摘要：天水地处陇西黄土高原过渡带，本区黄土结构疏松，质地均一，多孔隙，垂直节理发育，透水性好;因而其黄土湿陷、黄土陷穴等不良地质现象发育，地质环境脆弱，进而黄土边坡区域地质灾害频发;其变形破坏必然对生态环境及人类工程活动产生一定影响和危害，为了最大限度地降低损失，有针对性地采取防范措施，对其进行科学的工程治理不仅有效防护人类工程活动的免受威胁及危害，同时对维护社会稳定，保障生态环境具有重要的意义。本文结合天水市秦州区北山棚户区改造项目区黄土边坡的变形破坏及其勘查治理进行浅谈分析。

　　关键词：黄土边坡 破坏机理 防治措施

　　1、黄土边坡破坏机理

　　黄土边坡变形破坏机理主要有内在和外在两种因素，其内在影响因素有地形地貌、地层岩性、水文地质条件;而外在因素有大气降水、地表水及人类工程经济活动等。本区天水市秦州区北山黄土边坡的变形破坏都是在具备了内在因素的条件下，受到外在因素的影响而发生的。

　　(1)地形地貌影响

　　黄土区地形地貌是控制其边坡变形诱发地质灾害的主要因素之一，从边坡的坡型、坡度、坡高和坡向等多因素的变化均会对坡体应力产生一定的影响。天水市秦州区北山棚户区改造项目地处黄土丘陵区，微地貌单元发育，坡体较陡，坡度15—45°，总体呈其后缘高陡、前缘开阔的斜坡地形，加之坡脚前缘削坡扩地，人工切削形成高10～30m的高陡临空面，这种高陡、临空的地形是引发边坡变形基本条件。

　　(2)地层岩性影响

　　地层岩性是岩土边坡变形诱发潜在滑坡、崩塌等地质灾害发生、发展的重要内因和物质基础。而本区秦州区北山黄土边坡坡体的物质主要由厚度较大的第四系风积黄土及离石黄土组成，坡体浅层组成物质结构松散，渗透性强，力学性能差，抗剪强度低，遇水易软化。而下部离石黄土质地均匀，力学性质较好，透水性较差，形成一个相对隔水面，很容易沿其接触面或下伏离石黄土的软弱面发生变形滑移。因此，坡体组成物质所具备的结构特征为黄土边坡的变形破坏奠定了物质基础。

　　(3)地下水作用

　　地下水的作用主要表现在一是软化结构面滑带土，从而破坏岩土的抗剪强度而形成软弱结构面;二是水位的变化引起坡体内孔隙水压力的改变，并对坡体产生机械侵蚀和化学潜蚀作用，使斜坡土体应力状态随之变化，岩土体结构也同时发生变化，导致斜坡失稳;本区多以潜水为主，结合勘查得知，潜水多沿离石黄土相对隔水层顶面汇集运移，在地势较低的地方以泉的形式排泄，黄土潜水的存在，使得马兰黄土与离石黄土接触面附近形成软弱带，容易诱发边坡失稳。

　　(4)大气降水及地表水影响

　　降水是产生边坡失稳的主要引发因素，降水不仅增加坡体自重，而易起到“润滑剂”的作用。天水市秦州区北山棚户区改造项目区黄土边坡坡面汇水面积大，易于接收大气降水及地表径流的冲刷、入渗补给，结合该区地层岩性结构疏松，入渗条件较好等特征，岩土在大气降水及地表水的作用下易于增加土体重度，降低了抗剪强度，为边坡的变形提供有利的条件。

　　(5)人类工程活动影响

　　随着城市建设的不断发展和生活空间的扩展需求，工程建设逐步从河谷阶地向斜坡地带推进、延展，尤其天水市区地处两山夹一河谷，随着近年城市大力发展，城区空间已然逐步饱和，因此后续工程建设势必向两侧山区斜坡地带发展，而该区地质环境较为脆弱，加之不合理的工程活动进一步加剧地质环境恶化，破坏坡体原有的应力平衡结构，降低了斜坡的稳定性，加速坡体变形破坏。

　　2、黄土边坡防治措施

　　黄土边坡的防治其目的是为提高边坡的稳定性，消除边坡引发潜在的地质灾害，确保受边坡威胁区域的人员生命财产免受危害，促进当地经济的快速发展。现状治理措施的种类和方法多样，但治理措施主要围绕因地制宜，经济适用，就地取材的原则，兼顾景观，保护环境等。

　　(1)工程治理

　　工程治理主要是通过改变边坡的几何形状，使其应力平衡，保证边坡稳定; 结合秦州区北山棚户区改造项目区黄土边坡的工程治理，其主要通过主要措施有削坡减载、坡脚支挡、坡面加固及截排水工程等措施。

　　①削坡减载

　　削坡减载是指对现状稳定性差的黄土边坡通过设计稳定坡率进行削坡、分级放坡，降低坡度、改变坡体应力，提高边坡稳定性的防治方法。参考天水周边已有黄土边坡治理工程的防治案例，黄土边坡的削坡坡率要严格结合坡高、坡度、坡体上下建筑物等综合因素进行合理放坡、设计坡率，坡度陡则稳定性势必差，而坡度缓在没有坡面防护搭配的情况下其汇水面积大，易于造成岩土饱和，更容易诱发边坡变形。

　　因此，削坡减载工程不仅仅是一项土方开挖工程，更是一项科学严谨工程;目前边坡治理过程中削坡减载最为常用，其优点在于施工工艺简单，造价低，合理的削坡措施同时能够彻底消除隐患;但其缺点是易于造成环境破坏，同时存在征地、拆迁等影响因素。

　　②坡脚支挡

　　支挡工程是指依据边坡的稳定性、剩余下滑力及威胁对象综合分析进行坡脚支挡，加固坡脚陡坎，稳定边坡坡脚。 其具体工程结构需根据边坡变形推力的大小、方向及作用点，可选用挡土墙或抗滑桩结构。

　　其中挡土墙工程主要对边坡高度较低，剩余下滑力较小，且治理工程投资较低的治理项目;其可搭配边坡防护工程对高边坡坡脚进行加固。抗滑桩主要对边坡高度大，剩余下滑力大、潜在滑移面深的黄土边坡、斜坡通过抗滑桩穿过变形坡体深入于稳定滑床，用以支挡变形体的下滑力，起稳定边坡的作用。

　　③坡面加固

　　坡面加固主要是对边坡采取预先性防治或现状边坡变形、失稳或稳定性较差的坡面进行治理的一种工程措施;结合秦州区北山黄土边坡治理工程，目前对黄土边坡最为常用的治理工程措施有锚索(杆)格构、锚索(杆)肋板墙及植生袋护坡工程。

　　锚索(杆)格构主要适宜于高边坡的防护，其搭配削坡减载工程，对高陡边坡分级放坡，然后坡面进行锚索(杆)格构加固，最后在框架内搭配植生袋防护坡面冲刷。锚索(杆)肋板墙工程主要适宜于边坡高度较高、挡土墙支挡效果较差，且没有放坡条件的黄土边坡，同时其可适宜与边坡破坏较大、需局部回填的较陡边坡。植生袋护坡工程目前广泛应用，尤其对于道路、景区及高度小、且基本稳定的黄土边坡，即防护坡面冲刷，又增加了生态绿化;近年来在地灾行业也大力提倡在格构工程与植生袋搭配施工，在保护地质环境的同时美化生态环境。

　　④截排水工程

　　黄土又是一种典型的遇水易于变形岩土，而秦州区北山棚户区改造项目区黄土边坡的变形破坏主要由水而引发;因此，做好黄土边坡的截排水措施对于边坡的稳定性起到关键作用。

　　黄土边坡排水措施有外围的截水工程、坡脚(面)排水工程及坡体的引水措施;其中截水工程主要是对坡体外围地表排水通过截水渠将其排入自然沟道或规划排水管道中，截断水流进入到边坡内，减少坡面的水流冲刷，防护边坡变形。坡脚(面)排水工程主要是对坡体自身汇水通过排水渠、吊沟等排水措施将其引入坡体外围，减少水流入渗，降低岩土饱和几率。坡体引水工程主要是对饱和岩土边坡通过安装排水管、或设置渗水盲沟及时排出水体,避免岩土体饱和及软化，提高坡体稳定概率。

　　结束语

　　近年来天水周边因黄土边坡变形而引发的潜在滑坡崩塌等地质灾害频发，因其所遭受的威胁和破坏不在少数，局部黄土边坡变形坍塌、滑移不仅造成巨大的经济损失重甚者伤及人员生命。因此，我们要采取正确的勘查手段，合理的分析其变形因素，最后提出经济、合理、可行的工程治理措施;如要从根源上解决造成黄土边坡变形，首先要保护生态环境平衡，其次进行科学的人类工程活动建设，协调人类与环境的关系，保障经济社会的持续发展，这样才能从源头控制黄土边坡变形破坏。