■黃宣東

（廣東省有色礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中心 廣東廣州 510080）

某城區(qū)石灰?guī)r山體崩塌群災(zāi)害評(píng)估與防治對(duì)策

■黃宣東

（廣東省有色礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中心 廣東廣州 510080）

闡述了云浮云城區(qū)石灰?guī)r山體崩塌群的自然環(huán)境條件和崩塌災(zāi)害特征，分析了崩塌成因，對(duì)崩塌災(zāi)害的危險(xiǎn)性和危害性進(jìn)行了評(píng)估，認(rèn)為崩塌災(zāi)害的危險(xiǎn)性高、危害性大，治理十分必要和緊迫，并根據(jù)石灰?guī)r高陡邊坡、溶蝕性、防治困難等特點(diǎn)提出了以全面被動(dòng)防護(hù)和局部主動(dòng)防護(hù)的防治措施。

云浮云城區(qū)地質(zhì)災(zāi)害崩塌災(zāi)害防治

筆架山崩塌群位于廣東省云浮市云城區(qū)珊瑚路，緊鄰蟠龍洞風(fēng)景名勝區(qū)。該區(qū)為喀斯特地貌，多峰林、峰從，拔地而起，陡峭險(xiǎn)峻，是云浮市地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)，也是重點(diǎn)防治區(qū)。筆架山相對(duì)高差148m，山體陡峭，時(shí)有危巖崩落。2009年10月6日與2014年3月30日各發(fā)生一起山體崩塌，滾石毀壞民房數(shù)棟，造成數(shù)十萬元損失，幸未造成人員傷亡，但該崩塌群具有分布范圍廣、發(fā)生頻率高、威協(xié)人口眾多及突發(fā)性和偶然性的特點(diǎn)，仍然嚴(yán)重威協(xié)周圍居民生命財(cái)產(chǎn)安全。筆者對(duì)該石灰?guī)r崩塌群進(jìn)行了勘查，對(duì)崩塌災(zāi)害的特征和成因進(jìn)行分析，評(píng)估崩塌災(zāi)害的危險(xiǎn)性和危害性，并分析治理措施的可行性，提出防治對(duì)策。

1 自然環(huán)境背景

1.1 氣象水文

云浮地處亞熱帶，橫跨北回歸線，盛行亞熱帶季風(fēng)氣候，全年雨熱同期，濕熱多雨，年平均氣溫22℃，最高溫度39.1℃，最低溫度0℃，多年平均降雨量為1568mm，實(shí)測(cè)年最大降雨量為2139 mm。常見的災(zāi)害性天氣，有冬、春的低溫冷害，夏、秋的臺(tái)風(fēng)、暴雨、洪澇和秋冬的寒露風(fēng)。水文特征受大氣降水的影響表現(xiàn)為：雨季降水集中，強(qiáng)度大；坡面徑流量大，匯流時(shí)間短，水流沖蝕能力強(qiáng)，具有短時(shí)突發(fā)性；旱季降水量小，坡面徑流量少，河流流量較小。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查統(tǒng)計(jì)，暴雨或強(qiáng)降雨是區(qū)內(nèi)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的主要因素之一。

1.2 地形地貌

云浮市云城區(qū)喀斯特地貌發(fā)育，無山不石，無石不洞，無洞不奇。區(qū)內(nèi)蟠龍洞、星巖古洞、天柱探勝等就是這種地形的典范。喀斯特地貌多峰叢、峰林，筆架山及北部的獅子山均屬喀斯特地貌，坡度較陡，成陡崖，坡度達(dá)80~90°。筆架山最高點(diǎn)的海拔標(biāo)高213.50m，最低點(diǎn)海拔標(biāo)高65.00m，相對(duì)高差148.50m。筆架山周邊坡腳部位多為民居、道路、學(xué)校。筆架山植被發(fā)育，山腳長(zhǎng)有喬木、灌木，山頂長(zhǎng)有灌木、爬藤等植被，但陡崖垂直，基巖裸露。

1.3 地層巖性

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料、調(diào)查區(qū)工程地質(zhì)勘察、地質(zhì)調(diào)查，該區(qū)域出露的地層較多，有寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、三疊系、白堊系、震旦系及第四系。筆架山地層為石炭系下統(tǒng)連縣組（C1l），主要巖性為中厚層-厚層白云質(zhì)灰?guī)r和白云巖，夾薄層-中厚層狀泥質(zhì)灰?guī)r。

1.4 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)

區(qū)域斷裂構(gòu)造主要受吳川-四會(huì)斷裂帶控制，區(qū)域自新生代以來，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)跡象較明顯，主要是差異不均衡升降運(yùn)動(dòng)。區(qū)內(nèi)的蟠龍洞風(fēng)景區(qū)就是石炭系灰?guī)r經(jīng)地下水溶蝕而不斷上升的結(jié)果，發(fā)育多層溶洞堆疊。

2 崩塌災(zāi)害評(píng)估

2.1 崩塌災(zāi)害特征及其危害

地質(zhì)災(zāi)害類型為山體危巖崩塌，由石灰?guī)r組成可溶巖質(zhì)崩塌體。筆架山為溶蝕殘余峰叢地貌，四壁近似直立，達(dá)65~90°，垂直部分高50~90m，受構(gòu)造和長(zhǎng)期溶蝕作用，裂隙極為發(fā)育，因軟硬夾層結(jié)構(gòu)面發(fā)育，溶蝕不均衡，下方危巖體下落后，上方危巖體懸空，搖搖欲墜，隨時(shí)可能發(fā)生崩塌，險(xiǎn)情極高。

根據(jù)崩塌體分布特點(diǎn)分為5個(gè)治理區(qū)，1#治理區(qū)緊靠蟠龍洞景區(qū)，陡崖上裂隙十分發(fā)育，裂隙將陡崖切割成數(shù)百塊危巖體，裂隙寬5~15cm，有可能發(fā)生滑移式崩塌，崩落100m3以上的滾石，直接威協(xié)下面過往車輛、景區(qū)游客。

2#治理區(qū)陡崖幾乎垂直，高50m左右，基巖裸露，裸露面積達(dá)5000㎡，發(fā)現(xiàn)的小型危巖體僅十余個(gè)，直接威協(xié)距山腳僅10m的成排三層民房，民房完全處于危巖體崩落和滾動(dòng)范圍內(nèi)，危害性大。

3#治理區(qū)陡崖分為兩部分，上陡下緩，上部垂直裂隙發(fā)育，植被發(fā)育，危巖體一旦墜落就可能沿緩坡滾動(dòng)，沖擊山腳下民房及珊瑚路。

4#治理區(qū)危巖體岌岌可危，達(dá)百余立方的危巖體高懸于山頂上，危巖體周圍十分破碎，風(fēng)化程度高、溶蝕嚴(yán)重，植被稀少，一旦發(fā)生墜落后果不堪設(shè)想，嚴(yán)重威脅珊瑚路行人與車輛、房屋等。

5#治理區(qū)陡崖上危巖體不明顯，危巖體下方喬木茂密，通視差，不易勘查；珊瑚路另一側(cè)是云浮市第一小學(xué)后門，小學(xué)師生達(dá)3000多人，危害對(duì)象十分重要。

2.2 崩塌成因分析

崩塌群形成的內(nèi)外因素主要由地層巖性與地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、連續(xù)強(qiáng)降雨、人類工程活動(dòng)等構(gòu)成。

地層巖性與地質(zhì)構(gòu)造：該區(qū)地層巖性為晚古生代下石炭統(tǒng)連縣組灰白色石灰?guī)r，該地層為中厚層狀，夾薄層-中厚層狀泥質(zhì)灰?guī)r，這種軟硬相間的巖層差異風(fēng)化強(qiáng)烈，堅(jiān)硬石灰?guī)r突出，裂隙、溶蝕極為發(fā)育，結(jié)構(gòu)面交叉貫通；巖層產(chǎn)狀：90°∠60°，極發(fā)育兩組節(jié)理產(chǎn)狀分別為：80°∠80°、160°∠73°。巖石節(jié)理裂隙所形成的構(gòu)造面將巖層切割成了不規(guī)則的塊體。垂直節(jié)理后期改造發(fā)育成獨(dú)立山峰，為眾多危巖體的形成提供了條件，石灰?guī)r在溶蝕作用下，發(fā)育形成溶洞、溶溝、溶槽及落水洞等；巖層整體穩(wěn)定性急劇降低，為崩塌的形成提供了有利物源空間條件。該區(qū)域斷裂構(gòu)造主要受吳川-四會(huì)斷裂帶控制，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)跡象較明顯，構(gòu)造裂隙發(fā)育，為崩塌形成有利條件。

地形地貌條件：筆架山最大高差約148m，地勢(shì)陡峭，坡度55~ 90°，山體成突兀聳立陡崖的景觀特征，局部巖石臨空外突，形成高懸危巖體。

連續(xù)強(qiáng)降雨：云浮地處濕熱多雨亞熱帶，汛期長(zhǎng)，雨水滲入裂隙、節(jié)理，直接沖刷巖體軟弱結(jié)構(gòu)面，沖走充填物，擴(kuò)大巖體裂隙，掏空裂隙，降低粘結(jié)力，大大降低了結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度，在重力作用下極易發(fā)生崩解。

人類工程活動(dòng)：上世紀(jì)50-70年代露天開采石材，進(jìn)一步形成高陡邊坡；爆破開采使裂隙擴(kuò)展發(fā)育，加劇山體破碎。另外，民眾不合理的靠山建房加劇了崩塌的危害性。

2.3 崩塌災(zāi)害的危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

崩塌災(zāi)害的危險(xiǎn)性由災(zāi)害發(fā)生的可能性和致災(zāi)能力決定。根據(jù)崩塌群的災(zāi)情和崩塌史以及崩塌體分布判斷，崩塌發(fā)生的可能性較大，特別是在連續(xù)強(qiáng)降雨天氣。危巖體孕發(fā)過程具有漸進(jìn)性、失穩(wěn)過程具有突變性、致災(zāi)過程具有嚴(yán)重性的特點(diǎn)。筆架山石灰?guī)r崩塌群是由多種因素形成的，誘發(fā)的動(dòng)力因素主要是降雨和溶蝕作用。

災(zāi)害一旦發(fā)生，崩塌體的致災(zāi)能力很強(qiáng)。一是因危巖體處于坡度達(dá)65~90°的陡崖上，高度達(dá)40~80m，且緩沖帶小，危巖體下落時(shí)速度大，沖擊速度大，破壞力強(qiáng)；二是最大單個(gè)危巖體方量達(dá)數(shù)十噸，危巖體質(zhì)量越大，破壞能力越強(qiáng)。三是道路、民房、學(xué)校等受災(zāi)體距離崩塌區(qū)距離僅10余米，處于崩塌體、滾石破壞范圍之內(nèi)。

2.4 崩塌災(zāi)害承災(zāi)體的易損性評(píng)價(jià)

崩塌災(zāi)害具有高速運(yùn)動(dòng)、高沖擊能量、多發(fā)性、在特定區(qū)域發(fā)生時(shí)間和地點(diǎn)的隨機(jī)性、難以預(yù)測(cè)性和運(yùn)動(dòng)過程的復(fù)雜性等特征。因此，發(fā)生在道路沿線、工業(yè)或民用建筑設(shè)施附近的崩塌落石，常會(huì)導(dǎo)致交通中斷、建筑物毀壞和人身傷亡等事故。筆架山崩塌災(zāi)害位于市區(qū)、旅游景區(qū)，建筑物密集、人流量大，承災(zāi)體密度高。民房、學(xué)校等建筑物大多為磚混結(jié)構(gòu)，抗沖擊能力差，易損性高；居民、游客、小學(xué)生風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)差，易損性極高。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，崩塌災(zāi)害威協(xié)人口超過2000人，潛在經(jīng)濟(jì)損失超過4000萬元，崩塌危害性大。

3 崩塌災(zāi)害防治對(duì)策

崩塌防治措施可分為防止崩塌發(fā)生的主動(dòng)防護(hù)和避免造成危害的被動(dòng)防護(hù)兩種類型。筆架山石灰?guī)r崩塌具有地形陡峭、石灰?guī)r不斷溶蝕導(dǎo)致的多發(fā)性以及難以預(yù)測(cè)性等特點(diǎn)，采取全面主動(dòng)防護(hù)在技術(shù)、施工上比較困難，在投資和維護(hù)費(fèi)用大，治理效果不明顯。建議采取以局部已勘查危巖體的主動(dòng)防護(hù)和全面被動(dòng)防護(hù)的防治措施。

3.1 危巖清理

崩塌勘查設(shè)計(jì)階段應(yīng)做詳細(xì)的危巖勘查，全面摸排危巖體，對(duì)危巖體編號(hào)識(shí)別。由于邊坡高陡，危巖清理不應(yīng)采用爆破清理，可采用搭腳手架或索道進(jìn)行人工清理，；清除危巖時(shí)，可采用風(fēng)槍鑿眼、人工鑿石、靜態(tài)爆破劑等方法解體危巖，化整為零、逐步清除，危巖體通過索道運(yùn)輸至地面。同時(shí)坡腳搭設(shè)臨時(shí)防護(hù)墻。

3.2 噴錨網(wǎng)加固

對(duì)于結(jié)構(gòu)較完整、體積較大、穩(wěn)定性較好的危巖體，不適于清理時(shí)，可采用噴錨網(wǎng)加固。噴錨網(wǎng)加固技術(shù)是指采用普通（預(yù)應(yīng)力）錨桿、錨索、鐵絲網(wǎng)以及噴射混凝土進(jìn)行危巖治理，是主動(dòng)防護(hù)措施。錨固砂漿標(biāo)號(hào)不低于M30；錨桿、錨索及錨釘?shù)腻^固力應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定，并設(shè)計(jì)錨孔、錨筋及錨固深度。因邊坡高陡須搭設(shè)腳手架進(jìn)行施工。

3.3 攔石墻+柔性被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)

攔石墻設(shè)在崩塌緩沖區(qū)的外圍，攔石墻前設(shè)置落石槽，減少滾石對(duì)攔石墻沖擊。攔石墻可采用土堤、漿砌石或混凝土結(jié)構(gòu)等類型。筆架山崩塌緩沖區(qū)范圍太小，柔性被動(dòng)防護(hù)網(wǎng)只能安裝在攔石墻頂部，阻攔彈跳的滾石越過攔石墻。

3.4 森林防護(hù)

在危巖體下方坡腳處通過植樹造林進(jìn)行防治，目的在于增加地表下墊面的粗糙度，減緩落石速度。森林防護(hù)宜采用喬、灌、草相結(jié)合的立體式防護(hù)。

4 結(jié)論

云浮市云城區(qū)筆架山石灰?guī)r崩塌群危險(xiǎn)性高、危害性大，頻繁發(fā)生，難以預(yù)防，威協(xié)人口眾多、潛在經(jīng)濟(jì)損失重大，給當(dāng)?shù)鼐用裨斐闪诵睦韷毫Γ瑖?yán)重影響了居民的生活生產(chǎn)，應(yīng)盡快實(shí)施崩塌災(zāi)害治理。災(zāi)害治理之前應(yīng)加強(qiáng)危巖體的監(jiān)測(cè)監(jiān)控，及時(shí)掌握危巖體動(dòng)態(tài)情況，及時(shí)發(fā)布?xì)庀箢A(yù)告，做好避災(zāi)措施，并做好崩塌災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案，降低災(zāi)害損失，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。

[1]陳洪凱,唐紅梅.三峽水庫區(qū)危巖防治技術(shù) [J].中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào),2005,16

(2):105-110.

[2]謝芳.廣東省韶關(guān)市某區(qū)某山崩塌地質(zhì)災(zāi)害成因分析 [J].地球,2014,(7).

[3]高買燕.突發(fā)性崩塌災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法研究 [D].重慶交通大學(xué),2012.

表1 已知礦帶及新發(fā)現(xiàn)異常帶地球化學(xué)

①異常查證結(jié)果顯示異常重現(xiàn)性好，且異常形態(tài)更加清晰。

②新發(fā)現(xiàn)的III、IV號(hào)異常帶元素組合相同，地球化學(xué)特征與已知礦帶（I、II號(hào)）相似，特征值起伏具一致性（表1）。

③III、IV號(hào)異常帶與已知礦帶異常元素組合相同，標(biāo)準(zhǔn)差、襯度、規(guī)模等特征值具一致起伏性。

8 結(jié)論

綜上所述，可得出以下結(jié)論：

①通過全區(qū)數(shù)據(jù)處理與成圖，可知第四系中發(fā)現(xiàn)異常帶（III、IV號(hào)）具有真實(shí)性，可為進(jìn)一步找礦提供依據(jù)。

②礦區(qū)中部的北東向鐵族元素異常帶指示了深部可能存在北東向中基性隱伏巖體，可為研究成礦物質(zhì)來源提供資料。

②土壤地球化學(xué)測(cè)量方法在基巖出露地區(qū)效果顯著，同樣采取合適的采樣方法在第四系覆蓋較厚的地區(qū)也有良好效果。

P694[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-11-342-1

黃宣東（1986～），男，研究方向?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害防治。