摘 要：針對宜賓市觀斗山背斜地區(qū)特殊的地質構造和巖性特征導致滑坡地質災害多發(fā)的情況，該文以水井灣滑坡為研究對象，開展對該地區(qū)順層巖質滑坡地質災害的影響因素和形成機制分析，通過現(xiàn)場調查，了解水井灣滑坡的形態(tài)特征、邊界情況以及滑坡的物質組成情況。再通過實驗室相應的土工試驗，得到水井灣滑坡相關的物理力學參數(shù)，計算出其穩(wěn)定性。通過總結水井灣滑坡的影響因素和形成機制，以期為該地區(qū)順層巖質滑坡的防治提供參考，有利于宜賓市對象鼻片區(qū)的規(guī)劃開發(fā)。

關鍵詞：觀斗山；水井灣滑坡；影響因素；變形破壞；順層巖質滑坡

中圖分類號：P642.22 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2024）29-0106-04

Abstract： In view of the frequent occurrence of landslide geological disasters caused by special geological structure and lithologic characteristics in Guandou Mountain anticline area of Yibin City， this paper takes Shuijingwan landslide as the research object. in this paper， the influence factors and formation mechanism of bedding rock landslide in this area are analyzed， and the morphological characteristics， boundary conditions and material composition of Shuijingwan landslide are understood through on-site investigation. Then through the corresponding geotechnical tests in the laboratory， the physical and mechanical parameters related to Shuijingwan landslide are obtained， and its stability is calculated. By summarizing the influence factors and formation mechanism of Shuijingwan landslide， it is expected to provide reference for the prevention and control of bedding rock landslide in this area， which is beneficial to the planning and development of the object nose area of Yibin City.

Keywords： Guandou Mountain; Shuijingwan landslide; influencing factor; deformation and failure; bedding rock landslide

水井灣滑坡位于宜賓市翠屏區(qū)象鼻街道后山斜坡中部，觀斗山背斜北西翼。地層為三疊系上統(tǒng)須家河組（T3xj），巖性為砂巖、碳質泥巖互層。觀斗山背斜核部地帶為觀斗山斷層所破壞，使其形態(tài)已不甚完整。巖層產狀緩傾，多為20～35°。因觀斗山背斜地區(qū)特殊的巖性和構造情況，該地區(qū)多發(fā)順層巖質滑坡這一地質災害，屬于典型的易滑地層[1-2]。由于觀斗山背斜區(qū)域特殊的地質條件，該區(qū)域易誘發(fā)順層滑坡地質災害。歷史上該處發(fā)生過多起由于工程建設、切坡建房導致的順層巖質滑坡，威脅著觀斗山背斜地區(qū)當?shù)卮迕竦纳敭a安全，也影響著宜賓市對象鼻片區(qū)的規(guī)劃開發(fā)。因此，研究觀斗山背斜地區(qū)順層巖質滑坡影響因素和形成機制是勢在必行的。本文以典型的牽引式順層巖質滑坡——水井灣滑坡為例，通過對水井灣滑坡的現(xiàn)場調查，得到水井灣滑坡的形態(tài)特征、邊界情況以及滑坡的物質組成情況。并通過土工試驗得到的相關參數(shù)，計算出水井灣滑坡的穩(wěn)定性。通過總結水井灣滑坡的影響因素和形成機制，以期為該地區(qū)順層巖質滑坡的防治提供參考，有利于宜賓市對象鼻片區(qū)的規(guī)劃開發(fā)。

1 滑坡區(qū)域地質環(huán)境條件

水井灣滑坡位于宜賓市翠屏區(qū)象鼻街道，屬于侵蝕構造中低山地貌區(qū)。水井灣滑坡地形整體上呈現(xiàn)出北東方向高而南西方向低這一特征。水井灣滑坡區(qū)第四系覆蓋層厚度薄，該區(qū)域可見三疊系上統(tǒng)須家河組地層出露，巖性主要為砂巖、碳質泥巖互層，巖層產狀296°∠20°。滑坡坡度相對較緩，坡度20～35°，主滑方向約310°。水井灣滑坡作為典型的順層滑坡，其巖層傾向和傾角與斜坡基本一致。水井灣滑坡區(qū)地下水類型主要為基巖裂隙水，含水層主要為砂巖，賦存部位多為層面及節(jié)理裂隙。滑坡直接威脅兩側村民房屋的安全。

2 滑坡體特征

2.1 滑坡形態(tài)及邊界特征

水井灣滑坡在平面上呈“圈椅”狀，地形整體上呈現(xiàn)出北東方向高而南西方向低這一特征?；缕露燃s為20～35°，滑坡前緣高程399 m，后緣高程426 m，相對高差27 m，滑體平均厚度約3 m，總體積約1.5×104 m3，屬淺層小型巖質滑坡?；禄瑒雍笤诨潞缶墶⒅胁?、前緣以及兩側出現(xiàn)多處不同程度的下錯裂縫?；伦髠?、右側邊界以地形轉折處為邊界，滑坡前緣為人工開挖形成的斜坡處，后緣為臨近公路，邊界特征較明顯。

2.2 滑坡物質組成

根據鉆探、探槽揭露顯示，滑坡區(qū)內滑體物質組成部分主要為三疊系上統(tǒng)須家河組強砂巖。巖體呈土黃色，中厚層狀構造，節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙間充填黏土，風化程度高?；矠橹酗L化的炭質泥巖，薄～中厚層狀，位于砂巖之下。在滑坡前緣可見明顯砂巖與炭質泥巖分界線，滑坡滑動面主要為砂巖和炭質泥巖交界處，滑帶處可見泥化夾層，呈可塑-軟塑狀?；聟^(qū)地層情況見表1。

2.3 滑坡變形破壞特征

滑坡于2017年6月的強降雨后啟動，受連續(xù)降雨影響，滑坡開始出現(xiàn)緩慢變形現(xiàn)象，對原有地貌有較大改變。水井灣滑坡發(fā)生滑動后，在滑坡地表形成眾多橫縱交錯的裂縫。通過對現(xiàn)場踏勘得知，受2019年6月17日降雨的影響，滑坡中部公路出現(xiàn)沉降拉裂，中部條石堡坎出現(xiàn)拉裂錯位等現(xiàn)象。該滑坡嚴重威脅到滑坡坡頂象鼻街道一品村2組5戶13人的生命財產安全和村道通行安全。滑坡的變形區(qū)主要為中下部，其分布高程為399～426 m，相對高差為27 m，地形坡度較大，坡度約20～35°，局部為陡坎，滑坡變形區(qū)主要由地震及降雨誘發(fā)巖土體變形引起，以橫向拉張裂縫為主，方向多與斜坡坡向垂直。變形區(qū)主要拉張裂縫為LF01、LF02。

LF01裂縫位于滑坡中部入戶公路外側，其長約40 m，寬8～15 cm，可見深度45～60 cm，下錯高度10～30 cm，裂縫走向為206°，與滑坡主滑方向近乎垂直，平面呈圈椅狀延伸，LF01造成滑坡中部入戶土質公路開裂下錯。

LF02裂縫位于滑坡前緣耕地內側，其長約45 m，寬1～1.5 m，可見深度2.5～3.5 m，下錯高度0.5～0.8 m，裂縫走向為190°，與滑坡方向近乎垂直，平面呈圈椅狀延伸，LF02造成滑坡前緣耕地開裂下錯。

總的來說水井灣滑坡有著以下2個特點。

牽引式滑動特征。水井灣滑坡前緣由于切坡形成了臨空面。此時其穩(wěn)定性已經降低。滑坡體在雨水的作用下，首先前緣的滑體向切坡形成的臨空面產生滑動，坡體前緣巖體失穩(wěn)滑動后，造成后部巖土體失去支撐，從而導致后部巖土體依次滑動變形破壞，最終導致了水井灣滑坡的發(fā)生。

變形破壞強烈特征?；路秶冃纹茐妮^強烈，對原始地貌有顯著改變[3]?；w的滑動導致地表形成了縱橫交錯的裂縫（如圖1、圖2所示），地表種植的果樹等作物呈現(xiàn)“醉漢林”這一特征，前、中部表層砂巖沿其正交構造節(jié)理面分解成似大小不一的塊體。

2.4 滑坡發(fā)育史

根據現(xiàn)場調查，宜賓市翠屏區(qū)象鼻街道水井灣滑坡發(fā)生過程如下：

根據現(xiàn)場調查得知，在滑坡底部房屋未修建之前，該邊坡為自然斜坡，主要以殘破積粉質黏土為主，整體穩(wěn)定性較好，未出現(xiàn)過滑塌現(xiàn)象。

在20世紀80、90年代，當?shù)卮迕駷檫M行房屋建設，對滑坡前緣坡腳進行初次開挖并且場平，開挖完成后未采取任何支護措施，從而該滑坡中下部開始出現(xiàn)初次變形跡象，但由于開挖高度較小，未破壞斜坡整體穩(wěn)定性，故滑坡變形跡象不明顯。

2017—2018年期間，滑坡前緣居民計劃原址重建房屋，對原所處場平區(qū)域進行機械修整與邊坡開挖，造成原邊坡高度增大，改變了坡體原始應力，削弱了斜坡的抗滑能力，又為斜坡剪出提供了空間條件，降低了斜坡的穩(wěn)定性。在滑坡體自身重力及降雨的作用下，滑坡中部逐步出現(xiàn)下挫裂縫。

2019年6月17日，滑坡所處區(qū)域遭受連續(xù)降雨的影響，雨水滲入斜坡體，使得土體重度增加，軟弱面的抗剪強度降低，滑坡的下滑力增加，而相應的抗滑力減少，使得該滑坡變形加劇，從而造成滑坡中部公路出現(xiàn)沉降拉裂，中部條石堡坎出現(xiàn)拉裂錯位等現(xiàn)象，且滑坡前緣平臺出現(xiàn)較大型裂縫?；轮鸩桨l(fā)展為不穩(wěn)定趨勢，從而發(fā)生失穩(wěn)破壞。

3 滑坡影響因素和形成機制

3.1 滑坡影響因素分析

如何科學合理地評價滑坡影響因素和形成機制是進行滑坡變形預測預報及制定防災減災措施的重要前提。綜合對水井灣滑坡的現(xiàn)場調查分析，可以將水井灣滑坡的影響因素進行如下總結。

3.1.1 地形和巖層傾角

對于滑坡而言，地形和巖層傾角的相對關系，對于滑坡的穩(wěn)定性影響較大，是其主控因素之一。當?shù)匦纹露群蛶r層傾角度數(shù)一致時，兩者為順層關系。隨著角度的增大，在重力的作用下巖體不斷增大下滑力[4]，當下滑力大于自身抗滑力時，就會產生滑動破壞。水井灣滑坡屬于侵蝕構造中低山地貌區(qū)，斜坡坡度20～35°，巖層傾角20°，這一地形為水井灣滑坡向下滑動提供了重力驅動。

3.1.2 地層巖性

地層巖性是影響滑坡穩(wěn)定性的基本因素之一，觀斗山背斜地區(qū)的巖層主要為三疊系上統(tǒng)須家河組地層。巖性為砂巖、碳質泥巖互層。砂巖強度高，硬度大，孔隙率較大，有良好的透水性。碳質泥巖強度相對較低，黏滯性較低，有易碎脆性，吸水性強且具有一定的膨脹化和崩解[5]。砂巖和炭質泥巖互層這一軟硬相間的地層巖性，為水井灣滑坡滑動提供了物質條件基礎。

3.1.3 結構特征

斷層、裂隙等結構面對滑坡有著較大的影響。如果在滑坡的后緣，存在著較大的斷層和裂隙，這對于滑坡穩(wěn)定性來說是不利的。這些結構面會為雨水的下滲提供通道，會導致砂巖、碳質泥巖之間的軟弱夾層快速軟化[6]。水井灣滑坡位于觀斗山背斜北西翼，沿觀斗山背斜核部展布的觀斗山斷層為滑坡區(qū)主要斷裂構造，破壞了原始構造格局，使砂巖沿垂直于層面的結構面拉裂張開增大，為雨水入滲到坡體內部提供了通道。

3.1.4 降雨的影響

降雨往往是導致滑坡的重要影響因素，水對滑坡穩(wěn)定性影響顯著。這是因為在降雨后，雨水會沿著巖體裂隙流入到坡體的內部，這導致了滑坡體內部含水率的增加，從而增加了滑坡體的下滑力。雨水的滲入可以在短時間內提高地下水位，改變了滑坡內部應力狀態(tài)和物理力學參數(shù)。水井灣滑坡在降雨后，雨水通過豎向通道下滲到坡體內部，當遇到相對隔水的泥巖層（或軟弱夾層）后在接觸界面附近富集并緩慢沿接觸界面近水平流動，進一步對碳質泥巖進行泥化和軟化[5]。大量雨水沿裂隙滲入滑坡，對滑坡體的豎向裂縫和滑面處分別形成靜水壓力和揚壓力，為其提供了驅動力。

3.1.5 人類工程活動

對自然斜坡而言，在未受人類工程活動前，其是處于一個相對平衡狀態(tài)。水井灣滑坡前緣人工切坡開挖之前，是處于自然平衡狀態(tài)的，前緣的人工開挖切坡，導致臨空面產生，抗滑力減小，導致了巖體內部應力變化。水井灣滑坡前緣的人工切坡開挖，導致了整個滑坡坡面巖體的應力松弛，此外還導致了節(jié)理裂隙的進一步發(fā)育和增大，造成巖土體物理力學性質的減弱。在這些因素相互作用影響下，最終導致了變形破壞的產生。人類切坡活動造成了滑坡前緣形成較陡臨空面，這為滑坡的產生去除了阻力。

3.2 形成機制分析

水井灣滑坡屬于侵蝕構造中低山地貌區(qū)，斜坡坡度20～35°，巖層為砂巖、碳質泥巖的互層。人工切坡后，由于重力的作用，上部砂巖在地形因素的影響下產生向下的滑動力，這導致砂巖內部因觀斗山斷層影響產生的結構面進一步張開，形成與地表相連的貫通裂縫，為地表水入滲到坡體內部提供了下滲通道。此外砂巖、碳質泥巖接觸面也會形成泥化層和層間裂縫。炭質泥巖層具有較強的親水性，雨水經過砂巖裂隙下滲滯留在砂巖、碳質泥巖接觸面泥化層中，這就造成了含水量增大，力學強度降低，抗剪強度降低，并逐步貫通形成滑動面。同時，雨水在巖體中的逐漸集聚，會產生地下水浮力作用。使得滑體因自重產生的抗摩阻力降低。雨水通過透水性較好的砂巖孔隙以及裂隙網絡系統(tǒng)進入坡體內部轉化為地下水[7]，沿潛在滑帶流動形成靜水壓力和揚壓力，同時對滑帶土產生軟化效應。當靜水壓力和揚壓力達到一定程度，最終驅使上部砂巖滑體沿著與炭質泥巖間的滑動面產生滑動[8]。

4 滑坡穩(wěn)定性分析

滑坡的穩(wěn)定性分析計算，是進行滑坡評價及防治的重要依據[9-10]。通過鉆探揭露滑帶，調查分析出滑坡剪出口位置，得出滑坡大致沿砂泥巖接觸面發(fā)生了近似直線型滑動。本文分別選取了“天然”“降雨”2種工況，分別對坡體的穩(wěn)定性進行計算，其中后一種工況巖土體采取飽和狀態(tài)的物理力學參數(shù)。據室內土工試驗成果并結合參數(shù)反演計算，得出滑坡體主要物理力學參數(shù)，詳見表2。滑坡穩(wěn)定性計算結果見表3。

根據水井灣滑坡穩(wěn)定性計算結果，滑坡在一般天然工況下處于基本穩(wěn)定狀態(tài)，在降雨工況下處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，與滑坡現(xiàn)場宏觀實際情況吻合。這一結果也表明，降雨是誘發(fā)本次滑坡體失穩(wěn)的關鍵因素。

5 結束語

觀斗山背斜地區(qū)巖質滑坡主要為牽引式順層巖質滑坡，變形破壞多為前緣臨空導致的由前向后逐漸依次發(fā)展的過程。滑坡區(qū)巖性組合為上部中厚層砂巖，下部薄層碳質泥巖，砂巖節(jié)理裂隙發(fā)育，利于地表水下滲。對于翠屏區(qū)觀斗山背斜地區(qū)巖層滑坡而言，順層巖質滑坡通常發(fā)生在強降雨雨勢減弱之后，這是由于滑動面的貫通以及靜水壓力和揚壓力達到滑動臨界點需要一定時間。降雨入滲后主要沿含砂巖、炭質泥巖交界面及其網狀裂隙排泄，水的滲流過程將促使碳質泥巖進一步軟化崩解，形成更為通暢的排泄通道，并最終演化成潛在滑面。當靜水壓力和揚壓力達到一定程度，最終驅使上部砂巖滑體沿著與炭質泥巖間的滑動面產生滑動，這也與滑坡穩(wěn)定性計算結果中在降雨工況下處于欠穩(wěn)定的情況一致。

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