太原古交南峪溝滑坡地質(zhì)特征

李　桃

(中國冶金地質(zhì)總局第三地質(zhì)勘查院，山西 太原　030002)

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太原古交南峪溝滑坡地質(zhì)特征

李桃

(中國冶金地質(zhì)總局第三地質(zhì)勘查院，山西 太原030002)

摘要：介紹了太原古交南峪溝滑坡的發(fā)展史，從滑坡體結(jié)構(gòu)、滑面特征、滑床結(jié)構(gòu)、滑坡規(guī)模等方面，闡述了該滑坡的地質(zhì)特征，并分析了滑坡的潛在危害性，為滑坡的防治工程提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：滑坡，地質(zhì)特征，泥巖，砂巖，抗壓強(qiáng)度

1滑坡的發(fā)展史

2011年3月23日，處于南峪溝西側(cè)的坡體曾因拓展建設(shè)用地開挖坡體前緣形成陡立懸面而發(fā)生過滑坡，該滑坡體體積約11.3萬m3。2012年，武家莊居委會對該滑坡體及周邊進(jìn)行了土體全部挖除治理，不但清除了已滑坡體，而且對滑坡區(qū)及其周邊10 m之內(nèi)基巖之上松散覆蓋層全部進(jìn)行了清除外運(yùn)，出露了二疊系下石盒子組砂巖。同時，為進(jìn)一步拓寬建設(shè)場地，繼續(xù)向北側(cè)未滑黃土坡進(jìn)行了開挖，拓寬形成了南北向長度約140 m，東西向?qū)?0 m～80 m的建設(shè)場地，挖土方平均厚度約18 m，總計清理外運(yùn)土方約40萬m3，在山體前緣處形成了長約140 m、高15 m～20 m的高陡人工黃土邊坡。受冬季降雪量較大的影響，2013年春節(jié)過后，氣溫回升，冰雪逐漸消融，2013年2月21日，已拓寬場地西側(cè)黃土坡再次發(fā)生了滑坡。該滑坡體平面呈簸箕形，主滑動方向由西南向東北滑動，滑坡前緣南北向?qū)捈s132 m，東西向長約110 m，平均厚度約為11.5 m，滑坡體體積約13萬m3。

2滑坡的地質(zhì)特征

2.1滑坡體結(jié)構(gòu)

滑坡體巖性可分為兩層，由上至下分別為：第四系灰黃色粉土層，分布于滑坡頂部，巖層厚度1.40 m～8.20 m，平均厚5.39 m，稍濕，松散狀，柱狀節(jié)理發(fā)育，含植物根系，具有很高的壓縮性和中等程度的濕陷性。經(jīng)鉆孔取樣測試，含水率9.5%～21.9%，飽和度33.2%～72.3%，壓縮系數(shù)0.06 MPa-1～0.69 MPa-1，壓縮模量2.6 MPa～29.2 MPa，濕陷變形系數(shù)0.019～0.037，內(nèi)摩擦角7.8°左右。第四系褐紅色粉質(zhì)粘土層，埋藏于層粉土層之下，下層厚度達(dá)到2.80 m～10.35 m，巖性從可塑～硬塑狀，且局部含有鈣質(zhì)結(jié)核。經(jīng)鉆孔取樣測試，含水率10.3%～20.4%，飽和度67.7%～90.5%，壓縮系數(shù)0.09 MPa-1～0.32 MPa-1，壓縮模量5.1 MPa～17.7 MPa。

2.2滑面特征

南峪溝滑坡于2013年2月21日滑動，其滑面為灰綠色泥巖，巖性表現(xiàn)為強(qiáng)風(fēng)化性，含水量較大，其滑面光滑、平整，灰綠色泥巖呈泥狀或軟塑狀，出露的滑面可以看見明顯擦痕，露天水分蒸發(fā)，容易干裂。在探井中實測擦痕傾向方向50°，基本與巖層傾向相近，略有小角度夾角，二者夾角10°左右；滑面傾角為13°～17°，比巖層的傾角稍稍小一些。

2.3滑床結(jié)構(gòu)

南峪溝滑坡的滑床為二疊系下石盒子組中砂巖、泥巖和細(xì)砂巖，特征如下：中粒砂巖，埋藏于褐紅色粉質(zhì)粘土層之下，呈透鏡狀發(fā)育，本次勘查工作13個孔中，共有ZK3，ZK7，ZK8，ZK9孔揭露該層砂巖，揭露厚度分別為0.5 m，0.4 m，0.8 m和3.2 m。巖性表現(xiàn)為灰綠色，中粒，中層狀，風(fēng)化較弱，鉆井中孔漏嚴(yán)重；經(jīng)鉆孔取樣測試，極限抗拉強(qiáng)度達(dá)到0.24 MPa，極限抗壓強(qiáng)度則為18.4 MPa。泥巖，埋藏于褐紅色粉質(zhì)粘土層或中粒砂巖之下，厚度介于0.3 m～4.3 m，平均厚度約為1.94 m，呈灰綠色、暗紅色，層理發(fā)育，強(qiáng)風(fēng)化，易軟化、泥化，巖心呈碎塊狀；經(jīng)鉆孔取樣測試，極限抗壓強(qiáng)度達(dá)到16.2 MPa。砂巖，埋藏于灰綠色、暗紅色泥巖之下，本次勘查工作中鉆孔勘探深度內(nèi)未揭穿，最大揭露厚度9.6 m，巖性為灰綠色中細(xì)粒砂巖，風(fēng)化程度弱，揭露裂隙發(fā)育差，鉆孔中巖心呈長柱狀，巖石碎屑大多是長石，其次是石英；經(jīng)鉆孔取樣測試，極限抗拉強(qiáng)度0.60 MPa～1.21 MPa，平均0.88 MPa，極限抗壓強(qiáng)度60.7 MPa～79.2 MPa，平均強(qiáng)度可達(dá)到70.3 MPa。

2.4滑坡規(guī)模

2013年2月21日發(fā)生滑坡后，坡體西部、西北部、南部均有明顯的拉張裂縫，裂縫寬度范圍從0.8 m到6.5 m，西側(cè)后緣則有最大落差達(dá)到5.4 m的陡坎，平面呈圈椅狀。經(jīng)過實地測量，滑坡體西部后緣寬約為55 m，東西向滑坡體長約110 m；滑坡東部滑坡體前緣現(xiàn)已形成陡坎，寬度約為132 m，經(jīng)鉆探揭露，滑坡滑面埋深范圍在2.8 m～11.3 m，平均埋深9.2 m，體積約13.0萬m3，此次一次滑坡為中型滑坡。

2.5滑動特征

通過對滑坡體滑動形成的地形地貌特征和滑坡體巖性特征、滑帶深度、滑面產(chǎn)狀等各個指標(biāo)的分析判斷，南峪溝滑坡屬中淺層順層黃土滑坡，其滑動形式表現(xiàn)為牽引式，分別如下：

1)滑坡所處地形地貌為黃土坡，坡體上滑坡后緣高程約為1 040 m，前緣高程995.5 m左右，二者之間的高差相差達(dá)到了44.5 m，在地形上表現(xiàn)為緩坡狀，平均坡度為22°，局部達(dá)35°。

2)滑坡后緣圈椅狀陡壁較為明顯，圈椅內(nèi)巖性與圈椅頂部巖性一致，高差最大達(dá)5.4 m，裂縫最寬處寬度達(dá)到6.5 m，滑坡體與外圍間土體呈新鮮狀拉裂痕跡，南北兩側(cè)裂縫較小，寬0.5 m～1.5 m。

3)滑坡體表層土體不論是靠近前緣部分，還是后緣部分均呈拉裂式碎裂，整體可見橫向裂隙發(fā)育，具牽引式特征。

4)據(jù)調(diào)查訪問，滑坡體前緣在拓寬住宅樓建設(shè)用地過程中，已經(jīng)揭露部分二疊系下統(tǒng)下石盒子組中砂巖和泥巖。在應(yīng)急卸載坡頂土方過程中，南部第三階臺階底部同樣揭露了部分二疊系下統(tǒng)下石盒子組泥巖。

5)野外實測地層產(chǎn)狀為62°∠18°左右，與鉆探揭露地層產(chǎn)狀一致，探井中實測滑面產(chǎn)狀為50°∠14°～17°左右，與地層產(chǎn)狀非常相近，具有順層滑坡的特征。

文章編號：1009-6825(2016)14-0049-02

收稿日期：2016-03-04

作者簡介：李桃(1962- )，男，工程師

中圖分類號：P642.22

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A