G318芒康—左贡沿线主要地质灾害类型及岩土工程评价

古 德 章

(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，四川 成都 610059)



G318芒康—左贡沿线主要地质灾害类型及岩土工程评价

古 德 章

(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，四川 成都 610059)

结合G318芒康—左贡沿线段的工程地质条件，从滑坡、崩塌、泥石流、岩堆等方面，分析了该沿线段常见的地质灾害类型及分布区域，并对该段的岩土工程进行了评价，为灾害易发区的防治工作提供了依据。

岩土工程，地质灾害，滑坡，泥石流

0 引言

西藏地区是青藏高原的主体，区内有着复杂的地质背景[1，2]。由于印度板块的不断向北俯冲,导致青藏高原持续抬升，特别是中新世以来强烈的地壳抬升和新构造运动，造就了世界上最年轻的、海拔最高的高原[3,4]。西藏地区其独有的地质条件、岩石组合、地貌形态、气候特征，形成了各种不同类型的地质灾害，因此西藏地区地质灾害十分发育[5]。

1 研究区概况

G318芒康—左贡段近东西向展布，东起芒康县，途经拉乌山、如美镇、觉巴山、难曲、阿总曲、东达山、当戛曲、玉曲等，终止于左贡县，全程约158 km。

1.1 地形地貌

地形地貌总体特点是谷梁相间，梁高谷深，流水深切，山梁斜坡向就近谷地倾斜。谷侧山势高耸，谷坡陡峻，起伏跌宕，延绵不绝。沿线海拔高程在2 930 m～5 200 m，一般高差在500 m～1 200 m，最大高差达1 550 m，属高山、高山峡谷和高原区中低山丘陵地貌。沿线主要分为高山峡谷地貌(见图1)、中高山地貌(见图2)，中低山丘陵地貌(见图3)和河流堆积地貌(见图4)四个地貌单元。

1.2 地质构造及地震

区域内断裂构造发育，澜沧江断裂带北段呈北西向展布。澜沧江断裂带在新生代强烈活动，以走滑逆冲运动为主，伴有区域变质及岩浆侵入活动。第四纪以来，澜沧江断裂带从北向南活动强度逐渐减弱，推测北段为晚更新世活动断裂。沿线区位于世界性的地中海至喜马拉雅山大地震带范围内的川、滇、藏交界处，正好面对喜马拉雅山弧和交汇部位，地应力大，也最为集中，能量也多在此聚积和释放。因此，该地区属于地震频繁地带，且具有强度较大、频度高强震活动区。根据《中国地震动峰值加速度区划图》[6]，沿线各区段的地震动峰值加速度为0.10g、地震反应谱特征周期0.40 s。

1.3 地层岩性与地下水

沿线山区地段基岩大多裸露于地表，基岩出露情况十分复杂，燕山期以来的各时期地层都有出露。由于沉积环境不同，各地岩层变化很大。红褐色砂岩、泥质砂岩、砾岩、板岩、片岩、片麻岩、闪长岩、花岗岩等均有出露。第四季覆盖层主要以碎石土为主。在山体斜坡下部可能存在以上层滞水形式赋存的孔隙水，下部为基岩裂隙水，基岩裂隙水赋存于风化带及深部裂隙中，接受大气降水及少量地表水渗入补给，由高向低运动，径流受地形地貌和裂隙发育程度的限制，径流条件差，具有水量分布不均、储藏量小、埋深大等特点。在河流阶地和河漫滩地段，主要为以潜水形式赋存的孔隙水。水量较丰富，具有埋浅、水位受季节及河水位的变化大等特点。

2 主要地质灾害

线路区内地质构造复杂，地应力集中，斜坡卸荷作用、风化作用强烈，造成区域内山体陡峻、岩体破碎，整体稳定性较差。沿线常见的不良地质作用有：滑坡、崩塌、泥石流、坡面冲刷等。

2.1 滑坡

工程区内滑坡类型以浅、表层滑坡、滑塌或层间滑动为主。滑体物质一般为结构松散的堆积体，分布于斜坡表层或坡脚地带，其岩性软弱，结构松散，整体性较差，抗水作用能力低，遇水后易软化形成蠕滑或流动，滑面多为基岩接触面。在雨水作用下，地表水渗入土体，运动至基岩顶面，软化和冲蚀该处土体，降低土体强度，土体自重大于其产生的抗滑力，从而形成滑面，土体在自重作用下失稳变形，滑动而发生滑坡[7]。加之切坡开挖、人为加载、人工蓄水等人类工程活动的影响，促进了滑坡的发生发展。区内滑坡规模一般以小、中型为主，大型滑坡占少数。

2.2 崩塌

崩塌常发育在沟壑、山谷的斜坡地带，尤其是山体峻峭、破碎地段。山体自然斜坡或人工开挖边坡在山洪和常年流水的冲刷掏蚀、浸润之下整体性降低，岩块剥离母岩，造成崩塌。沿线局部地段，沟壑纵横，地势险峻、岩体破碎，地形呈树枝状分布，以“V”形沟谷为主，谷坡陡直，谷底坡降大，风化侵蚀作用强烈，崩塌等重力地质灾害发育。觉巴山一段，澜沧江下切侵蚀强烈，沟谷深切，冲沟发育，加之河流对台地下部的掏挖侵蚀，致使台地陡坎稳定性差，局部已发生塌岸灾害，沿岸第四系卵、砾石层巨厚，高边坡区更是多见。沿线局部地区一旦发生崩塌，会出现自下而上的崩塌，形成“碎屑流”，直至形成自然休止角(见图5，图6)。

2.3 泥石流

沿线走廊带内泥石流的分布受地质构造、地形地貌、人类工程活动等因素的影响。线路工作区域内风化作用强，植被整体覆盖率较低，岩性多为砂岩、板岩、千枚岩，岩体较软且结构破碎，碎屑大量发育，且表层残坡积土发育，为泥石流的形成提供了大量的松散颗粒。同时，区域内基本为高山、高山峡谷地貌，地势陡峻，相对高差大，沟谷深切且纵坡降大，为泥石流的形成提供了良好的地形条件。线路沿线泥石流主要表现为暴雨型泥石流，但不同的地段仍存在着很大的差异性，沟谷汇水面积较大且暂时性水流较大时，发生泥石流的可能性较大(见图7)。

2.4 岩堆

岩堆是指陡峻山坡上，岩体崩塌物质经重力搬运，在山坡坡脚或平缓山坡上堆积的松散堆积体。线路沿线岩堆主要发育于山体坡脚及高海拔山体坡顶。东达山岩屑坡见图8。

2.5 坡面冲刷与冲沟

山体斜坡陡峻，且坡面表层堆积较为松散时，在暴雨季节微型冲沟底及冲沟壁松散物质被雨水带走，冲沟不断的加大、加深，同时在冲沟内及沟口形成典型的沟谷型泥石流。坡面冲刷与冲沟见图9。

2.6 特殊性岩土

在西藏高海拔区域，线路沿线存在季节性冻土和局部岛状多年冻土区。季节性冻土会随着季节的变化形成季节冻结和融化现象，岩土中的地下水在冻结过程中会对基底产生法向冻胀力及基础侧壁的切向冻胀力，对道路造成严重影响。冻胀草丘现象见图10。

3 地质灾害分段

沿线地形、地质、水文条件十分复杂，各种山地灾害频繁。根据地质灾害主要发育类型，将该段G318国道分为泥石流易发段、滑坡易发段、崩塌多发段以及岩堆段。

芒康—如美段为雨洪泥石流易发路段，每年雨季，谷坡松散堆积物质在强降雨作用下，受到强烈的侵蚀、搅合、搬运后形成泥石流。

如美—觉巴山段由于受到澜沧江的强烈下切作用形成高山峡谷地貌，该路段在自然和人类工程作用下，坡脚受到卸荷作用，加之堆积大量结构松散堆积体，自稳条件差，堆积厚度高，在坡顶冰雪融化或者强降雨条件下，主要发育滑坡、坡面型泥石流及坡面冲刷与冲沟等灾害。

觉巴山—荣许村段山体斜坡坡度为25°～65°，地形条件较差，多数地表基岩裸露，以白云岩、灰岩、板岩、片岩等变质岩类为主，局部出露花岗岩，岩体为较破碎～较完整，岩石强风化厚度一般在2 m～4 m之间，差异风化强烈。在斜坡局部地段形成高5 m～20 m的陡坎，斜坡上植被较发育。该段属不良地质作用高易发区，以河谷两侧斜坡下部浅表层滑塌及斜坡上方崩塌为主。

荣许村—左贡段，该段以中高山地貌为主，地形起伏较大，岩石上部风化层厚度较大、岩层较破碎、完整性差，由于受到积雪的影响，植被一般发育。其中东达山段为常年积雪区，山顶地势较为开阔，岩屑坡发育，植被不发育。主要发育岩堆及存在冻土区。

4 岩土工程评价

芒康—拉乌村线路以低高山及高原区低山丘陵地貌为主，线路路径海拔3 800 m～4 200 m，线路经过区域地形起伏较大，植被较好。其中拉乌山山顶一段为地势开阔，较为平缓。覆盖层主要为第四系地层，岩性以残坡积、崩积、洪积物成因的粉土、粉质粘土和碎石土等为主，在地势较高的斜坡及山顶地段厚度一般小于3.0 m，局部地段受微地貌控制，其厚度大于3.0 m；在山脚斜坡、坡洪积扇及山间谷地地段，其厚度一般大于15.0 m。基岩地层岩性以红褐色泥质砂岩、青灰色砂岩等沉积岩类为主，基岩强风化层厚约3 m～4 m。

拉乌村—荣许村段线路以高山峡谷地貌为主，地势由北向南倾斜，西北高东南低，地势陡峭，岭谷悬殊，山岭重叠，山势雄伟，海拔3 500 m～4 500 m，线路经过区域地形起伏较大，植被稍发育。觉巴山海拔3 940 m，澜沧江下蚀强烈，造成该段地势险峻，沟谷深切，高差极大，最大超过1 000 m，地形坡度35°～50°，植被一般发育，主要发育在山体中上部，山顶岩屑坡发育，坡脚多为岩堆和河流冲洪积物。地层岩性以砂质板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等变质岩为主。其主要矿物成分为石英、长石、云母等，变晶结构，板状片状构造，呈强～中等风化状，表层风化较严重。强风化层厚约3 m～4 m，覆盖层厚约0.5 m～1.0 m。其中拉乌村—如美镇段以沉积岩类为主；觉巴山一带，以板岩为主。

荣许村—二十一道班段线路以中高山地貌为主，海拔3 800 m～5 050 m，线路经过区域地形起伏较大，植被一般发育。其中东达山段为常年积雪区，主峰海拔5 008 m，山顶地势较为开阔，岩屑坡发育，植被不发育。地层岩性以花岗闪长岩等岩浆岩类为主，强风化层厚约3 m～4 m，覆盖层厚0.5 m～1.5 m。沿线地下水主要以基岩裂隙水、岩溶水及松散堆积层中的孔隙水为主。主要受大气降水及融化雪水的渗入补给，向地势低洼的沟谷排泄，径流条件较好。

5 结语

沿线路径跨越了高山峡谷地貌、中高山地貌，中低山丘陵地貌和河流堆积地貌四个地貌单元，线路路径海拔高程在2 500 m～5 300 m之间。出露有多个时代的地层，岩性复杂、变化大，岩石上部风化层厚度较大、岩层较破碎、完整性差，易产生滑坡或者泥石流等自然灾害。根据沿线地质灾害主要发育情况，将沿线公路分为泥石流易发段、滑坡易发段、崩塌多发段及岩堆段。沿线地形切割强烈，根据岩土工程评价，应对已发生或者潜在灾害区进行监测或及时治理，防止灾害扩大，延长公路使用寿命。

[1] 高 鹏.藏东南地质灾害危险性评估及预测[D].北京：中国地质大学，2010.

[2] 巫建晖,张正波,田金昌,等.川藏公路山地灾害特征及对西藏可持续发展的影响[J].水土保持研究,2008,15(4):142-144.

[3] 宋 章,张广泽,蒋良文,等.川藏铁路主要地质灾害特征及地质选线探析[J].铁道标准设计,2016,60(1):14-19.

[4] 何果佑,白武军,向天葵,等.浅析西藏东南部地区地质灾害的形成机理及分布规律[J].资源环境与工程,2012,26(5):483-488.

[5] 孙 妍,陈海云,张 志,等.G318拉萨—日喀则沿线地质灾害分布规律及其影响因素[J].自然灾害学报,2014(4):111-119.

[6] GB 18306—2011，中国地震动峰值加速度区划图[S].

[7] 胡承林,雷 宛,李红梅,等.高密度电法在新疆某矿区滑坡勘察中的应用[J].物探化探计算技术,2011,33(4):430-434.

Major geological disasters types and geotechnical engineering evaluation of G318 Mangkang-Zuogong highway line

Gu Dezhang

(NationalLaboratoryofGeologicalDisasterPrevention&GeologicalEnvironmentProtection,ChengduUniversityofTechnology，Chengdu610059,China)

Combining with the engineering geology conditions of G318 Mangkang-Zuogong highway line, starting from aspects of landslide, collapse, debris flow and talus, the thesis analyzes common geological disasters types and distribution region, and evaluates the geotechnical engineering at the section, which has provided some guidance for disasters prevention.

geotechnical engineering, geological disaster, landslide, debris flow

1009-6825(2016)13-0070-03

2016-02-26

古德章(1990- )，男，在读硕士

P642

A