近年来，随着工程建设规模越来越大，隧道开挖、地铁施工及建筑基坑工程等产生大量的余泥渣土，需要专门的场地进行堆放。另外，采矿、选矿工程及火力发电方面也会产生大量的尾矿、粉煤灰等需要专门的场地进行处置。由于渣土、尾矿等堆积的方量越来越大，随之而来也产生了一系列的问题，如弃渣、尾矿堆积体的稳定性、对环境的影响等。近年来也发生了一些影响人们生命财产安全的弃渣及尾矿堆积体失稳灾害，所以人们对弃渣、尾矿堆积问题也越来越重视。

图4-15　深圳市光明新区渣土场滑坡

2015年12月20日11时40分，广东省深圳市光明新区凤凰社区恒泰裕工业园发生山体滑坡（图4-15），此次灾害滑坡覆盖面积约38万m2，造成33栋建筑物被掩埋或不同程度受损，事故造成73人死亡、4人失踪，直接经济损失人民币8.8亿余元。

据红坳受纳场设计资料显示，受纳场设计在原采矿区的北部边界即出山口标高为50 m的位置，设置顶面高程为65 m的挡土坝。以挡土坝为基础，每10 m为一个填埋台阶，马道宽为3 m，台阶间坡面按1∶2.5放坡，自北向南逐层填埋，直到155 m标高，共设10个平台。

从2013年采石场停用到2014年受纳场被批复建立期间，废弃的采石场已违规倾倒余泥渣土约100万m3。

2014年，采石场变成余泥渣土受纳场，大量建筑废料及泥石沿着山脊线倾倒进采石坑中，原本的碎石及积水被余泥渣土掩盖，工业园区正处于谷口下方。该阶段的受纳场卫星照片显示，未被碾压密实的渣土已有向山下出口滑动趋势。

2015年初，采石场中心的水塘完全被余泥渣土覆盖。截至2015年9月29日，受纳场已填土至第5级台阶，填土高度约60 m，填土量约150万m3。各层的绿化覆盖已完成，且在第3至第4级台阶铺设了排水设施。该阶段的受纳场卫星照片显示，至2015年9月，采石坑内渣土已有明显滑动。

2015年12月18日，事故发生前红坳受纳场渣土堆填体由北向南、由低向高呈台阶状布置，共有9级台阶。其中，1～6级台阶已经成型，斜坡已复绿；上部7～9级台阶正在进行堆填、碾压，已见雏型；0级台阶高程56.9 m，堆填体实际高程160.0 m，严重超库容、超高堆填，如图4-16所示。滑坡前红坳受纳场总堆填量约583万m3，主要由建设工程渣土组成，掺有生活垃圾约0.73万m3，占0.12%。

图4-16　深圳市光明新区红坳渣土场

事故直接影响范围约38万m2，南北长1 100 m，东西最宽处630 m（前缘），最窄处宽150 m（中部），如图4-17所示。事故影响范围自南向北分三个区段：南段为红坳受纳场滑坡物源区，即处于第3级与第4级台阶之间滑出口以南的渣土堆填段，南北最长374 m，东西最宽400 m，面积约11.6万m2；中段为流通区，介于滑出口与渣土堆填体原第1级台阶底部，南北最长118 m，东西最窄处宽约150 m，面积约1.8万m2；北段为堆积区，介于渣土堆填体原第1级台阶向北至外侧堆积边界线，南北最长608 m，东西最宽630 m，厚度为2～10 m，面积约24.6 m2。滑坡物源区与滑坡堆积区最大高差126 m，最大堆积厚度约为28 m。

产生滑坡的原因是多方面的，现从内外因分析，滑坡的形成条件包括地形地貌、余泥渣土性质和水文地质条件等三个方面，主控因素是地层岩性和水文地质条件。深圳光明滑坡发生原因具体分析如下：

1.地形地貌

滑坡区原始地貌为山脊，自然坡度15°～30°，坡顶较为平缓，后经开挖形成深约80 m的采石坑，再加上自然山体的高度，形成了一个高达150 m的人工边坡。同时，采石坑三面环山，仅北面为一宽100 m左右的狭小出口，形成一个天然的积水碗。

图4-17　深圳市光明新区滑坡滑动后余泥、渣土分布情况

后来经过采石坑内堆积余泥渣土，堆填工作分级进行，每级高约为10 m，坡比1∶2.5，过大过高的堆填不但在空间上加大了临空面，还大大改变了原有堆填体的应力分布，为滑坡提供了内部条件。

2.余泥渣土性质

坡体主要由余泥渣土组成，余泥渣土的成分主要为花岗岩风化后的黏性土为主，局部还含有淤泥质黏土及建筑垃圾。坡体属于土质边坡，土体工程性状较差，渗透性较差，遇水易软化。在地层土体还未完成固结就往上堆填余泥渣土，这类似于在软弱地基上快速加载，随堆填高度越来越大，坡体中剪应力大于潜在滑动面的抗剪强度时，主滑面便产生剪切蠕动变形，随后发生渐进破坏。这不但为滑坡提供了外部条件，也为滑坡提供了下滑力。

3.水文地质条件(www.daowen.com)

山脊上的多条小型冲沟有常年性水流，沿基岩表面下渗至采石坑内。由于采石坑内岩性基本为中—微风化岩石，透水性较差，为地下水的储存和堆载体的饱和提供了良好的条件。受纳场堆填体后缘西侧山体有一处小溪，常年流水，事故发生后，实测流量为6 m3/d。

调查发现红坳受纳场没有建设有效的导排水系统，仅在渣土堆填体第3至第4级台阶铺设了盲沟排水设施，但没有起到作用，未建设场外坡顶截水沟，未将基底原采石坑约9万m3积水排出就堆填渣土，加之持续流入场内的地表水流、裂隙水、雨水和堆填渣土中的水分，导致堆填的渣土内部含水量过饱和，在底部形成软弱滑动带。

在滑坡物源区前缘，即渣土堆填体第3至第4级台阶附近向南，现场勘查发现3段被破坏的盲沟排水设施。排水盲沟采用花管填埋碎石方法铺设，花管及上覆碎石中未见排水痕迹。

某铁路隧道弃渣堆渣场建造在一U形沟谷中，沟口设置梯形混凝土重力坝支挡工程。弃渣场在运营过程中，发生坝体开裂等病害，如图4-18所示。

图4-18　拦渣坝坝体开裂部位示意图

图4-19　拦渣坝顶部堆渣及裂缝调查照片

经过现场调查（图4-19），分析事故原因如下：

1.坝后弃渣超载

该弃渣场设计库容25万m3，但经施工单位介绍及现场调查，该渣场弃渣堆积严重超过设计库容，目前已堆积弃渣约60万m3，大大超过了设计库容。从图4-20中可以看出，坝后弃渣未按设计要求堆积，在坝顶堆积过高、过量弃渣是导致该拦渣坝发生开裂的主要原因。由于该拦渣坝截面为梯形，在坝后有一定的坡度，在坝顶堆积较高弃渣后，弃渣重量直接作用于坝体上，过大的坝顶渣石重量对坝体产生巨大的压应力，是坝体产生开裂的应力来源。

图4-20　弃渣场超填示意图

另外，在离坝体30 m开外，形成高约30 m的弃渣堆积台阶，这些也都增加了坝体上的作用力，对坝体的开裂破坏及稳定性是极其不利的。

2.坝基下沉

在设计资料中，该拦渣坝基础为桩基，保证该拦渣坝的基础稳定性。该拦渣坝虽然为素混凝土重力坝，相对来说抗压强度较高，单纯在上部荷载作用下不至于产生坝体开裂，该裂缝明显是坝体中存在较大拉张应力形成的。所以，推断该拦渣坝基础局部产生轻微下沉后导致坝体底部支撑减弱，在坝体中产生较大拉张应力，将坝体混凝土拉裂，从而在坝体中形成从底部向上贯通的拉张裂缝。

3.坝基渗水

在调查中发现，在该拦渣坝坝前坑中，有水渗出，渗水量约0.001 m3/s，在坝体表面泄水孔中基本未见水流出。坝后水分通过坝基础连续的渗透，会将坝基土体中的细颗粒带走，导致坝基土发生潜蚀甚至掏空，影响坝基土体的稳定及增加坝基的沉降增大等问题。所以，坝基渗水也是导致该拦渣坝开裂原因的一个方面。

经过现场调查及影响因素分析，该弃渣场在使用过程中，弃渣量超过设计要求。直接在坝顶堆积大量弃渣，直接导致该拦渣坝开裂，形成贯通性裂缝，破坏了坝体的整体结构，使其稳定性大大降低。坝基础下沉及渗水，也导致该拦渣坝坝基下沉变形及承载力降低，对拦渣坝的稳定起到不利的影响作用。若遇强降雨等特殊气候条件，不能及时排出坝后积聚水分，将会进一步降低拦渣坝及坝后大量弃渣稳定性。目前，该拦渣坝已处于危险工作阶段，应及时进行整治，以防坝体失稳等灾害发生，威胁该弃渣场山谷出口附近40多户住户的生命财产安全。

通过对深圳光明新区滑坡及该弃渣场拦挡坝开裂分析来看，弃渣堆填体的稳定性主要与地形地貌、水文条件、渣土的性质、填筑质量及库容超载有关。对于弃渣堆填，应按照设计要求进行回填，保证堆填体的填筑质量；建立完善的隔水排水设施，防止地表水及地下水的作用降低弃渣堆积体的稳定性；随着堆填体的填筑，设置观测系统，对堆填体的变形进行实时监测；严格按照设计库容进行堆填，若有超载现象，重新计算堆填体的稳定性，及时调整堆填方案；堆填完成后，应在堆填体表面进行绿化，美化生态环境。