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缓褶皱为主,断裂较少(图2-2)。工作区区域地形起伏陡峻,水网密布,侵蚀作用强烈,堆积地形不发育;新生界未见有褶皱现象。因此总的认为区内新构造运动不强烈。新构造运动主要表现为以缓慢抬升为主的差异运动。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),**县抗震设防烈度为Ⅵ度,设计基本地震加速度为0.05g。
107000'32000'107036'32000'马家坪巴小通江毛浴镇大魏家坪玄神通江县杨柏河西寺水厂滑坡通张家湾滑坡得胜河江铁佛滩澌五木坊河河河兴隆笔山坦溪口方台平昌县隘口31032'107000'31032'107036' 1 2 3 4 图2-2 通江地区地质构造纲要图 1 向斜构造 2 背斜构造 3 逆断层 4 滑坡位置
2.6 水文地质及工程地质条件
根据地下水赋存条件,工作区内地下水可分为松散岩类孔隙水和碎屑岩类孔隙裂隙水。松散岩类孔隙水主要赋存于第四系粘土、粉质粘土中,透水性差,含水性弱,主要接受大气降水补给,径流条件一般较差,地下水埋深一般1.2m~4.8m,在滑坡中下部,有多处地下水集中溢出点以及鱼塘分布,溢出点水量甚微,被菜农扩为水池,蓄引以浇灌菜地。碎屑岩类孔隙裂隙水主要赋存于白垩系苍溪组砂岩中,地下水富水性受构造和地貌等因素控制,主要接受大气降水补给,以地下径流或泉的形式向下游排泄,均为潜水,水位埋深低于基覆面,如ZK13孔水位埋深7.7m,基岩埋深3.7m。根据区域资料及采样分析滑坡区
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地表水及松散岩类孔隙水,水质一般以重碳酸钙型为主,矿化度小于0.5mg/L,pH值为6.5~7.5,部分地表水呈弱碱性。
滑坡区岩土体类型为半坚硬~软质的碎屑岩类和软弱的松散岩类。半坚硬~软质岩类主要为白垩系下统苍溪组砂泥岩互层组成的碎屑岩组,岩体物理力学性能差异较大,砂岩抗风化能力相对较强,强风化层厚度一般为0.5m~1m;泥岩表层风化严重,强风化层厚度一般为2m~4m,遇水易崩解和软化,易产生表层滑坡。软弱岩类主要为第四系粉质粘土夹块碎石等,其成因多是崩坡积形成,少量残积形成,含碎块石,结构松散,块石分布不均一,物理力学性能差,是区内滑坡产生主要岩土体。
2.7 人类工程活动
滑坡区内及附近主要人类活动包括:耕植、修路、切坡建房等。据调查,现滑坡体上现有西寺村1、2社村民、西寺水厂、**县中学教师宿舍区、开发商建的商品房以及食品厂工人自建宿舍等,有近千户居民居住于此。滑坡体内主要人类工程活动表现为农地耕植、养殖及修房造屋,现在坡内仅种植蔬菜及少量经济果林,这本身对滑坡稳定性影响较小,但房屋修造多为2~3层甚至5~6层(人为加载),以及养殖鱼塘渗漏等都会对滑坡稳定产生不利影响;此外,滑坡前缘切坡修建公路、住宅等对滑坡稳定影响最大,2000年修建北环路就诱发水厂前斜坡变形滑动,导致水厂地面、墙体、处理池等多处出现变形拉裂,后于2001年采取临时应急抗滑支挡措施,但由于桩基础未嵌入稳定基岩地层,导致支挡效果不明显。特别是前缘切坡修建住宅楼,人工切坡最高达5m~6m,虽进行了护坡支护及住宅楼采用嵌入基岩桩基础,但调查发现挡墙已出现多处开裂,而且坡上民房近几年陆续出现开裂变形迹象,前缘开挖建房这种活动目前仍在继续。
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第3章 滑坡基本特征分析
3.1 滑坡的形态、范围与规模
西寺水厂滑坡为一古滑坡的复活,现处于蠕滑变形阶段,地貌形态不明显,只能根据调查访问及地面与建筑开裂来确定范围。该滑坡位于**县城诺江镇西寺村1、2社,滑坡整体滑向北东-南西向,呈典型的“撮箕”状,地形上缓下陡,中下部地形坡度8°~16°,上部平缓,约为3°~5°。后缘位于北侧陡岩斜地陡坎下,前缘位于**县城北环路,左侧(东侧)位于通江卫校西侧建筑施工区,右侧(西侧)以县气象观测站所处小山脊东坡为界。滑动方向为228°,纵向长420m,横向宽约230m~310m,前后缘相对高差63m,堆积层厚2m~13m,滑坡区面积约11.34×104m2,方量80×104m3,属牵引式中型浅~中层松散层滑坡(见照片2-1及附图)。
西寺水厂古滑坡范围与现在复活的新滑坡范围基本相近,只是后缘更近坡脚,根据地貌形态,古滑坡后缘在北侧陡岩下。
3.2 滑坡变形及结构特征
3.2.1 滑坡的变形特征
据现场调查与走访,古滑坡的后缘在上世纪80年代中期开始出现一长上百米的拉张裂缝,最宽处达10cm左右,一般仅数厘米宽,但已被后期充填或人类工程活动所破坏,目前仅局部地段可见痕迹。2000年左右滑坡前缘切坡扩地修建住宅及北环线,2001年后西寺水厂滑坡中前部及后部斜坡即开始出现蠕滑变形,变形特征主要包括:①左前部的自来水厂变形区;②民房及地面开裂的主要有:位于自来水厂前,教师公寓后的吴显中、吴文珍等10户房屋、地面开裂区;滑坡左中部,自来水厂后的杜学玉、杜学林等5户房屋、地面开裂区;滑坡左后部杜学清、杜学勇等4户房屋、地面开裂区及右前部刘中华、刘玉华等9户房屋、地面开裂区;③教师公寓后护坡开裂鼓胀。
2001年,在水厂下游北环路以上长约130m边坡段采取了临时应急支挡措施,做了一排人工挖孔桩,共计20根,桩径为1.5m×2m,桩心距4-5m不等。一方面,由于桩基础未放在稳定基岩上,嵌入段长度不够,另一方面,成桩质量普遍较差,配筋及混凝土强度都达不到要求,其支挡效果不明显。
目前滑坡左、中部变形仍在继续发展。
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3.2.2 滑坡的结构特征
3.2.2.1 滑体及滑体土特征
西寺水厂滑坡为中—浅层松散层滑坡,根据本次地面调查及钻探揭露,滑体土为粉质粘土夹块碎石,粉质粘土为褐黄及紫红色,结构疏松~密实,稍湿~湿,可塑状(个别软塑状或硬塑状),所夹块碎石呈棱角状,成分多为细砂岩,一般直径3cm~5cm,部分大于20cm,极个别达1m左右,含量20%~40%,块碎石中以碎石为主,约占块碎石的70%。块碎石向滑坡前缘有间小的趋势,滑体土的状态从表面向深部有变软的趋势。 3.2.2.2 滑带及滑带土特征
由于该滑坡为沿基岩面滑动的滑坡,因此其滑面主要为基岩面,滑带则沿基岩面延伸,除后部松散层拉裂带呈弧形外,中部和前部都呈折线形。后部坡度40°左右,中部坡度5°~15°,前缘剪出口坡度-2°~2°。滑动面及滑带土倾向与滑动方向一致,即228°方向。
也由于该滑坡为沿基岩面滑动,滑坡的滑带土即为滑体土的下部相对软弱层,同时滑坡仅处于蠕滑阶段,勘探钻孔中观测到很明显的滑面,只能把滑体土中紧邻基岩面的滑体土视为滑带土。滑带土与滑体土物质成分和结构基本一致,只是含水量略大,多呈塑状,少部分呈软塑状,同时还夹有碎石。 3.2.2.3 滑床及滑床土特征
西寺水厂滑坡的滑床主要为该段斜坡的基岩表面,与前述滑面形态一致,即上缓、下陡的形态。滑床土为白垩系下统苍溪组灰色、灰黄色细粒、厚层长石石英砂岩夹紫红色泥岩、砂质泥岩。地层产状为240°∠8°~14°。上部呈强风化状,下部中等风化及弱风化状。据钻孔揭露,大部分紧邻滑带的是灰色细砂岩,细砂岩硬度大,强度高,强风化层厚度0.5m~1.0m;少部分钻孔紧邻滑带的是紫红色泥岩,泥岩软弱,强风化层厚度2.0m~4.0m。其中砂岩天然单轴抗压强度17.2Mpa~37.3 Mpa,软化系数0.52~0.83。
3.3 滑坡形成机理分析
3.3.1 顺向坡地形
滑坡区处于小通江河左岸低山丘陵区,地形上呈北东向南西倾斜的顺向坡,倾向下游河谷,上覆第四系松散堆积体面比较开阔,由于河流的侵蚀切割及地层岩性差异的影响,北侧斜坡上部较坚硬的砂岩构成低山丘陵的上部及陡岩,地形呈圈椅状,有利于大气降水的汇集,为覆盖层的沿下伏基岩层面的滑移变形提供有利的地形。
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3.3.2 软硬相间的地层岩性
滑坡区白垩系苍溪组地层为一套砂、泥岩互层结构,由于岩体本身的强度及抗风化能力的差异,泥岩易遭受风化剥蚀及流水冲刷侵蚀,导致砂岩地层多形成高立陡坎,其下的泥岩则形成岩腔,往往使得上覆基岩最终因失去支撑而崩塌失稳,加之滑坡区地壳一直处于缓慢抬升过程中,上述作用在滑坡区比较常见。一方面因崩塌作用提供了丰富的物源,另一方面后缘大量的崩塌物堆积于坡下也起到了加载作用。
3.3.3 不利的结构面空间组合
据调查,滑坡区北侧基岩陡坡多近于直立,主要发育有两组倾向相对的陡倾裂隙,倾角多在50°以上,甚至近于直立,层面裂隙倾角普遍比较平缓,陡倾裂隙刚好将岩体切割成外大内小的楔形块体,切断了块体与周围岩体的联系,而缓倾坡外的层面裂隙恰好构成潜在的底滑面,形成危岩,这为斜坡浅表层的崩塌破坏提供了有利的组合条件。
3.3.4 降雨(冲刷)诱发
在长期风化作用下,崩落于坡下的块碎石堆积体大部分风化为粉质粘土、粘土,渗透性减低,在地下水沿基覆界面长期渗透作用下,使得潜在滑动面的物理力学强度不断降低。前缘由于遭受河流冲刷淘蚀形成陡坎(滑坡位于小通江河左侧的凹岸部位,从滑坡东侧前缘开挖揭露的情况看,在前缘有一处基岩错落陡坎)。由于斜坡后部地形开阔、且相对平缓,中下部则相对较陡,这样,由于下部堆积体遭受侵蚀使得滑移临空面得以最终形成,在下部堆积体的滑移牵引作用下,上部松散堆积体顺下伏基岩面发生滑动破坏,早期滑坡(古滑坡)形成。因此,西寺水厂古滑坡为一牵引式覆盖层滑坡。
3.3.5 人类工程活动影响
西寺水厂古滑坡前缘临近县城北环路,人类工程活动频繁,近年来,由于在前缘切坡扩地建房及修建北环路,使得滑坡中下部段抗滑力减低,斜坡中下部产生蠕滑变形;再者,近几年斜坡中上部建修活动加剧,加之蔬菜种植灌溉频繁,以及坡内地下水活动,加剧了蠕滑变形的进程,并向滑坡后部发展。一旦潜在滑移面剪切贯通,临空面形成,则滑坡将全面复活,除了危及滑坡上住户及西寺水厂安全外,还将对坡下县城构成重大威胁。