正安县芙蓉江镇滑坡发育特征及治理措施分析

2023-10-13 00:54雷世豪姚永鹏
中国资源综合利用 2023年9期
关键词:正安县第四系芙蓉

雷世豪,姚永鹏

(贵州省地质矿产勘查开发局一〇六地质大队,贵州 遵义 563000)

正安县位于贵州省遵义市东北部,地处喀斯特地貌区,境内有高山、丘陵、盆坝、阶地等地貌。正安县属亚热带季风气候区,夏季雨量充沛,境内河流属乌江水系,主要河流有芙蓉江、清溪河等,地质灾害频发。正安县芙蓉江镇东门-龙泉公路K10+500 段发生滑坡,滑坡区位于俭坪村泥湾组瓦啄坝,距离正安县县城约9 km,距离芙蓉江镇中心约1.0 km。勘查区前缘为东门-龙泉公路,宽约为5 m,滑坡平面呈簸箕状,主滑方向为325°,滑坡横宽约为206 m,纵长约为170 m,平面面积约为3.75×104m2,滑坡体平均厚度约为7.0 m,总体积为26.25×104m3,它属于土质中型浅层牵引式滑坡。

1 区域地质背景

1.1 地形地貌

勘查区总体属中低山-河谷侵蚀斜坡地貌,地形坡度变化较大,斜坡上部陡,中部缓,中下部较陡,下部相对较为平缓,呈折线形,总体坡向约为280°,地形坡度为5°~30°。滑坡上部主要被森林覆盖,斜坡中部地形相对较缓,该部位居民集中,修建有银百高速公路、东门-龙泉公路及大量建筑物。此外,该区域分布大量耕地,斜坡中下部较陡,为林地,斜坡下部相对平缓,紧邻芙蓉江,主要为耕地,修建少量建筑物。如图1 所示,滑坡区位于斜坡中部地形较平缓的地带,滑坡区在平面上近似簸箕状,地势东南高西北低,相对高差约为30 m,坡向约为325°,坡度约为10°,因农业耕种及修建建筑物,整体呈阶梯状。

图1 滑坡区地形地貌

1.2 地层岩性

根据本次勘查,滑坡区内出露与揭露的地层由新到老依次为第四系残坡积层(Q4dl+el)、志留系下统龙马西群(S1ln)和奥陶系中统宝塔组(O2b)。第四系残坡积层含碎石黏土,呈灰黄色,岩芯钻探表明,该层上硬下软,上部呈可塑-硬塑状,下部呈软塑-可塑状,属上硬下软结构。志留系下统龙马西群的岩性为炭质页岩,呈灰黑色,产状为320°∠21°,呈强风化-中风化,部分钻孔中可见全风化,岩芯多呈碎块状、饼状,顶部泥化现象严重,暴露在大气中,风化迅速,解体成薄片状。奥陶系中统宝塔组的岩性为灰岩,呈浅灰色中厚层状龟裂状,见少量不规则状方解石细脉,局部见溶蚀现象,岩芯多呈柱状、短柱状,少量呈碎块状,如图2 所示。该层主要在滑坡左侧的银百高速公路边坡上出露,岩层产状为320°∠21°。

图2 地表出露灰岩

1.3 地质构造

勘查区属扬子准地台、黔北台隆、正安断拱、俭坪北北东向构造变形区,区域上发育一条北东向断裂,断裂性质为正断层,倾向为335°,倾角为70°,断层两盘出露的地层分别为志留系和奥陶系。勘查区内未发现断裂构造及褶皱构造。地层呈单斜产出,岩层产状为320°∠21°。

2 水文地质条件

勘查区属长江流域乌江水系的芙蓉江右岸。勘查区内右侧地表发育有季节性冲沟,水量随季节的变化明显,斜坡上水体汇入冲沟,主要沿冲沟向下排泄,最终汇入坡脚的芙蓉江。芙蓉江为该区主要地表水、地下水排泄通道,为乌江第一大支流,从绥阳县温泉镇进入正安县境内,在班竹镇出境进入道真仡佬族苗族自治县,在重庆市武隆区注入乌江。滑坡区内水资源丰富,滑坡体上发育2 个泉点,滑坡前缘稻田一直存有水体,滑坡前缘陡坎多处有水体渗透。

2.1 地下水类型

根据含水层的赋存介质分类,勘查区内地下水主要包括第四系覆盖层孔隙水和碳酸盐岩岩溶裂隙水。孔隙水主要赋存于第四系中,富水性弱,受大气降水影响明显。碳酸盐岩岩溶裂隙水主要赋存于奥陶系中统宝塔组的灰色中厚层龟裂灰岩中,富水性中等,接受大气降水补给,沿岩溶裂隙及管道径流,排泄于地势低洼处的河谷中。

2.2 地下水的补、径、排条件

区内地下水主要接受大气降水补给,经第四系残坡积层含碎石黏土层向下渗透。部分水体沿岩土界面形成径流排泄出地表,另一部分水体继续下渗至砂岩裂隙中,通过裂隙通道径流在地势较低洼处排泄,最终汇入河流。

3 滑坡地质灾害特征

3.1 滑坡的形态规模及边界特征

根据滑坡体发育的位置、滑坡已有的变形破坏特征、滑坡区的微地貌特征以及运动趋势等,最终确定滑坡的边界条件[1-3]。滑坡在平面上呈簸箕状,主滑方向为325°,滑坡横宽约为206 m,纵长约为170 m,平面面积约为3.75×104m2,滑坡体平均厚度约为7.0 m,总体积为26.25×104m3,它属于土质中型浅层牵引式滑坡。

3.2 滑坡的岩土特征

滑坡体主要由第四系残坡积层含碎石黏土组成,由上至下呈硬塑状、可塑状和软塑状,呈渐变状态,碎石成分为泥岩、页岩,粒径为2~100 mm,呈棱角状、次棱角状,碎石含量一般为20%,局部可达60%。

3.3 滑坡整体稳定性评价

按照《滑坡防治工程勘查规范》(GB/T 32864—2016),结合稳定性计算结果,对滑坡进行稳定性评价[4-5]。该滑坡体在天然状态下整体处于基本稳定状态,在暴雨状态下整体处于欠稳定-不稳定状态,与滑坡现场实际变形基本相符合。

4 滑坡治理措施

布置勘探线时,纵剖面的布设与滑坡的主滑方向基本一致,部分地段垂直于地形线,长度贯穿整个滑坡体并向外延伸。主辅勘探线间距为40 ~60 m,工作开展中发现地质条件异常时,可进行适当加密。共布设纵向勘探线7 条、横向勘探线5 条,共布设钻孔20 个。布置勘探点时,若必须偏离勘探线,应尽可能将偏差控制在10 m 以内。为了查明滑动面或潜在滑动面,明确防治工程持力层岩土体的地质情况,一般钻孔应进入稳定岩土体中3.00 ~5.00 m,控制性钻孔应进入稳定岩土体中5.00 ~8.00 m。

该滑坡威胁银百高速公路俭坪村段、东门-龙泉公路K10+500 段,二者为当地的重要交通线,改道难度大,成本高,影响区域经济发展。因此,采取工程措施对滑坡区进行治理,其方案为边坡放坡+抗滑桩+重力式挡土墙+截排水沟。对滑坡范围内银百高速公路未放坡的边坡进行放坡,放坡后在边坡一级平台设置重力式挡土墙,边坡顶部布置截排水沟,并在银百高速公路边坡右侧设置抗滑桩进行支挡。滑坡前缘沿东门-龙泉公路内侧设置抗滑桩进行支挡,抗滑桩的截面面积、间距、桩长根据实际情况进行调整。根据滑坡边界特点,结合滑坡区地形特征,在滑坡外围修建截排水沟[6],将水体从滑坡平面范围内顺利排出。

5 结论

勘查区滑坡横宽约为206 m,纵长约为170 m,平面面积约为3.75×104m2,滑坡体平均厚度约为7.0 m,总体积为26.25×104m3,它属于土质中型浅层牵引式滑坡。影响滑坡发育的因素较多,主要有地形地貌、地层岩性、地质构造、大气降水和人类工程活动等。经工程设计,对边坡进行放坡,设置抗滑桩、重力式挡土墙和截排水沟,从而降低甚至消除滑坡地质灾害风险,保障当地居民生命财产安全。

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