滑坡地质灾害调查报告(共64页)

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1、精选优质文档-倾情为你奉上目 录专心-专注-专业第一章 绪言第一节 任务由来兴山县金乐滑坡勘查是兴山县境内一个特大型滑坡勘查工程项目，也是三峡库区三期地质灾害防治工程应急抢险实施项目之一。为贯彻国务院三峡库区地质灾害防治领导小组办公室关于2005年10月三期蓄水（坝前水位156m）和2009年汛后四期蓄水（坝前水位175m）必须防治的中期规划的指示，2005年3月8日，受湖北省地质灾害防治中心“关于委托承担三峡库区湖北省兴山县金乐滑坡勘查工作的函”（鄂地灾防函20054号）的委托，湖北省鄂西地质工程勘察院承担“兴山县金乐滑坡勘查”任务。根据湖北省三峡库区地质灾害防治工作领导小组办公室关于开展三

2、峡库区三期地质灾害防治工程应急抢险实施项目前期工作的通知（鄂三地防办发20055号），兴山县金乐滑坡纳入三峡库区三期地质灾害防治规划应急工程治理项目之一，总序号为45号。第二节 地质灾害概况及危害情况金乐滑坡区位处兴山县高阳镇大峡口的香溪河左岸滑坡、崩塌多发区和老滑坡易复活变形区内。由于区内地形地貌复杂，地形起伏变化大，岩土组分与结构和地质环境条件较复杂，又兼每年雨季暴雨频繁，因而不同程度的地质灾害屡有发生。进入本世纪以来，于2003年夏季，即在原金乐小学北面和东南面，先后发生过两次滑动变形，致使数座农宅倒塌、金乐小学被迫停课，滑动方量45104m3。对目前金乐滑坡区525名常住居民的生产、生

3、活，均造成严重威胁。第三节 勘查目的与任务在武汉长意岩土工程有限公司于2004年5月提交的“规划勘查报告”中，金乐滑坡包括滑坡和滑坡两个滑坡体。通过此次进一步勘查，原滑坡实际上为由标高约300m以上和以下两个主滑方向不同的两个滑坡一构成。为使本次勘查成果与“规划勘查报告”和三期地质灾害防治工程立项命名相协调，该两滑坡体仍分别以号滑坡下段予以命名。号滑坡仍与“规划勘查报告”命名一致。针对兴山县金乐滑坡区的地质环境和地形地貌条件复杂及灾害体危害程度严重以及防治工程时间紧迫的特点，本次勘查工作的目的与任务，因滑坡体的不同而有一定差异：对号滑坡上段，主要是初步查明滑坡的分布范围、规模、边界条件、形态特

4、征、滑体物质组成与结构、滑带及滑床特征，并初步评价其稳定性等，从而为可研性防治工程设计及下步勘查工作提供工程地质依据；对号滑坡下段和号滑坡主要勘查目的与任务则是：1、查明滑坡区地质环境条件，包括地形地貌、地层岩性、地质构造、不良地质现象和水文地质条件。2、查明各滑坡分布范围、规模、形态特征、边界条件、滑体结构与物质组成、滑带特征及其埋深与标高、近期变形特征；研究滑坡的成生条件、形成机制和诱发因素、测试滑带和滑体与滑床的物理力学性质和渗透性能；分析滑坡的变化特点与规律。3、评价各滑坡体在不同工况条件下的稳定性，为防治工程初步设计提供工程地质依据。4、详细调查滑体上建（构）筑物类型、分布、数量和变

5、形破坏情况，分析、评价和预测各滑坡变形的相关性与危害程度等。第四节 勘查工作评述2003年10月11月，武汉长意岩土工程有限公司（以下简称“长意公司”）曾对金乐滑坡进行了“规前”勘查工作，并于2004年5月提交了三峡库区三期地质灾害规划防治兴山县金乐滑坡规划勘查报告。“长意公司”在该次勘查中，将金乐滑坡划分为两个滑坡体，分别命名为金乐滑坡和金乐滑坡。前者包括标高300m以上、滑动方向225和标高300m以下、滑动方向转折为284两滑体在内，并按上述主滑方向布设和施工了JLZK1JLZK5五个勘查孔，孔距136.66266.81m，除JLZK1 、JLZK3和 JLZK5三孔达到揭穿滑带目的外，

6、其余两孔孔深仅钻至2034.90m，均为在滑体内终孔，未能达到揭露滑带的目的；另外在JLZK3东面约32m地段布设探井一个，井深仅施工至15m，亦未达到施工目的。金乐滑坡在主滑方向上布设勘查孔3个（JLZK6、JLZK7和JLZK8），孔深22.1027.50m，均达到施工目的。在所提交的“规前”勘查报告中，均未附各勘查钻孔地质柱状图，故各勘查孔的情况（包括滑体和滑带的物质组份、结构及简易水文观测等）不详。“规前”勘查报告中，金乐滑坡的滑体厚度在中部为3545m，前后缘较薄为1015m，平均厚度30m，体积1183104m3。金乐滑坡，滑体平均厚度约18m，体积106.2104m3。两者均定为

7、碎、块石土滑坡类型。我院自2005年3月8日接受湖北省地质灾害防治中心兴山县金乐滑坡勘查任务后，于3月中旬即派工程地质技术人员到现场进行踏勘，并收集“长意公司”的“规前”勘查资料，随后即着手编写勘查设计。2005年4月上旬设计初稿完成，经省地质灾害防治中心初审后，认为金乐滑坡成因机制和滑体、滑带结构复杂，有必要首先开展物探和1/500地形图测量工作。“设计书”则于2005年4月中旬修改补充完成，并报送“湖北省三峡库区三期地质灾害防治工程地质勘查设计书评审专家组”审查（详见附件1）。我院根据专家组的审查意见对勘查设计进行补充修改后，于2005年4月24日，即组成“兴山县金乐滑坡勘察（查）项目部”

8、，包括地质、测量、钻探、山地工程等专业的各类工程技术人员和10台钻机工人，以及后勤保障人员，相继进入勘查现场，实施各项勘查工作。勘查范围包括号滑坡与号滑坡后缘和南北边界以外100200m，前缘以香溪河河床为界。至2005年6月10日，经专家组审定的34个钻孔，均已全部完成；3个探井（浅井和竖井）亦于2005年6月18日完成；设计的PD1平硐，于6月29日达到设计长度60m，随后即按设计要求进行现场大面积剪切试验工作。完成各项勘查工作量及勘查质量情况分别见表1和表2。兴山县金乐滑坡勘查完成勘查实物工作量表表1主要勘查项目质量情况简表表2-1工作项目名 称质 量 情 况备 注地形及剖面测量控制测量

9、采用GPS，地形、剖面及点位测量采用全站仪，各类仪器使用前均经过检定合格，性能良好，测量作业规范，工序严密，方法正确；各类要素取合理，处理恰当，测量范围，精度及各种图件的制作（电脑成图）均能满足相关技术要求。工程地质测绘测绘范围在东、南、北三面，超出滑坡边界以外100200m；各工程地质点、水文点、裂隙点、构造点、地貌点、地层分界点等，均填入专门卡片，并用仪器法定位；重要地质点并拍照登记。在0.90km2测绘范围内，计工程地质观察点428 个，水文点5个，地貌点12个，裂隙点25个，构造点4个，合计观察点474个，其密度为点526.7点/km2，基本满足三峡库区三期地质灾害防治工程地质勘察技术

10、要求4.1.5要求。岩芯钻探开孔口径150mm，终孔110mm；滑体岩芯采取率7890%，滑带采取率9096%，滑床采取率8590%，且各孔均测定初见水位、滑体和终孔稳定水位，并记录了出现严重漏水、涌水的情况和孔深；钻孔深度均穿过滑带进入完整或较完整基岩312m，一般多在58m；孔深误差均1%；孔斜亦均在1度以内。钻孔施工质量均达到设计目的，满足技术要求5.1.2条要求，除保留做地下水动态监测的ZK2、ZK4、ZK7、ZK13、ZK18、ZK27和ZK29外，其余各孔均用粘土或水泥封孔。井 探施工完成的TJ1、TJ2和TJ3探井，随掘进深度，均及时进行素描、拍照和地质编录，并对揭露的滑带测定产

11、状和取样等，满足了技术要求5.1.3.3要求。各探井井口均设置有钢筋砼井盖。主要勘查项目质量情况简表表2-2工作项目名 称质 量 情 况备 注平 硐随平硐掘进，均及时进行地质编录和拍照、素描，详细记录地层岩性与特征，遇滑带（包括次级滑带）和裂隙（缝）、出水点等均详细描述，对重要地质现象部位，并在支护前预留观察窗。满足或基本满足技术要求5.1.3.3条要求。槽 探布设的11条探槽，主要目的是揭露滑坡边界，开挖后除进行地质描述和素描外，并及时拍照，基本满足技术要求5.1.3.3要求。物 探物探采用高密度电法，仪器使用前均经过检定，性能良好，物探剖面与勘探剖面图基本一致，测点位置及测点高程均经过全站

12、仪施测，点位密度和电测深度均满足要求，物探成果在采用相应的软件作一次解释后又根据钻探成果进行二次解释。最终成果满足地质要求。水文地质试验钻孔抽水：采用井用潜水泵抽水，稳定时间6.06.5小时，水位变化幅度3%（与S值相较，下同），水量变化幅度小于平均涌水量的1%。钻孔注水：采用定水头法试验，动水位变化1.5%，水量变化2%，稳定时间45小时。满足技术要求6.2.4条要求。试坑渗水：用单环法试验，定水头法进行，定水头时间34小时。钻孔注水试验采用流量表观测各时段的注入水量岩土样采取与测试岩土采样典型，取样位置合理，样品密封与送检及时，基本为在采样后1-2天内送到实验室测试，制样及试验操作规范，各

13、种试验仪器均经过校验合格，所得试验数据真实可靠。主要勘查项目质量情况简表表2-3工作项目名 称质 量 情 况备 注水样采取与分析水样分别在抽水试验孔（ZK4）和泉水、地表水中用洗净的新购PVC瓶采取；侵蚀性CO2分析的水样，取样后加入CaCo3粉3g。承担水分析的单位为湖北省地质矿产局鄂西地质实验室（通过计量论证），取样和分析均符合有关规范要求，质量合格。现场大体积重度试验现场开挖试坑实测土石重量。试坑规格长0.400.45m，宽0.350.40m，深0.300.40m ,体积0.0520.087m3。并用注水法确定试坑体积。试验方法与成果基本符合有关技术要求。质量合格。地下水和地表水动态监测

14、滑坡区共布设8个地下水动态监测孔和2个地表水监测断面。在勘查期间每隔56天各测一次水位与流量，遇降中大雨期，则在雨后加密观测。观测质量符合技术要求8.5条要求。地下水观测工具为电测水位仪；地表水采用流速仪、断面法观测滑体变形监测滑体变形监测点布置及监测方法均较合理且各监测点埋设水泥桩。勘查期间为采用钢卷尺量测结合宏观巡视，质量基本符合要求。现场大面积剪切试验在平硐中进行第二章 勘查区自然条件及地质环境条件第一节 自然条件一、 勘查区地理位置与交通及区域经济状况（一） 地理位置与交通金乐滑坡位处湖北省兴山县高阳镇南面约5km、香溪河左岸金乐村的杨家院金乐湾的斜坡中及下部，地理座标为东径11046

15、05,北纬311049。由兴山县大峡口高阳镇复建县级公路横切滑坡区中部。经此复建公路，往北经高阳镇至兴山新县城约21km，往南与宜（昌）兴（山）公路和复建的秭（归）兴（山）公路相接。由滑坡区至宜昌市区约170km，并有公路和水路可通迁建的秭归新县城和归州镇，继而上可通巴东、巫山、奉节、万州和重庆，往下经宜昌市可达武汉、上海。交通尚称便利（见图1）。图1 交 通 位 置 图（二） 区域经济状况兴山县为宜昌市辖的山区县。县境内磷矿资源和小水电资源丰富，当地工业主要是磷矿开发和配套的磷化工产品，为宜昌地区内主要磷矿产地和兴山县支柱产业之一；此外，兴山县又是唐代王昭君的故乡，因而，开发昭君品牌的旅游业

16、，对促进当地的旅游业和相关产业的发展，亦具有举足轻重的意义。金乐滑坡区一带，目前无工矿企业分布。全村现有居民525人，当地经济收入主要靠种植果园和农作物及外地务工。农田计710亩，其中果园和经济作物旱地560亩，水田150亩，岭坡地带种植少量经济林木（松树、杉树）。据2004年资料统计，当地人均年收入3050元，经济欠发达。二、气象与水文概况勘查区一带属大陆性季风型气候区。春季冷暧多变，夏季闷热，暴雨频繁；秋多阴雨和伏旱；冬季多雨雪。四季分明。受长江“峡谷暖流”和山区地形制约，小气候特征明显。据兴山、秭归气象站近40余年来观测资料统计，多年平均气温17.6，极端最高气温43.1（1959年5月

17、），极端最低气温9.3（1977年1月）。相对温度平均73%。多年平均降雨量1245mm，平均降雨日数134天；雨季（59月）平均降雨日数68天，占全年降雨总日数的50.75%，降雨量则占年总降雨量6977%；日最大降雨量162.9mm（1982年7月20日），小时最大降雨量54.8mm（1987年8月6日），并以降雨强度大、雨势猛为特点。雨季常暴发山洪、滑坡等灾害。香溪河是勘查区内最大的地表水系，其流域面积约3000km2。多年平均流量65.5m3/s，历史最大洪峰流量3920m3/s（1935年7月3日），枯季最小流量7.73 m3/s,平均坡降14.2,具暴涨、暴落的山区河流特点。据长江

18、三峡库区水土流失区划研究成果，在香溪河两岸宽度1020km范围内，属较强水土流失区，年侵蚀模数在6000t/km2左右，年平均流失厚度约2.5mm。在勘查区内，发育两条冲沟，即龚家沟和望柱湾沟，总体流向均为自东而西，并注入香溪河。平水期流量0.501.50/s,枯季流量在0.000.05/s之间，暴雨时最大可至0.501.50 m3/s，但雨停后流量迅速衰减，亦表现为山区溪沟流量暴涨、暴落的特点。第二节 地质环境条件一、地形地貌勘查区处香溪河左岸第一斜坡中上部和下部，属正地形。地形总体倾向西南西，坡角一般在2545度之间；地貌类型属构造侵蚀中低山区。山顶高程5001400m，在第一斜坡顶部标高

19、350600m，形成单斜山地形。香溪河于勘查区西缘自北向南流，为当地最低侵蚀基准面。在勘查区内，河床标高138140m。滑坡区内发育两条主要冲沟，深520m，沟底宽度多在25m间，成为滑坡区内大气降水集聚和地表水与地下水的主要排泄廊道。二、地层及岩性勘查区一带分布地层主要为三叠系下统嘉陵江组（T1j）、中统巴东组（T2b）、上统沙镇溪组（T3s）、侏罗系下统桐竹园组（J1t）、中统聂家山组（J2x）和下沙溪庙组（J2x），以及第四系崩坡积（Q4col+dl）、滑坡堆积层（Q4del）与坡残积层（Q4 dl +el）。而滑坡区内分布地层主要为J2x、Q4col+dl、Q4del、Q4 dl +e

20、l地层，三叠系和聂家山组与桐竹园组则分布于滑坡区以北东的分水岭和香溪河左岸第二斜坡以上。各地层岩性特征见图2。三、地质构造与地震勘查区一带在区域地质构造上，位于扬子准地台、上扬子台坪鄂中褶断区、黄陵断穹西翼与秭归向斜北东翼的过渡区内。地层倾向200240,倾角4055，总体为单斜构造产出。滑坡区内目前未发现显而易见的断裂构造存在。岩体连续性较好。区域性断裂构造分布于勘查区以外，诸如NNE向的新华断裂、北北西向的通城河断裂、远安断裂及仙女山断裂等，与勘查区平距均在570km。勘查区适位处这些区域性断裂构造夹持的相对稳定、较完整的地段内（见图3）。勘查区周缘的工程地质测绘结果，显示岩体中构造裂隙颇

21、为发育，主要发育以下三组：一是走向NNE，倾向NWW，倾角7080；二是走向NEE近EW，倾向SSES，倾角70左右；三是走向NWNWW，倾向NNENE，倾角6575。其中尤以前两者为最，发育密度一般14条/m，甚者可达34条/m。由于上述构造裂隙的穿切，使岩体完整性降低，这点不仅有利于岩体的风化作用进行和坡积与坡残积碎块石土的成生，而且对崩积块石土的形成，都是有着至关重要的意义。勘查区内下沙溪庙组长石砂岩和泥质粉砂岩中构造裂隙的发育情况见图4及图5。勘查区处长江中下游地震活动较弱的地震区内。历史上无破坏性地震记录。自1959年在宜昌和三峡区内建立地震台网监测以来，仪器记录到的地震震级最大为5

22、.1级，即1979年5月22日的秭归龙会观地震；次为1959年1月保康马良坪的4.8级地震。总体而言，本区地震水平不高，并以弱震和微震频繁、震源深度浅（一般816km）为特征。四、水文地质条件概述区内地下水类型有三：一是分布于三叠系云质灰岩、白云岩的岩溶水；二是分布于侏罗系砂岩中的裂隙水；三是滑坡堆积层和崩坡积层中的孔隙水。东面分布于分水岭地带的嘉陵江组白云岩和云质灰岩，其分布面积较广，厚度亦较大，具有赋存较丰富岩溶地下水的条件。但由于其上覆有巴东组、沙镇溪组及侏罗系下统的隔水和相对隔水层阻隔，因而对勘查区的地下水并无水力联系。勘查区一带由于地形坡陡，冲沟发育，有利于地下水和地表水排泄。根据1

23、/1000工程地质测绘和勘查钻孔资料，含水层主要为下沙溪庙组中的灰黄、灰绿、青灰色长石砂岩，中含裂隙承压水；次为崩坡积层中的孔隙水，富水性弱较弱，出露泉流量大都30.102005、6、1230.102005、6、1218.30号滑坡上部ZK1325.24276.1434.202005、5、911.392005、6、1214.502005、5、2910.30号滑坡下部ZK1832.00196.3272.702005、5、75.452005、6、125.812005、6、63.11说 明1、 原设计的ZK16监测孔，终孔后被当地农民复垦填塞破坏，致未能进行水位观测；ZK2孔只观测2次，观测时间短，

24、未予列入。2、 ZK29孔南侧为PD1平硐，水位下降与平硐开挖放炮震动有关。三、地下水与地表水的水化学类型与性质勘查期间先后对ZK4抽水孔、泉水和水沟水采取了三组水化学分析样（承担分析的单位为湖北省地质矿产局鄂西实验室）。分析结果的库尔洛夫表达式为： 龚家沟地表水：CO20.00365M0.25 T17.0 TJ3探井地下水：SiO20.032M0.24 T16.5第五节 滑坡岩土物理力学性质一、滑体岩土物理力学性质（一）滑体岩土样的采取与试验方法滑体的物质成份与结构主要通过对各勘查钻孔的岩芯观察结合钻探的难易程度进行综合分析确定。滑体的大体积重度试验，为通过对分布于各滑坡体的试坑开挖物质现场

25、称重和用注水测量体积的方法确定。试坑尺寸一般为长0.400.45m，宽0.350.40m，深0.300.40m，体积一般在0.0520.0866m3之间。试验方法基本符合有关规程、规定要求。（二）试验结果（见表9）金乐滑坡各滑坡体大体积重度试验结果统计表表9滑坡编号（名称）岩土性质简述天然重度（kN/m3）饱和重度（kN/m3）备注区间值平均值区间值平均值号滑坡上段含碎石粉质粘土，碎石含量1020%，碎石呈棱角状，径0.510cm。19.0220.5019.7420.4022.3221.34统计数为3组；下同号滑坡下段含碎石粉质粘土，碎石含量20%左右，棱角状，径28cm。18.4419.34

26、18.9520.0421.4220.75号滑坡含碎石粉质粘土，碎石含量530%，碎石呈棱角状，径16cm。17.7218.8018.3019.2320.2019.77表9的统计数均为各滑坡体浅部含碎石粉质粘土的重度值。根据各滑坡勘查孔的钻探结果，滑体中碎、块石含量为5590%，一般均在6080%之间，因此，在实际应用过程中仍须考虑滑体中及下部由长石细砂岩成份为主的碎块石重度较大的因素予以修正为宜。二、滑带土物理力学性质（一）土样采取与试验方法滑带土物理力学试验样为通过在钻探过程中使用薄壁取土器采取；对探井中揭露的滑带土样，则为在井下直接刻取法取样。前者取样规格为101020cm3；后者则为20

27、2020cm3。现场采样后即时用塑料袋和透明胶密封与装箱，并在13天内送到实验室进行室内测试。（二）试验结果（见表10、表11、表12及表13）号滑坡上段滑带土物理力学指标统计表表10岩土名称项目天然含水率Wo(%)密度天然孔隙比eo天然饱和度Sr(%)土粒比重Gs液限WL(%)塑限Wp(%)塑性指数Ip液性指数IL压缩系数a1-2(MPa-1)压缩模量Es1-2(MPa)快 剪饱和快剪天然o干d凝聚力C(KPa)内摩擦角(度)凝聚力C(KPa)内摩擦角(度)粉质粘土或粉土夹砾石n8888888888887766man24.822.520.00.5661192.7227.017.012.20.490.49117.33128316729min5.1020.317.30.355342.7121.013.37.7-1.290.0793.1949.5119m15.9821.5918.660.459932.71524.414.849.550.0310.2567.8241.516.632.3313.80f45.847.7720.747.851.100.4680.6420.569rs0.56220.6140.470.5303