雅礱江中游左岸斜坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征及形成機制分析——以九龍縣煙袋鄉(xiāng)為例

熊俊松

雅礱江中游左岸斜坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征及形成機制分析——以九龍縣煙袋鄉(xiāng)為例

熊俊松

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九0九水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊，四川 綿陽 621000）

九龍縣煙袋鄉(xiāng)不穩(wěn)定斜坡位于雅礱江左岸，地質(zhì)環(huán)境脆弱，發(fā)育災(zāi)害有危巖體、坡面危石、崩塌堆積體等，斜坡坡腳有12戶50人居住，前緣有縣道通過，該不穩(wěn)定斜坡發(fā)生災(zāi)害，威脅當(dāng)?shù)鼐用裆敭a(chǎn)安全，很可能堵塞雅礱江，威脅上游錦屏二級水電站。本文通過詳細(xì)的野外調(diào)查、工程地質(zhì)測繪、室內(nèi)試驗和山地工程，對不穩(wěn)定斜坡的形態(tài)、發(fā)育特征進(jìn)行了剖析，研究了災(zāi)害形成機制，供雅礱江左岸類似斜坡評價參考。

地質(zhì)災(zāi)害；發(fā)育特征；形成機制；雅礱江中游

雅礱江是金沙江的最大支流，發(fā)源于巴顏喀拉山南麓，經(jīng)青海流入四川。雅礱江位于四川盆地與青藏高原過渡帶，流域內(nèi)自然條件復(fù)雜、山高坡陡、谷深流急、地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，新構(gòu)造運動強烈。雅礱江中游區(qū)域河谷深切、巖層結(jié)構(gòu)面發(fā)育、風(fēng)化差異性大，廣泛存在不穩(wěn)定巖土體，地質(zhì)環(huán)境脆弱（常曉軍等，2003），幾年來水電設(shè)施的開發(fā)，人類工程活動增強，滑坡、崩塌、泥石流等災(zāi)害頻繁發(fā)生，危害性增大（毛碩和王運生，2003）。

1 自然地理及地質(zhì)環(huán)境條件

1.1 自然地理

不穩(wěn)定邊坡區(qū)位于煙袋鄉(xiāng)場鎮(zhèn)北側(cè)煙袋村，雅礱江左岸，距離煙袋鄉(xiāng)約5km。斜坡坡腳為煙袋鄉(xiāng)至S215省道鄉(xiāng)道。煙袋鄉(xiāng)距九龍縣城約100km。

1.2 地質(zhì)環(huán)境條件

1）地形地貌：位于九龍縣東南部雅礱江沿岸，屬高山峽谷地貌，河床緊束變窄，水流湍急，谷壁陡峭，河谷呈“V”型谷，河谷兩岸洪積、沖積層發(fā)育，為主要農(nóng)業(yè)和經(jīng)濟(jì)林木產(chǎn)區(qū)；河流兩側(cè)斜坡坡度多30°～60°，崩坡積層發(fā)育。

2）地層巖性：斜坡區(qū)發(fā)育：第四系全新統(tǒng)崩坡積（Q4col+dl），成分主要為灰褐色的塊碎石土；第四系全新殘坡積（Q4el+dl），成分以紅褐色粉質(zhì)粘土為主，含少量角礫；奧陶系下統(tǒng)下段（O11）灰白、灰黑的變質(zhì)砂巖。

3）地質(zhì)構(gòu)造：受周邊構(gòu)造影響較小，地質(zhì)構(gòu)造簡單，區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定（廖忠禮等，2003）。

4）水文地質(zhì)：斜坡區(qū)的碎屑巖類孔隙裂水主要為賦存與砂巖裂隙中，孔隙水動態(tài)變化較大，逕流途徑短、排水條件良好，屬季節(jié)性含水層，在雨季，地下水水位大幅度增高。松散堆積物孔隙潛水因其位置高，分布面積不大，含水性差，不能構(gòu)成穩(wěn)定含水層。

2 不穩(wěn)定斜坡區(qū)發(fā)育特征

2.1 不穩(wěn)定斜坡特征

不穩(wěn)定邊坡位于雅礱江左岸，坡腳高程為1600m，后緣高程1979m，相對高差379m，坡度35°～65°，后部陡、中前部較緩。斜坡發(fā)育1處危巖體、3處崩塌堆積體、12處危石（孤石），分布范圍廣，發(fā)生災(zāi)害，危害性大。（圖1、圖2）

圖1 不穩(wěn)定斜坡全貌圖

1）危巖體發(fā)育特征

分布于斜坡后部裸露基外側(cè)，分布高程1940～1965m，高差25m，距坡腳公路高差365m，主崩方向49°，外傾坡度60°～85°，臨空面陡立。

危巖體平面上呈長條形，兩側(cè)受裂隙結(jié)構(gòu)面控制，橫向?qū)挾?5m；后部發(fā)育一陡傾卸荷裂隙，裂隙結(jié)構(gòu)面內(nèi)傾，上部寬3.0m，底部投影寬8.0m，平均厚度3.5m，危巖體平均高24m。危巖體體積約5400m3，規(guī)模屬小型。

圖2 不穩(wěn)定斜坡主剖面圖

結(jié)構(gòu)面：①原生結(jié)構(gòu)面：即區(qū)內(nèi)巖層面，巖層產(chǎn)狀在120°～130°∠20°～30°，除表層層理面張開寬大，張開度一般小于1cm，無充填。②次生結(jié)構(gòu)面：為2組卸荷裂隙：L1組產(chǎn)狀為225°～242°∠75°～82°，多被層面裂隙截斷，節(jié)理面彎曲、粗糙，節(jié)理間距0.8～2.5m，張開度2～8cm，卸荷深度2.5～

5.0m，多充填巖屑，為危巖體后緣控制性結(jié)構(gòu)面；L2產(chǎn)狀293°～344°∠65°～70°，危巖體兩側(cè)壁呈張開狀，張開度0.5～2.5cm，卸荷深度1.5～2.5m，局部充填巖屑，為兩側(cè)控制性結(jié)構(gòu)面。（圖3）

圖3 L1卸荷裂隙

2）崩塌堆積體發(fā)育特征

斜坡中下部分布3處崩塌堆積體，為2008年“5·12”地震時斜坡后部盤山公路以上基巖斜坡崩塌堆積，地震之前有局部堆積，2014年危巖體局部崩落掉塊再次堆積。

以塊石為主、充填粉質(zhì)粘土，多空隙、混雜無層理。塊石含量占50%～60%，為斜坡后部奧陶系下統(tǒng)上段變質(zhì)砂巖崩塌落石，塊石塊徑0.2～0.5m，體積0.8～2.0m3。

崩塌堆積體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，土體孤塊石可能發(fā)生翻滾，滾落至斜坡體坡腳；在外界因素作用下，崩塌堆積體中后部可能發(fā)生變形、滑動（崔杰等，2007）。

3）危石發(fā)育特征

不穩(wěn)定斜坡大量孤石處于欠穩(wěn)定或基本穩(wěn)定狀態(tài)，目前仍有安全隱患的“危石”，現(xiàn)場調(diào)查，確定12處危石。（表1）

2.2 影響因素

2.2.1 主導(dǎo)因素

主要是自然因素，人類工程活動影響小。

1）斜坡結(jié)構(gòu)：自然坡度60°～85°，局部直立。巖體臨空卸荷，逐步向深部發(fā)展，完成裂隙面貫通。

2）地層巖性：砂巖抗風(fēng)化能力強，砂巖中裂隙發(fā)育，易形成陡崖地形，為危巖體提供陡立臨空面。

3）裂隙發(fā)育：區(qū)內(nèi)巖體發(fā)育多組卸荷裂隙，或垂直或平行于坡向，切割巖體，極易受卸荷裂隙的控制形成危巖體。

2.2.2 誘發(fā)因素

主要是降雨；靜水壓力對危巖體發(fā)生崩塌危害起到了誘發(fā)作用。

2.3 變形機制

危巖形成機制確定為：拉裂-傾倒。

3 穩(wěn)定性分析

1）陡崖整體穩(wěn)定性評價：奧陶系下統(tǒng)上段變質(zhì)砂巖產(chǎn)狀、120°～130°∠20°～30°，陡崖坡向45°～55°，傾角25°～70°，陡崖整體穩(wěn)定性較好。

2）1#危巖體：為傾倒式，局部有墜落式。在工況一（現(xiàn)狀條件）穩(wěn)定系數(shù)2.30～2.57，處于穩(wěn)定狀態(tài)；在工況二（暴雨+自重）穩(wěn)定系數(shù)1.10～1.19，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)；在工況三（地震+自重）穩(wěn)定系數(shù)0.93～0.99，處于不穩(wěn)定狀態(tài)。

3）3處崩塌堆積體，整體穩(wěn)定，暴雨或地震作用下，堆積體整體出現(xiàn)滑動可能性小，表層孤塊石發(fā)生滾動可能性較大。

4）12處危石穩(wěn)定性均較差，處于基本穩(wěn)定-欠穩(wěn)定狀態(tài)。

4 地質(zhì)災(zāi)害防治措施

1）對于1#危巖體，由于高陡陡崖高差大，施工條件差，設(shè)置2級被動防護(hù)網(wǎng)，長57m、70m，網(wǎng)型分別為RXI-100環(huán)形網(wǎng)、高4.0m；RXI-075環(huán)形網(wǎng)、高度3.0m。對危巖體后部裂隙采用粘性土進(jìn)行封填。

2）1#、2#、3#崩塌堆積體，對孤石進(jìn)行“清?！薄?/p>

3）對于12處危石，采用凹腔嵌補或清危：W4、W5、W6、W8、W9、W10危石下部凹腔采用M10漿砌塊石嵌補，基礎(chǔ)埋深0.5m，寬0.5m，外坡面坡率1∶0.2。W1、W2、W3、W7、W11、W12危石采用人工清除。

4）被動防護(hù)網(wǎng)，在坡腳居民房屋后設(shè)置3段被動防護(hù)網(wǎng)，長度為49m、108m、106m，網(wǎng)型分別為：RXI-075型環(huán)形網(wǎng)、高為3.0m；RXI-100 型環(huán)形網(wǎng)、高為4.0m；RXI-075型環(huán)形網(wǎng)、高為3.0m。

5 結(jié)論

1）危巖體暴雨工況下，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)；地震工況下，處于不穩(wěn)定狀態(tài)；3處崩塌堆積體整體出現(xiàn)滑動可能性小，表層孤石發(fā)生滾動可能性較大；12處危石處于基本穩(wěn)定-欠穩(wěn)定狀態(tài)。

2）雅礱江中游兩岸斜坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育，不穩(wěn)定邊坡威脅范圍大、威脅對象多、潛在經(jīng)濟(jì)損失大，加強調(diào)查評價，適度開展治理十分必要（王鴻等，2007）。

常曉軍，魏倫武，王德偉.2003.雅礱江流域地質(zhì)災(zāi)害分布特征及其影響因素分析[J].災(zāi)害學(xué)， 24（3）：83-88.

毛碩，王運生.2003.雅礱江中游某滑坡形成機制及穩(wěn)定分析[J].河北工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)， 33（1）：91-95.

廖忠禮，廖光宇，樓雄英.2003.四川錦屏山地區(qū)新構(gòu)造運動及地質(zhì)災(zāi)害[J].沉積與特提斯地質(zhì)， 23（1）：99-104.

崔杰，王蘭生，徐進(jìn)，王小群，姚強.2007.深切河谷岸坡大型堆積體成因及穩(wěn)定性研究[J].災(zāi)害學(xué)， 22（2）：46-50.

王鴻，許強，劉天翔.2007.四川省九龍縣地質(zhì)災(zāi)害形成機制及防治對策研究[J].地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù)， 18（3）：14-18.

Development Characteristics and Genetic Mechanism of Slope Geohazards on the Left Bank of the Middle Yalong River——By the Example of Yandai Township, Jiulong County

XIONG Jun-song

(The 909th Hydrogeological and Engineering Geological Team, BGEEMRSP, Mianyang, Sichuan 621000)

The unstable slope in Yandai Township, Jiulong County lies on the left bank of the Yalong River and is characterized by fragile geological environment and development of dangerous rock mass, slope dangerous rock, collapse accumulation body. There are 12 households and 50 people living at the foot of the slope and the leading edge of the slope is traversed by a county road. It threatens the lives and property of local people and the flow of the Yalong River. It is a threat to Jinping-II Hydropower Station in the Upper Yalong River, too. This paper makes an approach to shape, development characteristics and genetic mechanism of available slope geohazard which can be used as a reference for the evaluation of similar slopes on the left bank of the Yalong River.

geohazard; development characteristic; genetic mechanism; Middle Yalong River

2020-12-08

熊俊松（1988—），男，江西省豐城人，工程師，主要從事水工環(huán)地質(zhì)工作

P694

A

1006-0995（2021）01-0112-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.01.023