一:滑坡的發育階段
一般說來,滑坡的發生是一個長期的變化過程,通常將滑坡的發育過程劃分為四個階段:
(一)蠕動變形階段
斜坡在發生滑動之前通常是穩定的。在斜坡形成過程中,由於斜坡側向臨空面的產生,斜坡附近的巖土體發生卸荷回彈,引起斜坡應力重分布和應力分異、應力集中等效應。有時在自然條件和人為因素作用下,可以使斜坡巖土強度逐漸降低(或斜坡內部剪切力不斷增加),造成斜坡內部的應力狀態發生改變,表現為愈接近坡面,最大主應力愈與之平行,而最小主應力與之近乎直交;向坡體內逐漸恢復初始狀態。由於應力分異的結果,在坡面附近產生應力集中帶。在坡腳附近形成最大剪應力增高帶;坡肩附近形成拉應力破壞帶。土坡的穩定狀況受到破壞。
(二)剪切變形階段
在斜坡內部某一部分因抗剪強度小於剪切力而首先變形,產生微小的移動,往後變形進一步發展,直至坡面出現斷續的拉張裂縫。隨著拉張裂縫的出現,滲水作用加強,變形進一步發展,後緣拉張,裂縫加寬,開始出現不大的錯距,兩側剪切裂縫也相繼出現。坡腳附近的巖土被擠壓、滑坡出口附近潮溼滲水,此時滑動面已大部分形成,但尚未全部貫通。斜坡變形再進一步繼續發展,後緣拉張裂縫不斷加寬,錯距不斷增大,兩側羽毛狀剪切裂縫貫通並撕開,斜坡前緣的巖土擠緊並鼓出,出現較多的鼓張裂縫,滑坡出口附近滲水混濁,這時滑動面已全部形成,接著便開始整體地向下滑動。
從斜坡的穩定狀況受到破壞,坡面出現裂縫,到斜坡開始整體滑動之前的這段時間稱為滑坡的蠕動變形階段。蠕動變形階段所經歷的時間有長有短。長的可達數年之久,短的僅數月或幾天的時間。一般說來,滑動的規模愈大,蠕動變形階段持續的時間愈長。斜坡在整體滑動之前出現的各種現象,叫做滑坡的前兆現象,儘早發現和觀測滑坡的各種前兆現象,對於滑坡的預測和預防都是很重要的。
(三)滑動破壞階段
滑坡在整體往下滑動的時候,滑坡後緣迅速下陷,滑坡壁越露越高,滑坡體分裂成數塊,並在地面上形成階梯狀地形,滑坡體上的樹木東倒西歪地傾斜,形成「醉林」,滑坡體上的建築物(如房屋、水管、渠道等)嚴重變形以致倒塌毀壞。
隨著滑坡體向前滑動,滑坡體向前伸出,形成滑坡舌。一般為幾秒鐘到十幾分鐘,滑動過程即告結束。在滑坡滑動的過程中,滑動面附近溼度增大,並且由於重複剪切,巖土的結構受到進一步破壞,從而引起巖土抗剪強度進一步降低,促使滑坡加速滑動。滑坡滑動的速度大小取決於滑動過程中巖土抗剪強度降低的絕對數值,並和滑動面的形狀,滑坡體厚度和長度,以及滑坡在斜坡上的位置有關。
如果巖土抗剪強度降低的數值不多,滑坡只表現為緩慢的滑動,如果在滑動過程中,滑動帶巖土抗剪強度降低的絕對數值較大,滑坡的滑動就表現為速度快、來勢猛,滑動時往往伴有巨響並產生很大的氣浪,有時造成巨大災害。
(四)漸趨穩定階段
由於滑坡體在滑動過程中具有動能,所以滑坡體能越過平衡位置,滑到更遠的地方,滑動停止後,除形成特殊的滑坡地形外,在巖性、構造和水文地質條件等方面都相繼發生了一些變化。
例如:地層的整體性已被破壞,巖石變得鬆散破碎,透水性增強含水量增高,經過滑動,巖石的傾角或者變緩或者變陡,斷層,節理的方位也發生了有規律的變化;地層的層序也受到破壞,局部的老地層會覆蓋在第四紀地層之上等等。
在自重的作用下,滑坡體上鬆散的巖土逐漸壓密,地表的各種裂縫逐漸被充填,滑動帶附近巖土的強度由於壓密固結又重新增加,這時對整個滑坡的穩定性也大為提高。經過若干時期後,滑坡體上的東倒西歪的「醉林」又重新垂直向上生長,但其下部已不能伸直,因而樹幹呈彎曲狀,有時稱它謂「馬刀樹」,這是滑坡趨於穩定的一種現象。當滑坡體上的臺地已變平緩,滑坡後壁變緩並生長草木,沒有崩塌發生;滑坡體中巖土壓密,地表沒有明顯裂縫,滑坡前緣無水滲出或流出清晰的泉水時,就表示滑坡已基本趨於穩定。
滑坡趨於穩定之後,如果滑坡產生的主要因素已經消除,滑坡將不再滑動,而轉入長期穩定。若產生滑坡的主要因素並未完全消除,且又不斷積累,當積累到一定程度之後,穩定的滑坡便又會重新滑動。
二:滑坡的分類
滑坡有多種分類:通常按照巖土體性質分為土層和巖石兩種;滑坡按地貌特徵和發育過程可分為堆積層滑坡和基巖滑坡。根據物質可分為黃土、粘土、碎屑和基巖滑坡等(表8-3);根據巖性和構造可分為順層面、構造面和不整合面滑坡等;按滑動面特徵可分為均勻滑坡 (滑動面近似圓弧面)、順層滑坡(滑動面呈平坦階梯狀)、切層滑坡(其滑動面切割了不同的巖層層面,形成滑坡平臺);根據觸發原因可分為人工切滑、衝刷、超載、飽水、潛蝕和地震滑坡等;按年代可分為新、老、古滑坡;根據滑動力學特徵可分為牽引式(坡腳挖方或河流衝刷坡腳引起)、推移式(斜坡上方不恰當的加荷引起的)、平推式與混合式幾種;按照滑體厚度可分為淺層(小於10米)、中層(10~30米)、深層(大於30米)三類;按照滑體體積又可分為小型(小於30萬m3)、中型(30~100萬m3)、大型(100~1000萬m3)及巨型(大於1000萬m3)四類。