丁明強
(西藏大學工學院,西藏拉薩 850000)
據統計,在2019 年間,我國共發生包括滑坡、崩塌、泥石流等類型的地質災害6181 起,其中滑坡4220 起[2],占比達到68.27%,由此可見,滑坡是當前地質災害發生最多的一種,滑坡的治理依然面臨著嚴峻的考驗。本文就胡家灣滑坡為例,對滑坡的形態、規模、結構等特征進行調查,對其演化過程及成因影響因素進行分析。
胡家灣滑坡地處三峽水庫腹地奉節縣境內,位于奉節縣鶴峰鄉蓮花村 1 組,中心地理坐標:東經 109°32′45″,北緯 30°55′31″。交通方面,滑坡后緣以及正下方九盤河河谷有公路省道S201,坡上為村級道路,可以通車但路較窄。
調查區為構造剝蝕斜坡、中低山地貌,其地形地貌特征受區域地質構造和巖性控制。調查區地勢總體呈南高北低,最高點與最低點相差約139m,分別位于后山斜坡和滑坡下方河谷地帶,地形坡度一般在15°~35°。巖層起伏變化,但坡面形態并不復雜,整體地勢起伏不大,多見陡坎。
調查區主要出露巖性為三疊系中統巴東組二段(T2b2)、第四系殘坡積層(Q4dl+el)、第四系沖洪積層(Q4al+pl)和第四系滑坡堆積層(Q4del)[3-4]分述如下:
(1)第四系滑坡堆積層(Q4del)
主要分布在斜坡表層,以碎石土為主,粒徑一般在1~10cm,夾粉質粘土,粘土較松散、稍濕,含量70%~80%,厚度5~8m。
(2)第四系殘坡積層(Q4dl+el)
主要分布在山坡坡面,以碎石土為主,成分主要為長石石英砂巖和巖屑長石石英砂巖,夾粉質粘土,坡積成因,松散、稍濕,主要分布于整個坡體的表層,厚度2~10m。
(3)第四系沖洪積層(Q4al+pl)
主要分布于九盤河河道兩側平壩,主要物質為卵石土,中密-密實,卵石成份為砂巖及花崗巖,級配差,磨圓度較好,粒徑一般5~24cm,粒徑大于10cm 含量在50%以上。
(4)三疊系中統巴東組二段(T2b2)
該地層主要出露與河道溝谷兩側及山坡東側斜坡,形成灰巖、泥巖、砂巖交錯層理。
工作區屬亞熱帶季風氣候區,氣候夏季熱冬季溫,年平均氣溫16.9℃,極端最低最高氣溫分別為-3.7℃、42.1℃;年均降雨量1191.3mm,歷年最大降雨量1635.2mm,降雨多集中在5—9 月,約占全年降雨量的60%~70%(見表1),2000 年5—8 月降雨量占當年降雨總量的83.4%,日降雨量達100mm 以上,最長連續降雨日數達16d,雨熱同期,雨量充沛,降水季節變化顯著。
根據野外實地觀察,該滑坡后部為一滑坡(上部滑坡),中前部為另一滑坡(下部滑坡)(見圖1),上部滑坡地面坡度較緩前部較陡峭,坡體土層沿剖面方向逐漸增厚,前緣為陡坎,陡坎底部見基巖,滑坡左側公路側山溝見基巖裸露,右側山脊見基巖裸露,邊界較好確認,滑體呈短寬的舌形;下部滑坡地面坡度較陡,后緣見基巖出露且土層較薄,但土層剖面方向向前增厚,滑體左側山溝同樣見基巖出露,右側接近山脊處見基巖裸露,邊界較好確認,呈扁寬的舌形,上下部滑體形態及規模如表2 所示。

表1 縣氣象站氣溫、相對濕度及降雨量統計

圖1 胡家灣滑坡全貌

表2 胡家灣滑坡形態及規模
(1)滑體:根據野外調查綜合分析,胡家灣為巖土質滑坡,滑體為殘坡積土與T2b 粉砂質泥巖風化碎裂形成。上部滑坡為含碎塊石粉質粘土,呈灰黃-紫紅色,碎石多灰黃、灰色,整體含量約30%~50%,粒徑以10~50mm 為主;下部滑坡為碎石土,整體碎石含量約50%~60%,碎石粒徑以20~60mm 為主。
(2)滑帶:滑帶土為基巖面上一定厚度的粉質粘土夾角礫。
(3)滑床:胡家灣滑坡滑床主要為三疊系中統巴東組粉砂質泥巖。泥巖粉砂質較重,且粉砂質含量不均勻,因其風化程度較高,結構成熟度較高,裂隙較發育,巖層完整程度差異較大,疑似有鈣質巖層。測得基巖產狀在 320°~340°∠10°~16°,滑坡為順向坡。
上部滑坡主體由于村社建設整平致使坡體前緣地形較陡峭上部較平緩且土體較松散,加之基巖風化破碎,因而在上方荷載及雨水滲入的雙重作用下發生滑移。下部滑坡土體較厚但坡度較緩,但由于省道的修建,公路開挖,導致滑坡前緣臨空,加之土體較厚,基巖破碎,使得滑體前部應力釋放,形成牽引力,導致了滑體的滑移[5]。根據調查資料顯示:該滑坡初現時間為2006 年7月,滑坡中后緣居民房屋墻壁拉裂縫,地面出現裂縫,最長裂縫長13m,縫寬2~3cm;據訪問當地居民,該滑坡自初現時間起至今,滑坡每年均會不同程度的出現變形。
3.2.1 地形地貌
上部滑體地勢整體較平緩,但是有一陡坎在上部滑體下部,這一陡坎造成的極有可能是抗滑力不足,導致不能夠承受上部滑體,滑坡移動;下部滑體整體地勢較陡峭,最下方坡腳被削坡修路,下部也失去一定承載力,地形地貌因素嚴重影響滑坡的整體穩定性。
3.2.2 地層巖性
胡家灣滑坡為巖土質滑坡,多為第四系坡積物沖積物等,土質較松散,碎塊石含量較多,基巖風化破碎嚴重,一方面為滑坡提供豐富的物源條件,另一方面為滑坡的形成提供條件。
3.2.3 地質構造
滑坡體位于巫山向斜南翼,巖層產狀335°∠18°,巖層傾向坡向一致,滑坡區為斜順向坡,地質構造為滑坡體滑動提供有利的地勢條件。
3.2.4 地表水與地下水
滑坡后緣山坡存在多處堰塘且常年有水,前緣坡腳地表水系主要為九盤河,但工作區附近地表水體較發育但對滑坡坡體影響較小。
區內地下水由大氣降水補給,水量受季節影響較大,由于風化程度高,裂隙發育,空隙增大,滲水通道打通,為雨水滲入提供了條件;其次滑床以粉砂質泥巖為主,為相對隔水層,從而導致雨水滲入土體后無法及時排出,造成滑體土體飽和,降低滑面的抗剪強度,導致滑坡的穩定性下降。
總的來說,調查區地表水影響較小,但在雨季,雨量充沛,地表水的下滲以及地下水的富存共同作用對滑坡穩定性造成影響。
3.2.5 人類工程活動
調查區人類活動較頻繁,主要是村鎮建設、農田開墾以及公路建設。由于村鎮建設的需要,人工開挖坡腳,后緣建房屋,切陡坎,坡面滑移作用加??;坡面經人類工程改造,臺坎較多,種植大量農作物,植被覆蓋率為50%~60%,農作物灌溉,水滲入地下,以及滑坡后緣進村的公路和滑坡下方九盤河河岸河谷階地公路,都對滑坡穩定存在一定影響。
綜上所述,調查區內人類工程活動規模較小,但活動頻繁,成為滑坡失穩的一大影響因素。
胡家灣滑坡是多種因素組合作用的結果,地質環境奠定基礎,提供滑坡滑移的有利條件,氣候與降水加速了滑移速度,人類工程活動嚴重影響滑坡的穩定性。目前胡家灣滑坡下部滑坡處于基本穩定狀態,僅僅有緩慢的蠕變發生,但根據蓮花村1 組村民敘述,上部滑坡一直處于欠穩定狀態,每逢暴雨時節坡體均會出現一定程度的變形,結合在村內見到的明顯的裂隙和變形跡象,所以,滑坡上部滑坡仍可能在降雨和地表水、人類工程活動等因素的影響下,出現更大規模的滑動變形,從而形成災害。村民應多加注意防范,村鎮建設、農田種植也都應避免在坡面上進行。