關(guān)永平，馬興華，王仲復(fù)

(1. 青海省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧　810008； 2. 青海省水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查院，青海 西寧　810008)

0　前　言

青海玉樹結(jié)古寺滑坡位于結(jié)古鎮(zhèn)扎曲河北岸，結(jié)古寺所在的基巖孤丘斜坡南側(cè)，位處玉樹“4.14”玉樹地震發(fā)震斷裂帶—甘孜斷裂(F2)北側(cè)1.5 km處(圖1)，在斷層下盤(北盤)[1]，處于地震造成的次生地質(zhì)災(zāi)害的范圍內(nèi)[2]。區(qū)域內(nèi)新構(gòu)造運動頻繁，斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖體十分破碎，特別是在“4.14”玉樹地震影響下，產(chǎn)生較連續(xù)的地表破裂和大量房屋破壞，并誘發(fā)了滑坡、崩塌和震裂山體[3]，地震引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害隱患點達(dá)282處[4]。結(jié)古寺所在的斜坡地表產(chǎn)生大量弧形拉張裂縫，最大裂縫寬度可達(dá)0.15 m，尤其是南坡坡頂發(fā)育一條長約30 m的張性裂縫，斜坡巖石裸露地段形成大量危巖，結(jié)古寺建筑損毀嚴(yán)重[5]。斜坡一旦失穩(wěn)下滑，將對上部結(jié)古寺大經(jīng)堂的重建和坡下居民、建筑、公路構(gòu)成嚴(yán)重危害，造成重大損失和人員傷亡事故。為有效防治滑坡災(zāi)害，對結(jié)古寺滑坡形成機(jī)制及穩(wěn)定性分析非常必要和及時。

1　滑坡發(fā)育特征

結(jié)古寺周邊巖層總體向南頃(傾向坡外)，產(chǎn)狀多為180(°)～210(°)∠60(°)～90(°)間，由于巖體內(nèi)發(fā)生切層滑動，滑坡區(qū)整體巖體層面發(fā)生改變，由南傾變?yōu)楸眱A(傾向坡內(nèi))，代表性產(chǎn)狀多在250(°)～260(°)∠30(°)～50(°)、N50(°)∠20(°)～40(°)間(圖2)。受“4.14” 玉樹地震影響，在坡頂出現(xiàn)有多條東西向垂直滑坡主滑方向的平行張拉裂縫。

圖1　玉樹區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造

圖2　巖層產(chǎn)狀分布示意圖

根據(jù)實測資料，對滑坡的主軸及兩條副軸布置測量、勘探剖面。主軸上共布置3個鉆孔，各孔巖心揭示情況如下：

1號孔：孔口標(biāo)高3 814.46 m。0～0.8 m為人工填土；0.8～14.9 m為塊石土，巖心破碎，石質(zhì)為強(qiáng)風(fēng)化千枚巖夾砂巖、板巖；14.9～20.8 m為中風(fēng)化板巖、千枚巖夾砂巖，巖心呈短柱狀夾少量柱狀。

2號孔：孔口標(biāo)高3 697.019 m。0～12.9 m為人工填土；12.9～28.5 m為塊石土，巖石破碎，巖石為強(qiáng)風(fēng)化千枚巖夾砂巖、板巖；28.5～28.7 m為卵石土夾圓礫；28.7～34.7 m為中風(fēng)化板巖、千枚巖夾砂巖，巖心多呈短柱狀、局部少量柱狀。

3號孔：孔口標(biāo)高3 688.782 m。0～6.9 m為人工填土；6.9～17.5m為塊石土，巖心破碎，石質(zhì)為強(qiáng)風(fēng)化千枚巖夾砂巖、板巖；17.5～24 m為卵石土夾圓礫；24～25.8 m為中風(fēng)化千枚巖夾砂巖、板巖，巖心多呈短柱狀。

分析鉆孔巖心所揭示地質(zhì)情況表明，3個鉆孔所揭示的強(qiáng)風(fēng)化千枚巖、板巖塊體為滑坡堆積所形成的塊石土，弱風(fēng)化程度、呈短柱狀夾長柱狀的巖芯為基巖，二者接觸面即為切層滑動滑面?；禄坪?，滑體中的塊石土覆蓋在古河床階地卵石土夾圓礫層上，由于滑坡推力導(dǎo)致古河床階地上的卵石層在臨近坡腳處較薄，而朝向扎曲河處較厚(鉆探成果均有揭示)。根據(jù)主軸鉆探資料表明，滑坡體平均厚度15 m左右。

據(jù)物探剖面顯示，坡體中由上到下，在埋深0～20 m處有一與坡面平行的低阻帶，為疑似滑動面 (圖3)。根據(jù)鉆孔揭示，強(qiáng)風(fēng)化千枚巖、板巖塊體為滑坡堆積體，與弱風(fēng)化基巖接觸面為滑面，滑體平均厚度約15 m，滑坡前緣覆蓋在古河床階地卵礫層之上。

圖3　物探低阻帶(滑面)位置對照

綜合判斷認(rèn)為，該滑坡為一彎曲拉裂、巖質(zhì)切層大型滑坡。

2　滑坡形成機(jī)制分析

滑坡所在地區(qū)原為古扎曲河侵蝕岸(圖4)，受河流長期側(cè)向侵蝕，形成臨空面，在重力作用下，邊坡巖體應(yīng)力發(fā)生調(diào)整，巖體產(chǎn)生外傾結(jié)構(gòu)面，造成巖層彎曲，并在后緣產(chǎn)生拉裂變形，坡腳應(yīng)力集中。

隨著風(fēng)化作用和地表水、地下水侵蝕，巖體力學(xué)強(qiáng)度持續(xù)降低，在內(nèi)外部綜合因素作用下，巖體沿軟弱層面產(chǎn)生滑動。

圖4　推測古扎曲河河道

3　滑坡穩(wěn)定性分析

本滑坡穩(wěn)定性分析采用MIDAS GTS這一限元計算軟件平臺，將研究區(qū)域離散成多個節(jié)點和單元，分析滑坡體在不同工況條件下的穩(wěn)定性，計算模型見圖5，計算結(jié)果參見表1。

圖5　結(jié)古寺滑坡有限元計算模型

表1　結(jié)古寺滑坡穩(wěn)定性系數(shù)及穩(wěn)定狀態(tài)評價表(有限元部分)

注:帶下劃線的為處于欠穩(wěn)定和不穩(wěn)定狀態(tài)。

經(jīng)計算，在自重工況、暴雨工況和地震+暴雨工況下，滑坡處于基本穩(wěn)定—穩(wěn)定狀態(tài)。在強(qiáng)地震及人類不合理工程活動影響下，存在復(fù)活變形的可能。

4　結(jié)　論

1) 由巖層產(chǎn)狀倒置、鉆探資料、物探資料綜合判斷，該為滑坡為中層、巖質(zhì)切層大型滑坡，主滑方向S22(°)E，滑坡方量120×104m3。

2) 經(jīng)計算，在自重工況、暴雨工況和地震+暴雨工況下，滑坡處于基本穩(wěn)定—穩(wěn)定狀態(tài)。在強(qiáng)地震及人類不合理工程活動影響下，存在復(fù)活變形的可能。

3) 滑坡坡腳(北環(huán)路北側(cè))因居民興建房屋，造成大量坡腳挖方，坡頂修建經(jīng)堂等工程活動對滑坡的失穩(wěn)形成誘發(fā)因素，對坡下居民、建筑、公路造成重大的安全隱患，有必要及時采取相應(yīng)的支擋防護(hù)措施。