三峡库区某县某河Ⅱ号滑坡防治工程地质详细勘查报告范本

1、湖北省三峡库区秭归县头道河号滑坡防治工程地质详细勘查报告目 录0 前言10.1 任务由来10.2 地质灾害概况及危害情况10.3防治工程等级20.4勘查目的、任务20.5 勘查工作评述21 勘查区自然条件及地质环境条件41.1 自然条件41.2 地质环境51.2.1地形地貌51.2.2地层岩性51.2.3地质构造与地震81.2.4水文地质条件111.2.5不良地质现象121.2.6人类工程活动132 滑坡基本特征及类别132.1 滑坡地形地貌132.2 滑坡空间形态142.3 滑坡物质组成及结构特征152.3.1滑坡体152.3.2滑动带162.3.3滑床162.3.4滑坡覆盖的冲洪积物172

2、.4 滑坡水文地质182.5 滑坡岩土物理力学性质192.5.1 滑体岩土物理力学性质192.5.2 滑带土物理力学性质192.5.3 滑床岩土物理力学性质202.5.4 滑坡岩土物理力学参数建议值203 滑坡稳定性分析评价223.1 滑坡变形宏观分析223.2 滑坡稳定性极限平衡法分析233.3 滑坡稳定性综合评价264 滑坡发展变化趋势及危害性预测274.1 塌岸预测274.2 滑坡发展变化趋势及危害性预测275天然建筑材料286防治工程措施建议286.1填土变形体工程地质特征及稳定性评价286.2防治工程布置部位工程地质条件296.3 防治工程措施建议297综合分析与建议307.1综合分

3、析307.2 建议307.2.1 参数307.2.2 治理措施328 结语32附图及附件:1、1/1万滑坡区域地质图2、1/500滑坡综合工程地质图3、1/500工程地质剖面图4、钻孔柱状图5、岩土物理力学试验成果表6、水质分析报告7、岩矿鉴定报告8、浅井原位剪切试验报告9、滑坡稳定性计算书 湖北省三峡库区秭归县头道河号滑坡防治工程地质详细勘查报告0 前言0.1 任务由来由于三峡工程三期蓄水提前一年,使三期地质灾害防治时间十分紧迫。根据三峡库区地质灾害防治工作领导小组办公室关于下达三峡库区三期地质灾害防治工程应急抢险紧急实施项目的通知(三峡地防办发200513号),XX省XX县头道河号滑坡为紧

4、急实施类项目。三峡库区三期地质灾害防治工程地质勘察技术要求明确指出:“对于已明确必须紧急工程治理项目,在已完成的规前勘查的基础上,将可研和初步设计阶段勘查两阶段合并,达到详勘深度要求。”。20_年3月,受XX省三峡库区地质灾害防治工作领导小组办公室和XX县地质灾害防治中心委托,我院(宜昌长江地质灾害防治工程勘察设计院)承担了该滑坡防治工程的详细勘查(可研及初步设计阶段勘查)和初步设计工作。0.2 地质灾害概况及危害情况照片0-1 滑坡全貌照片0-2 滑坡XX省道、水泥厂和民居根据本次勘查资料,滑坡区地形地貌复杂,岩土组成种类较复杂,地质构造较复杂,有一个主要含水层,地表上层滞水形成的泉水多有出

5、露。根据三峡库区三期地质在灾害防治工程地质勘察技术要求规定,综合评价该滑坡地质环境复杂程度级别为复杂。根据滑坡及影响区实物指标调查结果,该滑坡一旦复活,将严重危及2XX省道、附近居XX县水泥厂以及过往船只和对岸居民的安全(照片0-1、照片0-2),其中影响2XX省道路长300m,直接经济损失约60万元,间接经济损失150万/日；XX县水泥厂厂房约1000m2,直接经济损失约2000万元,间接经济损失200万元/日；影响滑体内民房13间,约4050m2,直接经济损失约1000万元,间接经济损失1000万；威胁人口121200人和112.6亩柑橘地。因此,通过防治措施比选,认为必须对头道河号滑坡进

6、行有效地治理,才能真正保护国家和人民生命财产的安全,尽可能减少经济损失。0.3 防治工程等级头道河号滑坡危害对象为2XX省道和水泥厂及附近居民,危害人数小于300人,可能经济损失在2000万元以上,根据三峡库区三期地质在灾害防治工程地质勘察技术要求表2-4规定,其防治工程等级为级。本次勘探范围主要集中在滑坡体上及滑坡体周边区域。比例尺1/1万的区域地质环境测绘范围,北至龙王庙,南至周家岭、观音阁,西至童庄河对岸周家坡、吴家湾一带,东至椅子湾和山竹子湾一带,面积3.5km2。比例尺1/500的滑坡区工程地质测绘范围,南至檀树垭,北至童庄河边,西至王家咀,东至杨家湾,面积0.5km2。0.4 勘查

7、目的、任务在充分搜集分析利用该滑坡区已有的地质资料,特别是三期规前勘查成果的基础上,查明和研究以下问题:(1)查明该滑坡所处的地质环境,包括地形地貌、地层岩性、坡体结构、地质构造、水文地质条件、工程地质条件等。(2)查明该滑坡空间分布范围及形态特征、厚度变化、规模大小及滑带发育情况,研究滑坡的形成机制。(3)详细调查该滑坡上建筑物的类型、分布、数量、地基处理和变形破坏等情况,结合移民工程活动定量评价、预测滑坡的稳定性及其危害程度,研究地下水动态与库水位的关系,预测评价库水位变化对滑坡稳定性的影响。(4)对设计的治理工程轴线、场地和重点部位进行针对性的工程地质勘探和测试,进一步查明边界条件,复核

8、有关物理力学指标及计算参数,为治理工程初步设计提供所需的工程地质资料。(5)对治理工程措施、结构型式、埋置深度和工程施工等提出工程地质方面的要求和建议。0.5 勘查工作评述20_年3月26日至27日,技术人员对该滑坡现场进行了详细地踏勘。4月1日向XX县地质灾害防治中心提交了XX省三峡库区XX县头道河号滑坡防治工程地质勘查设计书(可行性研究和初步设计阶段)。工作设计审查通过后,4月5日我院即组织有丰富经验的技术人员和大量性能优良的勘查设备进驻现场开始施工。并于6月4日和15日分别通过XX省领导小组、业主和监理人员参加的野外验收和检查,获得良好评价。野外工作于6月30日全部顺利结束,随即转入室内

9、资料整理和编写报告阶段,并于6月30日提交勘查报告。最后根据中国国际XX公司文件咨农水20051302号的评估意见进行了有针对性的修改。本次勘查执行的技术标准有:(1)三峡库区地质灾害防治工作指挥部,三峡库区三期地质在灾害防治工程地质勘察技术要求(2)三峡库区地质灾害防治工作指挥部,三峡库区三期地质在灾害防治工程设计技术要求勘查区前人研究程度较高。1958年北京地质学院进行的区域地质调查,编制了120万巴东幅区域地质调查报告和地质图。19791985年XX省区测队完成了120万巴东幅区域矿产调查报告和地质图。1980年XX省水文地质工程地质大队完成了120 万巴东幅区域水文地质调查报告和地质图

10、。1975 年XX省水文地质工程地质大队、成都地质学院联合进行的15万三峡工程库区工程地质普查。19861990年XX省水文地质工程地质大队、XX省南江水文地质工程地质大队完成了长江三峡工程库岸稳定性研究。1997年XX省水文地质工程地质大队完成了XX县地质灾害调查报告。20_年1012月,XX省鄂西地质工程勘察院对头道河号滑坡进行了三期规前勘查工作,编制了三峡库区三期地质灾害规划防治XX县部分崩塌滑坡规划调(勘)查报告。20_年,宜昌长江地质灾害防治工程勘察设计院完成了三峡库区XX县三期地质灾害监测预警调查报告。上述成果,特别是滑坡调查和勘查成果,为本次勘察工作地顺利进行奠定了坚实的基础。表

11、0-1 勘查主要工作量一览表 分部分项工程名称单位完成工作量备 注测量E级GPS点个6级导线km2.51500地形图测量km20.51500剖面线测量m/条1477.4/4点位测量点178工程地质测绘1/1万专门工程地质调查km23.51500工程地质测绘km20.51500实测地质剖面m/条1477.4/4勘探工程钻孔m/孔342.8/13浅井m/个28/32m2m断面探槽m3/个163/8现场试验钻孔注(提)水试验孔 5试坑渗水试验点12单环法地下水动态简易观测孔13原位大重度试验次2天然、饱和各1原位大面积剪切试验组2天然、饱和各1室内试验土岩样组33具体见技术要求水样组3简分析及侵蚀C

12、O2监测地表变形点30监测墩15,点15地下水监测孔2K2、K3报告勘查工作设计书套30勘查报告套30勘查原始资料套2本次勘查克服了时间紧、任务重的困难,按时按量地圆满完成了所委托的勘查任务,完成工作量和质量符合三峡库区三期地质在灾害防治工程地质勘察技术要求规定,可以作为该滑坡防治工程初步设计的依据。1 勘查区自然条件及地质环境条件1.1 自然条件图1-1 头道河号滑坡交通位置图头道河号滑坡位于XX县郭家坝新集镇西南方向约3.5km,长江一级支流童庄河南东岸(右岸),下距三峡坝址约36km,行政区划隶属于XX县郭家坝镇头道河村三组。滑坡南东侧为XX县水泥厂,北西侧为货运码头。滑坡区坐标为:X=

13、34237163424071,Y=3747424637474535。区内交通较为便利(图1-1),公路有2XX省道西至巴东恩施、东至茅坪宜昌,水路上游可至重庆、下游可至宜昌。区内经济相对较为发达,工业以水泥制造为主,农作物以柑橘为主。三峡水库一期蓄水前,区内135m以下居民已原地后靠至公路附近,目前区内尚有少量民居处于156m以下。滑坡区地处亚热带大陆性季风型气候区,多年平均气温18。极端高温为42,极端低温为-8.9,最暖月(7月)平均气温28.9,最冷月(1月)平均气温6.4。汛期为69月,非汛期为105月。根据XX县1960年至1985年水文记录,滑坡区年平均降雨日数约为136天,多年平

14、均降雨量1439.2mm,汛期最大月降雨量425.6mm(8月),该月平均降雨天数12天,非汛期最大月降雨量为276.4mm(10月),该月平均降雨天数12天,汛期日最大降雨量116.9mm( 8月)。童庄河为长江一级支流,为区内侵蚀基准面,自西南向东北方向从滑坡区前缘流过。三峡水库蓄水前该段河水位约90m左右,一期蓄水水位至135m,去年库水位提高至139m,现已回落至136.3m左右。1.2 地质环境照片1-1 滑坡区域沿江地貌形态(右侧码头上方为头道河号滑坡)1.2.1地形地貌滑坡区域上地处鄂西褶皱山地,地貌属于构造侵蚀剥蚀中低山峡谷区(照片1-1),山脉走向与区域构造线方向基本一致,西

15、部为北北东向,往东逐渐过渡为近南北向。区内地势东西高中间低,左岸分水岭山顶高程450m700m左右,右岸分水岭山顶高程1000m1500m左右,童庄河在三峡水库蓄水前的水位高程为76m93m左右,现水位为136.3m,区内地形相对高差约300m1350m。童庄河河谷呈不对称的“V”型,东岸高陡下部多被第四系覆盖,西岸低缓多为裸露基岩斜坡,东岸多为平直的顺向坡,西岸多为起伏的逆向坡。山顶和山脊形态多呈尖棱状。滑坡所在临江第一斜坡山顶高程一般为390m550m,相对高差为150m400m左右。斜坡上部多为较陡的裸露基岩区,地形坡度一般为2040和40以上；下部多为较缓的第四系覆盖区,地形坡度一般为

16、1025,剖面上为凹形坡和阶梯形坡。在斜坡上发育一系列北西向冲沟,冲沟多呈“V”形,大气降雨大部分汇入沟谷之中；头道河号滑坡恰好位于山竹子XX县水泥厂与周家岭至檀树垭两条近北西向山脊之间,滑坡受地形控制明显。童庄河水面宽一般为200m600m,最宽处为头道河号滑坡下方水面,宽约700m。1.2.2地层岩性滑坡区地层区划属扬子地层区黄陵八面山分区黄陵地层小区,区内主要出露三叠系、侏罗系及第四系地层,岩性以碎屑岩类为主,次为碳酸盐岩类。 1.2.2.1三叠系下统嘉陵江组(T1j)分布于勘查区岸坡中上部,按其岩性可分为三个岩性段,厚度500m,滑坡区仅出露第三段(T1j3),其岩性下部为浅灰色中厚层

17、含石膏假晶白云岩夹灰色岩溶角砾岩；中、上部为灰深灰色中薄层微晶白云岩夹灰白色中厚层微晶白云质灰岩和灰色岩溶角砾岩,偶夹燧石结核和条带。厚125185m。 照片1-2 香溪组第一段粗砂岩 照片1-3 香溪组第一段砾岩 照片1-4 香溪组第二段细砂岩 照片1-5 香溪组第三段粉砂岩、页岩夹煤线中统巴东组(T2b)分布于勘查区岸坡中部,区内仅见巴东组第一段(T2b1),与下伏嘉陵江组地层呈整合接触,岩性主要为紫红色中薄层状粘土质粉砂岩和紫红色含钙质粉砂质粘土岩不等厚互层夹黄灰色薄层泥质灰岩、泥灰岩和灰绿色泥岩条带。厚94100m。 1.2.2.2侏罗系下统香溪组(J1x),分布于勘查区岸坡下部,为该

18、滑坡发育地层。按其岩性可分为四段,厚约472500m,与下伏巴东组地层呈假整合接触。第一段(J1x1)主要为黄绿、灰绿色中厚层状中粗粒石英砂岩、长石石英砂岩夹砾岩,厚约30m(照片1-1、照片1-2)。第二段(J1x2)主要为灰绿色、土黄色中薄层状粉砂岩、细砂岩夹粘土质粉砂岩、粉砂质粘土岩,底部为一层岩屑细粒长石细砂岩,厚 96100m(照片1-3)。第三段(J1x3):主要为灰黄色、土黄色中薄层粉砂岩、粘土质粉砂岩夹细砂岩、粉砂质粘土岩、炭质页岩及煤线,厚110120m(照片1-4)。第四段(J1x4):其上部为灰绿色中薄层状粉砂岩夹粘土质粉砂岩,偶夹薄层亮晶生物屑泥质灰岩；下部为灰绿色中薄

19、层细砂岩、长石砂岩夹薄 层粘土质粉砂岩、粉砂质粘土岩；底部为灰绿色含砾细砂岩。厚236250m。中下统聂家山组(J1-2n),分布于勘查区下方河谷中,底部为一层紫红色薄层粉砂质粘土岩与香溪组分界；下部为灰绿色中薄层粉砂质粘土岩、粉砂岩、长石石英砂岩夹少量紫红色泥岩；中部为紫红色粉砂岩偶夹生物介屑灰岩；上部为紫红色中厚层状粉砂岩、粉砂质粘土岩夹少量细砂岩。与下伏香溪组呈整合接触,厚800840 m。中统下沙溪庙组(J2x),分布于勘查区对岸斜坡下部,底部为灰绿色厚层砂质砾岩；下部为紫红色中厚层状粉砂质泥岩、泥质粉砂岩夹粉砂质泥岩；上部为紫红色薄层粉砂岩与长石砂岩不等厚互层。与下伏聂家山组呈整合接

20、触,厚9001000m。中统上沙溪庙组(J2s),分布于勘查区对岸斜坡中上部,为紫红色中厚层状粉砂岩、粘土质粉砂岩与灰白色中厚层状细粒长石砂岩、长石石英砂岩互层。与下伏下沙溪庙组呈整合接触,厚10001240m。1.2.2.3第四系勘查区第四系地层可分为冲洪积、残坡积、崩积和滑坡堆积四种类型。冲洪积层(Qal+pl)主要分布在河流两岸,一般下部为半圆状砾石层,上部为灰色粉质粘土夹砾石透镜体；厚度一般在0.33.5m,已被库水淹没。残坡积层(Qel+dl),广泛分布在高地平台上或较缓的斜坡上,为粘土夹泥岩、砂岩、泥灰岩、灰岩碎块石,土石比一般为3115,厚度一般小于3m。崩积层(Qcol),主要

21、分布于陡坡段的下部。为碎块石夹少量粘土、粉土,碎块石主要成分为中粗粒石英砂岩、长石砂岩、灰岩、白云岩等。滑坡堆积物(Qdel),分布于童庄河右岸斜坡下部河边,由碎裂岩体、碎块石土及滑带角砾土组成。由于组成成分的差异,该层结构及特征变化较大,最大厚度达45m左右。1.2.3地质构造与地震图1-2 滑坡区域构造纲要图1、头道河号滑坡；2、褶皱轴线；3、断裂；4、中生代地层；5、古生代地层；6、元古代地层；7、地层界线；8、水系勘查区位于扬子准地台上扬子台坪鄂中褶断区的秭归台褶束南部,西与八面山褶皱带长阳台褶束相连接,东与黄陵断隆区相毗邻；在地史演化上主要经历了地台发展及陆缘活化两大阶段,形成了一系

22、列由沉积盖层组成的褶皱和断裂构造(图1-2)。1.2.3.1褶皱滑坡区在区域上处于秭归向斜南端东翼,主要为向西南西西倾斜的单斜构造,在单斜构造中发育次一级的褶皱头道河背斜；褶皱一般不紧密,均表现得较为开阔,两翼岩层倾角不大,封闭端比较圆滑,轴面正常,褶皱保持完整。(1)秭归向斜向斜长约45km,宽约30km,走向北北东至近南北向,轴部出露最新地层为上侏罗统紫红色砂岩、泥岩,岩层产状平缓,倾角小于20,两翼地层为中下侏罗统,岩层产状在3045,为较宽缓的复式褶皱,东翼紧邻黄陵背斜,其形态明显受到大巴山弧和川东弧的联合控制。(2)头道河背斜属秭归向斜裙边褶皱,分XX县水泥厂北东附近,区内长约35k

23、m,走向北320330西,核部出露最老地层为下三叠统嘉陵江组,翼部由中三叠统巴东组至侏罗系地层组成,两翼产状略有差别,北东翼岩层倾角30,南西翼岩层倾角50。背斜向北西延伸至头道河号滑坡东侧附近倾伏消失,轴面倾向北东,倾角56；为倾伏北西方向的不对称鼻状褶皱(照片1-6、图1-3)。 照片1-6 头道河背斜核部 图1-3 头道河背斜核部微晶白云岩1.2.3.2断层滑坡区区域东侧发育有仙女山深大断裂,北部发育有郭家坝断层。仙女山断裂距滑坡区仅二十多公里,该断裂带长约21km,走向340350,断面向西南倾,倾角7080,切错寒武系至二叠系和白垩系地层。构造岩带宽约510m,两侧为数十米宽破碎带；

24、构造岩主要由角砾岩、片状构造岩、糜棱岩、构造透镜体和碎裂岩组成,破劈理发育,并可见四期方解石脉穿插。从上述构造岩特征表明,该断裂应为压扭性逆断层,并具多期活动；从其切割破坏白垩系地层来看,其形成应为燕山晚期,到挽近期仍有所活动,据周坪台定点形变测量观测结果,1979年6月1994年期间,断裂带北段基本上处于平稳蠕滑过程,南西盘一直表现为下降,最大下降速率为0.11mm/a,多年平均下降速率为0.062mm/a,平移错动以右旋为主,最大平移速率为0.17mm/a,多年平均平移速率为0.056mm/a。郭家坝断层距滑坡区仅12km,断层长约2500m,走向30,倾向300,倾角5070,发育在巴东

25、组地层中,破碎带宽约20m,主要由挤压劈理和构造透镜体组成,为压性逆断层。滑坡区及其外围主要发育有近东西向和北西向两组断层,其中以近东西向断层较具规模,它们对头道河号滑坡发生和发展具有控制作用。断层F1发育在J1x3岩性段中,分布于头道河号滑坡体西侧近南北向山脊上,地表可见长近1km,走向近东西,倾向190,倾角80,断层破碎带宽约3m,主要由碎裂岩、挤压透镜体和破碎岩块组成,断面在剖面上呈波状,面上可见擦痕。断层南盘岩层产状为19068,北盘岩层产状为34040,两盘岩层在走向上不连续,明显相顶,断层上盘(南盘)岩层发育有牵引褶皱,指示上盘岩层运动方向为上升,为逆断层,其力学性质为压扭性(照

26、片1-7、图1-4)。断层F2 和F3发育在J1x3岩性段中,均分布于头道河号滑坡体后缘水泥厂宿舍后人工高陡边坡处,两条断层间隔约20多米,平、剖面上均呈平行排列。地表可见长近500m,走向北西,倾向80,倾角7072,断层破碎带宽1050cm,主要由碎裂岩、破碎岩块和节理带组成,断面平直光滑,面上局部地段可见擦痕,指示上盘岩层运动方向为下降,为正断层,力学性质为张扭性,错距较小,仅10cm(照片1-8、图1-5)。 图1-4 断层F1地质素描图 图1-5 断层F2、F3地质素描图 照片1-7 断层F1上盘牵引褶皱 照片1-8 断层F2和F3远景1.2.3.3裂隙裂隙构造在滑坡区较为发育,是区

27、内主要结构面之一。根据对滑坡主要载体地层下侏罗统香溪组砂岩中的裂隙进行统计,可分出北北东、北东和北西三组优势方向,见表1-1和裂隙走向玫瑰花图(图1-6)。其中北东向与北西向两组裂隙在平面上组成“X”共轭裂隙,该两组裂隙对滑坡的发生发展具有控制作用。1.2.3.4新构造运动与地震挽近期以来,勘查区区域上主要表现为地壳大面积整体垂向间歇性抬升和深大断层多期活动。地壳大面积整体垂向间歇性隆升使得鄂西山地区形成了五级夷平面和相应的多层水平溶洞及多级阶地的层状地貌特征。断裂活动主要以老断裂继承性活动为特色,未发现新断裂；在新构造应力场的作用下,区内规模较大的断裂均有不同程度的活化,但活动强度明显减弱,

28、并均表现为统一的张性或张扭性力学性质,地貌上多形成槽(洼)地、山谷冲沟及垭口等负地形。据长江流域规划办公室自1954年1971年对三峡地区大面积形变测量资料,黄陵断隆区相对江汉平原,19541961年上升了22.1mm,速率+3.2mm/a；19611966年下降了29.7mm,速率5.9mm/a；19661971年上升了13.mm,速率+2.6mm/a。这一结果表明,三峡地区现代地壳形变特征是在大面积隆升、沉降背景上,同一地区有升降交替现象,但总体趋势是鄂西山地区相对隆起上升,江汉平原相对下降。勘查区恰好位于秭归至渔洋关地震带上,属微震区。据不完全统计,坝区周围约100km范围内,截止199

29、0年有记录的大小地震共发生12次,其中Ms3.0级的地震2次,Ms5.0级的地震1次,但以弱震为主,震源深度亦较浅。据国家地震总局1992年中国地震烈度区划图(1400万),本区地震基本烈度为度,属于构造稳定区。表1-1 香溪组砂岩中裂隙走向统计表方位间隔()裂隙条数平均走向()方位间隔()裂隙条数平均走向()110178271280628011201416281290228821301025291300629531404403013102431041508503113201832051603583213308325617030703313402034071808753413504346819

30、013873513602355图1-6 滑坡区域裂隙走向玫瑰花图1.2.4水文地质条件根据勘查区地层岩性及地下水在含水介质中的赋存特征,区内地下水类型主要为第四系松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙水和碳酸盐岩类岩溶水,以孔隙水为主,裂隙水和岩溶水次之。孔隙水包括浅表的上层滞水和较深层的潜水,浅表上层滞水形成的泉水较多(表1-2),其成因主要为地形切割揭露含水层或地形切割达到含水层隔水底板,在滑坡内或土层厚度较大的地段多形成侵蚀下降泉,在靠近基岩分布区和土层较薄的地段多形成接触下降泉。这些泉水流量一般0.010.15L/s,受降雨和地表水影响明显,季节性动态变化较大。滑坡区汇水面积为0.24km2。区

31、内地下水主要靠大气降水、地表水和邻区地下水补给,由于地形坡度较缓补给条件稍好,地下水自东南向西北通过孔隙和裂隙通道径流,其径流途径较短,最终排泄入童庄河。滑坡介质含水系统中地下水的赋存条件,主要受滑体介质结构和滑坡规模的控制。滑体中的地下水与滑坡稳定性的关系较密切,库水位变动引起滑坡地下水位的响应对滑坡稳定性影响较大。表1-2 滑坡区泉水一览表编 号位 置坐 标 (X/Y)高程(m)流量(L/s)类 型S1水泥厂东南方向山坡上3423586.0237474655.64274.850.15孔隙侵蚀下降泉S2水泥厂南山坡上3423565.4837474559.49261.900.05孔隙接触下降泉

32、S3水泥厂区公路上民居后3423637.9837474574.20229.490.1孔隙接触下降泉S4水泥厂区公路上民居后3423630.0437474566.53230.000.1孔隙接触下降泉S5水泥厂大门旁民居后3423705.0137474381.23197.000.05孔隙接触下降泉S6滑坡中部民居后3423802.9937474350.77175.000.01孔隙侵蚀下降泉S7滑坡东界中部坎下3423852.3237474480.46158.650.1孔隙侵蚀下降泉S8滑坡东界中部坎下3423870.7537474478.56155.960.01孔隙侵蚀下降泉S9滑坡西侧山坡上34

33、23786.9037474283.70173.200.01孔隙侵蚀下降泉S10滑坡上部公路下民居后3423774.1837474405.70179.370.01孔隙侵蚀下降泉S11滑坡中部民居后3423802.0137474389.86175.880.01孔隙侵蚀下降泉1.2.5不良地质现象区内斜坡多为顺向坡或斜向坡,岩层中多具软硬相间结构并存在泥质软弱夹层,受此影响,不良地质现象以滑坡为主,且具有群集性和多发性的特点,如勘查区内的头道河号滑坡以及南侧的头道河号滑坡和头道河号滑坡等(表1-4,表中数据根据规前勘查、监测预警和测绘资料综合)。除此之外沿江其他地段的土质岸坡还存在少量塌岸现象。在滑

34、坡前部未发现明显的塌岸现象。表1-4 勘查区主要滑坡一览表滑坡名称位 置面积(万m2)体积(万m3)描述头道河号滑坡头道河5130主滑方向北西,发育于嘉陵江组第三段白云岩地层,属于顺层岩质滑坡,后缘高程275m,目前处于基本稳定状态头道河号滑坡水泥厂6120主滑方向近南北向,发育于香溪组第一段至第三段砂岩、页岩和煤层地层,属于土质滑坡,后缘高程196m,目前后缘出现带状张裂缝头道河号滑坡檀树垭9150主滑方向近东西向,发育于香溪组砂岩、页岩和煤层地层,属于岩土混合型滑坡,后缘高程275m,目前中上部变形强烈,处于潜在不稳定状态1.2.6人类工程活动区内人类工程活动,包括水泥厂及民居的修XX省道

35、的修建以及耕植活动等,使原斜坡地质环境遭到了一定程度的破坏,间接导致滑坡地表出现变形和变形加剧。另外,根据当地居民描述,在水泥厂大门和仓库沿线地表下一定深度内,在上世纪初以前曾经是煤矿采空区。其具体年代不详,也无从得到当时煤矿和采空区分布的资料。滑坡后缘裂缝成带状分布,且主要裂缝DL1和DL3倾向相对,二者之间的裂缝DL2铅直向下,这一变形可能由于塌陷而发生,根据当地居民描述,其产生和发展时间较为久远,但在三峡工程蓄水后其变形明显加剧。以上情况说明,后缘裂缝切割对滑坡稳定性的不利影响很大,另外是由于库区135m蓄水使滑坡产生了新的变形。2 滑坡基本特征及类别2.1 滑坡地形地貌图2-1 童庄河

36、原河道形态示意图滑坡三面环山一面临河,周边山脊呈弧形,使滑坡在空间上形成圈椅状地形,滑坡后缘山顶高217.70m左右,西侧山顶高235.46m,东侧山顶高185.75m,滑坡堆积高程自196m至水下125m左右,这种弧形山脊元宝山的滑坡地形地貌,在三峡库区秭归段内是较为典型的判别标志。滑坡平面形态呈舌状,主滑方向近南北向,约355左右,滑坡轴线与童庄河近正交。地表轴线剖面形态上呈现出二级主平台地形,一级平台高程151m153m左右,二级平台高程171m175m左右。后缘基岩陡壁地形坡角为4550,后缘至公路经人工改造后的地形坡角为510,公路至级平台地形坡角为1215,级平台地形坡角为58,级

37、平台与级平台之间的地形坡角为518,级平台地形坡角为25,级平台至江边地形坡角为1520。滑坡在轴线两侧发育错落的小型平台地形,西侧发育三级,东侧发育四级,这种平台地形与滑坡多期次发育有关。根据勘查区蓄水前的1/1万地形图得知,童庄河河谷较宽阔,河流具有蛇曲形态,在河床中发育心滩,在滑坡一侧河谷出现大面积明显的内凹平缓地形。在勘探中靠近河边的钻孔也揭露出了河流相沉积的淤泥质土和卵石土。据此推断滑坡所在岸坡原应为河流凹岸,滑坡西侧突出于河床的基岩山脊使河流形成急弯,横流侧蚀严重,在滑坡堆积和上游携带的砂卵石壅塞,使河流截弯取直,原弧形河段形成壅塞湖,在此静水环境下形成淤泥质沉积物质(图2-1)。

38、河流侧蚀是诱发滑坡的主要因素之一,同时滑坡的发生也对童庄河河道变迁起到了积极的作用。 2.2 滑坡空间形态滑坡后缘XX县水泥厂宿舍下的陡坎边,高程195198m左右,坎壁走向约80,地形陡缓转折处的基岩与滑坡界线较明显。滑坡前缘或剪出口部位已被库水淹没,根据原地形判断,其位置在高程115125m左右。滑坡西侧边界较模糊,大致以冲沟为界,在通往码头的公路上方为香溪组第三段地层的基岩山脊,公路下方零星可见该段基岩露头,公路至冲沟之间大部分被残坡积物和填土覆盖。滑坡东界上部较模糊,被填土所覆盖,下部大致以冲沟与香溪组第一段地层的基岩山脊分界。滑坡底界即为第四系与基岩的接触带,滑面在剖面上呈凹形的阶梯

39、状,自地表高程160m附近分界,上部滑面形态较连续舒缓,其平均坡角为17；下部滑面在地表高程153m附近出现明显的内凹形,其上侧平均坡角为17,其下侧平均坡角为-6。表2-1 勘探点中滑坡厚度一览表勘探点号坐标X坐标Y高程(m)孔深(m)滑体厚度(m)K13423726.059474400.056191.3416.90.3K23423836.508474379.749172.2830.221.3K33423888.246474373.748159.0039.237.0K43423933.118474364.680152.7859.244.6K53423975.076474351.273137.

40、8038.519.2K63423864.854474437.626152.5615.86.8K73423771.036474284.643180.6015.3填土变形体3.6K83423776.475474318.927177.3012.45.5K93423790.755474418.959177.6028.012.5K103423794.111474486.140176.9017.0填土变形体10.1K113423793.792474529.857185.9023.8填土变形体11.6K123423849.341474330.947162.2320.716.4K133423785.46147

41、4400.930179.5025.816.5J13423735.206474363.830189.803.03.0J23423776.845474344.350181.3017.016.0J33423791.895474450.921173.807.05.5在勘探点中揭露的滑坡厚度见表2-1、A-A、B-B、C-C工程地质纵剖面图。总体上厚度变化较大,自0.2m44.6m不等,厚度变化趋势表现为:后部薄-中后部较厚-中部较薄-中前部厚-前部薄。自地表高程160m附近分界,后部平均厚度为24m左右,前部平均厚度为30m左右,厚度最大处位于地表高程153m附近,厚度44.6m。滑坡轴线长约400m

42、,水上轴线长约270m,水上前缘宽约150m,后缘宽约180m,面积约5万m2,水上面积约4.5万m2,体积约130万m3,水上体积约110万m3。2.3 滑坡物质组成及结构特征头道河号滑坡是发育于侏罗系香溪组第一段、第二段和第三段粗砂岩、砾岩、细砂岩、页岩、粉砂岩地层中的土质滑坡,以来源于上述地层的碎块石土组成滑体,以土与基岩界面为滑带,以香溪组第三段含煤岩系为滑床的老滑坡,滑坡剪出后覆盖在河流相淤泥质粘土和卵石土上,其发生年代大致在童庄河级阶地之后,与童庄河河流改道时期相当。2.3.1滑坡体根据物质组成和岩性以及物质来源,滑坡体自上而下共分五层:以黄褐色、棕黄色为主的碎石土；以灰绿色、灰褐

43、色为主的碎石土；灰绿色、灰黑色滑带及滑带堆积角砾土；以灰色为主的碎石或碎石夹粉土；以灰绿色、灰黑色为主的含煤碎石土。其中层和层为滑体主要组成物质,层下文另行描述,层为滑坡发生时带动基岩强风化带顶部随之滑动形成的影响带,层为滑坡整体滑动之前先期垮塌或崩塌的物质。以黄褐色、棕黄色为主的碎石土夹块石,局部夹高岭土条带,偶夹煤线,分布于整个滑坡体表层,厚度5m17.7m。根据野外鉴别和室内岩矿鉴定报告,碎块石岩性为岩屑长石石英细砂岩、中粗粒长石砂岩、燧石砾岩、粘土质粉砂岩等,来源地层为香溪组第一段、第二段和第三段下部。根据地表碎块石成分的不同,大致以主轴线为界分为两个岩性段,西侧以香溪组第三段下部粘土

44、质粉砂岩为主,东侧以香溪组第一段和第二段粗砂岩、砾岩和细砂岩为主。其矿物成分包括石英、水云母、白云母、磷灰石、褐铁矿、黑电气石、斜长石等。碎石粒径一般2cm8cm,块石粒径一般20cm35cm,棱角状或次棱状,除浅表外风化程度均较高,表面和内部铁锰质发育,含量一般大于40%,充填粉质粘土或粉土,土呈可塑硬塑状态,土体一般干或稍湿,结构一般呈中密或密实状态,个别浅表结构较松散,空隙度较大,有地表水渗入形成上层滞水。从钻探和浅井施工经验来看,这种土体遇水极易软化崩解,含水量较高时易垮塌。以灰绿色、灰褐色为主的碎石土,偶夹块石,局部夹煤线,分布于滑坡中下部地段层之下,厚度3.0m18.9m。碎块石岩

45、性主要为粘土质粉砂岩、粘土质粉砂质页岩、煤,偶见粗砂岩、砾岩和细砂岩,主要来源地层为香溪组第三段中下部页岩与粘土质粉砂岩互层岩系。碎石粒径一般2cm5cm,块石粒径一般15cm20cm,棱角状或次棱状,偶见磨圆度较高的圆砾,风化程度均较高,表面和内部铁锰质发育,含量一般大于50%,充填粉质粘土或粉土,土呈可塑或软塑状态,土体一般稍湿或湿,结构一般呈中密状态。与层相比较,该层的碎块石含量明显增加且粒径较小,土体含水量有所增加。这种土体在钻探施工中存在遇水缩径现象,同时岩芯长度明显大于钻探进尺,说明其具有胀缩性的特点。 以灰色为主的碎石或碎石夹粉土,分布于滑坡中上部地段层之下,厚度0.5m2.5m

46、。碎石岩性主要为粘土质粉砂岩、粘土质粉砂质页岩,主要来源地层为香溪组第三段中下部页岩与粘土质粉砂岩互层岩系。碎石粒径一般2cm5cm,次棱状或次圆状,风化程度中等至较高,含量一般大于70%,充填岩屑或粉土,一般干或湿,结构一般松散至稍密状态,碎石表面可见镜面和擦痕。与层相比较,该层的碎石含量高,结构更松散,且具有滚动摩擦和滑动特征。 以灰绿色、灰黑色为主的含煤碎石土,偶夹淤泥质粉质粘土,分布于滑坡中下部地段层滑带之下,厚度2.0m8.1m。碎石岩性主要为粘土质粉砂质页岩、煤,主要来源地层为香溪组第三段中下部含煤页岩岩系。碎石粒径一般2cm7cm,棱角状或次棱状,风化程度均较高,含量一般大于50

47、%,充填粉质粘土或粉土,土呈可塑或软塑状态,土体一般稍湿或湿,结构一般呈中密状态。与层相比较,该层含煤较多。另外在钻探揭露该层与基岩交接面附近未发现次级滑带。从滑坡体组成物质结合滑坡区地质环境来看,滑坡的物质来源就在上方不远的香溪组第一段至第三段斜坡内,原斜向岸坡岩体属于就近崩塌、搬运、堆积,其大体上的崩塌或滑动次序较清楚,但以某一岩性段为主的碎石土中仍存在其他岩性段内物质,另外滑坡前部下方出现崩塌物质,其上存在一个连续完整的滑面,说明该滑坡为土质滑坡,具有先堆积后崩塌再整体滑移的特点。2.3.2滑动带滑动带后部处于滑坡堆积碎石土底部与下伏基岩顶界之间,中前部堆积于先期崩塌物质上,前部堆积于淤

48、泥质粉质粘土上。滑面倾向近正北,中上部浅井揭露滑面坡度1012,厚度一般0.22.9m,厚度变化趋势为:后部薄-中部厚-前部薄。岩性为灰绿、灰黑色可塑或软塑状粘土、粉质粘土夹碎石,碎石含量一般在2050%之间,直径一般0.2cm3cm,粘土具有挤压或揉皱层理,室内岩矿鉴定也发现粘土矿物围绕颗粒边缘的定向现象,碎石磨圆度较高,呈次圆次棱角状,也存在扁平形状,碎石表面可见擦痕和磨光面(照片2-1照片2-6)。对于该滑坡来说,滑动带的鉴别标志主要为颜色变化、粘土成层性、角砾磨圆程度以及擦痕、镜面等。2.3.3滑床滑床为侏罗系香溪组第三段粘土质粉砂岩、粘土质粉砂质页岩及煤层,偶夹岩屑长石石英细砂岩,岩

49、体属具软硬相间的互层结构,岩石力学强度、抗风化能力和抗侵蚀剥蚀能力较差,基岩与土体接触面坡度1718,地层产状2734550,与坡向斜交。其顶部强风化带岩芯多呈碎块状,表面和内部铁锰质较发育,裂隙发育强烈,裂隙倾角20、50、70、90等,个别裂面如钻孔K1可见擦痕和镜面,其厚度变化较大,变化区间为1.910.2m。中风化带粉砂岩岩芯多呈柱状,页岩和煤呈碎块状。 照片2-1 钻孔K2滑带的挤压揉皱层理 照片2-2 钻孔K2滑带碎石表面的擦痕和镜面 照片2-3 钻孔K3滑带的层理和圆砾 照片2-4 钻孔K4滑带的挤压层理和圆砾 照片2-5 钻孔K5滑带的挤压揉皱层理和扁平角砾 照片2-6 钻孔K

50、13滑带的层理和圆砾2.3.4滑坡覆盖的冲洪积物在靠近河边的钻孔K5中,滑坡物质覆盖在冲洪积淤泥质粉质粘土(照片2-7)和卵石土上(照片2-8),在钻孔K4中滑坡以下的先期崩塌物质与淤泥质粉质粘土相混杂,淤泥质粉质粘土呈锯齿状或透镜状与之接触。上述发现成为鉴别该滑坡的重要证据之一。淤泥质粉质粘土为灰黑色,可塑或软塑状态,含风化强度较高的细砾,厚度最大7.1m。卵石土呈杂色,主要为磨圆度较高或扁平状卵石夹中粗砂或淤泥质土,卵石成分为石英岩、砾岩、细砂岩、白云岩等,厚度4.7m。 照片2-7 钻孔K5中的淤泥质粉质粘土 照片2-8 钻孔K5中的卵石土2.4 滑坡水文地质滑坡体组成物质碎石和粘土比例

51、不均一,孔隙率变化较大,导致含水性极不均一,较松散的碎石土可以形成含水层或透水层,粘土含量较大的碎石土隔水效果较好。根据地表调查结果,区内上层滞水形成的泉水较发育,但多为孔隙下降泉,由于地形切割揭露含水层或地形切割达到含水层隔水底板出露成泉,其补给来源主要为地表水和生活用水等,其径流途径较短,且流量较小,无统一的地下水位,在滑坡稳定性计算中不予考虑。在滑坡中上部钻孔中多为干孔,仅在滑带位置含少量水,在滑坡中下部钻孔中,下部灰绿色为主的碎石土附近揭露含水层,但其含水性不均一,如在靠近河边的钻孔K5中初见水位低于库水位3米多,具有局部承压的特点。在滑坡下部的冲洪积的卵石土中为饱水状态,但在淤泥质土

52、中仅局部含水。总体上可以近似认为,滑坡体中具有一层潜水,自上部滑带顶面至下部滑体中近似形成统一的水位,其埋深约219m左右。地下水受大气降雨、地表水和邻区地下水补给,自南向北径流,最终排泄入童庄河。地下水水位和流量受季节影响明显,动态变化较大。由于滑坡岩土组成结构的复杂性,使水文地质试验结果离散性较大。根据地表单环法渗水试验、钻孔注(提)水试验、室内试验结果和经验数据综合取值,滑坡体的渗透系数为510-4cm/s。勘查期间采取了1组滑坡西侧冲沟内地表水样和2组钻孔中地下水样。根据试验结果,地表水水化学类型为Ca-HCO3水,矿化度为0.77g/L,总硬度9.82mmol/L,pH值为7.82,偏碱性,侵蚀性CO2为0,对钢筋混凝土中的钢筋和混凝土结构无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性；地下水水化学类型为Ca-HCO3水,矿化度为0.5930.