貴州軟硬互層地質(zhì)條件下典型崩塌穩(wěn)定性分析

李洪濤, 吳 勇*, 冷洋洋,2, 任幫政, 劉 琦, 周富韜

(1.成都理工大學(xué)地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 610059；2.貴州省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院，貴陽 550081)

貴州省赤水市地處四川盆地與云貴高原的斜坡地帶，河流切割強(qiáng)烈，地形起伏大[1]。野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)赤水市境內(nèi)長(zhǎng)嵌溝右岸發(fā)育軟硬互層巖質(zhì)斜坡，在該地質(zhì)環(huán)境條件下形成多處崩塌災(zāi)害點(diǎn)，已經(jīng)威脅到長(zhǎng)嵌溝下游地區(qū)居民的生命財(cái)產(chǎn)。

目前軟硬互層地質(zhì)條件下的崩塌相關(guān)研究較多。胡斌等[2]分析了該地質(zhì)條件下崩塌機(jī)理，認(rèn)為主要由于差異性風(fēng)化導(dǎo)致軟質(zhì)巖處形成空腔，從而使上部硬巖外懸卸荷變形，隨著卸荷裂隙貫通最終導(dǎo)致崩塌形成；亢金濤等[3]研究了軟硬巖及結(jié)構(gòu)面劣化導(dǎo)致巖體強(qiáng)度劣化的作用機(jī)制，認(rèn)為不同巖層傾角對(duì)其影響程度是有區(qū)別的；黃琪嵩等[4]研究了軟硬互層巖體底板應(yīng)力分布特征，發(fā)現(xiàn)硬巖的存在可以有效降低下伏巖體的壓力，而承載能力較弱的軟巖則會(huì)加劇下伏巖體應(yīng)力集中現(xiàn)象。還有學(xué)者借助數(shù)值模擬軟件進(jìn)行了穩(wěn)定性分析。鄭志勇等[5]利用FLAC3D強(qiáng)度折減法探討了不同巖層厚度組合、不同傾角對(duì)軟硬巖互層邊坡的破壞影響程度；夏開宗等[6]通過建立邊坡分析模型研究了不同敏感因素對(duì)軟硬互層邊坡穩(wěn)定性影響大??；丁秀麗等[7]通過應(yīng)用三維黏彈塑性方法對(duì)高邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行探討；董雪等[8]通過FLAC3D建立數(shù)值模型，探討了高危邊坡在自重與地震兩種工況下的穩(wěn)定性。但是軟硬巖互層的地質(zhì)條件是相當(dāng)復(fù)雜的，所建立的數(shù)值模型中關(guān)于泥巖空腔對(duì)崩塌穩(wěn)定性影響的研究尚少。

為此，以立樹天崩塌為例，在野外地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上對(duì)崩塌形成的影響因素進(jìn)行分析，并對(duì)崩塌失穩(wěn)模式進(jìn)行總結(jié)，利用FLAC3D軟件建立存在泥巖空腔的三維地質(zhì)數(shù)值模型，以此分析泥巖空腔對(duì)陡崖巖體穩(wěn)定性的影響情況，可為長(zhǎng)嵌溝右岸斜坡地帶類似崩塌的預(yù)防及后期災(zāi)害工程治理提供科學(xué)依據(jù)。

1 崩塌基本概況

立樹天崩塌位于官渡鎮(zhèn)五里村官倉壩組，南臨遵義市習(xí)水縣，北接四川省合江縣，中心地理坐標(biāo)為東經(jīng)106°05′54.34″，北緯28°31′17.98″。區(qū)內(nèi)發(fā)育侵蝕低山溝谷地貌，出露地層主要為第四系全新統(tǒng)崩坡積層(Qcol+dl)和侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組(J3p)。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及工程地質(zhì)測(cè)繪，崩塌位于長(zhǎng)嵌溝右岸斜坡單元地帶，斜坡后緣高程490 m，坡腳高程300 m，高差約190 m，坡向?yàn)?10°，坡度30°～40°(圖1)。斜坡由產(chǎn)狀近乎水平的厚層硬質(zhì)砂巖與薄層軟質(zhì)泥巖互層組成，在300～500 m高程范圍內(nèi)有完整厚層砂巖出露(圖2)。由于砂巖抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，在斜坡中部和上部發(fā)育兩處陡崖，而其下伏泥巖處抗風(fēng)化能力弱易形成空腔，由此可將斜坡分為上部陡崖、下部陡崖及崩塌堆積區(qū)。其中，陡崖為崩塌危巖體的主要賦存環(huán)境，崩塌堆積區(qū)為崩落塊石堆積區(qū)域。

圖1 立樹天崩塌全貌

圖2 立樹天崩塌(A—A′)工程地質(zhì)剖面及陡崖巖體結(jié)構(gòu)

上、下兩部分陡崖分布高程分別為440、390 m，延伸方向均為85°～100°。上部陡崖連續(xù)分布，延伸長(zhǎng)度約400 m，下部陡崖不連續(xù)分布，延伸長(zhǎng)度為350 m。根據(jù)引言所述，陡崖為上侏羅系蓬萊鎮(zhèn)組厚層砂巖在地表出露所形成，下伏薄層粉砂質(zhì)泥巖或泥巖，產(chǎn)狀為300°～310°∠5°～10°。陡崖的整體高度為3～5 m，其傾向與坡向一致，近乎直立的發(fā)育在傾角較緩的斜坡之上。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，上下兩部分陡崖處共發(fā)現(xiàn)8處危巖體，總體積為2.5×104m3，如圖3所示，其下伏泥巖凹進(jìn)深度數(shù)十厘米，高度多為1 m，使厚層砂巖處于懸空狀態(tài)，屬于“差異風(fēng)化型”危巖體，整體穩(wěn)定性表現(xiàn)較差。

崩塌堆積區(qū)面積約為2×104m2，堆積厚度1～3 m，體積為4×104m3。坡面分布不同尺度塊石，通過現(xiàn)場(chǎng)勘查工作發(fā)現(xiàn)，統(tǒng)計(jì)在內(nèi)的16塊塊石的最大等效粒徑、最小等效粒徑及平均等效粒徑分別為6、0.5、2 m，等效粒徑在1～2 m的占 60%。巖性主要為第四系全新統(tǒng)崩坡積層碎石。陡崖巖體崩落之后，塊石在斜坡滾動(dòng)過程中多沿節(jié)理面破碎形成塊狀或長(zhǎng)方體狀。整體風(fēng)化程度不高，崩落歷史較為簡(jiǎn)單，但部分塊石埋藏深度小，同樣表現(xiàn)出較差穩(wěn)定性，在不利環(huán)境影響下隨時(shí)可能再次滾落。

2 崩塌形成因素及失穩(wěn)模式

2.1 形成因素

立樹天崩塌的形成及其失穩(wěn)行為是眾多地質(zhì)環(huán)境因素協(xié)同約束的結(jié)果，是研究區(qū)內(nèi)侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組(J3p)地層對(duì)地質(zhì)環(huán)境的適應(yīng)性響應(yīng)，因而有其必然性。可將該地區(qū)崩塌形成因素歸結(jié)為巖性組合、巖體結(jié)構(gòu)及氣象條件。

研究區(qū)內(nèi)侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組的巖性組合是立樹天崩塌危巖體形成的主要物質(zhì)基礎(chǔ)。從工程地質(zhì)剖面圖可以看出，斜坡巖性為軟硬巖互層的組合結(jié)構(gòu)，自下而上“泥巖-砂巖-泥巖”方式分布。據(jù)巖石樣本檢測(cè)，泥巖與砂巖單軸抗壓強(qiáng)度分別為12.8、45.7 MPa，在地質(zhì)作用下泥巖更容易風(fēng)化破碎從而發(fā)育空腔。對(duì)于斜坡內(nèi)軟硬巖互層且傾角較小的地質(zhì)條件，巖體強(qiáng)度主要由軟巖強(qiáng)度控制[3,9]，因此在上覆砂巖、下伏泥巖的巖性組合條件下，整個(gè)陡崖巖體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是受泥巖控制的，泥巖出現(xiàn)空腔，上部砂巖體容易失穩(wěn)崩落。

立樹天崩塌危巖體中主要發(fā)育2組結(jié)構(gòu)面，其中J1為巖體后緣的卸荷裂隙，J2為巖體底部的順層節(jié)理，根據(jù)所統(tǒng)計(jì)的20條結(jié)構(gòu)面，以均值作為產(chǎn)狀，則J1=210°∠69°，J2=306°∠6°，另外斜坡坡面210°∠35°，地層產(chǎn)狀305°∠7°。通過圖3可以看出卸荷裂隙對(duì)巖體結(jié)構(gòu)破壞起主要作用，對(duì)巖體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定影響最大。如圖4所示，根據(jù)赤平投影分析巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性圖解模板的方法[10]，結(jié)果表明在有兩組結(jié)構(gòu)面情況下，巖體結(jié)構(gòu)面交點(diǎn)M位于斜坡與陡崖投影弧之間，組合線MO(MO為M點(diǎn)與O點(diǎn)連線名稱，其中M點(diǎn)為兩組巖體結(jié)構(gòu)面交點(diǎn)，O點(diǎn)為赤平投影中心)傾角小于陡崖坡角而大于斜坡坡角，起到切割巖體的作用，陡崖處巖體處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

圖4 主要結(jié)構(gòu)面的穩(wěn)定性分析

研究區(qū)夏季為高溫多雨天氣，如圖5所示。區(qū)內(nèi)年降雨量分布不均，主要集中在5—9月，占全年雨量的68%。由于水對(duì)巖石的作用將會(huì)降低其抗壓強(qiáng)度，而且泥巖受影響程度要大于砂巖[11]，因此在雨量集中的夏季，雨水會(huì)加速下部泥巖軟化、泥化的進(jìn)程，促進(jìn)陡崖底部空腔的形成。雨水進(jìn)入砂巖裂隙后不斷溶蝕，使卸荷裂隙逐步貫通，進(jìn)一步影響陡崖巖體穩(wěn)定，表明夏季降雨是崩塌發(fā)生的重要誘導(dǎo)因素。

圖5 研究區(qū)年內(nèi)氣溫與降雨變化

研究區(qū)內(nèi)強(qiáng)烈的溫差變化同樣是巖體穩(wěn)定的重要影響因素。2019年8月在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)研究區(qū)砂巖內(nèi)部20 cm處進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)試驗(yàn)，使用溫度計(jì)設(shè)備號(hào)800210000004，類型T40G-EX，如圖6所示。數(shù)據(jù)顯示砂巖內(nèi)部最高溫度出現(xiàn)在16:00—18:00，最低溫度出現(xiàn)在08:00～10:00時(shí)間段內(nèi)，其中晴朗天氣溫差為5～10 ℃，而陰雨天氣溫差則在2～5 ℃(圖7)。巖體內(nèi)部溫差會(huì)使其處于不同的壓縮-拉伸溫度應(yīng)力狀態(tài)下，對(duì)其力學(xué)性質(zhì)起到弱化影響[12-13]，試驗(yàn)表明區(qū)內(nèi)強(qiáng)烈溫差特征會(huì)對(duì)巖體內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成一定影響，不利于巖體穩(wěn)定。

圖6 溫度監(jiān)測(cè)安裝

圖7 巖體內(nèi)部20 cm處溫度曲線

2.2 失穩(wěn)模式

根據(jù)野外調(diào)查及前人相關(guān)研究工作，認(rèn)識(shí)到立樹天崩塌失穩(wěn)過程大致可以分為：差異風(fēng)化階段、巖體破壞階段及巖體崩落階段[14-15]，具體如下。

(1)差異風(fēng)化階段[圖8(a)]：差異性風(fēng)化現(xiàn)象普遍發(fā)生在軟硬互層斜坡中，往往在崩塌演化過程中發(fā)揮著重要的作用。從野外調(diào)查的微地貌特征來看，泥巖與砂巖間的差異性風(fēng)化在立樹天崩塌演化過程中是持續(xù)發(fā)生的，這與大多數(shù)緩傾角巖質(zhì)斜坡條件下所發(fā)生的崩塌是一致的[16]。如圖8所示，在該崩塌失穩(wěn)模式中，相比上部砂巖，下部泥巖風(fēng)化速度更快，逐漸剝落形成具有一定空間尺度的空腔，是陡崖處巖體結(jié)構(gòu)破壞必經(jīng)階段。

圖8 崩塌失穩(wěn)模式示意圖

(2)巖體破壞階段[圖8(b)]：由于下部泥巖出現(xiàn)空腔，與之接觸的砂巖失去基座從而處于懸空狀態(tài)。在此情況下，巖體內(nèi)部應(yīng)力分布發(fā)生改變，空腔處為壓應(yīng)力集中帶，而陡崖后緣拉應(yīng)力集中，因此砂巖體有外懸拉裂的趨勢(shì)，這與現(xiàn)場(chǎng)危巖體調(diào)查中所發(fā)現(xiàn)的拉裂結(jié)構(gòu)面現(xiàn)象一致。同時(shí)巖體向空腔方向卸荷回彈，從而發(fā)育卸荷裂隙。長(zhǎng)期的植物根劈作用與集中降雨后形成的靜水壓力，使硬質(zhì)砂巖后緣卸荷裂隙逐漸往斜下方向延伸發(fā)育直至貫通，巖體整體結(jié)構(gòu)遭到破壞，可能會(huì)在順層剪節(jié)理與卸荷裂隙密集區(qū)發(fā)生局部塊體墜落。

(3)巖體失穩(wěn)崩落階段[圖8(c)]：局部塊體的崩落進(jìn)一步使砂巖處于懸空狀態(tài)，當(dāng)自身重力產(chǎn)生的下滑力大于摩擦阻力時(shí)，危巖體會(huì)發(fā)生位移，在集中降雨或地震等外部因素下引起巖體沿卸荷裂隙整體拉裂滑動(dòng)，并墜落至坡面。

根據(jù)崩塌失穩(wěn)模式示意圖可以看出，陡崖處巖體失穩(wěn)成災(zāi)是“自下而上”發(fā)展的，即由下伏泥巖的風(fēng)化剝落逐步演化為上覆厚層砂巖的崩落，這與現(xiàn)場(chǎng)多數(shù)危巖體發(fā)育情況是相對(duì)應(yīng)的。

3 數(shù)值模擬

3.1 計(jì)算模型構(gòu)建與參數(shù)選取

立樹天崩塌數(shù)值計(jì)算模型是以地形測(cè)量圖、實(shí)測(cè)剖面圖及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的地質(zhì)環(huán)境資料為依據(jù)，利用繪圖軟件AutoCAD、地質(zhì)建模軟件Rhinoceros griddle和專業(yè)巖土有限差分析軟件FLAC3D所建立。

模型選取垂直河道方向?yàn)槟Ｐ蚗軸, 正向指向坡面內(nèi)(走向NE35°)；平行河道方向?yàn)閅軸(走向SE125°)，正向指向河流上游；高程方向?yàn)槟Ｐ蚙軸。根據(jù)實(shí)測(cè)剖面圖可確定地質(zhì)模型中軟硬巖組分布及其產(chǎn)狀。采用Rhinoceros griddle軟件完成單元體劃分，并將其計(jì)算模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入FLAC3D。為了考慮泥巖空腔對(duì)陡崖巖體穩(wěn)定性的影響，在FLAC3D中采用自編的Fish語言函數(shù)，根據(jù)野外調(diào)查情況，在上、下部陡崖處建立三段泥巖空腔的數(shù)值計(jì)算模型，其尺寸如表1所示。

表1 泥巖空腔尺寸

崩塌地質(zhì)模型中的數(shù)值計(jì)算主要采用摩爾-庫侖模型，另將泥巖空腔賦為空模型。計(jì)算參數(shù)主要為貴州黔北建筑實(shí)驗(yàn)測(cè)試有限公司提供的測(cè)試數(shù)據(jù)，如表2所示，其中體積模量和剪切模量由已知參數(shù)計(jì)算得出。計(jì)算模型主要考慮巖體自重應(yīng)力，忽略其他地質(zhì)環(huán)境因素，最終的計(jì)算模型單元體采用四面體單元，共有6 032 250個(gè)單元，1 063 713個(gè)節(jié)點(diǎn)。模型X軸方向長(zhǎng)426 m，Y方向?qū)?00 m，Z軸方向高200 m，頂部標(biāo)高為498 m，底部標(biāo)高298 m。

表2 計(jì)算模型中不同巖性物理力學(xué)參數(shù)

3.2 計(jì)算結(jié)果分析

計(jì)算成果主要為崩塌模型在自重狀態(tài)下的最大主應(yīng)力、最小主應(yīng)力場(chǎng)及總位移場(chǎng)云圖，通過主應(yīng)力場(chǎng)云圖可以了解軟硬巖互層地質(zhì)條件下崩塌模型泥巖空腔處的應(yīng)力分布和應(yīng)力集中狀況，總位移場(chǎng)可用于分析崩塌地質(zhì)模型的整體位移及局部突變情況，從而判斷崩塌存在的穩(wěn)定性問題及可能發(fā)生崩塌破壞的區(qū)域。

3.2.1 主應(yīng)力分析

(1)從最大主應(yīng)力云圖(圖9)相應(yīng)量級(jí)的變化可以看出，崩塌地質(zhì)模型的大部分區(qū)域處于受壓狀態(tài)。其中最大值(4.0～4.5 MPa)在模型底部邊界處，最小值(0～0.5 MPa)在模型表面，應(yīng)力值整體表現(xiàn)為由模型表面向底部遞增的規(guī)律，這與巖體自重應(yīng)力分布特征是一致的。

圖9 最大主應(yīng)力云圖

崩塌模型表面的應(yīng)力分布情況復(fù)雜，在三段泥巖空腔處都出現(xiàn)了壓應(yīng)力集中區(qū)。其中第一、第三段泥巖空腔由附近無空腔處的0～0.5 MPa增加到0.5～1.0 MPa，第二段泥巖空腔則由0～0.5 MPa增加到2.5～3.0 MPa，可以看出第二段空腔處應(yīng)力值增幅更加明顯，初步認(rèn)為這與表1中設(shè)置的空腔模型尺寸相關(guān)，泥巖空腔越大導(dǎo)致上部陡崖穩(wěn)定性越差。

上下兩部分陡崖與斜坡接觸的地帶均出現(xiàn)壓應(yīng)力集中現(xiàn)象。上部陡崖坡腳處應(yīng)力集中現(xiàn)象相對(duì)更加明顯，壓應(yīng)力為0.5～1.0 MPa，部分為2.0～2.5 MPa。而下部陡崖應(yīng)力集中主要集中在空腔段附近。

在崩塌堆積區(qū)同樣存在幾處壓應(yīng)力集中區(qū)，與下部陡崖空腔處應(yīng)力值一致。由于三維地質(zhì)模型是在1∶1 000地形測(cè)量數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上建立起來的，地形精度較高，可以推斷這幾處應(yīng)力集中現(xiàn)象是在地形變化下所產(chǎn)生的。地形的起伏改變了應(yīng)力分布狀態(tài)，可能會(huì)導(dǎo)致部分范圍的斜坡穩(wěn)定性降低。

(2)通過最大主應(yīng)力典型剖面(圖10)可以看出，第二段泥巖空腔上部的陡崖出現(xiàn)拉應(yīng)力集中區(qū)，拉應(yīng)力為0～0.5 MPa，說明泥巖空腔使陡崖巖體處于外懸狀態(tài)，后緣受到拉裂作用，這與野外觀察到的側(cè)向拉裂面是對(duì)應(yīng)的。在長(zhǎng)期的崩塌演化過程中，該應(yīng)力狀態(tài)會(huì)使卸荷裂隙進(jìn)一步擴(kuò)大，最終破壞巖體結(jié)構(gòu)。

圖10 最大主應(yīng)力的典型剖面云圖

(3)最小主應(yīng)力云圖(圖11)中應(yīng)力分布狀態(tài)和應(yīng)力集中現(xiàn)象與最大主應(yīng)力云圖在大部分區(qū)域相對(duì)應(yīng)。壓應(yīng)力最大值(1.75～2.0 MPa)在模型底部，最小值(0～0.25 MPa)主要集中在模型表面地形褶皺處，尤其是上部陡崖與斜坡接觸地帶。

圖11 最小主應(yīng)力云圖

(4)通過最小主應(yīng)力典型剖面云圖(圖12)可以看出，除了第二段泥巖空腔處，崩塌模型內(nèi)部也出現(xiàn)了多處應(yīng)力突變區(qū)，由于不同巖性之間所表現(xiàn)得力學(xué)強(qiáng)度不同，尤其是砂巖與泥巖存在很大的差別，所以在應(yīng)力云圖剖面中跡線容易在兩種巖性接觸處出現(xiàn)突變。由此可以說明，軟硬質(zhì)巖互層地質(zhì)條件下，不僅外部暴露的空腔對(duì)巖體穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，巖體內(nèi)部同樣有不穩(wěn)定特征。

圖12 最小主應(yīng)力典型剖面云圖

綜合分析主應(yīng)力分布狀態(tài)，可以發(fā)現(xiàn)上部陡崖在泥巖空腔控制下壓應(yīng)力集中連續(xù)分布，且后緣有多處拉應(yīng)力集中區(qū)，此時(shí)巖體一面受拉一面受壓，容易發(fā)生拉裂破壞[17-18]，是崩塌最容易發(fā)生的區(qū)域。

3.2.2 位移場(chǎng)分析

通過總位移量云圖(圖13)可以看出，總位移量從斜坡上部到底部是遞減的，最大與最小總位移值分別為1.8～2.0 cm和0～0.2 cm，同時(shí)位移矢量總體表現(xiàn)出沿Z軸負(fù)方向的沉降趨勢(shì)，這與模型自重力應(yīng)力狀態(tài)的設(shè)置是對(duì)應(yīng)的。

圖13 總位移量云圖

但對(duì)比上下兩部分陡崖發(fā)現(xiàn)，第一、三段泥巖空腔處總位移值分別為0.3 cm和0.25 cm，與其附近巖體的總位移值一致；而第二段泥巖空腔處總位移值為1.6～1.8 cm，附近巖體總位移值為0.8～1.2 cm，上部陡崖處軟、硬巖總位移量存在明顯差距，表明該處巖體穩(wěn)定性較差，這證實(shí)了上述“上部陡崖處更容易發(fā)生崩塌”的推斷。

總位移量云圖剖面1、2內(nèi)部存在位移突變現(xiàn)象，在Z軸方向上表現(xiàn)為以沉降為主的上部斜坡內(nèi)部出現(xiàn)0.2 cm的位移差值。模型中的位移突變現(xiàn)象能夠反映出斜坡上部的穩(wěn)定性狀態(tài)相對(duì)斜坡下部較差，和最小主應(yīng)力典型剖面云圖中應(yīng)力突變現(xiàn)象相似，這進(jìn)一步證明了軟硬巖互層的巖性組合條件下對(duì)于巖體穩(wěn)定是不利的。

同時(shí)從總位移矢量圖(圖14)能夠看出，雖崩塌模型上部位移表現(xiàn)為沉降，但由中至下部逐漸表現(xiàn)為與坡面平行剪切。由此結(jié)合主應(yīng)力云圖，可以推斷下部陡崖附近容易發(fā)生剪切破壞。

圖14 總位移矢量圖

4 結(jié)論

(1)立樹天崩塌是緩傾軟硬巖互層地質(zhì)條件下形成的典型災(zāi)害點(diǎn)，差異風(fēng)化型危巖體的形成是以“泥巖-砂巖-泥巖”的巖性組合為基礎(chǔ)，同時(shí)受卸荷裂隙及順層節(jié)理兩組結(jié)構(gòu)面控制，在季節(jié)性暴雨與氣溫溫差等因素誘導(dǎo)下易發(fā)生崩塌。

(2)總結(jié)出一種典型的長(zhǎng)嵌溝右岸斜坡地帶崩塌失穩(wěn)模式，具體可分為三個(gè)階段：差異風(fēng)化階段、巖體破壞階段與巖體失穩(wěn)崩落階段。

(3)三段泥巖空腔可以改變陡崖附近應(yīng)力狀態(tài)，導(dǎo)致陡崖坡腳和陡崖后緣分別出現(xiàn)壓應(yīng)力與拉應(yīng)力集中區(qū)，應(yīng)力值相比附近位置增加1～5倍，使巖體處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

(4)第一、三段泥巖空腔與所在的下部陡崖總位移值一致，位移矢量與坡面平行剪切，主要沿層面形成局部剪切破壞；第二段泥巖空腔與其所在的上部陡崖總位移值相差0.6～0.8 cm，位移矢量呈沉降趨勢(shì)，此處更易形成拉裂破壞從而發(fā)生崩塌。