天水人文紀念園建設(shè)場地滑坡特征分析

南 兵，趙麗娟，黃雙紅

（核工業(yè)天水工程勘察院有限公司，甘肅 天水 741020）

天水人文紀念園建設(shè)地點位于麥積區(qū)曹石村北部，該項目擬建場地位于麥積區(qū)南山剝蝕構(gòu)造丘陵地帶，在該場地北側(cè)主要發(fā)育有5處滑坡，威脅天水人文紀念園建設(shè)項目的正常施工、運營，為科學(xué)、合理、有效地防治滑坡災(zāi)害，保障項目正常施工運作以及生命和財產(chǎn)安全，全面客觀地分析滑坡特征是工程建設(shè)重要基礎(chǔ)工作。

1 滑坡區(qū)地質(zhì)條件

1.1 地形地貌

研究區(qū)主要有剝蝕構(gòu)造丘陵地貌和侵蝕堆積河谷地貌2種基本地貌單元?；轮饕植荚趧兾g構(gòu)造丘陵區(qū)。該區(qū)位于研究區(qū)南部斜坡區(qū)，位于渭河南岸，地表黃土覆蓋，基底為新近系紅色泥巖，上覆第四系黃土，黃土斜梁、斜坡、沖溝、落水洞和臺地等微地貌發(fā)育，坡面地形變化較大，山頂呈梁狀，頂部較窄，斜坡坡面沖溝發(fā)育。

1.2 地層巖性

區(qū)內(nèi)出露的地層主要為新近系（N）和第四系（Q）。其中新近系廣泛分布于第四系基底，裸露于深切溝谷中及山坡上，為湖泊相沉積物，該層上部為強風(fēng)化泥巖及泥質(zhì)砂巖，下部為中風(fēng)化泥巖。第四系（Q）廣泛分布于全區(qū)，按成因類型可分為風(fēng)積馬蘭黃土、殘坡積含礫粉土及重力堆積物。馬蘭黃土分布于勘查區(qū)中后部的黃土丘陵，覆蓋于新近系地層之上，土質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松，偶含鈣質(zhì)結(jié)核，具大孔隙，垂直裂隙及大孔隙發(fā)育，透水性較強、具有濕陷性。含礫粉土分布于滑坡區(qū)前緣及國道310公路南側(cè)斜坡區(qū)，成因為殘坡積層。重力堆積物分布于勘查區(qū)滑坡坡體及兩側(cè)沖溝和斜坡坡腳地帶，由滑坡、崩塌作用形成。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造

勘查區(qū)地處秦嶺褶皺造山帶西段，屬北秦嶺次級構(gòu)造單元。在漫長的地質(zhì)歷史發(fā)展過程中，本區(qū)經(jīng)歷了多期（次）構(gòu)造運動，加之又處于天水的李子園反“S”型構(gòu)造轉(zhuǎn)折部位，地質(zhì)構(gòu)造十分復(fù)雜。

1.4 水文地質(zhì)條件

區(qū)內(nèi)地下水主要為松散巖類孔隙水和碎屑巖類孔隙裂隙水。松散巖類孔隙水進一步可分為黃土孔隙水、滑坡堆積層孔隙裂隙水二類。

其中黃土孔隙水對滑坡的滑動影響最大，該類水分布于黃土梁峁區(qū)及斜坡地段，匯水面積較大，易于接收大氣降水及地表徑流的入滲補給。黃土內(nèi)發(fā)育的大孔隙、垂直節(jié)理構(gòu)成較好的入滲、徑流通道和存儲空間，大氣降水入滲到下部隔水層后，不斷浸泡、泥化、軟化斜坡土體，使土體軟化，強度降低，并增大坡體自重，引發(fā)斜坡失穩(wěn)，是造成滑坡滑動的主要因素?；露逊e層孔隙裂隙水賦存于滑坡堆積體中，以孔隙裂隙含水為主，滑坡體往往構(gòu)成獨立的含水單元。碎屑巖類孔隙裂隙水多以風(fēng)化層潛水的形式賦存于新近系上部泥巖孔隙裂隙中，水量貧乏，局部甚至基本不含水。

1.5 工程地質(zhì)條件

區(qū)內(nèi)巖土體出露有泥巖、粉土、礫石土、黃土和滑坡堆積土。泥巖分布于勘查區(qū)溝道及斜坡陡坎底部，巖性以灰、灰白、紅褐色泥巖和砂質(zhì)泥巖為主，是滑坡的滑床巖體。粉土、礫石土為河流洪積形成的砂、礫石堆積，廣泛分布于耤河河床、河漫灘及河谷階地。黃土廣泛分布于勘查區(qū)丘陵區(qū)，垂直節(jié)理發(fā)育，大部分具濕陷性?；露逊e土體巖性以黃土及泥巖為主，夾雜少量的強風(fēng)化泥巖碎塊及團塊，該層巖土結(jié)構(gòu)不均勻，透水性強，工程性能較差。隨著滑體兩側(cè)溝道及坡面黃土沖溝的沖蝕切割易發(fā)生次級滑坡或崩塌。

2 滑坡分布特征

建設(shè)場地共發(fā)育5處滑坡，位于麥積區(qū)南山剝蝕構(gòu)造丘陵地帶，由南向北編號為H1滑坡、H2滑坡及H3滑坡，其中H1滑坡發(fā)育有2處次級滑坡，分別為H1-1滑坡及H1-2滑坡。

H1滑坡發(fā)育于麥積區(qū)伯陽鎮(zhèn)曹石村北部丘陵區(qū)斜坡地帶，位于人文園區(qū)西南側(cè)斜坡，該滑坡類型為土質(zhì)滑坡。該滑坡平面形態(tài)呈開口向西北的“葫蘆”形，滑坡后緣以山脊梁陡坎為界，滑坡前緣為人工林地，屬溝緣側(cè)蝕牽引式滑坡。其次級滑坡H1-1發(fā)育于H1滑坡滑體之上，整體處于H1滑坡滑體西北部，滑坡H1-1平面形態(tài)呈開口向北簸箕形；次級滑坡H1-2發(fā)育于H1滑坡滑體東北側(cè)，滑坡H1-2平面形態(tài)呈開口向南的“U”形。H2滑坡發(fā)育于H1滑坡東北側(cè)，該滑坡平面形態(tài)呈開口向西北的“簸箕形”，滑坡前緣為原人工林地，滑體為“凸”型臺地，與屬H1滑坡相同均屬溝緣側(cè)蝕牽引式滑坡。H3滑坡緊鄰H2滑坡東北側(cè)，與H2滑坡之間只有山梁之隔，該滑坡坡體呈東南—西北走向，平面形態(tài)呈開口向西南的“長條”形，如圖1所示。

圖1 滑坡分布圖

3 滑坡形態(tài)特征

3.1 H1滑坡

3.1.1 平面特征

H1滑坡后緣整體輪廓明顯，滑坡后壁呈“圈椅”狀，滑坡東側(cè)與H2滑坡之間以沖溝為界，西側(cè)以滑移變形形成的陡坎為界，前緣剪出口位于坡腳陡坎與林地匯交處?；律嘀饕挥诨虑熬壔矌В芎笃诖渭壔禄谱冃渭敖谌祟惞こ袒顒佑绊?，地貌形態(tài)改變大。

3.1.2 剖面特征

H1滑坡縱向主軸長610.0 m，主滑方向為165°?；麦w前緣坡腳最低海拔1 235.0 m，后緣最高海拔1 405.0 m，最大相對高差170.0 m。H1滑坡縱向坡面地形呈斜坡與臺地互交狀，其中滑坡中部區(qū)域主要以臺地為主，后部及前緣坡腳以斜坡為主；滑坡后壁呈陡坎狀，高差為5.0～8.0 m；其滑坡臺地主要以果園、林地為主，下坡區(qū)域以人工林地為主；整個滑體平均坡度約10～12°。后緣滑體厚度約20.0 m，中部滑體厚度為18.0 m左右，前緣滑體厚度在12.0 m左右。

3.2 H1-1滑坡

3.2.1 平面特征

H1-1次級滑坡體輪廓清晰，其后緣為滑坡陡壁，滑坡后壁呈“圈椅”狀，擦痕明顯，出露地層為H1老滑坡堆積層，巖土體混雜，滑坡前緣剪出口位于坡腳陡坎林地區(qū)域，東側(cè)滑坡周界以滑壁陡坎為界，西側(cè)滑坡周界受近期人類工程活動影響，原始滑動坡面改變較大。

3.2.2 剖面特征

次級滑坡H1-1位于H1滑坡坡體之上，該滑坡縱向主軸長490.0 m，主滑方向為184°?；麦w前緣坡腳最低海拔1 235.0 m，后緣最高海拔1 356.0 m，最大相對高差121.0 m?？v向上坡面地形呈不規(guī)則的“凸”型臺階狀，滑坡后壁呈陡坎狀，高差為2.5～5.0 m，滑體平均坡度為9～11°。滑坡體地形由于早年開挖耕種形成緩坡狀臺地，陡坎發(fā)育。

3.3 H1-2滑坡

3.3.1 平面特征

H1-2次級滑坡體輪廓較為清晰，其后緣為滑坡陡坎，滑坡后壁呈“圈椅”狀，東西兩側(cè)受人類工程活動影響滑坡周界不太明朗，但整體微地貌可明顯辨別；滑坡前緣剪出口位于坡腳陡坎林地區(qū)域。

3.3.2 剖面特征

次級滑坡H1-2縱向主軸長320.0 m，主滑方向為154°。滑坡體前緣坡腳最低海拔1 245.0 m，后緣最高海拔1 336.0 m，最大相對高差91.0 m，滑體厚度基本與H1滑坡中前緣滑體厚度相同，滑坡臺地呈臺階狀，臺地整體呈兩側(cè)高向中間微傾狀態(tài)。

3.4 H2滑坡

3.4.1 平面特征

H2滑坡后壁呈“圈椅”狀，前緣剪出口位于坡腳林地形成的陡坎處，東西兩側(cè)周界明顯，其中西側(cè)周界與以沖溝為分隔，東側(cè)與H3滑坡有山梁相隔，兩側(cè)側(cè)壁基巖出露，巖性以黃土為主，局部出露強風(fēng)化泥巖。高2.0～5.0 m，坡度為35～50°，側(cè)壁受兩側(cè)溝道流水沖刷原始形態(tài)都已發(fā)生變化，但側(cè)壁輪廓清晰。該滑坡臺地基本與H1滑坡相同，主要為人工成因形成的臺地，臺地階面相對狹窄?；嘀魇芙谌祟惞こ袒顒佑绊懠捌履_次級災(zāi)害變形滑移，地貌形態(tài)改變大，滑舌范圍已不可區(qū)別。

3.4.2 剖面特征

H2滑坡縱向主軸長416.0 m，主滑方向為129°?；麦w前緣坡腳最低海拔1 260.0 m，后緣最高海拔1350.0 m，最大相對高差90.0 m。縱向坡面地形呈不規(guī)則的臺階狀，階面寬約10.0～25.0 m，滑坡后壁呈圈椅陡坎狀，高差為2.0～5.0 m，滑坡前緣以及中部地形由于早年開挖耕種形成緩坡及臺地，整個滑體平均坡度為10°。后緣滑體厚度約18.0 m，中部滑體厚度為13.0 m左右，前緣滑體厚度在10.0 m左右。滑坡前緣受滑體堆積及坡腳變形等影響形成陡坎。

3.5 H3滑坡

3.5.1 平面特征

滑坡后壁呈“圈椅”狀，出露地層為馬蘭黃土，前緣剪出口位于花南村陡坎處，滑坡舌弧形擴散，東側(cè)以黃土沖溝為界，西側(cè)以花南溝為界，滑舌長約128.0 m，寬約320.0 m左右，巖性為滑坡堆積體，局部呈鼓起狀。

3.5.2 剖面特征

H3滑坡縱軸長1 115.0 m，主滑方向為120°。前緣海拔為1080.0m，后緣海拔1384.0m，相對高差304.0m?；聟^(qū)縱向呈階梯形臺階狀，斜坡整體相對平緩，坡度在8～10°，滑坡坡腳地形坡度較緩，滑體中后部地形坡度逐漸變陡，后壁呈高陡坎，高差較大；由此構(gòu)成前后陡、中部緩的折線型坡面。后緣滑體厚度約15.0～18.0 m，中部滑體厚度為22.0～25.0m，前緣滑體厚度在8.0～10.0 m。

4 滑坡結(jié)構(gòu)特征

4.1 H1滑坡結(jié)構(gòu)特征

H1滑坡滑體物質(zhì)成主要為馬蘭黃土，前緣滑體厚度約11.0～13.0 m，中部滑體厚度為18.0～20.0 m，后緣滑體厚度為20.0～25.0 m。巖性為擾動的風(fēng)積黃土，以淺黃—灰白色為主，局部夾有灰黑色粉土，顆粒組成主要為粉土，土質(zhì)疏松，廣泛發(fā)育蟲孔、根孔，具大孔隙和濕陷性，垂直節(jié)理發(fā)育?；瑤е饕l(fā)育于黃土與強風(fēng)化泥巖接觸帶，厚度0.5～1.5 m，擠壓破碎明顯，遇水易軟化，透水性差。滑床以中風(fēng)化泥巖為主，其中滑體后部及中部為原位泥巖，褐紅色及青灰色，成份主要為黏土礦物，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，原位泥巖節(jié)理、裂隙不甚發(fā)育，強度稍高。

4.2 H1-1滑坡和H1-2滑坡結(jié)構(gòu)特征

滑體物質(zhì)為H1滑坡的堆積物，厚約13.5～16.0 m，結(jié)構(gòu)疏松，孔隙發(fā)育，結(jié)構(gòu)和力學(xué)性質(zhì)變化大?；瑤е饕l(fā)育于黃土與強風(fēng)化泥巖接觸帶，厚度0.5～1.5 m，呈黏土狀，擠壓破碎明顯，遇水易軟化?；灿芍酗L(fēng)化泥巖構(gòu)成，在滑坡體后緣以泥巖為主，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。

4.3 H2滑坡結(jié)構(gòu)特征

滑體物質(zhì)成與H1滑坡的基本相同，前緣滑體厚度10.0～11.0 m左右，中部滑體厚度13.0～15.0 m，后緣滑體厚度16.0～19.0 m。巖性為擾動的風(fēng)積黃土，以淺黃—灰白色為主，局部夾灰黑色粉土，顆粒組成主要為粉土，土質(zhì)疏松，廣泛發(fā)育蟲孔、根孔，具大孔隙和濕陷性，垂直節(jié)理發(fā)育。滑帶主要發(fā)育于黃土與強風(fēng)化泥巖接觸帶，厚度1.5 m左右，巖體破碎，擠壓破碎明顯，遇水易軟化，透水性差。滑床為中風(fēng)化泥巖，褐紅色、青灰色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造。

4.4 H3滑坡結(jié)構(gòu)特征

滑體物質(zhì)成主要為馬蘭黃土，前緣滑體厚度8.0～10.0 m，中部滑體厚度22.0～25.0 m，后緣滑體厚度15.0～18.0 m。巖性為擾動的風(fēng)積黃土，以淺黃為主，局部夾青灰色粉土，顆粒組成主要為粉土，土質(zhì)疏松，廣泛發(fā)育蟲孔、根孔，具大孔隙和濕陷性，垂直節(jié)理發(fā)育?；瑤е饕l(fā)育于黃土與強風(fēng)化泥巖接觸帶，厚度0.5～1.5 m，該層巖土擠壓破碎明顯，遇水易軟化，透水性差，含水量明顯增高?；惨灾酗L(fēng)化泥巖為主，其中滑體后部及中部為原位泥巖，褐紅色及青灰色，成分主要為黏土礦物。

5 結(jié)論與建議

天水人文紀念園場地原始地貌為剝蝕構(gòu)造丘陵區(qū)，地形起伏大，沖溝發(fā)育，地層巖性主要為泥巖、黃土，變化較大，地質(zhì)界線較模糊，巖體風(fēng)化層厚度大，巖體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，堆積層厚度大，地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度復(fù)雜。場地內(nèi)發(fā)育有5處滑坡，從南到北依次為H1滑坡、H2滑坡、H3滑坡，其中H1滑坡發(fā)育2處次級滑坡H1-1滑坡和H1-2滑坡。H1、H2及H3滑坡為土質(zhì)滑坡，H1-1及H1-2滑坡為堆積層滑坡，除H3滑坡為特大型滑坡外，其他4處滑坡均為大型滑坡，滑帶均主要發(fā)育于黃土與強風(fēng)化泥巖接觸帶，滑床以中風(fēng)化泥巖為主。

建議加強對滑坡進行位移監(jiān)測，加強對邊坡的治理工作，先治理后建設(shè)。尤其是滑坡范圍波及本場區(qū)的位置，建議及時治理，杜絕或減輕次生滑坡的影響，建設(shè)過程中加強對滑坡區(qū)的管理，禁止在滑坡區(qū)內(nèi)隨意修建居民住房或建筑物，禁止隨意挖坡取土、堆倒建筑（生活）垃圾或進行其他工程活動。