三峽庫區秭歸縣頭道河Ⅱ號滑坡防治工程地質詳細勘查報告_第1頁
三峽庫區秭歸縣頭道河Ⅱ號滑坡防治工程地質詳細勘查報告_第2頁
三峽庫區秭歸縣頭道河Ⅱ號滑坡防治工程地質詳細勘查報告_第3頁
三峽庫區秭歸縣頭道河Ⅱ號滑坡防治工程地質詳細勘查報告_第4頁
三峽庫區秭歸縣頭道河Ⅱ號滑坡防治工程地質詳細勘查報告_第5頁
已閱讀5頁,還剩30頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、湖北省三峽庫區秭歸縣頭道河號滑坡防治工程地質詳細勘查報告PAGE 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc109534890 0 前言 PAGEREF _Toc109534890 h 1 HYPERLINK l _Toc109534891 0.1 任務由來 PAGEREF _Toc109534891 h 1 HYPERLINK l _Toc109534892 0.2 地質災害概況及危害情況 PAGEREF _Toc109534892 h 1 HYPERLINK l _Toc109534893 0.3防治工程等級 PAGEREF _Toc109534893 h 2

2、 HYPERLINK l _Toc109534894 0.4勘查目的、任務 PAGEREF _Toc109534894 h 2 HYPERLINK l _Toc109534895 0.5 勘查工作評述 PAGEREF _Toc109534895 h 2 HYPERLINK l _Toc109534896 1 勘查區自然條件及地質環境條件 PAGEREF _Toc109534896 h 4 HYPERLINK l _Toc109534897 1.1 自然條件 PAGEREF _Toc109534897 h 4 HYPERLINK l _Toc109534898 1.2 地質環境 PAGEREF

3、_Toc109534898 h 5 HYPERLINK l _Toc109534899 1.2.1地形地貌 PAGEREF _Toc109534899 h 5 HYPERLINK l _Toc109534900 1.2.2地層巖性 PAGEREF _Toc109534900 h 5 HYPERLINK l _Toc109534901 1.2.3地質構造與地震 PAGEREF _Toc109534901 h 8 HYPERLINK l _Toc109534902 1.2.4水文地質條件 PAGEREF _Toc109534902 h 11 HYPERLINK l _Toc109534903 1.

4、2.5不良地質現象 PAGEREF _Toc109534903 h 12 HYPERLINK l _Toc109534904 1.2.6人類工程活動 PAGEREF _Toc109534904 h 13 HYPERLINK l _Toc109534905 2 滑坡基本特征及類別 PAGEREF _Toc109534905 h 13 HYPERLINK l _Toc109534906 2.1 滑坡地形地貌 PAGEREF _Toc109534906 h 13 HYPERLINK l _Toc109534907 2.2 滑坡空間形態 PAGEREF _Toc109534907 h 14 HYPER

5、LINK l _Toc109534908 2.3 滑坡物質組成及結構特征 PAGEREF _Toc109534908 h 15 HYPERLINK l _Toc109534909 2.3.1滑坡體 PAGEREF _Toc109534909 h 15 HYPERLINK l _Toc109534910 2.3.2滑動帶 PAGEREF _Toc109534910 h 16 HYPERLINK l _Toc109534911 2.3.3滑床 PAGEREF _Toc109534911 h 16 HYPERLINK l _Toc109534912 2.3.4滑坡覆蓋的沖洪積物 PAGEREF _T

6、oc109534912 h 17 HYPERLINK l _Toc109534913 2.4 滑坡水文地質 PAGEREF _Toc109534913 h 18 HYPERLINK l _Toc109534914 2.5 滑坡巖土物理力學性質 PAGEREF _Toc109534914 h 19 HYPERLINK l _Toc109534915 2.5.1 滑體巖土物理力學性質 PAGEREF _Toc109534915 h 19 HYPERLINK l _Toc109534916 2.5.2 滑帶土物理力學性質 PAGEREF _Toc109534916 h 19 HYPERLINK l

7、_Toc109534917 2.5.3 滑床巖土物理力學性質 PAGEREF _Toc109534917 h 20 HYPERLINK l _Toc109534918 2.5.4 滑坡巖土物理力學參數建議值 PAGEREF _Toc109534918 h 20 HYPERLINK l _Toc109534919 3 滑坡穩定性分析評價 PAGEREF _Toc109534919 h 22 HYPERLINK l _Toc109534920 3.1 滑坡變形宏觀分析 PAGEREF _Toc109534920 h 22 HYPERLINK l _Toc109534921 3.2 滑坡穩定性極限平

8、衡法分析 PAGEREF _Toc109534921 h 23 HYPERLINK l _Toc109534922 3.3 滑坡穩定性綜合評價 PAGEREF _Toc109534922 h 26 HYPERLINK l _Toc109534923 4 滑坡發展變化趨勢及危害性預測 PAGEREF _Toc109534923 h 27 HYPERLINK l _Toc109534924 4.1 塌岸預測 PAGEREF _Toc109534924 h 27 HYPERLINK l _Toc109534925 4.2 滑坡發展變化趨勢及危害性預測 PAGEREF _Toc109534925 h

9、27 HYPERLINK l _Toc109534926 5天然建筑材料 PAGEREF _Toc109534926 h 28 HYPERLINK l _Toc109534927 6防治工程措施建議 PAGEREF _Toc109534927 h 28 HYPERLINK l _Toc109534928 6.1填土變形體工程地質特征及穩定性評價 PAGEREF _Toc109534928 h 28 HYPERLINK l _Toc109534929 6.2防治工程布置部位工程地質條件 PAGEREF _Toc109534929 h 29 HYPERLINK l _Toc109534930 6.

10、3 防治工程措施建議 PAGEREF _Toc109534930 h 29 HYPERLINK l _Toc109534931 7綜合分析與建議 PAGEREF _Toc109534931 h 30 HYPERLINK l _Toc109534932 7.1綜合分析 PAGEREF _Toc109534932 h 30 HYPERLINK l _Toc109534933 7.2 建議 PAGEREF _Toc109534933 h 30 HYPERLINK l _Toc109534934 7.2.1 參數 PAGEREF _Toc109534934 h 30 HYPERLINK l _Toc1

11、09534935 7.2.2 治理措施 PAGEREF _Toc109534935 h 32 HYPERLINK l _Toc109534936 8 結語 PAGEREF _Toc109534936 h 32附圖及附件:1、1/1萬滑坡區域地質圖2、1/500滑坡綜合工程地質圖3、1/500工程地質剖面圖4、鉆孔柱狀圖5、巖土物理力學試驗成果表6、水質分析報告7、巖礦鑒定報告8、淺井原位剪切試驗報告9、滑坡穩定性計算書湖北省三峽庫區秭歸縣頭道河號滑坡防治工程地質詳細勘查報告 PAGE 330 前言0.1 任務由來由于三峽工程三期蓄水提前一年,使三期地質災害防治時間十分緊迫。根據三峽庫區地質災害

12、防治工作領導小組辦公室關于下達三峽庫區三期地質災害防治工程應急搶險緊急實施項目的通知(三峽地防辦發200513號),湖北省秭歸縣頭道河號滑坡為緊急實施類項目。三峽庫區三期地質災害防治工程地質勘察技術要求明確指出:“對于已明確必須緊急工程治理項目,在已完成的規前勘查的基礎上,將可研和初步設計階段勘查兩階段合并,達到詳勘深度要求。”。2005年3月,受湖北省三峽庫區地質災害防治工作領導小組辦公室和秭歸縣地質災害防治中心委托,我院(宜昌長江地質災害防治工程勘察設計院)承擔了該滑坡防治工程的詳細勘查(可研及初步設計階段勘查)和初步設計工作。0.2 地質災害概況及危害情況照片0-1 滑坡全貌照片0-2

13、滑坡危及省道、水泥廠和民居根據本次勘查資料,滑坡區地形地貌復雜,巖土組成種類較復雜,地質構造較復雜,有一個主要含水層,地表上層滯水形成的泉水多有出露。根據三峽庫區三期地質在災害防治工程地質勘察技術要求規定,綜合評價該滑坡地質環境復雜程度級別為復雜。根據滑坡及影響區實物指標調查結果,該滑坡一旦復活,將嚴重危及255省道、附近居民、縣水泥廠以及過往船只和對岸居民的安全(照片0-1、照片0-2),其中影響255省道路長300m,直接經濟損失約60萬元,間接經濟損失150萬/日;影響縣水泥廠廠房約1000m2,直接經濟損失約2000萬元,間接經濟損失200萬元/日;影響滑體內民房13間,約4050m2

14、,直接經濟損失約1000萬元,間接經濟損失1000萬;威脅人口121200人和112.6畝柑橘地。因此,通過防治措施比選,認為必須對頭道河號滑坡進行有效地治理,才能真正保護國家和人民生命財產的安全,盡可能減少經濟損失。防治工程等級頭道河號滑坡危害對象為255省道和水泥廠及附近居民,危害人數小于300人,可能經濟損失在2000萬元以上,根據三峽庫區三期地質在災害防治工程地質勘察技術要求表2-4規定,其防治工程等級為級。本次勘探范圍主要集中在滑坡體上及滑坡體周邊區域。比例尺1/1萬的區域地質環境測繪范圍,北至龍王廟,南至周家嶺、觀音閣,西至童莊河對岸周家坡、吳家灣一帶,東至椅子灣和山竹子灣一帶,面

15、積3.5km2。比例尺1/500的滑坡區工程地質測繪范圍,南至檀樹埡,北至童莊河邊,西至王家咀,東至楊家灣,面積0.5km2。勘查目的、任務在充分搜集分析利用該滑坡區已有的地質資料,特別是三期規前勘查成果的基礎上,查明和研究以下問題:(1)查明該滑坡所處的地質環境,包括地形地貌、地層巖性、坡體結構、地質構造、水文地質條件、工程地質條件等。(2)查明該滑坡空間分布范圍及形態特征、厚度變化、規模大小及滑帶發育情況,研究滑坡的形成機制。(3)詳細調查該滑坡上建筑物的類型、分布、數量、地基處理和變形破壞等情況,結合移民工程活動定量評價、預測滑坡的穩定性及其危害程度,研究地下水動態與庫水位的關系,預測評

16、價庫水位變化對滑坡穩定性的影響。(4)對設計的治理工程軸線、場地和重點部位進行針對性的工程地質勘探和測試,進一步查明邊界條件,復核有關物理力學指標及計算參數,為治理工程初步設計提供所需的工程地質資料。(5)對治理工程措施、結構型式、埋置深度和工程施工等提出工程地質方面的要求和建議。0.5 勘查工作評述2005年3月26日至27日,技術人員對該滑坡現場進行了詳細地踏勘。4月1日向秭歸縣地質災害防治中心提交了湖北省三峽庫區秭歸縣頭道河號滑坡防治工程地質勘查設計書(可行性研究和初步設計階段)。工作設計審查通過后,4月5日我院即組織有豐富經驗的技術人員和大量性能優良的勘查設備進駐現場開始施工。并于6月

17、4日和15日分別通過了由省領導小組、業主和監理人員參加的野外驗收和檢查,獲得良好評價。野外工作于6月30日全部順利結束,隨即轉入室內資料整理和編寫報告階段,并于6月30日提交勘查報告。最后根據中國國際工程咨詢公司文件咨農水20051302號的評估意見進行了有針對性的修改。本次勘查執行的技術標準有:(1)三峽庫區地質災害防治工作指揮部,三峽庫區三期地質在災害防治工程地質勘察技術要求(2)三峽庫區地質災害防治工作指揮部,三峽庫區三期地質在災害防治工程設計技術要求勘查區前人研究程度較高。1958年北京地質學院進行的區域地質調查,編制了120萬巴東幅區域地質調查報告和地質圖。19791985年湖北省區

18、測隊完成了120萬巴東幅區域礦產調查報告和地質圖。1980年湖北省水文地質工程地質大隊完成了120 萬巴東幅區域水文地質調查報告和地質圖。1975 年湖北省水文地質工程地質大隊、成都地質學院聯合進行的15萬三峽工程庫區工程地質普查。19861990年湖北省水文地質工程地質大隊、四川省南江水文地質工程地質大隊完成了長江三峽工程庫岸穩定性研究。1997年湖北省水文地質工程地質大隊完成了秭歸縣地質災害調查報告。2003年1012月,湖北省鄂西地質工程勘察院對頭道河號滑坡進行了三期規前勘查工作,編制了三峽庫區三期地質災害規劃防治秭歸縣部分崩塌滑坡規劃調(勘)查報告。2004年,宜昌長江地質災害防治工程

19、勘察設計院完成了三峽庫區秭歸縣三期地質災害監測預警調查報告。上述成果,特別是滑坡調查和勘查成果,為本次勘察工作地順利進行奠定了堅實的基礎。表0-1 勘查主要工作量一覽表 分部分項工程名稱單位完成工作量備 注測量E級GPS點個6級導線km2.51500地形圖測量km20.51500剖面線測量m/條1477.4/4點位測量點178工程地質測繪1/1萬專門工程地質調查km23.51500工程地質測繪km20.51500實測地質剖面m/條1477.4/4勘探工程鉆孔m/孔342.8/13淺井m/個28/32m2m斷面探槽m3/個163/8現場試驗鉆孔注(提)水試驗孔 5試坑滲水試驗點12單環法地下水動

20、態簡易觀測孔13原位大重度試驗次2天然、飽和各1原位大面積剪切試驗組2天然、飽和各1室內試驗土巖樣組33具體見技術要求水樣組3簡分析及侵蝕CO2監測地表變形點30監測墩15,點15地下水監測孔2K2、K3報告勘查工作設計書套30勘查報告套30勘查原始資料套2本次勘查克服了時間緊、任務重的困難,按時按量地圓滿完成了所委托的勘查任務,完成工作量和質量符合三峽庫區三期地質在災害防治工程地質勘察技術要求規定,可以作為該滑坡防治工程初步設計的依據。1 勘查區自然條件及地質環境條件1.1 自然條件圖1-1 頭道河號滑坡交通位置圖頭道河號滑坡位于秭歸縣郭家壩新集鎮西南方向約3.5km,長江一級支流童莊河南東

21、岸(右岸),下距三峽壩址約36km,行政區劃隸屬于秭歸縣郭家壩鎮頭道河村三組。滑坡南東側為秭歸縣水泥廠,北西側為貨運碼頭。滑坡區坐標為:X=34237163424071,Y=3747424637474535。區內交通較為便利(圖1-1),公路有255省道西至巴東恩施、東至茅坪宜昌,水路上游可至重慶、下游可至宜昌。區內經濟相對較為發達,工業以水泥制造為主,農作物以柑橘為主。三峽水庫一期蓄水前,區內135m以下居民已原地后靠至公路附近,目前區內尚有少量民居處于156m以下。滑坡區地處亞熱帶大陸性季風型氣候區,多年平均氣溫18。極端高溫為42,極端低溫為-8.9,最暖月(7月)平均氣溫28.9,最冷

22、月(1月)平均氣溫6.4。汛期為69月,非汛期為105月。根據秭歸縣1960年至1985年水文記錄,滑坡區年平均降雨日數約為136天,多年平均降雨量1439.2mm,汛期最大月降雨量425.6mm(8月),該月平均降雨天數12天,非汛期最大月降雨量為276.4mm(10月),該月平均降雨天數12天,汛期日最大降雨量116.9mm( 8月)。童莊河為長江一級支流,為區內侵蝕基準面,自西南向東北方向從滑坡區前緣流過。三峽水庫蓄水前該段河水位約90m左右,一期蓄水水位至135m,去年庫水位提高至139m,現已回落至136.3m左右。1.2 地質環境照片1-1 滑坡區域沿江地貌形態(右側碼頭上方為頭道

23、河號滑坡)1.2.1地形地貌滑坡區域上地處鄂西褶皺山地,地貌屬于構造侵蝕剝蝕中低山峽谷區(照片1-1),山脈走向與區域構造線方向基本一致,西部為北北東向,往東逐漸過渡為近南北向。區內地勢東西高中間低,左岸分水嶺山頂高程450m700m左右,右岸分水嶺山頂高程1000m1500m左右,童莊河在三峽水庫蓄水前的水位高程為76m93m左右,現水位為136.3m,區內地形相對高差約300m1350m。童莊河河谷呈不對稱的“V”型,東岸高陡下部多被第四系覆蓋,西岸低緩多為裸露基巖斜坡,東岸多為平直的順向坡,西岸多為起伏的逆向坡。山頂和山脊形態多呈尖棱狀。滑坡所在臨江第一斜坡山頂高程一般為390m550m

24、,相對高差為150m400m左右。斜坡上部多為較陡的裸露基巖區,地形坡度一般為2040和40以上;下部多為較緩的第四系覆蓋區,地形坡度一般為1025,剖面上為凹形坡和階梯形坡。在斜坡上發育一系列北西向沖溝,沖溝多呈“V”形,大氣降雨大部分匯入溝谷之中;頭道河號滑坡恰好位于山竹子灣至縣水泥廠與周家嶺至檀樹埡兩條近北西向山脊之間,滑坡受地形控制明顯。童莊河水面寬一般為200m600m,最寬處為頭道河號滑坡下方水面,寬約700m。1.2.2地層巖性滑坡區地層區劃屬揚子地層區黃陵八面山分區黃陵地層小區,區內主要出露三疊系、侏羅系及第四系地層,巖性以碎屑巖類為主,次為碳酸鹽巖類。 1.2.2.1三疊系下

25、統嘉陵江組(T1j)分布于勘查區岸坡中上部,按其巖性可分為三個巖性段,厚度500m,滑坡區僅出露第三段(T1j3),其巖性下部為淺灰色中厚層含石膏假晶白云巖夾灰色巖溶角礫巖;中、上部為灰深灰色中薄層微晶白云巖夾灰白色中厚層微晶白云質灰巖和灰色巖溶角礫巖,偶夾燧石結核和條帶。厚125185m。 照片1-2 香溪組第一段粗砂巖 照片1-3 香溪組第一段礫巖 照片1-4 香溪組第二段細砂巖 照片1-5 香溪組第三段粉砂巖、頁巖夾煤線中統巴東組(T2b)分布于勘查區岸坡中部,區內僅見巴東組第一段(T2b1),與下伏嘉陵江組地層呈整合接觸,巖性主要為紫紅色中薄層狀粘土質粉砂巖和紫紅色含鈣質粉砂質粘土巖不

26、等厚互層夾黃灰色薄層泥質灰巖、泥灰巖和灰綠色泥巖條帶。厚94100m。 1.2.2.2侏羅系下統香溪組(J1x),分布于勘查區岸坡下部,為該滑坡發育地層。按其巖性可分為四段,厚約472500m,與下伏巴東組地層呈假整合接觸。第一段(J1x1)主要為黃綠、灰綠色中厚層狀中粗粒石英砂巖、長石石英砂巖夾礫巖,厚約30m(照片1-1、照片1-2)。第二段(J1x2)主要為灰綠色、土黃色中薄層狀粉砂巖、細砂巖夾粘土質粉砂巖、粉砂質粘土巖,底部為一層巖屑細粒長石細砂巖,厚 96100m(照片1-3)。第三段(J1x3):主要為灰黃色、土黃色中薄層粉砂巖、粘土質粉砂巖夾細砂巖、粉砂質粘土巖、炭質頁巖及煤線,

27、厚110120m(照片1-4)。第四段(J1x4):其上部為灰綠色中薄層狀粉砂巖夾粘土質粉砂巖,偶夾薄層亮晶生物屑泥質灰巖;下部為灰綠色中薄層細砂巖、長石砂巖夾薄 層粘土質粉砂巖、粉砂質粘土巖;底部為灰綠色含礫細砂巖。厚236250m。中下統聶家山組(J1-2n),分布于勘查區下方河谷中,底部為一層紫紅色薄層粉砂質粘土巖與香溪組分界;下部為灰綠色中薄層粉砂質粘土巖、粉砂巖、長石石英砂巖夾少量紫紅色泥巖;中部為紫紅色粉砂巖偶夾生物介屑灰巖;上部為紫紅色中厚層狀粉砂巖、粉砂質粘土巖夾少量細砂巖。與下伏香溪組呈整合接觸,厚800840 m。中統下沙溪廟組(J2x),分布于勘查區對岸斜坡下部,底部為灰

28、綠色厚層砂質礫巖;下部為紫紅色中厚層狀粉砂質泥巖、泥質粉砂巖夾粉砂質泥巖;上部為紫紅色薄層粉砂巖與長石砂巖不等厚互層。與下伏聶家山組呈整合接觸,厚9001000m。中統上沙溪廟組(J2s),分布于勘查區對岸斜坡中上部,為紫紅色中厚層狀粉砂巖、粘土質粉砂巖與灰白色中厚層狀細粒長石砂巖、長石石英砂巖互層。與下伏下沙溪廟組呈整合接觸,厚10001240m。1.2.2.3第四系勘查區第四系地層可分為沖洪積、殘坡積、崩積和滑坡堆積四種類型。沖洪積層(Qal+pl)主要分布在河流兩岸,一般下部為半圓狀礫石層,上部為灰色粉質粘土夾礫石透鏡體;厚度一般在0.33.5m,已被庫水淹沒。殘坡積層(Qel+dl),

29、廣泛分布在高地平臺上或較緩的斜坡上,為粘土夾泥巖、砂巖、泥灰巖、灰巖碎塊石,土石比一般為3115,厚度一般小于3m。崩積層(Qcol),主要分布于陡坡段的下部。為碎塊石夾少量粘土、粉土,碎塊石主要成分為中粗粒石英砂巖、長石砂巖、灰巖、白云巖等。滑坡堆積物(Qdel),分布于童莊河右岸斜坡下部河邊,由碎裂巖體、碎塊石土及滑帶角礫土組成。由于組成成分的差異,該層結構及特征變化較大,最大厚度達45m左右。1.2.3地質構造與地震圖1-2 滑坡區域構造綱要圖1、頭道河號滑坡;2、褶皺軸線;3、斷裂;4、中生代地層;5、古生代地層;6、元古代地層;7、地層界線;8、水系勘查區位于揚子準地臺上揚子臺坪鄂中

30、褶斷區的秭歸臺褶束南部,西與八面山褶皺帶長陽臺褶束相連接,東與黃陵斷隆區相毗鄰;在地史演化上主要經歷了地臺發展及陸緣活化兩大階段,形成了一系列由沉積蓋層組成的褶皺和斷裂構造(圖1-2)。1.2.3.1褶皺滑坡區在區域上處于秭歸向斜南端東翼,主要為向西南西西傾斜的單斜構造,在單斜構造中發育次一級的褶皺頭道河背斜;褶皺一般不緊密,均表現得較為開闊,兩翼巖層傾角不大,封閉端比較圓滑,軸面正常,褶皺保持完整。(1)秭歸向斜向斜長約45km,寬約30km,走向北北東至近南北向,軸部出露最新地層為上侏羅統紫紅色砂巖、泥巖,巖層產狀平緩,傾角小于20,兩翼地層為中下侏羅統,巖層產狀在3045,為較寬緩的復式

31、褶皺,東翼緊鄰黃陵背斜,其形態明顯受到大巴山弧和川東弧的聯合控制。(2)頭道河背斜屬秭歸向斜裙邊褶皺,分布在縣水泥廠北東附近,區內長約35km,走向北320330西,核部出露最老地層為下三疊統嘉陵江組,翼部由中三疊統巴東組至侏羅系地層組成,兩翼產狀略有差別,北東翼巖層傾角30,南西翼巖層傾角50。背斜向北西延伸至頭道河號滑坡東側附近傾伏消失,軸面傾向北東,傾角56;為傾伏北西方向的不對稱鼻狀褶皺(照片1-6、圖1-3)。 照片1-6 頭道河背斜核部 圖1-3 頭道河背斜核部微晶白云巖1.2.3.2斷層滑坡區區域東側發育有仙女山深大斷裂,北部發育有郭家壩斷層。仙女山斷裂距滑坡區僅二十多公里,該斷

32、裂帶長約21km,走向340350,斷面向西南傾,傾角7080,切錯寒武系至二疊系和白堊系地層。構造巖帶寬約510m,兩側為數十米寬破碎帶;構造巖主要由角礫巖、片狀構造巖、糜棱巖、構造透鏡體和碎裂巖組成,破劈理發育,并可見四期方解石脈穿插。從上述構造巖特征表明,該斷裂應為壓扭性逆斷層,并具多期活動;從其切割破壞白堊系地層來看,其形成應為燕山晚期,到挽近期仍有所活動,據周坪臺定點形變測量觀測結果,1979年6月1994年期間,斷裂帶北段基本上處于平穩蠕滑過程,南西盤一直表現為下降,最大下降速率為0.11mm/a,多年平均下降速率為0.062mm/a,平移錯動以右旋為主,最大平移速率為0.17mm

33、/a,多年平均平移速率為0.056mm/a。郭家壩斷層距滑坡區僅12km,斷層長約2500m,走向30,傾向300,傾角5070,發育在巴東組地層中,破碎帶寬約20m,主要由擠壓劈理和構造透鏡體組成,為壓性逆斷層。滑坡區及其外圍主要發育有近東西向和北西向兩組斷層,其中以近東西向斷層較具規模,它們對頭道河號滑坡發生和發展具有控制作用。斷層F1發育在J1x3巖性段中,分布于頭道河號滑坡體西側近南北向山脊上,地表可見長近1km,走向近東西,傾向190,傾角80,斷層破碎帶寬約3m,主要由碎裂巖、擠壓透鏡體和破碎巖塊組成,斷面在剖面上呈波狀,面上可見擦痕。斷層南盤巖層產狀為19068,北盤巖層產狀為3

34、4040,兩盤巖層在走向上不連續,明顯相頂,斷層上盤(南盤)巖層發育有牽引褶皺,指示上盤巖層運動方向為上升,為逆斷層,其力學性質為壓扭性(照片1-7、圖1-4)。斷層F2 和F3發育在J1x3巖性段中,均分布于頭道河號滑坡體后緣水泥廠宿舍后人工高陡邊坡處,兩條斷層間隔約20多米,平、剖面上均呈平行排列。地表可見長近500m,走向北西,傾向80,傾角7072,斷層破碎帶寬1050cm,主要由碎裂巖、破碎巖塊和節理帶組成,斷面平直光滑,面上局部地段可見擦痕,指示上盤巖層運動方向為下降,為正斷層,力學性質為張扭性,錯距較小,僅10cm(照片1-8、圖1-5)。 圖1-4 斷層F1地質素描圖 圖1-5

35、 斷層F2、F3地質素描圖 照片1-7 斷層F1上盤牽引褶皺 照片1-8 斷層F2和F3遠景1.2.3.3裂隙裂隙構造在滑坡區較為發育,是區內主要結構面之一。根據對滑坡主要載體地層下侏羅統香溪組砂巖中的裂隙進行統計,可分出北北東、北東和北西三組優勢方向,見表1-1和裂隙走向玫瑰花圖(圖1-6)。其中北東向與北西向兩組裂隙在平面上組成“X”共軛裂隙,該兩組裂隙對滑坡的發生發展具有控制作用。1.2.3.4新構造運動與地震挽近期以來,勘查區區域上主要表現為地殼大面積整體垂向間歇性抬升和深大斷層多期活動。地殼大面積整體垂向間歇性隆升使得鄂西山地區形成了五級夷平面和相應的多層水平溶洞及多級階地的層狀地貌

36、特征。斷裂活動主要以老斷裂繼承性活動為特色,未發現新斷裂;在新構造應力場的作用下,區內規模較大的斷裂均有不同程度的活化,但活動強度明顯減弱,并均表現為統一的張性或張扭性力學性質,地貌上多形成槽(洼)地、山谷沖溝及埡口等負地形。據長江流域規劃辦公室自1954年1971年對三峽地區大面積形變測量資料,黃陵斷隆區相對江漢平原,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。這一結果表明,三峽地區現代地殼形變特征是在大面積隆升、沉降背景上,同一地區有升降交替現象,但總體趨勢是

37、鄂西山地區相對隆起上升,江漢平原相對下降。勘查區恰好位于秭歸至漁洋關地震帶上,屬微震區。據不完全統計,壩區周圍約100km范圍內,截止1990年有記錄的大小地震共發生12次,其中Ms3.0級的地震2次,Ms5.0級的地震1次,但以弱震為主,震源深度亦較淺。據國家地震總局1992年中國地震烈度區劃圖(1400萬),本區地震基本烈度為度,屬于構造穩定區。表1-1 香溪組砂巖中裂隙走向統計表方位間隔()裂隙條數平均走向()方位間隔()裂隙條數平均走向()11017827128062801120141628129022882130102529130062953140440301310243104150

38、8503113201832051603583213308325617030703313402034071808753413504346819013873513602355圖1-6 滑坡區域裂隙走向玫瑰花圖1.2.4水文地質條件根據勘查區地層巖性及地下水在含水介質中的賦存特征,區內地下水類型主要為第四系松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙水和碳酸鹽巖類巖溶水,以孔隙水為主,裂隙水和巖溶水次之。孔隙水包括淺表的上層滯水和較深層的潛水,淺表上層滯水形成的泉水較多(表1-2),其成因主要為地形切割揭露含水層或地形切割達到含水層隔水底板,在滑坡內或土層厚度較大的地段多形成侵蝕下降泉,在靠近基巖分布區和土層較薄的

39、地段多形成接觸下降泉。這些泉水流量一般0.010.15L/s,受降雨和地表水影響明顯,季節性動態變化較大。滑坡區匯水面積為0.24km2。區內地下水主要靠大氣降水、地表水和鄰區地下水補給,由于地形坡度較緩補給條件稍好,地下水自東南向西北通過孔隙和裂隙通道徑流,其徑流途徑較短,最終排泄入童莊河。滑坡介質含水系統中地下水的賦存條件,主要受滑體介質結構和滑坡規模的控制。滑體中的地下水與滑坡穩定性的關系較密切,庫水位變動引起滑坡地下水位的響應對滑坡穩定性影響較大。表1-2 滑坡區泉水一覽表編 號位 置坐 標 (X/Y)高程(m)流量(L/s)類 型S1水泥廠東南方向山坡上3423586.0237474

40、655.64274.850.15孔隙侵蝕下降泉S2水泥廠南山坡上3423565.4837474559.49261.900.05孔隙接觸下降泉S3水泥廠區公路上民居后3423637.9837474574.20229.490.1孔隙接觸下降泉S4水泥廠區公路上民居后3423630.0437474566.53230.000.1孔隙接觸下降泉S5水泥廠大門旁民居后3423705.0137474381.23197.000.05孔隙接觸下降泉S6滑坡中部民居后3423802.9937474350.77175.000.01孔隙侵蝕下降泉S7滑坡東界中部坎下3423852.3237474480.46158.6

41、50.1孔隙侵蝕下降泉S8滑坡東界中部坎下3423870.7537474478.56155.960.01孔隙侵蝕下降泉S9滑坡西側山坡上3423786.9037474283.70173.200.01孔隙侵蝕下降泉S10滑坡上部公路下民居后3423774.1837474405.70179.370.01孔隙侵蝕下降泉S11滑坡中部民居后3423802.0137474389.86175.880.01孔隙侵蝕下降泉1.2.5不良地質現象區內斜坡多為順向坡或斜向坡,巖層中多具軟硬相間結構并存在泥質軟弱夾層,受此影響,不良地質現象以滑坡為主,且具有群集性和多發性的特點,如勘查區內的頭道河號滑坡以及南側的頭

42、道河號滑坡和頭道河號滑坡等(表1-4,表中數據根據規前勘查、監測預警和測繪資料綜合)。除此之外沿江其他地段的土質岸坡還存在少量塌岸現象。在滑坡前部未發現明顯的塌岸現象。表1-4 勘查區主要滑坡一覽表滑坡名稱位 置面積(萬m2)體積(萬m3)描述頭道河號滑坡頭道河5130主滑方向北西,發育于嘉陵江組第三段白云巖地層,屬于順層巖質滑坡,后緣高程275m,目前處于基本穩定狀態頭道河號滑坡水泥廠6120主滑方向近南北向,發育于香溪組第一段至第三段砂巖、頁巖和煤層地層,屬于土質滑坡,后緣高程196m,目前后緣出現帶狀張裂縫頭道河號滑坡檀樹埡9150主滑方向近東西向,發育于香溪組砂巖、頁巖和煤層地層,屬于

43、巖土混合型滑坡,后緣高程275m,目前中上部變形強烈,處于潛在不穩定狀態1.2.6人類工程活動區內人類工程活動,包括水泥廠及民居的修建、省道的修建以及耕植活動等,使原斜坡地質環境遭到了一定程度的破壞,間接導致滑坡地表出現變形和變形加劇。另外,根據當地居民描述,在水泥廠大門和倉庫沿線地表下一定深度內,在上世紀初以前曾經是煤礦采空區。其具體年代不詳,也無從得到當時煤礦和采空區分布的資料。滑坡后緣裂縫成帶狀分布,且主要裂縫DL1和DL3傾向相對,二者之間的裂縫DL2鉛直向下,這一變形可能由于塌陷而發生,根據當地居民描述,其產生和發展時間較為久遠,但在三峽工程蓄水后其變形明顯加劇。以上情況說明,后緣裂

44、縫切割對滑坡穩定性的不利影響很大,另外是由于庫區135m蓄水使滑坡產生了新的變形。2 滑坡基本特征及類別2.1 滑坡地形地貌圖2-1 童莊河原河道形態示意圖滑坡三面環山一面臨河,周邊山脊呈弧形,使滑坡在空間上形成圈椅狀地形,滑坡后緣山頂高217.70m左右,西側山頂高235.46m,東側山頂高185.75m,滑坡堆積高程自196m至水下125m左右,這種弧形山脊元寶山的滑坡地形地貌,在三峽庫區秭歸段內是較為典型的判別標志。滑坡平面形態呈舌狀,主滑方向近南北向,約355左右,滑坡軸線與童莊河近正交。地表軸線剖面形態上呈現出二級主平臺地形,一級平臺高程151m153m左右,二級平臺高程171m17

45、5m左右。后緣基巖陡壁地形坡角為4550,后緣至公路經人工改造后的地形坡角為510,公路至級平臺地形坡角為1215,級平臺地形坡角為58,級平臺與級平臺之間的地形坡角為518,級平臺地形坡角為25,級平臺至江邊地形坡角為1520。滑坡在軸線兩側發育錯落的小型平臺地形,西側發育三級,東側發育四級,這種平臺地形與滑坡多期次發育有關。根據勘查區蓄水前的1/1萬地形圖得知,童莊河河谷較寬闊,河流具有蛇曲形態,在河床中發育心灘,在滑坡一側河谷出現大面積明顯的內凹平緩地形。在勘探中靠近河邊的鉆孔也揭露出了河流相沉積的淤泥質土和卵石土。據此推斷滑坡所在岸坡原應為河流凹岸,滑坡西側突出于河床的基巖山脊使河流形

46、成急彎,橫流側蝕嚴重,在滑坡堆積和上游攜帶的砂卵石壅塞,使河流截彎取直,原弧形河段形成壅塞湖,在此靜水環境下形成淤泥質沉積物質(圖2-1)。河流側蝕是誘發滑坡的主要因素之一,同時滑坡的發生也對童莊河河道變遷起到了積極的作用。 2.2 滑坡空間形態滑坡后緣位于縣水泥廠宿舍下的陡坎邊,高程195198m左右,坎壁走向約80,地形陡緩轉折處的基巖與滑坡界線較明顯。滑坡前緣或剪出口部位已被庫水淹沒,根據原地形判斷,其位置在高程115125m左右。滑坡西側邊界較模糊,大致以沖溝為界,在通往碼頭的公路上方為香溪組第三段地層的基巖山脊,公路下方零星可見該段基巖露頭,公路至沖溝之間大部分被殘坡積物和填土覆蓋。

47、滑坡東界上部較模糊,被填土所覆蓋,下部大致以沖溝與香溪組第一段地層的基巖山脊分界。滑坡底界即為第四系與基巖的接觸帶,滑面在剖面上呈凹形的階梯狀,自地表高程160m附近分界,上部滑面形態較連續舒緩,其平均坡角為17;下部滑面在地表高程153m附近出現明顯的內凹形,其上側平均坡角為17,其下側平均坡角為-6。表2-1 勘探點中滑坡厚度一覽表勘探點號坐標X坐標Y高程(m)孔深(m)滑體厚度(m)K13423726.059474400.056191.3416.90.3K23423836.508474379.749172.2830.221.3K33423888.246474373.748159.0039

48、.237.0K43423933.118474364.680152.7859.244.6K53423975.076474351.273137.8038.519.2K63423864.854474437.626152.5615.86.8K73423771.036474284.643180.6015.3填土變形體3.6K83423776.475474318.927177.3012.45.5K93423790.755474418.959177.6028.012.5K103423794.111474486.140176.9017.0填土變形體10.1K113423793.792474529.857185

49、.9023.8填土變形體11.6K123423849.341474330.947162.2320.716.4K133423785.461474400.930179.5025.816.5J13423735.206474363.830189.803.03.0J23423776.845474344.350181.3017.016.0J33423791.895474450.921173.807.05.5在勘探點中揭露的滑坡厚度見表2-1、A-A、B-B、C-C工程地質縱剖面圖。總體上厚度變化較大,自0.2m44.6m不等,厚度變化趨勢表現為:后部薄-中后部較厚-中部較薄-中前部厚-前部薄。自地表高程1

50、60m附近分界,后部平均厚度為24m左右,前部平均厚度為30m左右,厚度最大處位于地表高程153m附近,厚度44.6m。滑坡軸線長約400m,水上軸線長約270m,水上前緣寬約150m,后緣寬約180m,面積約5萬m2,水上面積約4.5萬m2,體積約130萬m3,水上體積約110萬m3。2.3 滑坡物質組成及結構特征頭道河號滑坡是發育于侏羅系香溪組第一段、第二段和第三段粗砂巖、礫巖、細砂巖、頁巖、粉砂巖地層中的土質滑坡,以來源于上述地層的碎塊石土組成滑體,以土與基巖界面為滑帶,以香溪組第三段含煤巖系為滑床的老滑坡,滑坡剪出后覆蓋在河流相淤泥質粘土和卵石土上,其發生年代大致在童莊河級階地之后,與

51、童莊河河流改道時期相當。2.3.1滑坡體根據物質組成和巖性以及物質來源,滑坡體自上而下共分五層:以黃褐色、棕黃色為主的碎石土;以灰綠色、灰褐色為主的碎石土;灰綠色、灰黑色滑帶及滑帶堆積角礫土;以灰色為主的碎石或碎石夾粉土;以灰綠色、灰黑色為主的含煤碎石土。其中層和層為滑體主要組成物質,層下文另行描述,層為滑坡發生時帶動基巖強風化帶頂部隨之滑動形成的影響帶,層為滑坡整體滑動之前先期垮塌或崩塌的物質。以黃褐色、棕黃色為主的碎石土夾塊石,局部夾高嶺土條帶,偶夾煤線,分布于整個滑坡體表層,厚度5m17.7m。根據野外鑒別和室內巖礦鑒定報告,碎塊石巖性為巖屑長石石英細砂巖、中粗粒長石砂巖、燧石礫巖、粘土

52、質粉砂巖等,來源地層為香溪組第一段、第二段和第三段下部。根據地表碎塊石成分的不同,大致以主軸線為界分為兩個巖性段,西側以香溪組第三段下部粘土質粉砂巖為主,東側以香溪組第一段和第二段粗砂巖、礫巖和細砂巖為主。其礦物成分包括石英、水云母、白云母、磷灰石、褐鐵礦、黑電氣石、斜長石等。碎石粒徑一般2cm8cm,塊石粒徑一般20cm35cm,棱角狀或次棱狀,除淺表外風化程度均較高,表面和內部鐵錳質發育,含量一般大于40%,充填粉質粘土或粉土,土呈可塑硬塑狀態,土體一般干或稍濕,結構一般呈中密或密實狀態,個別淺表結構較松散,空隙度較大,有地表水滲入形成上層滯水。從鉆探和淺井施工經驗來看,這種土體遇水極易軟

53、化崩解,含水量較高時易垮塌。以灰綠色、灰褐色為主的碎石土,偶夾塊石,局部夾煤線,分布于滑坡中下部地段層之下,厚度3.0m18.9m。碎塊石巖性主要為粘土質粉砂巖、粘土質粉砂質頁巖、煤,偶見粗砂巖、礫巖和細砂巖,主要來源地層為香溪組第三段中下部頁巖與粘土質粉砂巖互層巖系。碎石粒徑一般2cm5cm,塊石粒徑一般15cm20cm,棱角狀或次棱狀,偶見磨圓度較高的圓礫,風化程度均較高,表面和內部鐵錳質發育,含量一般大于50%,充填粉質粘土或粉土,土呈可塑或軟塑狀態,土體一般稍濕或濕,結構一般呈中密狀態。與層相比較,該層的碎塊石含量明顯增加且粒徑較小,土體含水量有所增加。這種土體在鉆探施工中存在遇水縮徑

54、現象,同時巖芯長度明顯大于鉆探進尺,說明其具有脹縮性的特點。 以灰色為主的碎石或碎石夾粉土,分布于滑坡中上部地段層之下,厚度0.5m2.5m。碎石巖性主要為粘土質粉砂巖、粘土質粉砂質頁巖,主要來源地層為香溪組第三段中下部頁巖與粘土質粉砂巖互層巖系。碎石粒徑一般2cm5cm,次棱狀或次圓狀,風化程度中等至較高,含量一般大于70%,充填巖屑或粉土,一般干或濕,結構一般松散至稍密狀態,碎石表面可見鏡面和擦痕。與層相比較,該層的碎石含量高,結構更松散,且具有滾動摩擦和滑動特征。 以灰綠色、灰黑色為主的含煤碎石土,偶夾淤泥質粉質粘土,分布于滑坡中下部地段層滑帶之下,厚度2.0m8.1m。碎石巖性主要為粘

55、土質粉砂質頁巖、煤,主要來源地層為香溪組第三段中下部含煤頁巖巖系。碎石粒徑一般2cm7cm,棱角狀或次棱狀,風化程度均較高,含量一般大于50%,充填粉質粘土或粉土,土呈可塑或軟塑狀態,土體一般稍濕或濕,結構一般呈中密狀態。與層相比較,該層含煤較多。另外在鉆探揭露該層與基巖交接面附近未發現次級滑帶。從滑坡體組成物質結合滑坡區地質環境來看,滑坡的物質來源就在上方不遠的香溪組第一段至第三段斜坡內,原斜向岸坡巖體屬于就近崩塌、搬運、堆積,其大體上的崩塌或滑動次序較清楚,但以某一巖性段為主的碎石土中仍存在其他巖性段內物質,另外滑坡前部下方出現崩塌物質,其上存在一個連續完整的滑面,說明該滑坡為土質滑坡,具

56、有先堆積后崩塌再整體滑移的特點。2.3.2滑動帶滑動帶后部處于滑坡堆積碎石土底部與下伏基巖頂界之間,中前部堆積于先期崩塌物質上,前部堆積于淤泥質粉質粘土上。滑面傾向近正北,中上部淺井揭露滑面坡度1012,厚度一般0.22.9m,厚度變化趨勢為:后部薄-中部厚-前部薄。巖性為灰綠、灰黑色可塑或軟塑狀粘土、粉質粘土夾碎石,碎石含量一般在2050%之間,直徑一般0.2cm3cm,粘土具有擠壓或揉皺層理,室內巖礦鑒定也發現粘土礦物圍繞顆粒邊緣的定向現象,碎石磨圓度較高,呈次圓次棱角狀,也存在扁平形狀,碎石表面可見擦痕和磨光面(照片2-1照片2-6)。對于該滑坡來說,滑動帶的鑒別標志主要為顏色變化、粘土

57、成層性、角礫磨圓程度以及擦痕、鏡面等。2.3.3滑床滑床為侏羅系香溪組第三段粘土質粉砂巖、粘土質粉砂質頁巖及煤層,偶夾巖屑長石石英細砂巖,巖體屬具軟硬相間的互層結構,巖石力學強度、抗風化能力和抗侵蝕剝蝕能力較差,基巖與土體接觸面坡度1718,地層產狀2734550,與坡向斜交。其頂部強風化帶巖芯多呈碎塊狀,表面和內部鐵錳質較發育,裂隙發育強烈,裂隙傾角20、50、70、90等,個別裂面如鉆孔K1可見擦痕和鏡面,其厚度變化較大,變化區間為1.910.2m。中風化帶粉砂巖巖芯多呈柱狀,頁巖和煤呈碎塊狀。 照片2-1 鉆孔K2滑帶的擠壓揉皺層理 照片2-2 鉆孔K2滑帶碎石表面的擦痕和鏡面 照片2-

58、3 鉆孔K3滑帶的層理和圓礫 照片2-4 鉆孔K4滑帶的擠壓層理和圓礫 照片2-5 鉆孔K5滑帶的擠壓揉皺層理和扁平角礫 照片2-6 鉆孔K13滑帶的層理和圓礫2.3.4滑坡覆蓋的沖洪積物在靠近河邊的鉆孔K5中,滑坡物質覆蓋在沖洪積淤泥質粉質粘土(照片2-7)和卵石土上(照片2-8),在鉆孔K4中滑坡以下的先期崩塌物質與淤泥質粉質粘土相混雜,淤泥質粉質粘土呈鋸齒狀或透鏡狀與之接觸。上述發現成為鑒別該滑坡的重要證據之一。淤泥質粉質粘土為灰黑色,可塑或軟塑狀態,含風化強度較高的細礫,厚度最大7.1m。卵石土呈雜色,主要為磨圓度較高或扁平狀卵石夾中粗砂或淤泥質土,卵石成分為石英巖、礫巖、細砂巖、白云

59、巖等,厚度4.7m。 照片2-7 鉆孔K5中的淤泥質粉質粘土 照片2-8 鉆孔K5中的卵石土2.4 滑坡水文地質滑坡體組成物質碎石和粘土比例不均一,孔隙率變化較大,導致含水性極不均一,較松散的碎石土可以形成含水層或透水層,粘土含量較大的碎石土隔水效果較好。根據地表調查結果,區內上層滯水形成的泉水較發育,但多為孔隙下降泉,由于地形切割揭露含水層或地形切割達到含水層隔水底板出露成泉,其補給來源主要為地表水和生活用水等,其徑流途徑較短,且流量較小,無統一的地下水位,在滑坡穩定性計算中不予考慮。在滑坡中上部鉆孔中多為干孔,僅在滑帶位置含少量水,在滑坡中下部鉆孔中,下部灰綠色為主的碎石土附近揭露含水層,

60、但其含水性不均一,如在靠近河邊的鉆孔K5中初見水位低于庫水位3米多,具有局部承壓的特點。在滑坡下部的沖洪積的卵石土中為飽水狀態,但在淤泥質土中僅局部含水。總體上可以近似認為,滑坡體中具有一層潛水,自上部滑帶頂面至下部滑體中近似形成統一的水位,其埋深約219m左右。地下水受大氣降雨、地表水和鄰區地下水補給,自南向北徑流,最終排泄入童莊河。地下水水位和流量受季節影響明顯,動態變化較大。由于滑坡巖土組成結構的復雜性,使水文地質試驗結果離散性較大。根據地表單環法滲水試驗、鉆孔注(提)水試驗、室內試驗結果和經驗數據綜合取值,滑坡體的滲透系數為510-4cm/s。勘查期間采取了1組滑坡西側沖溝內地表水樣和

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論