赤水市大同鎮集鎮崩塌的形成機制及防治對策建議

楊義林 葉安強 王婷 趙亮

（①貴州省地質礦產勘查開發局一〇五地質大隊 貴陽 550018②貴州省地礦局111地質大隊 貴陽 550081③貴州地質工程勘察設計研究院有限公司 貴陽 550081）

0 引言

大同鎮集鎮崩塌位于貴州省赤水市，地處貴州省西北部。該崩塌主要分布于大同鎮人民政府大樓及赤水五中西側斜坡陡巖地段，呈近南北向展布，該崩塌分布帶長約0.8km，共有10處危巖體。

據了解，該崩塌帶1996年6月受降雨影響，曾產生小規模剝、墜落，未造成人員傷亡；2010年6月由于持續降雨影響，又一次產生小規模剝、墜落現象，并部分向下滾落至居民住房處，崩塌方量約10m3，雖未造成人員傷亡，但對前緣的大同鎮人民政府、國土所、赤水五中、周邊居民及X382縣道道路交通安全構成嚴重威脅，危害程度大。影響了當地村民正常的生產生活活動，因此對該崩塌采取防治是十分必要的。

1 崩塌區環境與工程地質條件

1.1 氣象水文

赤水市屬于中亞熱帶溫熱濕潤季風氣候區，具有冬季春旱，夏季炎熱多伏旱，全年日照少，初夏晚秋多陰雨，立體氣候和地區差異顯著的氣候特點。根據赤水市氣象站實測資料，年平均氣溫18.1℃。最高年平均氣溫為22.1℃，極端最高氣溫達43℃，最低年平均氣溫15.1℃，極端最低氣溫在零下1.9℃。最高年平均和最低年均相差7.0℃。赤水市降水量比較豐富，但年際變化較大，多年平均降雨量為1286.8mm，主要集中在5～9月，占全年的68%。

崩塌區位于赤水河流域中下游，該區域地形切割較大，表層覆蓋層為第四系，季節性沖溝發育。

1.2 地形地貌

該崩塌位于大同鎮人民政府大樓及赤水五中西側斜坡上，地勢西南高北東低，最高點位于崩塌危巖帶后部山頂，海拔530m，最低點位于崩塌危巖帶前緣大同河河床，高程為226m，相對高差304m，為侵蝕性低山斜坡河谷地貌。崩塌危巖帶下部坡體溝谷發育，沿溝谷的兩側地勢相對平緩的地帶第四系覆蓋相對較厚，多形成“V”字形沖溝。

1.3 地質構造

崩塌區在區域上處于川黔南北向構造帶與北東向構造帶交接的復合部位，與新華夏構造體系第三沉降帶的“四川盆地”南緣相接，屬四川臺坳，與四川為同一沉積湖盆。區內無較大斷層通過，次級斷裂較發育，出露地層白堊系嘉定群下段（Kjd1）紫色、磚紅、灰紫色、厚層中細粒長石石英砂巖夾多層紫紅色泥巖，總體傾向155°，傾角5°左右。巖層傾向與坡向斜交，巖層傾角小于坡面傾角。

1.4 地層巖性

根據勘查資料揭示，崩塌區出露地層主要為第四系（Q4col+dl）、白堊系嘉定群下段（Kjd1）。

（1）第四系全新統崩坡積層（Q4col+dl）：由塊石、含碎石粉質粘土、粉質粘土組成，粉質粘土為紫紅色—磚紅色，濕—稍濕，可塑狀—硬塑狀，局部為軟塑狀。區內廣泛分布，厚度隨地形地勢變化大，一般厚0～10m。

（2）白堊系嘉定群下段（Kjd1）：紫色、磚紅、灰紫色、厚層中細粒長石石英砂巖夾多層紫紅色泥巖，表層風化侵蝕嚴重，節理裂隙發育，局部可見裂隙水。

1.5 地下水

區內地下水按賦存形式分為松散層孔隙水和基巖裂隙水兩類。松散層孔隙水主要分布于崩塌區第四系崩坡積物中，主要為大氣降水，水體在土顆粒中滯留時間短，在持續性降水作用下，第四系覆蓋層相對薄弱的地段有水體滲出地表現象；基巖裂隙水賦存于石英砂巖、泥巖層間裂隙和構造裂隙中，接受大氣降水及上伏的第四系松散孔隙水垂向補給，向地形低洼的大同河排泄。

2 崩塌區地層巖性特征

崩塌體所處的陡崖地層為白堊系嘉定群下段（Kjd1）紫色、磚紅、灰紫色、厚層中細粒長石石英砂巖夾多層紫紅色泥巖，如圖1、2所示。巖層中主要發育有2組節理，節理J1：10°∠60～70°，發育長度為1～8m，間距2～3m，寬0.1～40cm，多充填粘土及碎石；節理J2：110°∠70～85°，發育長度為2～20m，間距1～4m，寬0.1～35cm，多充填粘土及碎石，巖體被節理、裂隙分割成塊狀，形成崩塌危巖體。

圖1 典型崩塌危巖體斷面圖

圖2 典型崩塌危巖體斷面圖

3 崩塌成因機制分析

崩塌一般存在于高、陡邊坡位置，且常常分布于自然形成的陡坡或陡崖上，與組成巖石的巖性及構造等有著密切的聯系[2]。影響危巖體穩定的因素有內在因素和外在因素兩個方面。內在因素有組成斜坡的巖土結構、地形地貌、地質構造等；外在因素有大氣降水、風化、人類工程活動等，筆者認為該區域崩塌危巖體形成主要受下列因素影響。

3.1 內在因素

3.1.1 巖土結構

該區地層為白堊系嘉定群下段（Kjd1）紫色、磚紅、灰紫色、厚層中細粒長石石英砂巖夾多層紫紅色泥巖，由于砂巖、泥巖組成巖石的礦物成分不同、結構構造差異，泥巖巖質相對較軟，砂巖巖質相對較硬，從而形成了軟硬相間的巖組類型，受節理裂隙、大氣降水、地下水、風化等因素影響，逐步形成了崩塌危巖體。

3.1.2 地形地貌

該崩塌位于大同鎮人民政府大樓及赤水五中西側斜坡上，地勢西南高北東低，最高點位于崩塌危巖帶后部山頂，海拔530m，最低點位于崩塌危巖帶前緣大同河河床，高程為226m，相對高差304m，為侵蝕性低山斜坡河谷地貌。山體間多形成“V”字形沖溝，地形起伏變化較大，且崩塌危巖多分布于60°以上的陡崖區，坡體斜坡坡度較大，臨空條件較好，加之巖土體結構差異及風化差異，巖體就越容易產生變形破壞。

3.1.3 地質構造

該區在區域上處于川黔南北向構造帶與北東向構造帶交接的復合部位，與新華夏構造體系第三沉降帶的“四川盆地”南緣相接，屬四川臺坳，與四川為同一沉積湖盆。巖層傾向155°，傾角5°，巖層傾向與坡向斜交且傾角小于坡面傾角。區內雖無較大斷層通過，但次級斷裂較發育，受地質構造的影響，巖體產生了大量的節理裂隙，巖體受節理裂隙切割破碎程度屬較破碎～破碎，特別是受傾向坡外的10°∠60～70°、110°∠70～85°兩組結構面（為產生滑塌的控制性結構面）影響，造成巖體整體穩定性較差，巖體常沿該結構面產生滑塌墜落現象。

3.2 外在因素

3.2.1 大氣降水

赤水市降水量比較豐富，多年平均降雨量為1286.8mm，主要集中在5～9月，占全年的68%。大氣降水是該崩塌發生的誘導因素，大氣降水易滲入坡體巖體的深部，在裂隙之間富集，并順坡向下運移，一方面增加了巖土體自重、靜水壓力，另一方面軟化了巖體中的結構面，降低了內聚力（c）和內摩擦角（f）。適逢豐水季節，更容易引起崩塌危巖體失穩。

3.2.2 風化作用

該區地層為白堊系嘉定群下段（Kjd1）紫色、磚紅、灰紫色、厚層中細粒長石石英砂巖夾多層紫紅色泥巖，由于砂巖、泥巖組成巖石的礦物成分不同、結構構造差異，泥巖巖質相對較軟，砂巖巖質相對較硬，從圖1、2來看，泥巖抗風化能力相對較弱，砂巖抗風化能力相對較強，由于不同巖石的風化速度和風化程度不同，差異風化作用導致砂巖、泥巖帶上形成巖腔，從而逐步形成了崩塌危巖體。

4 防治對策

按照地質災害防治工作指導思想，地質災害防治工作應堅持“預防為主，標本兼治”的總方針，牢固樹立“安全第一，以人為本”的思想[3]，采取搬遷避讓與工程治理相結合，做到“因害設防、突出重點、綜合治理、不留后患”。在建立健全地質災害防災預警體系的同時加大地質災害治理力度，不斷改善人類生存宜居環境，并最大限度的減少人民群眾因災導致的傷亡和財產損失，實現人類社會與生態環境之間協調發展。針對赤水市大同鎮集鎮崩塌地質災害提出以下防治措施建議。

4.1 搬遷避讓

結合本次勘查結果綜合分析，可將赤水市大同鎮集鎮符合搬遷避讓條件的居民搬遷至具有生產生活條件及環境安全的地帶，根據實際情況采取就近集中安置和分散安置兩種方式，搬遷安置場地需進行實地調查、建設場地危險性和適宜性評估，該方案可使受災居民徹底擺脫地質災害威脅。

4.2 工程治理

對于威脅城鎮或居民集中區規模、危險性較大，社會影響較大，不宜進行搬遷安置的地質災害隱患點，建議通過技術經濟對比論證，集中有限的資金進行工程治理，但在工程治理前需進行必要的勘查設計，查明地質災害體的類型、成因機制、分布規模、發展趨勢及危害程度并做出穩定性評價，提出技術可行、經濟合理的工程治理方案或應急防治措施。

4.3 群測群防

建立、健全地質災害群測群防體系，增強地方各級人民政府和群眾的防災減災能力，向受災區群眾大力宣傳地質災害防災減災知識，并充分利用大數據平臺將地質災害群測群防向信息化、智能化推進。

4.4 專業監測

在建立、健全地質災害群測群防體系的基礎上，對個別規模較大、危害人數較多、同時穩定性相對較好的地質災害點進行專業自動化監測，這樣有助于了解地質災害的發展趨勢及在災害發生前第一時間進行預警，將災害的防治成本及險情降到最低最小。

5 結束語

地質災害的發生往往會導致較大的經濟損失或人員傷亡，在地質災害防治中，要有科學依據，本文對赤水市大同鎮集鎮崩塌地質災害的成因機制進行了詳細分析并提出了防治對策，通過有效的防治手段達到減輕或防止災害發生的目的，從而保證該地區人民的生命財產安全。