第十七章塊體運(yùn)動(dòng)山坡上塊體(含巖石、松散沉積物以及它們的混合物)的向下運(yùn)動(dòng)稱為塊體運(yùn)動(dòng)。發(fā)生在陸上或海底，它改造地表形態(tài)，同時(shí)會(huì)給人們帶來破壞性的后果。塊體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力是重力。第一節(jié)影響塊體運(yùn)動(dòng)的因素一、重力作用剪切應(yīng)力：物體重力沿斜坡的剪切分力，它力圖使物體沿斜坡向下運(yùn)動(dòng)。剪切強(qiáng)度：物體對向下運(yùn)動(dòng)的阻力，其大小取決于物體的內(nèi)部因素，即塊體的磨擦阻力、塊體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間的聚合力、植物根對塊體的固結(jié)作用等。安全系數(shù)：剪切強(qiáng)度與剪切應(yīng)力之比值。此值小于1時(shí)，塊體運(yùn)動(dòng)的發(fā)生將是不可避免的；大于1時(shí)，保持穩(wěn)定狀態(tài)。山坡因侵蝕或開挖而變陡；地震、大風(fēng)導(dǎo)致剪切應(yīng)力增大；風(fēng)化、植物根腐爛、雨雪水浸潤導(dǎo)致剪切強(qiáng)度削弱。這些都是塊體運(yùn)動(dòng)的觸發(fā)因素。二、水的作用水不是塊體運(yùn)動(dòng)的搬運(yùn)介質(zhì)，而是同塊體一起作同步運(yùn)動(dòng)。它對塊體運(yùn)動(dòng)起著重要作用，它減小土體內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)聚力以及減小巖塊與基底之間的磨擦阻力，從而促進(jìn)塊體運(yùn)動(dòng)的發(fā)生。地殼巖層中的逆掩斷層使巨大的巖塊發(fā)生大距離的水平運(yùn)動(dòng)，這是斷裂面中充填了以水為主的流體后產(chǎn)生了浮力效應(yīng)。第二節(jié)塊體運(yùn)動(dòng)的類型一、與山坡突發(fā)性崩塌相關(guān)的塊體運(yùn)動(dòng)1.滑坡：塊體沿上弧形滑面下滑，滑距大，毀壞公路、農(nóng)田、村舍。2.崩落：陡峭山坡上巖體沿山坡崩落過程中發(fā)生碰撞、變碎，無數(shù)碎塊沿山坡滾動(dòng)、跳躍或滑動(dòng)，最后休止堆積于山麓。3.崩滑：陡峭山坡上塊體下滑堆積于山麓。崩落和崩滑造成倒石錐；在山麓的堆積體呈頂端朝上的錐形。4、崩塌（1）崩塌：陡坡（>50°）上的巖體或土體在重力作用下，突然發(fā)生急劇的向下崩落、滾落和翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的過程。崩塌借助近地壓縮空氣滑行，速度很快，一般為5200m/s，有時(shí)達(dá)到自由落體的速度。崩塌規(guī)模因地而異，其體積從小于1m3到幾億m3。崩塌是一種局部的但較為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。崩塌的幾種類型如下：山崩：規(guī)模巨大，涉及山體者的垂直或近垂直的崩塌現(xiàn)象；崩落：俗稱塌方。是指巖塊崩裂，脫離根基，發(fā)生垂直下滑、滾落的現(xiàn)象；墜石：坡體發(fā)生局部失穩(wěn)，發(fā)生石塊墜落的現(xiàn)象；冰崩和雪崩：發(fā)生在冰雪中的崩塌。（2）崩塌的形成與發(fā)展和致災(zāi)過程最初，陡坡巖（土）體由于近臨空面釋重應(yīng)力產(chǎn)生與邊坡平行的張性垂直裂隙，地下水浸入裂隙（包括巖石原有裂隙），使隙內(nèi)風(fēng)化加深，削弱巖（土）體與邊坡聯(lián)結(jié)力，長期風(fēng)化使裂隙的寬和深與日俱增，終使巖（土）體處于臨界穩(wěn)定的危巖狀態(tài)。一旦遭受地震、暴雨、融雪、人工不當(dāng)截坡和爆破等觸發(fā)，導(dǎo)致巖（土）體突然發(fā)生崩塌。崩塌摧毀建筑物、農(nóng)田、森林、交通路線，堵塞江流，造成堰塞湖，并造成生命財(cái)產(chǎn)損失。特征：速度快（一般為5-200m/s）；規(guī)模差異大（小于1m3-108m3）。崩塌下落的大量石塊、碎屑物或土體堆積在陡崖的坡腳或較開闊的山麓地帶，形成倒石堆，倒石堆的形態(tài)規(guī)模不等，結(jié)構(gòu)松散、雜亂、多孔隙、大小混雜無層理。（3）崩塌形成條件①地貌條件：崩塌只能發(fā)生在陡峻的斜坡地段；②地質(zhì)條件：在節(jié)理發(fā)育、構(gòu)造破碎的堅(jiān)硬巖層上。片理、劈理、巖層順向和坡向相一致的變質(zhì)巖；垂直節(jié)理發(fā)育的黃土；構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、地層擠壓破碎、地震頻繁的區(qū)域也容易發(fā)生崩塌；③氣候條件：崩塌和強(qiáng)烈的物理風(fēng)化作用密切相關(guān)。在日溫差和年溫差變化較大，以及凍融作用強(qiáng)烈的地區(qū)，容易發(fā)生崩塌。崩塌的觸發(fā)因素①暴雨、強(qiáng)烈的融冰化雪、地震等自然因素。很多崩塌都發(fā)生在暴雨時(shí)或暴雨后不久，暴雨增加了巖（土）體的負(fù)荷，破壞了巖（土）體的結(jié)構(gòu)，軟化了粘土層，使上覆巖（土）體失去支撐。②人類活動(dòng)：邊坡設(shè)計(jì)過高、過陡；不適宜地采用大爆破；施工程序不當(dāng)；對潛在崩塌體認(rèn)識(shí)不足；改變了斜坡外形，產(chǎn)生大規(guī)模崩塌。（4）崩塌的治理在高山峽谷區(qū)進(jìn)行工程建設(shè)，特別是道路建設(shè)，常常會(huì)遇到倒石堆。那些不穩(wěn)定的倒石堆，很容易發(fā)生崩塌，下推力很大，可造成嚴(yán)重后果。因此事先必須充分估計(jì)可能發(fā)生的劇變，采用各種有效措施。5、滑坡（地滑）：是指斜坡上的土體或巖體在重力作用和其他因素的影響下，沿著一定的軟弱面或軟弱帶整體地向下滑動(dòng)。滑坡由滑坡體、滑動(dòng)面(帶)、滑床、滑動(dòng)臺(tái)階和滑坡壁等組成。滑坡一般發(fā)生在以粘土質(zhì)為主的土層或泥質(zhì)巖及其變質(zhì)巖的分布區(qū)。滑動(dòng)面大多沿著巖層面、破裂面或透水層與不透水層之間的分界面發(fā)育。沖刷形成的陡岸或人工開挖的陡坎最易形成滑坡。地震、降雨和融雪等是誘發(fā)滑坡的重要因素。滑坡的形成過程，從初期的巖土體緩慢蠕動(dòng)至快速滑動(dòng)一般需較長時(shí)間，有的歷時(shí)幾個(gè)月或幾年；但也有突然爆發(fā)的滑坡。（1）滑坡的特征①滑坡要素②滑坡特征年輕滑坡特征清楚易識(shí)，老滑坡的許多特征均已消失，但從斜坡上“人”形沖溝系和其下波狀起伏丘地仍可辨認(rèn)。多期滑坡地段則明顯或不明顯的滑坡標(biāo)志雜然并存，在這種情況下，要?jiǎng)澐殖霾煌瑫r(shí)期的滑坡。（2）滑坡形成與發(fā)展①滑坡形成條件Ⅰ巖性條件：滑坡主要發(fā)生在粘土巖、頁巖、泥灰?guī)r、千枚巖、板巖、片巖、風(fēng)化巖漿巖、黃土及多裂隙破碎松動(dòng)巖石和各種松散沉積物分布區(qū)。上述各種巖石的共同特點(diǎn)是：含有親水性粘土礦物，如蒙脫石、伊利石和高嶺石，易于吸水加重巖體負(fù)荷，可塑性強(qiáng)，使巖（土）體易于變形滑動(dòng)。Ⅱ地質(zhì)構(gòu)造條件：滑動(dòng)面常沿層理、節(jié)理面、斷裂面、不整合面、劈理面和透水層與不透水層界面發(fā)生，尤其這些構(gòu)造面斜向河谷，且特別是天然或人工截坡坡度（θ）大于巖層（或土層）內(nèi)摩擦角（ψ）時(shí)，下滑力大于抗滑力，沿上述構(gòu)造軟弱面易于發(fā)生滑坡。Ⅲ地貌條件：一切具有效臨空面的天然和人工斜坡，坡度在20°～40°間，坡腳下有河流（或海、湖浪）掏蝕地段，使巖（土）體失去支持，極易發(fā)生滑坡。Ⅳ氣候和水分條件：雨季大量地表和地下水滲入滑體和滑動(dòng)面，前者加重土體負(fù)荷，后者削弱巖（土）體抗滑力并增加滑動(dòng)面潤滑作用，易于引發(fā)滑坡，故有“大雨大滑，小雨小滑”之說。Ⅴ地震：地震引起土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，震動(dòng)使老滑動(dòng)面松動(dòng)，使土層液化，這些都能誘發(fā)滑坡發(fā)生和老滑坡再活動(dòng)。強(qiáng)烈地震區(qū)和震中區(qū)誘發(fā)滑坡密度最大，其災(zāi)害性有時(shí)超過地震本身，故滑坡（還有崩塌）是地震致災(zāi)的重要過程。Ⅵ人工活動(dòng)：開挖邊坡，使巖（土）體失去支持；坡上堆卸廢石，加重巖（土）體負(fù)荷，均使巖（土）體下滑力增大，導(dǎo)致滑坡發(fā)生。3、滑坡的分類滑坡類型常從組成滑坡巖性、滑動(dòng)面類型、滑坡厚度、滑坡成因和滑坡年代等方面劃分，以便于認(rèn)識(shí)和合理有效防治滑坡。二、沉積物流沉積物(泥、砂、石塊等)與水(或空氣)組成的運(yùn)動(dòng)性流體。1、泥流：有水飽和的沉積物流，密度大，碎屑物在水中懸浮，碎屑顆粒很少接觸和碰撞。泥石流、碎屑流。2、粒流：不含水或含水少的沉積物流，顆粒流(砂)。塊體運(yùn)動(dòng)在海底分布極其廣泛，主要表現(xiàn)為海底滑坡、滑塌以及沉積物流。其規(guī)模往往比陸上大得多。由海底滑塌及滑坡常常引起沉積物流，濁流就是其中最為常見的一種。3、泥石流：是突然爆發(fā)的、含有大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)并具有強(qiáng)大破壞力的特殊洪流。泥石流是介于流水與滑坡之間的一種地質(zhì)作用。典型的泥石流由懸浮著粗大固體碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥漿組成。在適當(dāng)?shù)牡匦螚l件下，大量的水體浸透山坡或溝床中的固體堆積物質(zhì)，使其穩(wěn)定性降低，飽含水分的固體堆積物質(zhì)在自身重力作用下發(fā)生運(yùn)動(dòng)，就形成了泥石流。泥石流是一種災(zāi)害性的地質(zhì)現(xiàn)象。泥石流經(jīng)常突然爆發(fā)，來勢兇猛，可攜帶巨大