果子溝松樹頭滑坡地質災害研究

趙旭星

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局七〇三隊 伊寧 835000）

1 地理位置

果子溝松樹頭滑坡位于霍城縣北部。滑坡南北兩側均有312 國道相通，北下西行可達烏魯木齊市，南行可至伊寧市，交通便利。

2 地質環境條件

2.1 地形地貌

松樹頭滑坡區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，坡度15-22°，坡體植被發育中等，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南側，呈東-西向條帶狀分布，為一套硅質板巖-千枚巖建造，巖性主要為灰色厚層狀灰巖；第四系出露的地層主要有上更新統風積層（Q3eol）及上更新統殘坡積層（Q3dl）。

2.3 巖土體工程地質類型

勘查區內巖土體可劃分為塊狀、層狀堅硬-較堅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巖組。

2.4 水文地質條件

勘查區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給；由于受季節影響，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。以山區大氣降水和冰雪融水入滲補給為主，為HCO3·SO4-Ca·Na型水。

2.5 人類工程活動

勘查區內人類工程活動強烈，主要表現為居民（多為牧民）放牧活動和修建道路。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，山坡土體踐踏嚴重，導致草場退化嚴重、地表植被覆蓋率降低、自然生態環境遭受破壞，在降水、地震等因素的影響下，區內極易誘發滑坡災害發生，給社會經濟和人民財產帶來嚴重損失。

3 滑坡發育特征

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，左右兩側滑動壁向下延伸近20m至國道。由于滑坡中部受后期改造十分強烈，滑坡下部與國道的高差達10～11m，而滑坡獨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坎，能觀測到的裂縫僅在滑坡上部和下部有數條，上部裂縫長約5-8m，寬10～12cm，下部受滑動擠壓，形成數條長5～20米左右的裂縫，最大寬度20～30cm，整個滑坡下部呈鼓丘狀地形。

滑坡前緣為堆積物覆蓋，滑動帶與剪出口在地面上不可見，根據對巖芯觀察及室內測試成果的分析，推測主滑方向滑動帶埋深在2-13m 之間，經計算，滑坡體積為20.925×104m3，規模屬中型。

4 形成機制及影響因素

4.1 形成機制

第四系的殘坡積物與上層第四系厚度不一的粉土層構成了滑坡的軟弱結構面，而造成軟弱結構面應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變化最大處，易成為滑動面；(2)人工切坡修路改變坡體原始應力狀態，在長期坡體加載及降雨融雪下易失穩而發生滑坡。

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，有利于滑坡的發生。

b、巖土性質與巖土結構:滑坡區內厚度不一的粉土層直接覆蓋在殘坡積層之上，構成了滑坡的物質來源，是滑坡發生與發展的物質基礎。經室內巖土測試分析，區內粉土為低液限粉土。其上部發育成土壤，由于土壤層透水性強，粉土層蟲孔、大空隙構造和垂直節理比較發育，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育的作用。當地下水長期作用于一個面，斜坡體的這一位置就會形成軟弱結構面，本次鉆孔揭示滑坡區內未見地下水出露，地下水對滑坡的影響無法判別。

d、降水及融雪:據收集資料統計，全區年平均降雨量218.9mm，9 月平均降雨量11.2mm，最大降雨量為18.4cm，由此可知，該滑坡在滑動前經歷了數次降雨過程，降水滲入地下，土層飽水程度增高，土體抗剪強度遇到累積性破壞，引發滑坡。

e、地震:勘查區地震動峰值加速度0.15g，基本烈度為Ⅶ度。根據收集資料，霍城縣有記載的最晚一次地震發生于1889年的6.0級地震。

f、人類工程活動:主要表現為開山修路。由于對坡體削坡、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，破壞了坡體穩定性，易誘發滑坡發生。

5 災情及潛在危害

果子溝松樹頭滑坡曾在2002 年9 月4 日發生滑動，造成100 米道路下挫，300m 道路受損，無人員傷亡，直接經濟損失9.3萬元，；現場調查該滑坡處基本穩定狀態，再次發生滑坡的危害主要體現在以下2個方面：

（1）造成人員傷亡、財產損失

滑坡再次滑動將對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）阻礙當地經濟發展，破壞和諧社會的構建

將破壞草場植被和生態環境，植被的破壞增加了裸地面積，并使大量土壤層損失，加劇地質災害的發生，嚴重影響當地畜牧和旅游業發展，阻礙當地經濟發展。

6 穩定性評價

6.1 定性評價

該滑坡后緣存在規模很小的裂縫，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，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，依據滑坡穩定性判別依據，定性確定果子溝松樹頭滑坡現狀條件下較穩定。

6.2 定量評價

經計算：該滑坡整體天然狀態下穩定，暴雨或持續降雨條件下基本穩定，暴雨和地震雙重作用下欠穩定。

根據潛在滑坡現今活動特征，綜合分析各種影響因素，結合穩定性計算結果，綜合評價認為：滑坡現狀下處于穩定狀態，預測發生強烈地震、強降雨或有較大規模擾動坡腳的人類工程活動，潛在滑坡發生較大規模滑動的可能性很大。

7 危險性評價

現狀評價危害程度中等，危險性中等。

預測人類工程活動易引發、加劇滑坡災害的發生，可能遭受滑坡災害的危害程度中等，危險性中等，綜合評價危險性中等。

8 防治措施

根據本次勘查工作的目的任務，結合地質災害的發育特點、地質災害危險性評估結果，故建議：

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

（2）加強對滑坡災害危害區群眾進行防災知識教育，加強行政管理，對山區適度控制放牧活動，保護自然生態，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化監測相結合的方式進行監測，人工定期巡視滑坡體的微地貌、地表植物的各種微細變化，將監測報告及時提交相關單位和部門以便及時綜合分析，發現險情及時處理。定期目視檢查一般為半月或每月進行一次，降雨（雪）及融雪季節應根據降水強度每天監測1 次或24小時值班監測。