果子溝松樹頭滑坡地質(zhì)災(zāi)害研究

趙旭星

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局七〇三隊(duì) 伊寧 835000）

1 地理位置

果子溝松樹頭滑坡位于霍城縣北部?；履媳眱蓚?cè)均有312 國道相通，北下西行可達(dá)烏魯木齊市，南行可至伊寧市，交通便利。

2 地質(zhì)環(huán)境條件

2.1 地形地貌

松樹頭滑坡區(qū)地形總體呈東高西低的斜坡地形，平均海拔高度1800-2200m，坡面呈階梯狀上陡下緩形態(tài)，坡度15-22°，坡體植被發(fā)育中等，覆蓋率在60-70%左右。

2.2 地層巖性

果子溝松樹頭滑坡范圍內(nèi)出露地層主要有寒武系（∈）和第四系（Q）。

寒武系主要分布于勘查區(qū)南側(cè)，呈東-西向條帶狀分布，為一套硅質(zhì)板巖-千枚巖建造，巖性主要為灰色厚層狀灰?guī)r；第四系出露的地層主要有上更新統(tǒng)風(fēng)積層（Q3eol）及上更新統(tǒng)殘坡積層（Q3dl）。

2.3 巖土體工程地質(zhì)類型

勘查區(qū)內(nèi)巖土體可劃分為塊狀、層狀堅(jiān)硬-較堅(jiān)硬以砂巖為主的碎屑巖巖組、粉土、砂、礫石多層土體兩類工程地質(zhì)巖組。

2.4 水文地質(zhì)條件

勘查區(qū)地下水類型主要為基巖裂隙水。第四系松散巖類孔隙水主要分布于勘查區(qū)溝谷地帶，含水層巖性為砂礫石、卵礫石層,一般為8-20cm，最大可大于30cm，水位埋深一般小于3m，單井涌水量為100-1000m3/d，水量中等，主要接受大氣降水的滲入補(bǔ)給；由于受季節(jié)影響，加之地形較陡，地表徑流條件好，利于地表水的排泄，古近系泥巖透水性較差，故碎屑巖類孔隙裂隙水水量欠豐。以山區(qū)大氣降水和冰雪融水入滲補(bǔ)給為主，為HCO3·SO4-Ca·Na型水。

2.5 人類工程活動(dòng)

勘查區(qū)內(nèi)人類工程活動(dòng)強(qiáng)烈，主要表現(xiàn)為居民（多為牧民）放牧活動(dòng)和修建道路。由于近年忽視草場的承載能力而過度放牧致使草場載畜量過大，山坡土體踐踏嚴(yán)重，導(dǎo)致草場退化嚴(yán)重、地表植被覆蓋率降低、自然生態(tài)環(huán)境遭受破壞，在降水、地震等因素的影響下，區(qū)內(nèi)極易誘發(fā)滑坡災(zāi)害發(fā)生，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人民財(cái)產(chǎn)帶來嚴(yán)重?fù)p失。

3 滑坡發(fā)育特征

滑坡整體上寬下窄，后緣最寬210m，前緣最大寬度為90m，滑坡長約310m，面積2.79×104m2，主滑方向310°，平均坡度22°。

該滑坡有著十分清晰的圈椅狀后壁，后壁主要為人工取土修建道路所致，表層為松散的碎石土，左右兩側(cè)滑動(dòng)壁向下延伸近20m至國道。由于滑坡中部受后期改造十分強(qiáng)烈，滑坡下部與國道的高差達(dá)10～11m，而滑坡獨(dú)有的微地貌特征不明顯，但總體還依稀可以辯清滑坡鼓包及臺(tái)坎，能觀測到的裂縫僅在滑坡上部和下部有數(shù)條，上部裂縫長約5-8m，寬10～12cm，下部受滑動(dòng)擠壓，形成數(shù)條長5～20米左右的裂縫，最大寬度20～30cm，整個(gè)滑坡下部呈鼓丘狀地形。

滑坡前緣為堆積物覆蓋，滑動(dòng)帶與剪出口在地面上不可見，根據(jù)對(duì)巖芯觀察及室內(nèi)測試成果的分析，推測主滑方向滑動(dòng)帶埋深在2-13m 之間，經(jīng)計(jì)算，滑坡體積為20.925×104m3，規(guī)模屬中型。

4 形成機(jī)制及影響因素

4.1 形成機(jī)制

第四系的殘坡積物與上層第四系厚度不一的粉土層構(gòu)成了滑坡的軟弱結(jié)構(gòu)面，而造成軟弱結(jié)構(gòu)面應(yīng)力集中以致破壞的基本條件是：(1)坡體上部為粉土，下伏第四系殘坡積物，粉土層與殘坡積層接觸地帶成為土體性質(zhì)變化最大處，易成為滑動(dòng)面；(2)人工切坡修路改變坡體原始應(yīng)力狀態(tài)，在長期坡體加載及降雨融雪下易失穩(wěn)而發(fā)生滑坡。

4.2 影響因素

a、地形因素：滑坡體平均坡度在22°，滑坡上部坡度大于30°，從地形角度分析，滑坡有著巨大的勢能，有利于滑坡的發(fā)生。

b、巖土性質(zhì)與巖土結(jié)構(gòu):滑坡區(qū)內(nèi)厚度不一的粉土層直接覆蓋在殘坡積層之上，構(gòu)成了滑坡的物質(zhì)來源，是滑坡發(fā)生與發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。經(jīng)室內(nèi)巖土測試分析，區(qū)內(nèi)粉土為低液限粉土。其上部發(fā)育成土壤，由于土壤層透水性強(qiáng)，粉土層蟲孔、大空隙構(gòu)造和垂直節(jié)理比較發(fā)育，下伏殘坡積層中存在較大的孔隙，在長期春季融雪水和雨水作用下，上部土層的抗剪強(qiáng)度隨著含水量的增加迅速下降，而成為易滑地層。

c、地下水:在滑坡的形成過程中主要起到促使滑移面發(fā)育的作用。當(dāng)?shù)叵滤L期作用于一個(gè)面，斜坡體的這一位置就會(huì)形成軟弱結(jié)構(gòu)面，本次鉆孔揭示滑坡區(qū)內(nèi)未見地下水出露，地下水對(duì)滑坡的影響無法判別。

d、降水及融雪:據(jù)收集資料統(tǒng)計(jì)，全區(qū)年平均降雨量218.9mm，9 月平均降雨量11.2mm，最大降雨量為18.4cm，由此可知，該滑坡在滑動(dòng)前經(jīng)歷了數(shù)次降雨過程，降水滲入地下，土層飽水程度增高，土體抗剪強(qiáng)度遇到累積性破壞，引發(fā)滑坡。

e、地震:勘查區(qū)地震動(dòng)峰值加速度0.15g，基本烈度為Ⅶ度。根據(jù)收集資料，霍城縣有記載的最晚一次地震發(fā)生于1889年的6.0級(jí)地震。

f、人類工程活動(dòng):主要表現(xiàn)為開山修路。由于對(duì)坡體削坡、開挖、堆方工程等，且來往車輛眾多，車輛自重加載長期作用在滑坡體上，破壞了坡體穩(wěn)定性，易誘發(fā)滑坡發(fā)生。

5 災(zāi)情及潛在危害

果子溝松樹頭滑坡曾在2002 年9 月4 日發(fā)生滑動(dòng)，造成100 米道路下挫，300m 道路受損，無人員傷亡，直接經(jīng)濟(jì)損失9.3萬元，；現(xiàn)場調(diào)查該滑坡處基本穩(wěn)定狀態(tài)，再次發(fā)生滑坡的危害主要體現(xiàn)在以下2個(gè)方面：

（1）造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失

滑坡再次滑動(dòng)將對(duì)滑坡中部過往的車輛及人員造成危害，威脅人口小于30人，威脅道路350米。

（2）阻礙當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，破壞和諧社會(huì)的構(gòu)建

將破壞草場植被和生態(tài)環(huán)境，植被的破壞增加了裸地面積，并使大量土壤層損失，加劇地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)匦竽梁吐糜螛I(yè)發(fā)展，阻礙當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。

6 穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

6.1 定性評(píng)價(jià)

該滑坡后緣存在規(guī)模很小的裂縫，變形跡象不明顯；滑體平均坡度在22°左右，局部有小的裂縫，植被無新的變形跡象；滑坡前緣坡度較緩，形成小型平臺(tái)，巖土體干燥。綜合分析該滑坡變形特征、形成條件及影響因素，依據(jù)滑坡穩(wěn)定性判別依據(jù)，定性確定果子溝松樹頭滑坡現(xiàn)狀條件下較穩(wěn)定。

6.2 定量評(píng)價(jià)

經(jīng)計(jì)算：該滑坡整體天然狀態(tài)下穩(wěn)定，暴雨或持續(xù)降雨條件下基本穩(wěn)定，暴雨和地震雙重作用下欠穩(wěn)定。

根據(jù)潛在滑坡現(xiàn)今活動(dòng)特征，綜合分析各種影響因素，結(jié)合穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果，綜合評(píng)價(jià)認(rèn)為：滑坡現(xiàn)狀下處于穩(wěn)定狀態(tài)，預(yù)測發(fā)生強(qiáng)烈地震、強(qiáng)降雨或有較大規(guī)模擾動(dòng)坡腳的人類工程活動(dòng)，潛在滑坡發(fā)生較大規(guī)?；瑒?dòng)的可能性很大。

7 危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

現(xiàn)狀評(píng)價(jià)危害程度中等，危險(xiǎn)性中等。

預(yù)測人類工程活動(dòng)易引發(fā)、加劇滑坡災(zāi)害的發(fā)生，可能遭受滑坡災(zāi)害的危害程度中等，危險(xiǎn)性中等，綜合評(píng)價(jià)危險(xiǎn)性中等。

8 防治措施

根據(jù)本次勘查工作的目的任務(wù)，結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育特點(diǎn)、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估結(jié)果，故建議：

（1）可采用填土壓腳的工程措施對(duì)松樹頭滑坡進(jìn)行治理，在滑坡體前緣抗滑段及其以外回填土石，以增加抗滑力。

（2）加強(qiáng)對(duì)滑坡災(zāi)害危害區(qū)群眾進(jìn)行防災(zāi)知識(shí)教育，加強(qiáng)行政管理，對(duì)山區(qū)適度控制放牧活動(dòng)，保護(hù)自然生態(tài)，禁止人為破壞斜坡坡面和坡腳；

（3）以定期目視檢查和汛期來臨前強(qiáng)化監(jiān)測相結(jié)合的方式進(jìn)行監(jiān)測，人工定期巡視滑坡體的微地貌、地表植物的各種微細(xì)變化，將監(jiān)測報(bào)告及時(shí)提交相關(guān)單位和部門以便及時(shí)綜合分析，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)處理。定期目視檢查一般為半月或每月進(jìn)行一次，降雨（雪）及融雪季節(jié)應(yīng)根據(jù)降水強(qiáng)度每天監(jiān)測1 次或24小時(shí)值班監(jiān)測。