貴州省納雍縣某滑坡基本特征及形成機理

姚亞宋雄

（貴州省地質礦產勘查開發局一一五地質大隊，貴州 貴陽）

引言

地質災害是在自然地質過程的作用下,由于地質因素和人類活動等多種因素的綜合影響而引發的災害事件[1-3]。其中,滑坡作為一種常見的地質災害形式,給人們的生命財產安全和社會經濟發展帶來了巨大的威脅[4-5]。貴州省納雍縣作為一個地理環境復雜、地質災害多發的地區,滑坡事件頻發,對當地居民和基礎設施構成了嚴重威脅[6-8]。滑坡的形成與地質條件密切相關, 了解滑坡區的工程地質條件和滑坡的基本特征對于制定有效的防災措施和減輕災害損失至關重要[9-10]。

滑坡區位于云貴高原山區, 滑坡現處于持續變形階段, 嚴重威脅著下方村民的生命財產安全和公路的暢通,潛在經濟損失超過325 萬元。由此可見對該滑坡地質災害進行機理分析是十分必要的。

本文以貴州省納雍縣某滑坡為研究對象, 旨在深入了解該滑坡的基本特征和形成機理, 以期為滑坡災害的防治提供科學依據和參考。首先,我們將對滑坡的地理位置和氣候條件進行介紹。貴州省納雍縣位于云貴高原山區,氣候濕潤,年平均降雨量較高,這種氣候環境為滑坡的發生創造了有利條件。其次,我們將對滑坡的基本特征進行分析。該滑坡屬于第四系殘坡積層滑坡,滑坡面積相對較小,主要由粘土、碎石和塊石等組成。滑坡區域存在明顯的強變形區和弱變形區,滑動帶和地裂縫也呈現出較為明顯的特征。了解滑坡的基本特征對于準確評估滑坡的危害程度和演化趨勢至關重要。接著,我們將探討滑坡的形成機理。通過對地質條件、地貌特征以及滑坡變形監測數據的綜合分析,我們將尋找滑坡形成的原因和演化過程，以期為滑坡的預測和防治提供科學依據。

1 滑坡區工程地質條件

研究區距納雍縣人民政府約48.2 km, 地處低緯度高海拔的云貴高原山區,位于冷暖氣流的交匯地帶,氣候溫和、濕潤,多陰雨天,顯示副熱帶和濕潤的氣候特點。年平均降雨量1 682.8 mm。屬長江流域烏江水系六沖河右岸支流-金珠河。屬侵蝕、溶蝕低中山斜坡地貌。最高點位于勘查區西北部的斜坡頂部,海拔標高為1 654 m, 最低點位于研究區斜坡東南側底部居民區溝谷地帶,海拔標高約為1 454 m,相對高差約200 m。出露地層從上至下為:第四系殘坡積層(Q4el+dl)及三疊系下統嘉陵江組第四段(T1-2j4)泥質白云巖。地層產狀為293°∠28°。斷裂構造不發育,主要的人類工程活動為當地村民修建房屋、農村道路等。

2 滑坡基本特征

2.1 滑坡基本特征

該滑坡為第四系殘坡積層滑坡,滑坡主滑方向112°,平面形態呈圈椅狀,縱向長約90 m,橫向寬約110 m,滑坡面積9 900 m2,滑坡平均厚度4.2 m,體積約4.0×104m3，屬淺層土質小型推移式滑坡（圖1）。根據滑面傾角和微地貌特征以及變形特征，綜合確定滑坡邊界范圍，滑坡后緣為公路外側路肩墻下部，覆蓋層至上往下為填土層和殘坡積層，中部為平臺、陡坎相間的耕地、殘坡積層坡面，坡度在25°～30°，前緣為斜坡向陡崖過渡地帶，坡度在30°～35°左右；左側為自然沖溝，右側為小山脊。

圖1 永久村溝邊組滑坡全貌

2.2 滑坡物質組成

滑體物質組成主要為第四系殘坡積含礫粉質粘土、崩坡積塊石及碎石土，碎石塊粒徑一般為3～10 cm，碎石含量約40%，偶含直徑大于0.5 m 塊石，碎塊石及塊石原巖成分為泥質白云巖；滑坡體下伏基巖為三疊系下統嘉陵江組第四段（T1-2j4）的泥質白云巖（圖2）。公路路肩墻下部滑移變形部位為填土，結構松散，主要由粘土、塊石構成，成分不均勻，塊石含量40%～45%，塊石粒徑在10～30 cm 之間。根據上述滑體土性質及鉆孔揭露的土層分層情況，滑帶為巖土接觸面，巖性為黃褐色含水率較高的粉質粘土。

圖2 鉆孔揭露的巖土層

2.3 滑坡變形破壞特征

整個滑坡分為弱變形區和強變形區2 個區。

（1）強變形區：變形斜坡坡向約112°，平面形態為近似舌型，縱向長約75 m，橫向寬約40 m，滑坡面積約3 000 m2，滑體平均厚度約3.5 m，體積約1.1×104m3。斜坡物質組成主要為含碎石粉質粘土，下伏基巖為三疊系下統嘉陵江組第四段（T1-2j4）的泥質白云巖。該區域內變形特征明顯（圖3、圖4）。

圖3 強變形區DL1 剪切裂縫

圖4 強變形區DL2 剪切裂縫

（2）弱變形區：變形斜坡坡向約112°，平面形態為近似鷹嘴狀，縱向長約90 m，橫向寬約70 m，滑坡面積約6 300 m2，滑體平均厚約4.5 m，體積約2.8×104m3。斜坡物質組成主要為第四系殘破積含礫粉質粘土、崩坡積塊石及碎石土，下伏基巖為三疊系下統嘉陵江組第四段（T1-2j4）的泥質白云巖。該區域內變形特征相對不明顯，局部陡坎處存在小滑塌（圖5）。

圖5 滑坡弱變形區

滑坡坡體強變形區目前處于持續變形階段，弱變形區目前處于局部小規模滑塌——蠕變變形階段。主要變形跡象為：2018 年至今，受強降雨影響，①地質災害災點強變形區后緣發生滑動，上方公路路肩墻受斜坡土體牽引式滑移形成拉裂破壞（目前該段路肩墻已修復重建）。中部斜坡土體滑移變形形成3 條主要地裂縫，為剪切裂縫，其中DL1 長約22 m，寬約0.12～0.15 m，裂縫走向105～134°（圖3）；DL2 長約16 m，寬約0.15～0.18 cm，裂縫走向102～136°，f 斜坡上設置的木樁監測點形成約1.1 m 錯距；地裂縫DL3 為張拉裂縫，長約18 m，寬約0.1～0.12 m，裂縫走向52～84°，下沉形成錯落差約0.2～0.3 m（圖4）。②地質災害災點弱變形區前緣臨空面處發生局部滑塌，滑塌規模約10 m3（圖5）。

3 滑坡變形監測

根據2021 年1 月1 日-2022 年2 月24 日監測曲線（圖6、圖7），汛期滑坡區降雨量較大，4 次達到了藍色預警值，1 次達到了黃色預警值，02LF01 裂縫傳感器處的地表位移最大變形速率最小、整體變形速率較為穩定，03GP01 監測儀的地表位移最大，采集到有效監測數據地表水平位移X2169.5 mm、水平位移Y6181 mm、垂直位移2583.8 mm。與預測滑坡發展變化趨勢一致。

圖6 03GP01 地表位移監測數據

圖7 04YL01 雨量監測數據

滑坡前緣為斜坡向陡崖過渡地帶，臨空條件較好。滑坡后緣及中部坡度較陡，覆蓋層較厚，含水性和透水性均較好，目前滑坡變形區存在貫通的滑動帶，仍會繼續發展，滑坡將發生二次失穩。嚴重威脅滑坡前緣村民、村莊建筑、車輛及行人的生命財產安全。若不盡快采取治理措施，將會造成更大的經濟損失，甚者可能會造成人員傷亡。

4 滑坡形成機理

該區第四系粘土夾碎石厚度較大，孔隙率大，透水性好，在持續降雨季節易被入滲的地下水流沖刷帶走粒徑較小的土顆粒，降低土層顆粒間的連接能力，且被入滲的孔隙水流沖刷帶走的細顆粒土體易匯集在巖土接觸面處，形成含水率更高、塑性高的薄層土體。下伏基巖為三疊系下統嘉陵江組第四段（T1-2j4）的泥質白云巖，透水性差，形成相對隔水層，在降雨的條件下，雨水潤滑基巖面，易形成滑動帶。