西藏類烏齊縣卡瑪多村嘎堆崩塌基本特征及穩(wěn)定性評價

格桑多吉，多吉次旦，米瑪扎西，普布扎西

（西藏自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第六地質(zhì)大隊，西藏拉薩 851400）

1 基本情況

1.1 位置與交通

研究區(qū)行政區(qū)劃隸屬類烏齊縣卡瑪多村嘎堆自然村，災(zāi)害點的中心地理坐標為東經(jīng)31°08′14.82″，北緯96°30′49.53″，有土路直達災(zāi)害點坡腳，至類烏齊縣40km內(nèi)在交通也較為便利。

2 崩塌基本特征

圖1 交通位置圖

研究區(qū)總體屬高山地貌區(qū)，后緣為山脊，海拔高程4380m～4530m，相對高差約150m，坡向整體為145°，上部為陡坡，坡度為30°～45°，基巖裸露；下部為緩坡，坡度一般20°～30°，為第四系崩坡或殘坡積層覆蓋，厚度1m～3m，坡腳為寬緩平臺寬20m～50m（農(nóng)戶聚居區(qū)），斜坡縱向呈陡- 緩狀，見圖2-3［1-3］。

圖2 災(zāi)害類型分區(qū)圖

3 危巖帶分布及形態(tài)特征

1#危巖帶坡體基巖裸露，左右以斜坡凹地為界，頂部大致以山脊為界，危巖帶頂部高程4515m，底高程4459m，相對高差約56m，坡度35°～45°，主崩方向151°～167°，危巖帶平均長75m，平均寬53.0m，面積3975m2，強風化厚度2.0m，體積7950m3，見圖4［1-4］。

圖4 1#危巖帶照片

該危巖帶巖體受地質(zhì)構(gòu)造作用影響大，巖體裂隙發(fā)育，加之泥巖長期受風化剝蝕表部裸露的砂巖形成大小不一的危巖體，危巖體主要受L1 和L2 兩組裂隙控制，其中L1 裂隙產(chǎn)狀123°～151°∠36°～72°，面較粗糙，延伸0～1.5m，間距1m～2m，張開度一般5mm～20mm，泥質(zhì)充填或無充填，裂隙發(fā)育，多形成危巖體后壁切割面；L2 裂隙產(chǎn)狀214°～253°∠65°～69°，面較粗糙，延伸0.2～3m，間距2m～5m，張開度一般0～2m，無充填或充填少量碎塊或粘土充填，較發(fā)育，形成危巖體側(cè)壁切割面，危巖帶中整體無寬大較長裂縫。

2#危巖帶位于坡體頂部，基巖裸露，危巖帶頂部高程4532m，底高程4510m，相對高差約22m，坡度41°～45°，主崩方向146°，危巖帶平均長40m，平均寬70.0m，面積2800m2，厚度3.0m，體積8400m3。

該危巖帶巖體受地質(zhì)構(gòu)造作用影響大，巖體裂隙極發(fā)育，表部裸露的砂巖形成大小不一的危巖體，危巖體主要受L1 和L2 兩組裂隙控制，其中L1 裂隙產(chǎn)狀138°∠68°，面較平直，延伸0.5m～2.5m，間距0.3m～1m，張開度一般5mm～10mm，泥質(zhì)充填或無充填，裂隙較發(fā)育，多形成危巖體后壁切割面；L2 裂隙產(chǎn)狀141°∠44°，面較平直，延伸0.3m～4m，間距1m～3m，張開度一般2mm～6mm，無充填，

3#危巖帶位于坡體中上部，基巖裸露，危巖帶頂部高程4500m，底高程4455m，相對高差約45m，坡度40°～45°，主崩方向114°～144°，危巖帶平均長70m，平均寬45.0m，面積3150m2，厚度2.0m，體積6300m3。

該危巖帶巖體受地質(zhì)構(gòu)造作用影響大，巖體裂隙極發(fā)育，表部裸露的砂巖形成大小不一的危巖體，該區(qū)主要受L1 和L2 兩組裂隙控制，其中L1 裂隙產(chǎn)狀137°∠76°，面較粗糙，延伸0.1m～1.5m，間距0.6m～2.0m，張開度一般2mm～8mm，泥質(zhì)充填或無充填，裂隙發(fā)育，多形成危巖體后壁切割面；L2 裂隙產(chǎn)狀245°∠69°，面較粗糙，延伸1m～3m，間距0.5m～2m，張開度一般2mm～5mm，無充填或充填少量泥質(zhì)充填，較發(fā)育，形成危巖體側(cè)壁切割面，危巖帶中整體無寬大較長裂縫［1-2］。

4 危巖形態(tài)特征及破壞方式

（1）WY03 危巖

WY03 危巖呈較為規(guī)則的矩形，左右兩側(cè)裸露，巖性為砂巖，危巖體高5.3m，寬2.9m，厚1.6m，體積24.6m3，主要受三組裂隙切割控制：L1 后壁裂隙面產(chǎn)狀151°∠72°，切割深度約3.0m（可見深度），張開度1cm～3cm，少量泥質(zhì)或無充填；L2 側(cè)壁裂隙面產(chǎn)狀204°∠35°，切割深度約1.0m（可見深度），張開度0.1～1cm，無充填；L3 層間裂隙面：產(chǎn)狀336°∠36°，裂隙特征見下表1。

表1 WY03 危巖體特征表

（2）WY04 危巖

WY04 危巖呈較為規(guī)則的柱形，右兩側(cè)裸露，巖性為砂巖，危巖體高3.5m，寬約2.5m，厚1.8m，體積15.8m3，主要受三組裂隙切割控制：L1 后壁裂隙面產(chǎn)狀144°∠51°，切割深度約1.0m（可見深度），張開度0.5cm～2cm，少量泥質(zhì)或無充填；L2 側(cè)壁裂隙面產(chǎn)狀204°∠35°，切割深度約1.3m（可見深度），張開度0.2cm～1cm，少量泥質(zhì)或無充填；L3 層間裂隙面：產(chǎn)狀336°∠36°，裂隙特征見下表2。

表2 WY04 危巖體特征表

5 崩塌堆積體基本特征

崩塌堆積區(qū)位于危巖帶下方，為第四系崩坡積（Q4col+dl）碎（塊）石土，呈灰褐色，稍濕，松散，碎塊石母巖成份主要為砂巖、泥巖，呈棱角狀，碎塊石粒徑多在3cm～20cm 之間，最大可達50cm，含量占總重的55%～65%。

其厚度分布不均勻，縱向上，斜坡上部由于地勢較陡峭，相對較薄，下部厚度2m～3m，坡腳相對較厚。崩塌堆積體斜坡整體穩(wěn)定性好，但表層近年危巖帶時常發(fā)生崩塌后，坡面分布多處危石塊徑一般10cm～30cm，大者可達0.8m，部分嵌入土體，部分斜臥于斜坡上，這些分布的危石在降雨、水土流失作用下，穩(wěn)定性差，可能再次啟動發(fā)生滾動。

6 主要影響因素

地形地貌：崩塌區(qū)斜坡坡度一般35°～45°，局部基巖陡壁處近80°，局部風化剝落形成凹巖腔，為崩塌的形成提供了動力條件，也為崩落巖土體的快速流動提供了場地條件，不穩(wěn)定斜坡區(qū)坡度坡度一般30°～35°，局部存在陡坎臨空面，不利于斜坡表層巖土體的穩(wěn)定。

地質(zhì)構(gòu)造：受地質(zhì)構(gòu)造- 褶皺影響強烈，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體整體破碎，被兩組節(jié)理裂隙與層理切割成塊狀或柱形體，為誘發(fā)崩塌的主要原因。

地層巖性：受泥巖與砂巖差異風化作用，表部分布的危巖體巖性均為砂巖，危巖底部形成凹腔，導(dǎo)致上部砂巖卸荷，從而產(chǎn)生崩塌。不穩(wěn)定斜坡區(qū)土體為第四系殘坡積層松散碎石土，坡度陡，不利于斜坡穩(wěn)定，局部水土流失后，表部形成了大量塊石（危石）。

降雨：暴雨或連續(xù)降雨過后，雨水的滲入，除起沖刷作用外，其本身具有靜水壓力及動水壓力，會在裂縫中形成瞬時高水頭產(chǎn)生劈楔作用，加速開裂縫的發(fā)展，破壞巖體的穩(wěn)定性。另外，雨水會使結(jié)構(gòu)面的填充物軟化，降低其抗剪強度，若裂隙中為粘土填充，粘土被液化產(chǎn)生膨脹力，也會破壞巖體的穩(wěn)定性，加劇潤滑作用，促進危巖體失穩(wěn)。同時土質(zhì)斜坡區(qū)雨水的滲入增大土體重度不利于斜坡穩(wěn)定，尤其在陡坡、陡坎處土體更容易產(chǎn)生溜滑，另外水土流失作用，大量塊石（危石）浮于地表，可能這些危石再次發(fā)生滾動［1-3］。

7 災(zāi)害體穩(wěn)定性分析評價

（1）危巖帶

1#危巖帶：受構(gòu)造及風化作用，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，表部巖體整體破碎，坡面松動塊體發(fā)育，近年時常發(fā)生掉塊現(xiàn)象，以飛石、滾石形式沿1#危巖帶和2#危巖帶之間凹地堆積于坡上或坡腳，未發(fā)生大規(guī)模崩塌。

2#危巖帶：受構(gòu)造及風化作用，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，表部巖體整體破碎，坡面松動塊體發(fā)育，近年時常發(fā)生掉塊現(xiàn)象，以飛石、滾石形式多沿1#危巖帶和2#危巖帶之間凹地堆積于坡上或坡腳，未發(fā)生大規(guī)模崩塌，其中發(fā)育的WY05、WY06 被切割呈碎塊、塊狀，經(jīng)常發(fā)生小巖塊的崩落，塊徑多在0.8×0.5×0.5m。

3#危巖帶：受構(gòu)造及風化作用，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，表部巖體整體破碎，坡面松動塊體發(fā)育，近年時常發(fā)生崩塌、掉塊現(xiàn)象，以飛石、滾石形式崩落于坡上或坡腳，在2018年6月發(fā)生一次飛石（塊徑約0.3m）擊穿下方最左側(cè)農(nóng)戶墻體。

1#-3#危巖帶的巖體主要是受構(gòu)造、風化作用，巖體節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎，坡面松動塊體較發(fā)育，近年未發(fā)生大范圍的崩塌，危巖帶中整體無寬大較長裂縫，定性判斷危巖帶整體處于穩(wěn)定狀態(tài)。［1-2］

（2）危巖體

根據(jù)危巖結(jié)構(gòu)和形態(tài)特征，結(jié)合崩塌發(fā)育的7處危巖體（WY01～WY07）分析結(jié)果，其破壞模式為滑移式和墜落式，計算工況共取三種工況進行計算分析，危巖穩(wěn)定性計算結(jié)果見表3。

表3 危巖穩(wěn)定性系數(shù)及穩(wěn)定性評價

經(jīng)穩(wěn)定性計算崩塌區(qū)發(fā)育的危巖體在天然狀態(tài)下處于穩(wěn)定～基本穩(wěn)定狀態(tài)，在暴雨或連續(xù)降雨條件下處于基本穩(wěn)定～欠穩(wěn)定狀態(tài)，在地震工況處于欠穩(wěn)定～不穩(wěn)定狀態(tài)。

（3）不穩(wěn)定斜坡

根據(jù)調(diào)查在不穩(wěn)定斜坡區(qū)中部，在2018年6月降雨后曾發(fā)生一次淺表層土溜，方量約450m3，危石發(fā)生滾動，滾至下方耕地距聚居區(qū)水平距離約30m。

不穩(wěn)定斜坡區(qū)由于坡度較陡，覆蓋層薄，不會發(fā)生大面積滑坡，斜坡整體穩(wěn)定，后期在降雨作用下將繼續(xù)發(fā)生淺表層土溜，危險性小。目前坡體上部表層分布大量不穩(wěn)定的危石塊經(jīng)多在20～50cm 處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，在后期暴雨及地震作用下，表層塊石將易失穩(wěn)發(fā)生滾落，但規(guī)模較小，危險性較小。應(yīng)禁止在該區(qū)域進行人類活動，避免破壞和擾動土體及塊石，降低斜坡穩(wěn)定［1-4］。

（4）崩塌堆積體

崩塌堆積體斜坡整體穩(wěn)定性好，但表層近年危巖帶時常發(fā)生崩塌后，坡面分布多處危石塊徑一般10cm～30cm，大者可達0.8m，部分嵌入土體，部分斜臥于斜坡上，這些分布的危石在降雨、水土流失作用下，穩(wěn)定性差，可能再次發(fā)生滾動，定性判斷坡面分布的危石目前處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，發(fā)展趨勢為欠穩(wěn)定。

8 危害性評價

根據(jù)發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害類型，研究區(qū)主要分為崩塌區(qū)和不穩(wěn)定斜坡區(qū)，崩塌區(qū)發(fā)育的危巖（石）總體是向不穩(wěn)定的方向發(fā)展。從危巖（石）所處位置、滾落路徑看，1#危巖帶、2#危巖帶對聚居區(qū)農(nóng)戶產(chǎn)生直接危害小，危害性??；3#危巖帶對部分農(nóng)戶有直接危害，危害較大；不穩(wěn)定斜坡區(qū)整體穩(wěn)定，主要危害是坡面存在大量欠穩(wěn)定的危石，從分布的危石所處位置、滾落路徑、滾落方式看，不穩(wěn)定斜坡區(qū)對聚居區(qū)農(nóng)戶產(chǎn)生直接危害較小，主要是對在斜坡上進行耕種，放牧人員有直接影響。

綜上所述，嘎堆自然村崩塌一旦發(fā)生突發(fā)性災(zāi)害，雖對聚居區(qū)農(nóng)戶產(chǎn)生直接危害較小，但由于人數(shù)眾多，活動范圍大，對聚居區(qū)的17 戶144 人生命財產(chǎn)安全有影響，潛在經(jīng)濟損失約1650 萬元，為徹底消除隱患，對該災(zāi)害點進行工程治理是有必要的。

9 防治方案建議

根據(jù)研究結(jié)果，針對災(zāi)害發(fā)育基本特征，結(jié)合塌源區(qū)地形條件和保護對象特征、施工難度等因素按照防治目標和原則，總體治理思路為被動為主，提出如下具體治理方案建議:

（1）崩塌區(qū)：在崩塌區(qū)下方設(shè)置攔石墻，預(yù)計攔石墻長度100m，高度取4.0m，基礎(chǔ)埋深0.5m，面坡比為1:0.2，背坡比為1:0.1，頂寬0.8m，采用C20 混凝土澆筑；緩沖層（袋裝三合土），厚度1.2m。

（2）不穩(wěn)定斜坡區(qū)：在不穩(wěn)定斜坡區(qū)前緣設(shè)置被動防護網(wǎng)，型號選取RX-025 簡單型棱形網(wǎng)，預(yù)計防護網(wǎng)高度取3.0m，長度取180m。

（3）為了解坡災(zāi)害點變形發(fā)展動態(tài)，防止或減小災(zāi)害帶來的危害，特別是雨季，應(yīng)加強監(jiān)測，做到有效預(yù)警預(yù)報，確保當?shù)厝嗣竦纳敭a(chǎn)安全。

（4）在災(zāi)害體影響范圍內(nèi)設(shè)立警示牌，在雨季禁止在崩塌區(qū)及斜坡下方范圍內(nèi)進行放牧、耕作等人類活動，避免突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害造成人員傷亡及損失。