某風景區(qū)巖嶂崩塌地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育規(guī)律研究

董海龍，黃 奔

（浙江省地礦科技有限公司，浙江 溫州 325006）

雁蕩山風景區(qū)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，隨著近幾十年來景區(qū)開發(fā)，巖嶂崩塌地質(zhì)災(zāi)害已成為風景區(qū)最主要的一種地質(zhì)災(zāi)害。國內(nèi)外最直接、最常見的調(diào)查方法是崩塌變形跡象調(diào)查。巖嶂崩塌工程防治本質(zhì)是對巖嶂地質(zhì)體的工程地質(zhì)進程進行改造和控制，發(fā)展方向趨向有益。雁蕩山風景區(qū)巖嶂崩塌地質(zhì)災(zāi)害地域性規(guī)律研究的廣度和深度嚴重不夠，比如缺乏景區(qū)崩塌分布圖和預(yù)測圖；對崩塌的形成原理研究不夠，這使得個別崩塌難以徹底治理。所以，探究雁蕩山風景區(qū)巖嶂崩塌具有重要的實踐和理論價值；并對景區(qū)周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)的巖質(zhì)崩塌防治及研究工作形成較大的參考意義。[1]

1 巖嶂崩塌地質(zhì)災(zāi)害分布發(fā)育的地質(zhì)背景環(huán)境

1.1 地形地貌

樂清市境內(nèi)分布雁蕩鎮(zhèn)的北雁蕩山景區(qū)和白石街道的中雁蕩山景區(qū)，本文范圍為北雁蕩山景區(qū)和中雁蕩山景區(qū)，隸屬于浙江東南沿海中山、低山和丘陵山區(qū)，景區(qū)地勢大致呈東部低西部高，低山和丘陵區(qū)位于景區(qū)西部，樂清灣位于雁蕩山景區(qū)東部，主要為海積成因的平原、灘涂。雁蕩山山脈大致為北東至南西向分布，景區(qū)大體分布在海拔高程500m 到600m，最高的山峰百崗尖海拔1056.5m。

1.2 氣象水文

公園屬亞熱帶海洋性氣候，雨量充沛，年平均降雨量1935.6mm，年最大降水量2127mm，7～9 月受臺風影響多雷陣雨或大暴雨，雨量占全年33%～40%。2019 年“利奇馬”超強臺風，樂清北雁蕩3 小時雨量232mm，是有記錄以來樂清全市區(qū)域站3 小時雨量最大值，百年難遇。[2]

1.3 地質(zhì)構(gòu)造

雁蕩山世界風景區(qū)位于華南褶皺系浙東南褶皺帶的溫州-臨海拗陷之東南部，界于黃巖-象山和泰順-溫州斷拗之間。主要區(qū)域性斷裂有北東向的溫州-鎮(zhèn)海大斷裂、泰順-黃巖斷裂和北西向淳安-溫州斷裂。區(qū)域以北東走向斷層最為發(fā)育，此為北西走向和近東西走向斷層，構(gòu)成區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造骨架。公園內(nèi)總體發(fā)育NNE 向和NW 向斷裂，其中巖嶂發(fā)育垂直狀節(jié)理。

1.4 地層巖性

雁蕩山景區(qū)是形成于火山四期爆發(fā)，四個巖石地層的結(jié)構(gòu)單元從下往上依次分布。景區(qū)火山大爆發(fā)伴隨著巖漿侵入、侵襲，隨之一個侵入單元單獨分布。

雁蕩山景區(qū)強烈爆發(fā)的第一期，至今大概1.28 億年前發(fā)生，高溫火山碎屑流沿著地面快速流動，低硅流紋質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r隨后便堆積于上，火山碎屑流相屬于第一巖石地層單元。分布在東起響嶺頭，西到燕尾漂等雁蕩山景區(qū)。該處的地形地貌特征為緩坡和斜坡，海拔高程＜500m，在雁蕩山景區(qū)外圍分布，為防御夏秋季的臺風和東海海水入侵構(gòu)成天然屏障，雁蕩美景得到良好保護和掩蔽。

山體地下的巖漿在第一期的火山大爆發(fā)后被大量排空，火山塌陷開始發(fā)生，火山休眠期來到，大致時間又過去七百年，雁蕩山火山再一次噴發(fā)也隨之而來，雁蕩山第二巖石地層單元是噴溢相，為巖漿平靜溢流和浸出形成流紋巖層和流紋巖穹。流紋巖大量流動，在此期間保存過程中產(chǎn)生的地質(zhì)發(fā)生現(xiàn)象，巖流中部的斑狀地質(zhì)結(jié)構(gòu)分布于巖石巖流頂部的流紋構(gòu)造，巖流下部的角礫狀地質(zhì)結(jié)構(gòu)分布在巖流中下部和中上部的球泡地質(zhì)構(gòu)造，包括巖石地質(zhì)課本的流紋巖類的各種巖石，有球泡流紋巖、斑狀流紋巖、自碎角礫（或集塊）熔巖等。有規(guī)律地出現(xiàn)在地質(zhì)剖面上，多次噴溢流動和冷卻條件的差異明顯顯示。塊度達0.2×0.9m至0.2×0.15m 的流紋巖塊在集塊或角礫熔巖中含有，膠結(jié)質(zhì)流紋巖。該類角礫石與集塊石經(jīng)過長久風化及剝蝕之后，容易形成巖石孔洞，景區(qū)巖石洞穴的形成基本為巖層及巖石局部崩塌而成。并且隨處可以看見景區(qū)分布，最明顯的以大龍湫沿線球形氣泡和流紋狀巖石，流紋巖大世界也是雁蕩山景區(qū)的地質(zhì)名片。

雁蕩山第二巖石地層單元疊加在第一巖石地層單元之上，在火山內(nèi)環(huán)分布，北至仙姑洞、仙橋，轉(zhuǎn)至東部的五峰山下、經(jīng)靈峰、靈巖，西到大龍湫等景區(qū)。雁蕩山地質(zhì)風景特色地貌的主要發(fā)育在這片巨厚流紋巖區(qū)域。非常壯觀的雁蕩山的瀑布、巖洞、山峰等景觀大部分都是在此地質(zhì)基礎(chǔ)上形成的。

火山碎屑流相、空落相為雁蕩山第三巖石地層單元，第三期火山噴發(fā)的產(chǎn)物，形成原因是雁蕩山局部火山噴發(fā)，伴有少量巖漿的溢流，火山凝灰?guī)r、火山熔結(jié)凝灰?guī)r并夾有流紋巖為其典型性巖石。仰天斗的下部與沙帽峰至方洞、靈峰底座現(xiàn)在是可以看到的。在方洞景區(qū)外側(cè)的公路等區(qū)域還分布帶條狀沉積巖的火山巖，是其最典型的巖石。

第四期火山噴發(fā)即為雁蕩山第四巖石地層單元，在雁蕩山火山再一次強烈噴發(fā)又發(fā)生了，流紋質(zhì)的熔結(jié)凝灰?guī)r，個別為凝灰熔巖等巖石在景區(qū)產(chǎn)生。最高處分布這一巖層。高處的銳峰、柱峰和小型峰林多發(fā)育在此。在靈峰景區(qū)看夜景，這期噴發(fā)巖石就是夫妻峰的頭部。

雁蕩山火山經(jīng)過了上述總共四期的噴發(fā)之后，火山巖漿失去再次有力噴發(fā)的能力，巖漿中央侵入體順著原火山噴發(fā)中心侵入并形成，侵出相即為巖漿侵入單元，巖石地層巖性為斑狀的石英正長巖，主要分布區(qū)域在火山的中部，經(jīng)過不斷抬升和剝蝕，6 個大小不同的巖石在此出露，可能與地下的巖體是相連的，第四巖石地層單元的熔結(jié)凝灰?guī)r與正長巖于雁湖之南坡為侵入接觸關(guān)系。[3]

2 巖嶂崩塌地質(zhì)災(zāi)害特征

景區(qū)已發(fā)生的崩塌地質(zhì)災(zāi)害中崩塌規(guī)模以小型為主；根據(jù)崩塌物質(zhì)主要為巖質(zhì)崩塌，按巖石類型主要為火山巖巖質(zhì)崩塌。

2.1 靈峰景區(qū)觀音洞崩塌

觀音洞在雁蕩山梅嶺西麓，觀音洞歷史極為悠遠，始建于1106 年，距今900 多年。觀音洞為巖嶂被一垂直的斷裂切割，導(dǎo)致巖石破裂、破碎發(fā)生，這些巖塊破碎碎塊，并且經(jīng)歷長久的風化逐漸剝落，進一步擴展成景區(qū)巖洞。巖洞的平面形態(tài)整體上呈直立狀，洞高遠大于洞寬，洞壁則較為規(guī)整，站立洞口仰望，極其陡險。觀音洞巖嶂以噴溢相的流紋巖為主，巖石為中風化的巖石，塊狀～整體塊狀為主，巖體較為完整，巖體質(zhì)量等級為Ⅱ。節(jié)理：（1）165°∠85°，延伸＞5.0m，間距＞1.0m，面閉合光滑為主；（2）60°∠60°，延伸＞1.0m，間距＞1.0m，面閉合粗糙為主。

2.2 靈巖景區(qū)臥龍谷崩塌

臥龍谷位于海拔高程約225m～240m 的山谷，相對高差377.5m，斜坡地形整體陡峻，陡崖地貌發(fā)育，斜坡為雙面巖嶂的南面，巖嶂平均坡度達60°～65°，長約百米，平視之如城墻。巖嶂分布流水風化剝蝕而成的洞穴。2011 年7 月11 日晚上10 點受持續(xù)強降雨影響，臥龍谷小龍湫瀑布東北側(cè)240m 處陡崖發(fā)生崩塌，崩塌發(fā)生的陡崖高約70m，陡崖近乎直立。崩塌發(fā)生位置高差約15m，屬墜落式崩塌，崩塌體方量5m3～6m3，最大塊石1m3～2m3，巖性為強風化的熔結(jié)凝灰?guī)r。崩塌體造成陡崖下部的三間管理房屋頂被毀。巖嶂出露的巖體為完整的中等風化基巖，塊狀～整體塊狀，巖體質(zhì)量等級為Ⅱ。節(jié)理：30°∠80°，280 ∠80°，面延伸＞1.0m，間距＞1.0m，面粗糙閉合為主。

2.3 白石街道玉甑玉虹洞崩塌

區(qū)域地貌類型屬中低山區(qū)，玉甑峰海拔高程為599.2m，斜坡頂部海拔高程為596.3m，斜坡頂部地形較平緩。玉虹洞位于懸崖中上部，玉虹洞地面所在海拔高程約550m，與頂部相對高差約50m。玉虹洞洞高41m，前寬40m，后寬34m～40m，占地1500m2。出露的前第四紀地層為早白堊世火山熔巖（K1xp），灰白、灰黃，中等～微風化，具流紋和塊狀構(gòu)造。崩塌以洞室及巖壁坡表風化強烈的巖石崩落為主，單體方量為0.1m3～1.0m3為主，巖性為強風化凝灰?guī)r，次棱角狀為主，造成房屋等受損，歷盡數(shù)百年均有發(fā)生。洞口撐子面主要發(fā)育的節(jié)理有：120 ∠88 及240 ∠88、90 ∠88，面延伸0.3m～1.0m，間距0.1m～1.0m，閉合為主，局部微張。

2.4 羊角洞景區(qū)等火山巖崩塌

1.羊角洞景區(qū)方山熔巖臺地的四周陡崖為崩塌提供絕佳的地形條件，近直立的地形坡度，發(fā)育的熔巖發(fā)育垂直節(jié)理和近水平節(jié)理，節(jié)理切割巖體使局部巖體形成危巖或浮石等，高達幾十米及延伸上公里的熔巖為崩塌源，在順節(jié)理崩塌而成的巖洞，及在崖下修建的道觀等。羊角洞景區(qū)部分景觀因崩塌而成，存在崩塌的先天地形地貌及地層巖性條件，存在崩塌隱患，模式為掉塊等，單體方量為幾立方米～上百立方米，規(guī)模為小型。

2.羊角洞景區(qū)-雙龍谷景區(qū)，地貌類型為丘陵，景點兩側(cè)山體發(fā)育陡崖地貌，近直立，高差達40m～50m，崩塌地形佳，巖壁分布流紋質(zhì)玻屑凝灰?guī)r，風化弱，巖石堅硬，發(fā)育垂直節(jié)理和近水平節(jié)理。調(diào)查可見近期崩塌后在巖壁上形成的新鮮面，在坡腳處可見崩塌堆積體，堆積無序，單體方量2m3～10m3為主，次棱角狀，規(guī)模為小型[4]。

2.5 景區(qū)北側(cè)下六坪村陡崖崩塌

斜坡陡崖分布在斜坡的上部海拔高程約400m 的區(qū)域，陡崖疑為斷層崖，區(qū)域分布北北東向斷裂，其次為北西向斷裂。陡崖處巖石節(jié)理：（1）210°∠75°，延伸＞1m，間距＞1m，面閉合為主；（2）300°∠75°，延伸＞1m，間距＞1m，面閉合為主。陡崖受斷裂影響，崩塌方向與房屋相關(guān)的為北西向，陡崖主要位于G1 沖溝的北側(cè)。崩塌物一般會堆積在G1 沖溝等地形低洼等，而房屋整體位于山脊的下方，崩塌越過G1 沖溝直接對房屋造成影響危險性小。

3 崩塌分布規(guī)律與形成條件

雁蕩山世界風景區(qū)主要為火山巖巖質(zhì)崩塌，崩塌分布規(guī)律、形成條件及影響因素基本一致。

從公園已發(fā)生的火山巖崩塌來看，主要發(fā)生在堅硬塊狀流紋巖巖組，發(fā)生區(qū)主要為低山區(qū)，崩塌體主要為雁蕩山火山第二期噴溢的流紋巖；海拔在600m 以下；其次為雁蕩山火山第三、第四期噴發(fā)的凝灰?guī)r，熔結(jié)凝灰?guī)r，海拔在600m～800m。崩塌主要發(fā)生在陡崖（巖嶂）發(fā)育區(qū)域。

公園崩塌地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生于發(fā)展具有明顯的時段性。絕大多數(shù)崩塌均發(fā)生在臺汛降雨量較大的時候，在空間上為偶發(fā)性，群發(fā)不明顯等特征。崩塌形成的重要條件為地質(zhì)構(gòu)造，有利的地形條件為崩塌地質(zhì)災(zāi)害形成的必備條件，而地質(zhì)構(gòu)造則為其提供，巖嶂地形陡峻，陡崖地貌較為發(fā)育，北東向斷裂發(fā)育，為巖石提供優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面。

4 巖嶂崩塌防治措施

工程治理措施、生物綠化措施和監(jiān)測預(yù)警預(yù)報等為雁蕩山風景區(qū)崩塌地質(zhì)災(zāi)害防治的主要工程措施。

4.1 生物綠化防治

在景區(qū)內(nèi)應(yīng)嚴禁破壞植被，通過種植樹木，提高景區(qū)森林的覆蓋率，雨水滲入可以減少，水土可以保持，以達到提高景區(qū)景色與防治地質(zhì)災(zāi)害的雙重目的和效果。

4.2 監(jiān)測預(yù)警預(yù)報

監(jiān)測大致可分為兩種，一種為人工和肉眼等宏觀，另外一種為儀器設(shè)備的微觀監(jiān)測。人眼宏觀監(jiān)測即為人通過行走和人眼感觀系統(tǒng)直接觀測位移和形變等情況，即為簡易的監(jiān)測，儀器設(shè)備微觀監(jiān)測是借助預(yù)警預(yù)報設(shè)備，如GNSS、管式含水率儀、傾角加速度計等儀器監(jiān)測獲取巖石的各種位移、變形破壞等信息資料，儀器監(jiān)測較為精準且不間斷監(jiān)測。人眼宏觀監(jiān)測可以采用簡單、方便的方式、方法，派專人定時及不定時觀測及測量巖石變形破壞的垂直、橫向及水平位移，觀察巖塊及巖石掉塊、滾石、聲動等。微觀儀器監(jiān)測優(yōu)先應(yīng)選擇破壞嚴重，規(guī)模較大，危害較大的巖嶂巖石、巖塊等掉塊崩塌地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域進行，普遍且常用方法有單一的災(zāi)害聲控器、應(yīng)變儀或大地形變測量法等，變形體的空間應(yīng)變、形變等變化借助儀器獲得[5]。雁蕩山世界風景區(qū)崩塌地質(zhì)災(zāi)害具有規(guī)模小、分布廣、危害較大等特點，一般建議以宏觀監(jiān)測為主、微觀監(jiān)測為輔。

4.3 工程治理措施

有建筑物分布且有人員活動，人員不能躲避或者其他措施預(yù)防無效的情形下，主要針對已有災(zāi)情、險情的崩塌災(zāi)害體，建議采用必要的工程治理措施制止崩塌災(zāi)害的擴大或發(fā)生。雁蕩山景區(qū)一般常用的方法有削（清方、削坡）、護（支擋、護坡）等工程治理措施。作為雁蕩山風景區(qū)，一般采用幾種同時使用，以取得較好的治理效果。

5 崩塌防治措施

1.雁蕩山世界風景區(qū)崩塌為主要地質(zhì)災(zāi)害，崩塌規(guī)模以小型為主，主要為巖質(zhì)崩塌。

2.崩塌的發(fā)生與發(fā)展具有明顯的時段性和區(qū)域性。

3.崩塌防治措施主要有生物措施、監(jiān)測預(yù)報、工程治理措施等。