窄。斜坡平面形态为弧形，剖面形态为直线形或阶梯形，坡向280°，顶部最大高程为1543m，坡底高程1420-1426m，最大高差123m，整体坡度40～45°，具有上部坡度相对较缓，下部坡度相对较陡的特点，下部坡度一般大于50°，最大可达70°以上甚至直立。

该斜坡由从上至下由风积黄土、冲洪积层、千枚岩（板岩）组成。风积黄土位于坡体顶部，分布范围小，厚度最大15m。冲洪积层位于斜坡的中上部，岩性为黄土状粉质粘土、碎石土、卵石层，黄土状粉质粘土具明显的层理，棕红色（局部发育黄绿色条带沉积），厚度11～13.5m；碎石土为泥质胶结，含砂，碎石含量占40%～60%，呈次棱角状，分选性差，厚度16～25m；卵石分选性一般，次磨园状或磨园状，颗粒粗大，一般砾径4—5cm，并含有大漂砾，最大可见到0.6m直径的大漂石，充填粉土、粘土，有一定的胶结作用，堆积有明显的条带状结构，并有下部颗粒细磨圆较好，上部颗粒粗磨圆较差的特点，厚度13～25m。千枚岩与板岩出露于斜坡底部，片理发育，鳞片变晶结构，薄片状构造，表层节理、裂隙发育，岩体破碎，风化强烈，表层大部分岩石风化为5～10cm的块石、片石以至粉末。 边坡上共计发育三处滑坡，位于边坡的北部及中部。目前滑坡前缘被

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开挖修建房屋（见附图）。

2、滑坡（崩塌）的基本特征

H1滑坡堆积体长154m，宽100m，主滑方向270°，后缘高程1505m，前缘高程1427.25m，高77.75m，平均厚度约10m，堆积体积12×104m3，堆积体下部坡度45°，局部可达70°。滑坡后壁陡立呈圈椅状，顶部高程1542.78m，高37.78m，坡度54°。后缘平台长42m，宽22m，种植橄榄树。滑坡平面形态为上小下大的三角形，剖面形态为阶梯状。根据勘查揭示，滑坡为黄土状粉质粘土内滑动，滑动面呈弧形，堆积体为下部为粉质粘土，上部为粉土。从该滑坡的形态发育特征分析，该滑坡为中层中型牵引式土质滑坡。

H2滑坡为H1滑坡堆积体中前部的再次滑动，宽48m，长51m，平均厚度4 m，体积0.8×104m3，主滑方向284°，该滑坡为前期滑坡堆积体内滑动。滑坡前缘开挖建房，房屋后部土坡开挖陡立，高2-6m。

H3滑坡发育于边坡中部，宽33m，长40m，平均厚度3m，体积0.3×104m3，主滑方向284°，堆积体为黄土状粉质粘土，为浅层小型牵引式滑坡。滑坡前缘堆积体上开挖平台建房，房屋后部土坡开挖陡立高4m。 H1滑坡后壁及北侧较陡地方发育二处小型黄土崩塌，为错断式崩塌，堆积方量均为十几方。

3、边坡及滑坡的变形特征

“5.12”地震后，由于地震作用影响，斜坡顶部出现多条不连续裂缝，延伸方向与山梁平行，间距一般在0.5—2m之间，宽度1—3cm，最大宽度18.0cm，垂直位移13.0cm，裂缝带延伸长度50m。

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H1滑坡后缘平台发育横向与纵向裂缝，横向裂缝发育于平台后部及中部，与坡向垂直。平台后部裂缝较长，长52m，开裂宽度1-5cm，下错3cm；右侧裂缝较宽可达20—30cm（有水冲改造），可见深度0.5m；中部较短，长度26m，已被填埋。纵向裂缝发育于滑坡左侧，长7m，宽2cm。在滑坡变形后，武都区国土资源局填埋了部缝，并安装自动报警设备进行预警。

H2滑坡后壁上部，H1滑坡堆积体发育横向裂缝，目前已被填埋，但裂缝痕迹依然明显，裂缝长34m，为原来已有裂缝的再次开裂。

爱地震作用影响，H1滑坡后壁发育小型崩塌，崩塌体散落于坡体上。滑坡右侧发育一小型崩塌，崩落体堆积于上山小路及居民房顶，由于土方量少，没有造成灾害。

H3滑坡前缘堆积体上修建的房屋在地震后，房体开裂，已无法居住，房主人已搬离。

目前位于坡脚的居民房屋密布，人口稠密。边坡变形明显，威胁着居民的生命及财产安全。

第二节 不稳定斜坡的变形危害

不稳定斜坡前期变形主要发生了几次滑坡灾害，H1滑坡发生于1962年，当时坡底主要为耕地，没有造成大的灾害。H3滑坡发生于1973年夏天，共造成二人死亡，推倒房屋十几间，直接经济损失16万元。 不稳定斜坡底部为武都城区，有消防支队、世博林橄榄公司等单位及城区居民，建筑密布，人口密集，据统计，其灾害影响范围内居住人口1600多人，威胁财产达到2亿元。

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第三节 不稳定斜坡变形的影响因素

1、斜坡结构因素

该边坡由主要由冲洪积物、风积黄土构成，黄土状土具有湿陷性，易受降水冲蚀破坏，碎石土、卵石层颗粒粗大，虽然有明显的胶结现象，但泥质胶结物主要为粘粒，具有遇水软化，颗粒分离的特点。边坡角度在40—45°以上，前缘达70°以上甚至直立，具有良好的临空条件。不稳定的土体与良好的临空条件使斜坡易于变形。 2、地震的影响

武都属地震多发区，具有地震烈度高，强地震多发的特点，是该地区大面积滑坡、崩塌的主要引发因素，据前人调查，区内大部分滑坡、崩塌均系由地震引发。地震作用于斜坡体，直接松动、破坏岩土体结构，使原有软弱面或节理面贯通扩大，影响斜坡稳定性，坡体上形成裂缝，在较陡地段形成崩塌。

虽然该斜坡在前期发生过多次变形破坏，但近40年来，一直较为稳定，“5.12”地震发生后，由于地震作用影响，该斜坡明显变形，出现大量裂缝，局部形成小型崩塌破坏。 3、降水的影响

陇南是我省暴雨多发区，降水具有雨量集中、历时短等特点。高强度的降水往往沿裂缝渗流，使得坡体自重增加，同时也使岩土的抗剪强度降低，容易引发崩塌、滑坡等灾害。 4、人类活动的影响

由于受自然地形条件的，武都城区可供建设利用的土地十分有限。

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近十几年来，城市建设发展迅速，可利用土地供需矛盾日趋突出。为了取得有限的土地资源，挖坡建房等对地形的改造现象非常普遍，在建设中只注重建设，而不注意对地质环境的保护，造成了边坡失稳隐患。

综上所述，该斜坡变形的的主要引发因素为“5.12”强烈地震，另外，不稳定的土体在人类工程活动的影响下也是造成斜坡易于变形的原因。

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第四节 边坡稳定性分析

一、边坡稳定性定性分析

根据消防队后山边坡的特征，变形特征以及边坡变形成因分析，在地震作用下，边坡上出现大量裂缝，并在局部较陡地段形成崩塌；人类工程活动对该边坡进行了严重改造，大大影响了其稳定性。

根据勘查结果，消防队不稳定斜坡是由于城市建设改造而形成，边坡多年来发生多次滑坡灾害，特别是“5.12”地震的影响，边坡变形明显，该斜坡在大气降水及地震等外力作用下，其稳定性较差，极有可能形成新的地质灾害，将严重影响居住于坡底居民及建筑物的生命财产安全。

二、边坡稳定性定量分析

1. 计算工况

本次稳定性计算分别对边坡四个剖面进行计算。根据边坡变形影响因素、边坡周边环境等，剖面Ⅰ、剖面Ⅱ、剖面Ⅳ以及滑坡后壁采用a、b两种工况进行计算；剖面Ⅲ（H1滑坡）由于裂缝发育，堆积体上种植橄榄树并且有浇灌设备，所以选择a、b、c三种工况进行计算。 a——自重；b——自重+地震；c——自重+强降雨。

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）规定，勘查区抗震设防烈度为Ⅷ度，设计基本地震加速度值为0.20g。 2. 计算参数的选取

计算参数主要包括土体容重及抗剪强度的参数。

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（1）土体容重

土体天然容重根据现场浅井中所取土样在室内作试验的成果统计分析，结合实际土体情况及经验数值确定。各种土体容重见表4-1。 （2）C、值的确定

碎石土及卵石层，由于其胶结差，因此很难取到原状样进行试验来确

值，定其C、参考相似土体取值及经验值，对碎石土内摩擦角取值为30°，粘聚力C取15KPa；卵石层摩擦角取值为38°，粘聚力C取3KPa。

黄土及黄土状粉质粘土，根据室内试验值取值。

根据H1滑坡探坑（T6）揭示，其滑动面位于黄土状粉质粘土体内，与周围土体比较具有明显的不同，颜色为暗红色，厚度2-5cm，粘土含量高，具明显的柔性变形痕迹，断口呈贝壳状，由于其形成时间较早（距今已47年），含水量低，较为坚硬，室内试验值较高，粘聚力C取值为13kPa，内摩擦角取值为21°。H2滑坡及H3滑坡滑动面力学参数参考H1滑坡确定。

计算参数表

表4-1 岩土体 滑坡体 粉 土 粉质粘土 碎石土 卵石层 风化千枚岩 天然状态 内摩擦角 容 重 粘聚力 3 （°（kN/m）） C（kPa） 14 14.5 16.65 19 22 26.5 21 25 25 30 38 28 13 35 21 15 3 80 3. 计算方法的确定

剖面Ⅰ和剖面Ⅱ没有形成滑动面，应用理正边坡稳定分析软件自动搜索

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最危险滑面的方法并进行稳定性演算。

对滑坡稳定性评价，采用传递系数法进行计算，计算公式为：

n1n1i((WKfcositgiCiLi)j)Rnjin1ii1n1

(Wi1sini)j)Tnji考虑降雨条件时，水体通过裂缝渗入滑体及滑动面将对滑动面产生渗透压力，计算公式为：

n1n1i(((WKfcosiRDi)tgiCiLi)j)Rnjin1ii1n1

((Wi1siniTDi)j)TnjiRn(WncosnAsinn)RDn)tgnCnLn Tn(WnsinnAcosn)TDn

考虑地震作用对滑坡稳定性的影响时：

n1n1i(((WKfcosiAisini)tgiCiLi)j)Rnjin1ii1n1

(((Wi1siniAicosiTDi)j)TnjiRn(WncosnAsinn)RDn)tgnCnLn Tn(WnsinnAcosn)TDnn1

jijii1i2n1

式中：—第n条块滑面倾角（°）；

—第n条块地下水流向（°）；

j—推力传递系数：jcos(ii1)sin(ii1)tgi1

Wi—第i条块的重量（kN/m）；

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Ci—第i条块内聚力（kPa）； φi—第i条块内摩擦角 (°)； Li—第i条块滑面长度（m）；

Ai—第i条块地震力（kN/m）：A=a×Wi； Kf—稳定系数。

4. 稳定性计算结果及稳定性评价

稳定性评价标准：根据《滑坡防治工程勘查规范》（DZ/T 0218—2006），滑坡稳定状态按以下标准划分。

Fs<1.0 不稳定 1.01.15 稳定

边坡及滑坡稳定性系数计算成果

表4-2

工 况 边坡剖面编号 Ⅰ号剖面 Ⅱ号剖面 H3滑坡 Ⅲ号剖面 H1滑坡 滑坡后壁 Ⅳ号剖面（H2滑坡） 整体 天然状态 1.05 1.07 1.18 1.32 1.11 1.23 天然状态 +地震 0.96 0.71 1.10 1.20 0.83 1.12 天然状态 +降雨 0.85 备注 陡立边体易破坏变形 边坡顶部易破坏变形 边坡顶部易破坏变形 对于剖面Ⅰ，边坡岩性为碎石土及卵石层，边坡中上部较陡立的部位稳定性较差，在自重力的作用下，稳定性系数为1.05，加地震力的作用，其稳定性系数为0.96（见图4-1）。该剖面正位于消防队后山，据调查防问，

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坡体上经常有小的崩滑体或落石，修筑土墙正是为了拦挡边体上崩滑的土体与碎石。所以说该碎石土及卵石层边坡位于坡体中上部较陡立的部位易破坏变形。

图4-1 剖面Ⅰ边坡易破坏部位

剖面Ⅱ边坡岩性主要为黄土状粉质粘土，根据计算，其顶部稳定性较差，自重条件下稳定系数为1.073，在地震力的作用下，稳定性系数只有0.71（见图4-2）。其易破坏部位主要位于坡顶部较陡部位。部面Ⅱ下部为H3滑坡，自重力作用下稳定性系数为1.18，加地震力的作用，稳定性系数为1.1，滑坡处于基本稳定状态（见图4-3）。

图4-2 剖面Ⅱ边坡易破坏部位 图4-3 H3滑坡计算图

Ⅲ号剖面对滑坡及其滑坡后壁分别进行了计算，滑体在自重条件下稳定性系数为1.32，加地震作用下，稳定性系数为1.20，均处于稳定状态；

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“5.12”地震后在其后缘形成多条裂缝，降雨通过裂缝渗入滑动面时，稳定性系数为0.85，处于不稳定状态（见图4-4）。滑坡后壁在自重条件下稳定性为1.11，处于基本稳定状态，加地震作用下，稳定性系数为0.83，处于不稳定性状态，崩落后堆积于滑坡后缘，增大滑坡体的重量，所以，在外界条件具备的情况下，此滑坡依然有再次滑动的可能。

图4-4 H1滑坡计算图

Ⅳ号剖面（H2滑坡）滑体在自重力作用下稳定性系数为1.23，处于稳定状态；加地震力作用下，稳定性系数为1.12，滑坡稳定性较好，野外调查也没有发现滑坡变形迹象（见图4-5）。

图4-5 H2滑坡计算图

总体看，以上稳定性分析结果与实际地面的调查结果相吻合。由于此

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不稳定斜坡地处武都城区，居住人口较多，其变形破坏的影响较大，根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）规定，将边坡工程安全等级设为一级。计算方法基本采用圆弧滑动法，边坡稳定安全系数取1.30。

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第四章 防治工程方案建议

第一节 防治工程指导思想

以理论和“三个代表”重要思想为指导，树立全面、协调、可持续发展的科学发展观，统筹人与自然和谐发展，坚持以人为本，以科学技术为依托，以工程治理为主要手段，把地质灾害防治工作与社会经济发展紧密结合起来，确保人民群众生命财产安全和社会稳定，全面建设小康社会。

第二节 防治原则、依据

一、防治原则

根据边坡类型、形态特征、地形地貌特点、岩土体工程地质性质，结合当地的实际情况，采取以下防治原则：

1、坚持以人为本，可持续发展的原则 2、在安全可靠的前提下，兼顾经济合理的原则

其措施应是技术先进、持久可靠、方便施工、就地取材、经济实惠。 3、一次根治，不留后患的原则

设计工作针对斜坡变形原因做到有的放矢、不留后患。治理工程在安全要求的范围内措施足够，避免因局部工程不够等原因导致整体治理工程的失败，使得前功尽弃。

4、注重环境的美化和保护的原则

综合考虑主体建筑物、周边建筑物、周边环境以及整体美观。 5、动态设计以及信息化施工的原则

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对于不稳定斜坡的认识，受到多种条件和因素的，因此利用施工开挖等手段进一步查清灾害原因，确保治理工程的安全可靠是十分必要的。设计与施工之间的信息交换，根据对灾害原因的进一步掌握来验证设计的合理性，根据调整后的设计和现场实际情况指导施工。

二、防治依据

1、任务依据陇南市武都区国土资源局的勘查设计委托书； 2、技术依据规范

①《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）； ②《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）； ③《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）： ④《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）； ⑤《崩塌、斜坡、泥石流监测规范》（DZ/T0221——2006）； ⑥《滑坡防治工程设计与施工技术规范》（中华人民共和国地质矿产行业标准DZ0240—2004）：

⑦ 甘肃省国土资源厅《甘肃省地质灾害防治工程勘查设计技术要求（试行）》（2003年7月1日）：

第三节 方案比选

一、防治方案

1、方案一：削坡方案

挖除对坡底威胁最大的H1滑坡堆积体；对坡顶陡立的滑坡后壁进行削坡，对坡体上较陡地段的土体进行削坡。

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2、方案二：工程措施方案

综合分析斜坡变形机制和变形特征，各种情况下的稳定性、影响因素及危害性，采取挖方减载工程、排水工程、坡面防护工程（锚索格构工程、挡土墙工程）等综合治理方案。

二、方案比选

1、技术方法比选

方案一中将具有威胁的滑坡去除后，可以暂时达到治理灾害，消除隐患的目的，技术可行，技术难度小。滑坡体挖除后，依然留有高陡的边坡，不能根治边坡变形对城区的威胁。

方案二中主要是将滑坡固定在坡体上，对整体边坡进行治理，达到根治不稳定斜坡变形对城区的威胁，可确保变形影响区人民群众的生命和财产安全，起到良好的防灾减灾效益，技术可行，技术相对难度较大。

2、施工技术比选

方案一中对H1滑坡施工时要从上向下开挖，坡体较陡，机械设备难以到达，土方量较大，施工工期长。机械式开挖也会造成大量的灰尘污染及机械声音污染，影响城区居民的生活。

方案二中只对局部进行削坡，可采用人工削坡，格构工程及挡土墙工程主要在坡体下部，总体施工工期短。

3、投资估算比选

根据估算，方案一治理工程，大约需要工程费用少，工程造价低。方案二治理工程需要工程费用多，工程造价较高。

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4、确定推荐方案

综上所述，推荐采用第二种治理方案，即采用局部削坡减载、坡面防护工程（锚索格构工程、挡土墙工程）相结合的综合治理方案，具有见效快，彻底消除灾害隐患，美化环境的特点，是最优方案。

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第五章 防治措施

根据上述原则，综合分析斜坡变形机制和变形特征，各种情况下的稳定性、影响因素及危害性，治理工程的设计遵循“减载、固脚、护腰、排水”的原则，建议采取：削坡减载工程、边坡防护工程等综合治理方案。

一、削坡减载工程

根据消防队后山不稳定斜坡的地质条件及特征，当地土质均匀良好，地下水贫乏，地质环境条件简单，土质边坡的坡率允许值按工程类比的原则并结合已有稳定边坡的坡率值分析确定。

对于剖面Ⅰ控制的边坡岩性为卵石层，根据稳定性计算及野外勘查，边坡中上部较陡立的部位稳定性较差，当边坡坡率大于1:1.1时，坡体易破坏产生崩滑或落石，对该砾卵石边坡治理时将坡体上较陡的陡坎进行平整，使其坡率小于1:1.2以上。

剖面Ⅱ控制的边坡岩性为黄土状粉质粘土，根据野外调查，坡体基本没有变形迹象，其易破坏部位主要位于坡顶部较陡部位。该边坡顶部陡立段也是以前滑坡的后壁，其坡率达到1:0.8，建议对坡顶部原滑坡后壁进行削坡，使其坡率小于1:1。

H1滑坡发育后缘平台及滑坡台坎，平台处堆积厚，台坎坡度大，建议将平台突出部分削去，不但可以减去滑坡的重量，而且可以减小台坎的坡度。

H1滑坡后壁边坡岩性为风积黄土及黄土状粉质粘土，其坡率达到1:0.8，建议对坡顶部滑坡后壁风积黄土段进行削坡，使其坡率小于1:1。

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二、坡面防护工程

1、锚索（锚杆）格构工程

对于整体边坡来说，最不稳定也是威胁最大的是H1滑坡，虽然削坡可以提高其稳定性，但并不能完全削除滑坡的威胁，所以必须要有一定的治理工程。建议对滑坡下部及边坡下部进行锚索格构及锚杆格构护坡工程，达到对滑坡和整体边坡进行防护的目的，同时格构间可植草、种树等对边坡表层进行防护，以减少地表水入渗和冲刷等，同时也起到美化边坡环境的作用。

2、挡土墙工程

对边坡坡脚部位，进行挡土墙防护，达到固脚与整体美观的目的，采用重力式挡土墙。

三、夯填裂缝

对边坡上出现的裂缝及H1滑坡体上的裂缝进行回填和夯实，减少地表水的入渗，消除不利于斜坡稳定、引发滑坡的潜在因素，防止斜坡体变形破坏及滑坡灾害的发生。

四、树木浇灌建议

斜坡及滑坡体上种植大量橄榄树，加强对浇树方法的管理，对于坡顶上的橄榄园林，改进浇灌方式，严禁粗放式的大水浇灌；对于边坡及滑坡上的橄榄树，建议让其自然生长，不再进行浇灌。

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第六章 工程地质条件及建筑材料

一、岩土体工程地质性质

根据甘肃省工程地质区划，勘查区属阿尼玛卿山—西秦岭工程地质区之西秦岭南部高山、中山山地稳定～较不稳定工程地质亚区。

1、岩体工程地质性质

薄层状较坚硬变质岩岩组（S2+3bl1）：该岩组由志留系白龙江组构成。其岩性主要为炭质千枚岩、灰绿色、灰色千枚岩、板岩，夹灰岩、硅质岩、石英片岩、石英岩、少量变质安山凝灰岩。片理发育，鳞片变晶结构，薄片状构造，产状50°∠60°。其饱和单轴抗压强度为31.1—33.2Mpa，岩石坚硬程度类型为较坚硬岩，天然重度2.66kN/m3，内摩擦角37°01′，粘聚力4.59MPa。新鲜岩石质硬，破碎后呈块状，边坡较为稳定，表面岩石节理、裂隙发育，岩体软弱易碎，风化强烈。其物理力学性质见表6－1。

2、土体工程地质性质

共计取土样9组，进行土工试验，成果见表6—2。土体的工程地质特征决定于组成土体的各类土的工程地质特征和土体结构，区内土体主要为水力堆积，混杂堆积土体，还有少部分风积黄土。

（1）粉质粘土、碎石土及卵石层多层土体：分布于Ⅳ级阶地，其下部为砂砾卵石层，中部为碎石土，上部为黄土状粉质粘土层。

卵石层：比较纯净，泥质胶结明显，结构密实，陡立边坡较稳定，局部有小塌坍。

碎石土：结构密实，稍湿，泥质胶结，岩块遇水易脱落。

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岩石物理力学性质试验

表6-1

送样编号 岩石名称 真密度（g/cm） 视密度（g/cm） 含水率（％） 吸水率（％） 孔隙率（％） 软化系数 单向抗压强度 （MPa） 抗拉强度（MPa） 变形试验（MPa） 天然状态 饱和状态 天然状态 饱和状态 弹性模量 泊松比 C(MPa) φ(°) 33DJ1 千枚岩 2.75 2.66 0.30 0.88 3. 0.61 35.8 31.1 3.92 3.28 3.356×104 0.07 4.59 37°01′ DJ2 千枚岩 2.75 2.67 0.10 0.83 3. 0.61 39.4 33.2 4.14 3.25 2.273×104 0.09 4.59 37°01′ 抗剪断强度 黄土状粉质粘土，结构密实坚硬，稍湿，土质较均一，水平层理发育，具有遇水崩解的特点。根据不同部位取样来看，上部土体容重为1.29～1.45 g/cm3，内摩擦角20.1～29.9°，粘聚力13.4～22.0Kpa；湿陷性系数δs为0.024～0.128，具有湿陷性，自重湿陷性系数δzs为0.003～0.022，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》，计算其自重湿陷量均小于7cm，为非自重湿陷性。下部土体容重为1.67～2.10 g/cm3，内摩擦角25.0～30.5°，粘聚力33.0～61.0Kpa；湿陷性系数δs为0.001～0.003，不具湿陷性，

（2）粉质粘土、卵石层双层土体：位于白龙江Ⅱ级地的双层土体具有明显的二元结构特征，其下部为砂砾卵石层，上部为黄土状粉质粘土层。

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卵石比较纯净，一般无胶结，结构密实；粘土层土质较均一，水平层理发育，具有湿陷性，物理力学性质较稳定。

（3）风积黄土：分布于边坡顶部，厚度0—15m，落水洞及冲沟发育，具湿陷性。

土工试验成果汇总表

表6-2

编 号 取样深度（m） 天然含水率W（％） 天然ρ（g/cm） 密度 干燥ρd（g/cm3） 比重Gs 天然孔隙比e0 饱和度Sr％ 孔隙率n% 含水比μ 液限WL% 塑限Wp％ 塑性指数Ip 液性指数IL 土样室内定名 湿陷系数δs 湿陷性 自重湿陷系数δzs 压缩系数а压缩性 压缩模量Es1-2MPa 粘聚力C kPa 快剪 内摩擦角Φ° 25.5 22.4 29.9 20.1 30.5 27.5 29.8 17.98 20.1 17.72 13.4 23. 22.0 70.32 13.4 17.23 61.0 35.14 33.0 38.63 58.8 1-23T1 2 11.6 1.38 1.26 2.70 0.979 17.0 49.4 0.25 23.8 16.5 7.3 ＜0 T2 3.2 16.0 1.29 1.17 2.70 1.127 43.0 53.0 0.37 24.5 16.7 7.8 ＜0 T3 2 12.3 1.45 1.33 2.71 1.110 40.0 52.6 0.35 26.2 17.0 9.2 ＜0 T4 4 12.6 1.30 1.22 2.71 0.1 28.0 47.1 0.25 26.1 17.0 9.1 ＜0 T6-1 2 15.3 1.82 1.58 2.72 0.723 58.0 42.0 0.49 31.2 18.2 13.0 ＜0 T6-2 6 8.8 1.67 1.53 2.71 0.766 31.0 43.4 0.32 27.9 17.4 10.5 ＜0 T6-3 10 17.3 2.06 1.76 2.72 0.549 86.0 35.4 0.58 29.7 17.8 11.9 ＜0 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 粉质粘土 0.024 0.003 0.11 0.0 0.004 0.12 0.128 0.004 0.08 0.117 0.022 0.03 0.001 0.10 0.003 0.04 0.001 0.03 MPa - 38 -

二、天然建筑材料

1. 石料

经考查陇南市白龙江南岸石料厂，该厂机械化生产各种石材，质量好、数量多、价格适当。块石、片石、碎石岩性主要为灰岩或变砾岩，岩石呈暗灰色～灰白色，石质坚硬、强度高。运输距离2km。

2. 砂石料

砂砾料丰富，主要有黄家坝采砂区和东江采砂区，分属城关镇和东江镇，其储量分别为30×104m3和20×104m3，其运距均在12km。砂石料产于白龙江现代河床及河漫滩上，运输方便。砾料磨圆度好，岩性为灰岩、变砾岩等，质量优良。砂料为石英或变砾岩，需人工筛选，含泥量较高，需用水冲洗后方能使用，场料除降雨外均能开采。

3. 水源

施工用水极方便，可直接取自来水管。水质矿化度低，对混凝土及钢材无腐蚀性。

4. 水泥

水泥可采用武都石门水泥厂的符合要求的优质水泥，厂家可以负责运输至工地。水泥厂距工地20km，水泥质量好，可满足工程需要。 5. 建筑钢材

可在武都当地找型号齐全的钢材供应商采购。

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第七章 结论与建议

一、结论

（1）消防队后山不稳定斜坡位于武都市区东侧，属武都区管辖，高差大、坡度大，坡脚为城区，有陇南市消防支队等单位和居民，居住人口1600多人。该斜坡多次变形破坏，发生滑坡灾害。“5.12”地震发生后，武都区为甘肃省重灾区，受地震作用，该斜坡上出现大量的裂缝，局部出现小型崩塌，受斜坡变形影响，部分居住于坡下的居民搬离，造成了经济损失。目前该斜坡稳定性较差，其失稳隐患严重威胁着消防队住地及其它住户的人身与财产安全。

（2）勘查区暴雨多、暴雨集中；沟谷发育，切割强烈，山势陡峻，相对高差大；受地质构造影响最大的是沿白龙江南岸NW—SE向分布的西秦岭构造带，使该区的志留系千枚岩强烈受压破碎；新构造运动十分活跃，表现为山体大幅隆升，河水强烈下切，形成典型的高山峡谷地貌。武都处在会宁—武都南北地震带上，并受邻近松潘—平武地震带的强烈影响，属地震多发区，其地震烈度为Ⅷ度。

（3）该斜坡出露基岩为志留系白龙江组炭质千枚岩，为较坚硬岩，表层节理、裂隙发育，岩体软弱易碎，风化强烈；区内土体主要为水力堆积的混杂堆积土体，还有少部分风积黄土，卵石层及碎石土具泥质胶结，黄土状粉质粘土具有非自重湿陷性，风积黄土落水洞及冲沟发育，具湿陷性。

（4）不稳定斜坡自北向南延伸，坡向280°，高差123m，整体坡度40～45°，具有上部坡度相对较缓，下部坡度相对较陡的特点。自上而下分布岩土体为风积黄土、冲洪积层、千枚岩。边坡上共计发育三处滑坡，位于边坡的北部及中部。目前滑坡前缘被开挖修建房屋。

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H1滑坡长154m，宽100m，高77.75m，平均厚度约10m，堆积体积12×104m3。主滑方向270°，滑坡为中层中型牵引式土质滑坡。

H2滑坡为H1滑坡堆积体中前部的再次滑动，宽48m，长51m，平均厚度4 m，体积0.8×104m3，主滑方向284°，为浅层小型牵引式滑坡。 H3滑坡发育于边坡中部，宽33m，长40m，平均厚度3m，体积0.3×104m3，主滑方向284°，为浅层小型牵引式滑坡。

（5）不稳定斜坡变形的的主要引发因素为“5.12”强烈地震，另外，人类工程活动的影响也是造成斜坡变形的原因之一。

（6）根据野外勘查及稳定性验算，斜坡目前变形明显，坡体及滑坡后缘均出现多条裂缝，特别是H1滑坡在降雨通过裂缝渗入滑动面时，处于不稳定状态。所以，在外界条件具备的情况下，此滑坡依然有再次滑动的可能。

（7）由于此不稳定斜坡地处武都市区，房屋密集，居住人口较多，其变形破坏的影响较大，根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2002）规定，将边坡工程安全等级设为一级，稳定安全系数取1.30。

（8）推荐对该斜坡进行消方减载、锚索格构护坡、夯填裂缝等综合工程进行治理。

二、建议

武都区消防队后山边坡稳定性较差，该斜坡失稳隐患严重威胁着位于坡底消防队等单位和居民的生命财产安全，如果斜坡变形破坏及滑坡滑动将造成巨大的损失。建议尽快进行治理工作，消除不稳定斜坡隐患对居民、单位带来的不良影响，早日给人民一个安全的生活、居住环境。

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