摘要：以某天然气井场滑坡作为研究对象，简要分析了该滑坡形成的原因及机理，重点对滑坡稳定性分析的方法、计算模型、参数选取、计算过程及结果进行了详细论述，并对滑坡治理方案进行了研究。根据滑坡特征，提出了格构锚索+裂缝夯填+坡脚堆载施工方案，并对治理工程及其效果进行了分析。
关键词：填土滑坡;形成机制;稳定性分析;锚索;坡脚堆载
我国山区地形分布较广，在该区域进行工程建设时一般为半挖半填，形成大量的填方边坡，由于填方边坡物质结构松散，未完全固结，诱发边坡失稳，最终形成填方滑坡灾害。结合现场调查和勘查成果资料对滑坡区采取综合治理，监测数据显示，滑坡的位移明显减小并逐渐趋于稳定。
1工程概况
某天然气井场位于三台县古井镇，场地属亚热带湿润季风气候区，多年平均降雨量为870.70mm，年降雨量最大为1523.5mm，最小为570.4mm，月平均降雨量最多为223.5mm(7月)，最少为5.0mm(12月)。工作区地貌属构造侵蚀深丘地貌，整体地势呈北东高南西低，相对高差53.9m。工作区为斜坡地形，剖面呈折线形。场地因井场建设回填形成一长约110m、宽约65m的斜坡平台，平台后部为基岩陡坡，坡度60°～70°。据工程地质测绘，场地内地层自上而下分布人工填土层(Q4ml)、第四系全新统残坡积层(Q4el+dl)、滑坡堆积层(Q4del)及侏罗系下统遂宁组第三段(J3sn)。工作区地下水按其赋存介质可以分为第四系松散层孔隙水和碎屑岩类裂隙孔隙水。
由于工程建设需要，修建一填方平台，平台长110m、宽65m，平台前缘形成高约12m填土边坡。对填方边坡采用了格构与浆砌块石挡墙支护。2012年7月3日—7月8日及7月15日—7月19日连续降雨，诱发井场滑坡，格构及挡墙开裂，填土平台出现大量拉张裂缝。
2滑坡基本特征
2.1滑坡空间形态及规模
滑坡位于勘查区西侧，滑坡边界在地形地貌上表现较明显，根据滑坡区地形地貌及变形破坏特征确定其边界，滑坡后缘以L2拉张裂缝为界，高程为413m，前缘以已产生鼓胀隆起为界，高程为401m，两侧以后缘裂缝及前缘变形控制区域进行确定。滑坡的平面形态总体呈舌形，主滑方向270°，纵向剖面形态为折线形，坡度35°～40°，轴长30m，横宽约100m，土体厚度5～14m，平均厚度10m，面积约3000m2，滑坡体积为30000m3(图1)。
2.2滑坡物质组成
1)滑体物质组成。根据现场调查得知，滑坡已产生变形破坏，滑坡上部主要堆积物由粉质黏土、强风化和中风化砂岩岩屑及岩石碎块等组成。
2)滑带物质组成。根据滑坡的变形破坏特征得知，滑坡主要是沿土层内部软弱面进行滑动变形破坏，滑带土主要为粉质黏土，层厚较薄，小于8cm。
3)滑床物质组成。根据地面调查，该滑坡为土质滑坡，其滑床及滑体下部物质，均为粉质黏土夹碎石。
3滑坡变形特征及形成机理分析
3.1滑坡后缘变形
滑坡在产生滑动变形后已在后缘形成3条拉张裂缝及多条剪切裂缝，拉张裂缝近似垂直于坡向，裂缝L1呈直线形分布，长约34.0m，走向160°～180°，宽1～3cm，下错5～12cm;裂缝L2呈直线形分布，长约78.0m，走向180°～185°，宽5～12cm，下错5～56cm，可见深度为0.4m;裂缝L3呈直线形分布，长约68.0m，走向180°，宽2～3cm。滑坡体上分布多条剪切裂缝，长5～15m，走向270°，宽1～3cm;L4位于L2南侧，长约13m，裂缝下错约0.7m;L5紧邻L4，长约12m，裂缝下错0.3～0.4m(图2)。
3.2滑坡前缘变形
滑坡产生变形破坏，将前部浆砌堡坎挤压开裂、挡墙伸缩缝加宽，堡坎下部公路开裂变形，公路外侧的农田隆起近30cm，此外由于滑动挡墙后部产生裂缝L6，长约85m，宽3～10cm，可见深度约0.3m的拉张裂缝(图3)。
3.3滑坡形成原因分析
灾害体形成与其所处的地质环境密切相关，主要与场区的地形地貌、地层岩性、气象水文(降雨)及人类工程活动有密切关系[1-5]。
1)地形地貌。由于井场建设需要，将原有坡面开挖回填呈阶坎状，高约5m，坡度近似直立，高陡的地形形成了较好的临空面，故地形地貌条件是斜坡变形的基本条件。
2)地层岩性。滑坡主要由第四系松散堆积层组成，岩性结构松散，有利于地表水渗入，增大土体自重，降低抗剪强度，不利于斜坡保持其稳定性。故松散的第四系堆积层为滑坡的发生提供了物质基础。
3)水的作用。水是导致滑坡产生变形破坏的诱发因素。2012年7月3日—8日及7月15日—7月19日连续降雨，雨量较大。雨水渗入土体，增大了土体容重，降低了土体的抗剪强度，降雨入渗后不能及时排出，同时浸润软化了滑移控制面，对滑坡的变形破坏起了诱发作用。
4)人类工程活动。场地因井场建设回填，回填高约12m，前缘形成1条高约5m的陡坎。工程开挖回填形成高陡临空面，为滑坡产生局部剪出提供有利条件。
该井场滑坡变形破坏主要是由于人工开挖回填造成，并形成高5m的陡坎地形，提供了良好的临空条件，滑坡表面的土体渗透性较好，有利于降水的渗入，使土体软化，抗剪强度迅速降低，在与土体自重的共同作用下，产生变形破坏。滑坡破坏模式为推移式滑动破坏。
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4滑坡稳定性分析与评价
4.1计算模型与工况
4.1.1计算模型
根据滑坡产生的变形破坏模式，采用瑞典条分法(图4)进行最不利滑动面搜索[6-9]，计算其剩余下滑力。
4.1.2计算工况
为全面分析滑坡所处各种工况下的稳定状态，采用3种工况进行分析，即工况1为自重，工况2为自重+暴雨，工况3为自重+暴雨+均布荷载。
4.2.3计算参数选取
根据反演法[10]、经验类比及综合分析，确定潜在滑动面土体的抗剪强度参数值。由于斜坡整体无明显变形破坏，故在稳定性计算中，天然、饱和状态下均采用土体抗剪强度峰值(表1)。根据现场室内试验，粉质黏土天然重度γ=19.2kN/m3，饱和重度s=19.8kN/m3;填土天然重度γ=19.8kN/m3，饱和重度s=20.2kN/m3。
4.3反演分析
根据钻探资料，滑坡体主要由残坡积碎块石土组成，下伏泥质砂岩。在基覆界附近的粉质黏土层内分布有软塑-可塑的较软弱层，滑体易沿着该界面软弱层发生滑动。采用刚性极限平衡计算法中圆弧滑动法，选取滑坡主剖面2-2'作为滑坡的计算剖面进行滑坡稳定性计算，反演分析计算剖面采用2-2'。
由于该段滑坡已经垮塌变形，因此本次参数反演分析计算采用Fs为0.99，根据反演分析计算成果，及类比其他工程经验，结合工程实际情况，取得饱和状态下反演算值为C=15.30kPa，φ =10.1°。
4.4稳定性计算结果分析
4.4.1滑坡稳定性评价标准
对滑坡进行稳定性分析评价，评价标准如表2所示。根据DZ-T0218—2006《滑坡防治工程勘查规范》结合场地要求进行安全系数取值。工况一情况下，稳定性安全系数Fst=1.15;工况二情况下，稳定性安全系数Fst=1.12;工况三情况下，稳定性安全系数Fst=1.12。
4.4.2稳定性计算与结果评述
根据以上方法对斜坡可能产生剪出滑面的剖面进行稳定性评价，利用瑞典条分法(圆弧形滑动面)，按其处于不同工况，对稳定性进行计算，限于篇幅，这里仅给自重+暴雨+均布荷载工况计算结果，如表3和表4所示，该工况是最为不利的情况。3种工况汇总见表5。
对滑坡剖面的稳定性计算结果表明，其稳定状态与调查的情况基本吻合。在暴雨工况下2-2'剖面整体处于基本稳定状态，在暴雨+荷载工况下2-2'剖面整体处于不稳定状态，其安全储备较小，可能产生滑动变形破坏。
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