地質(zhì)災(zāi)害防治管理培訓(xùn)教材

PAGEPAGE72第一章主要地質(zhì)災(zāi)害第一節(jié)地質(zhì)災(zāi)害的基本概念1、什么是地質(zhì)災(zāi)害地質(zhì)災(zāi)害是指包括自然因素或者人為活動(dòng)引發(fā)的危害人民生命和財(cái)產(chǎn)安全的山體崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等與地質(zhì)作用有關(guān)的災(zāi)害。2、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)是指容易產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域。按地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度，地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)可以劃分為地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害中易發(fā)區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)區(qū)和地質(zhì)災(zāi)害不易發(fā)區(qū)。3、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)是指明顯可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害且可能造成較多人員傷亡和嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失的地區(qū)。地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分區(qū)可以劃分為危險(xiǎn)性大區(qū)、危險(xiǎn)性中等區(qū)和危險(xiǎn)性小區(qū)。4、地質(zhì)災(zāi)害危害程度是指地質(zhì)災(zāi)害造成的人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失與生態(tài)環(huán)境破壞的程度。地質(zhì)災(zāi)害危害程度可分為危害性大、危害性中等和危害性小三級。5、地質(zhì)災(zāi)害分級《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》第四條明文規(guī)定：地質(zhì)災(zāi)害按照人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失的大小，分為四個(gè)等級：已發(fā)生的：特大型：因?yàn)?zāi)死亡30人以上或直接經(jīng)濟(jì)損失1000萬元以上的；大型：因?yàn)?zāi)死亡10—30人以上或直接經(jīng)濟(jì)損失500—1000萬元的；中型：因?yàn)?zāi)死亡3—10人以上或直接經(jīng)濟(jì)損失100—500萬元的；小型：因?yàn)?zāi)死亡3人以下或直接經(jīng)濟(jì)損失100萬元以下的，自治區(qū)定死亡1—10人。。潛在隱患點(diǎn)：特大型：受威脅人數(shù)>1000人；大型：受威脅人數(shù)100—1000人；中型：受威脅人數(shù)10—100人；小型：受威脅人數(shù)<10人；6、地質(zhì)災(zāi)害防治（規(guī)劃）分區(qū)根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度，首先制定地質(zhì)災(zāi)害防治分區(qū)原則，然后根據(jù)防治分區(qū)原則進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害防治分區(qū)，一般分為重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)和一般防治區(qū)。7、地質(zhì)災(zāi)害防治措施包括避讓、監(jiān)測、預(yù)警、生物措施和工程措施四大類。第二節(jié)崩塌、滑坡一、崩塌（一）什么是崩塌崩塌系指陡坡上被直立裂縫分割的巖土體，因根部空虛，折斷壓碎或局部滑動(dòng)、失去穩(wěn)定、突然脫離母體向下傾倒、翻滾的地質(zhì)現(xiàn)象。（二）崩塌的形成條件1、地形地貌條件：地形陡峻切割劇烈，懸崖臨空高聳，坡度在25°—40°的斜坡，上、下陡，中間緩的斜坡，易產(chǎn)生崩塌。2、地層巖性條件：硬質(zhì)巖層中夾軟巖層或破碎帶的地段，易產(chǎn)生崩塌。3、地質(zhì)構(gòu)造條件：活動(dòng)構(gòu)造帶，新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈區(qū)，地震常發(fā)區(qū)，巖石破碎，易產(chǎn)生崩塌。4、人為條件：人為開挖邊坡過高、過陡區(qū)，人為在礦區(qū)斜坡上開挖礦、砂、石，堆棄廢碴、廢石、修筑公路等，破壞斜坡平衡區(qū)，易產(chǎn)生崩塌。（三）崩塌的規(guī)模：巨型>100萬m3；大型10—100萬m3；中型1—10萬m3；小型<1萬m3（四）崩塌的影響因素自然因素有：晝夜的溫差、季節(jié)的溫度變化，促使巖石風(fēng)化，降低其抗剪強(qiáng)度，遇雨水沿裂縫滲入，使斜坡土體濕化，重量增加，粘聚力降低，而導(dǎo)致巖土體崩塌產(chǎn)生。降雨、融雪水滲透進(jìn)入土體孔隙或裂隙，使土石抗剪強(qiáng)度降低產(chǎn)生崩塌。另外，由于地震產(chǎn)生裂隙和斷崖，助長了以后降雨和融雪的滲透，而誘發(fā)崩塌。人為因素有：礦山在開采過程中，采礦不按規(guī)范執(zhí)行，預(yù)留礦柱體少，亂采濫挖，造成采空區(qū)塌陷，導(dǎo)致山體開裂，繼而發(fā)生崩塌。露天采礦時(shí)，塑造了邊坡，隨著露天開挖深度不斷加大，嚴(yán)重地破壞了邊坡原始應(yīng)力的自然均衡，導(dǎo)致人工邊坡的變形、破壞和滑移。另外，在礦山由于開采礦石，劈山放炮，強(qiáng)烈振動(dòng)，使礦山斜坡巖體受振而松動(dòng)，誘發(fā)崩塌的產(chǎn)生。（五）造成的危害由于崩塌主要發(fā)生在礦山開采的邊坡腳、山體的邊坡上及通往礦區(qū)的交通公路兩側(cè)。因此，造成的主要危害是威脅陡坡下的居民生命財(cái)產(chǎn)安全、損壞和堵塞交通道路、砸壞交通工具、山邊建筑物、礦山或水利設(shè)施等，造成人員傷亡。另外，如果崩塌物堵塞下游河道，引發(fā)潰壩，會(huì)造成更大的泥石流一滑坡災(zāi)害。例1：1993年7月9日，伊犁新源縣哈斯特吐爾根夏牧場的一處陡壁，由于連降暴雨，陡壁的裂隙裂縫，受雨水滲透，粘聚力降低，誘發(fā)山體崩塌，造成陡壁下三戶牧民房屋被掩埋、10人死亡的重大災(zāi)害。例2：1997年6月5日，在通往拜城鐵熱克礦區(qū)的礦區(qū)公路一側(cè)，由于人工開挖邊坡，修筑公路，致使原始邊坡穩(wěn)定性遭到破壞，節(jié)理、裂隙發(fā)育，加之6月4日—5日連降暴雨，雨水滲入，減弱了巖土體抗剪強(qiáng)度，導(dǎo)致山體崩塌，造成一輛汽車被埋、2人死亡、公路堵塞的嚴(yán)重崩塌災(zāi)害。此外，在G219（通阿里）沿線、S101沿線、G217沿線巴音布魯克通往庫車之間等均有崩塌災(zāi)害發(fā)生。（六）崩塌的防治1、崩塌區(qū)治理難易程度劃分崩塌區(qū)可根據(jù)其規(guī)模和處理的難易程度劃分為以下三類：（1）Ⅰ類：崩塌區(qū)落石方量大于5000m3（2）Ⅱ類：崩塌區(qū)介于Ⅰ類和Ⅱ類之間。（3）Ⅲ類：崩塌區(qū)落石方量小于500m32、崩塌防治要求（1）Ⅰ類崩塌區(qū)不應(yīng)作為建筑場地，線路工程應(yīng)繞避開。（2）Ⅱ類崩塌區(qū)，當(dāng)坡腳與擬建建筑物之間不能滿足安全距離的要求時(shí)，應(yīng)對可能崩塌的巖體進(jìn)行加固處理。線路工程通過Ⅱ類崩塌區(qū)應(yīng)采取防護(hù)措施。（3）Ⅲ類崩塌區(qū)可作為建筑場地，但應(yīng)對不穩(wěn)定巖體采取治理措施。（4）對Ⅱ、Ⅲ類崩塌區(qū)沼理措施的選擇要求a、對于Ⅲ類崩塌區(qū)，可修筑明洞、棚洞等防崩塌構(gòu)筑物。b、對Ⅱ、Ⅲ類崩塌區(qū)，當(dāng)建筑物或線路工程與坡腳間符合安全距離要求時(shí)，可在坡腳或半坡設(shè)置起攔截作用的擋石墻和攔石網(wǎng)。c、對于Ⅲ類崩塌區(qū)，應(yīng)在危石下修筑支柱等支擋加固措施。對易崩塌巖體應(yīng)采用錨索或錨桿串聯(lián)加固?！?7）。（6）防崩支撐建筑物（見表8.13-18）。（7）防崩攔截建筑物當(dāng)山坡上的巖體風(fēng)化破碎，崩塌落石規(guī)模不大，但可能頻繁發(fā)生時(shí)，則宜從側(cè)面采用攔截建筑物（表8.13-19）。（8）防崩地加固措施對于高陡邊坡上的危巖，如無條件修筑攔截和遮擋等建筑物，又不便清除時(shí)，可采用加固措施（表8.13-20）。8.13崩塌與落石（CollapseandFallingStone）續(xù)表類型適用條件及說明鋼軌插別—0.5）l—0.6）l。插別的鋼軌必須保持與危巖密貼，鋼軌不能扭曲。應(yīng)將鋼軌四周的空隙和危巖的裂縫用水泥砂漿灌注搗實(shí)，勾縫封閉。灌漿對于危巖四周的裂縫可以采用灌水泥砂漿方法進(jìn)行加固，用以提高它的穩(wěn)定性。這種方法常和其它加固措施配合使用。采用上述加固措施整治的工點(diǎn)，其危巖裂縫都應(yīng)用水泥砂漿灌注并勾縫。（8）其它防崩措施（見表8.13-21）表8.13-21其它防崩措施類型適用條件及說明躲避對于可能發(fā)生大型崩塌的地段，即使是修筑堅(jiān)固的抗崩建筑物也難抵抗強(qiáng)大的崩塌力，故建筑物應(yīng)設(shè)法躲避，對道路工程而言，應(yīng)設(shè)法繞避，可繞到河對岸或內(nèi)移到山里以隧道通過。地表排水修筑排水溝、截住流向潛在崩塌體的雨水和地表水，以保持潛在崩塌體的穩(wěn)定。清除危巖對規(guī)模較小，便于清除的危巖，應(yīng)及時(shí)清除，并做好坡面加固，防止崩塌落石產(chǎn)生。落石渡槽當(dāng)山坡高陡，且山坡上的溝槽底坡較陡（35°～55°），兩側(cè)山坡上的危巖孤石較多，雨季常有大塊巖石沿溝槽向下滾落，經(jīng)常危及其下的建筑物安全。為了防止落石的危害，常順自然溝槽修一個(gè)混凝土渡槽，渡槽通常寬4m以上，槽底坡30°以上，表面光滑，雨季落石不能在渡槽中停留，排落石效果較好。二、滑坡（一）什么是滑坡滑坡系指斜坡上的土體或巖體，受雨雪水入滲、河水沖刷、地下水活動(dòng)、地震及人工切坡等因素的影響，在重力作用下，沿著一定的軟弱面或軟弱帶，整體地或分散地順坡向下滑動(dòng)的自然現(xiàn)象。俗稱“走山”、“垮山”、“地滑”和“土溜”。（二）滑坡的形態(tài)特征1、滑坡的類型①基巖滑坡，巖基滑坡實(shí)例：頭屯河大南溝滑坡、下坂地水利樞紐工程庫區(qū)周圍滑坡、三峽庫區(qū)的滑坡等。②松散層滑坡（黃土滑坡）2、滑坡的形態(tài)特征：圈椅狀滑坡后壁（多為高角度）滑坡體：起伏不平、鼓丘、滑坡湖（堰塞湖）滑坡舌：臺(tái)階狀、弧形滑坡床：直線形、弧形滑坡的規(guī)模：巨型>1000萬方大型100—1000萬方中型10—100萬方小型<10萬方（三）滑坡形成條件1、地形、地貌條件：地形坡度大，上、下陡，中間緩，且匯水面積大，易產(chǎn)生沿基巖面滑動(dòng)的土體；受水流沖刷、淘蝕的山區(qū)河流凹岸，黃土地區(qū)高階地前緣斜坡（受水浸濕、土的強(qiáng)度降低）均易產(chǎn)生滑坡。2、地層巖性條件：硬質(zhì)巖層中夾軟弱層或破碎帶的地段，沿軟弱層或破碎帶易產(chǎn)生滑坡。3、地質(zhì)構(gòu)造條件：活動(dòng)斷裂帶、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈區(qū)、地震常發(fā)區(qū)，為滑坡提供了物質(zhì)來源。另外，各種地質(zhì)構(gòu)造結(jié)構(gòu)面控制了滑動(dòng)面的空間位置和滑坡的周界，也控制了山體斜坡地下水的分布和運(yùn)動(dòng)規(guī)律。當(dāng)巖層傾向和斜坡傾向一致且?guī)r層傾角小于斜坡坡角時(shí)，最易形成滑坡；當(dāng)抗剪強(qiáng)度低的軟弱巖層位于坡腳，軟巖就可能因受壓而被“擠皺”甚至擠出，產(chǎn)生滑動(dòng)；當(dāng)斜坡的坡角大于軟弱面的傾角時(shí)，易產(chǎn)生滑坡。4、氣候條件：具濕潤的大陸中溫帶氣候特征，降雨豐沛，干旱后連續(xù)的降雨、大雨或暴雨地區(qū)，易產(chǎn)生滑坡。如伊犁東部地區(qū)即屬此種氣候條件。5、地表水條件：地表水下滲、浸潤軟化巖石軟弱結(jié)構(gòu)面，河流侵蝕沖刷，使河谷兩岸坡度變陡，臨空面擴(kuò)大的地區(qū)，易產(chǎn)生滑坡。6、地下水條件：地下水位升高，巖土體容重增大，滑動(dòng)面（帶）軟化區(qū)，易產(chǎn)生滑坡。7、人為條件：人為引水、排水的滲漏、浸泡、沖刷而產(chǎn)生的軟化區(qū)，人為斜坡上修筑道路、引水工程及開采礦石、采砂，堆放廢石、廢碴等，給斜坡上堆載加荷區(qū)及森林、植被破壞區(qū)，易產(chǎn)生滑坡。（四）影響因素自然因素有：1、氣候因素：晝夜的溫差、季節(jié)的溫度變化，促使巖石風(fēng)化，產(chǎn)生節(jié)理、裂隙，遇暴雨水沿裂縫滲入，使斜坡土體濕化，重量增輥，粘聚力降低，導(dǎo)致巖體滑坡。降雨和融雪水滲入土體孔隙或裂隙補(bǔ)給地下水，使地下水位升高或地下水壓增強(qiáng)，對巖土體產(chǎn)生浮托作用，使土體軟化、飽和、抗剪強(qiáng)度降低，所以降雨和融雪一般對滑坡可起到誘發(fā)或促進(jìn)作用。2、水文因素：地表水的沖刷、淘蝕、溶解和軟化裂隙充填物，地表水下滲，使土體達(dá)到塑限，當(dāng)水滲入不透水層上時(shí)，接觸面潤濕，減少其摩擦力和粘聚力，促使滑坡產(chǎn)生。3、地震因素：地震也是誘發(fā)滑坡的主要因素之一。4、人為因素有：（1）切坡過陡：露天采礦時(shí)，塑造了邊坡，隨著開挖深度不斷加大，嚴(yán)重破壞了邊坡原始應(yīng)力的自然均衡，導(dǎo)致人工邊坡的變形、破壞和滑移。一是沿具有明顯滑面的邊坡失穩(wěn)、破壞，二是蠕變坍塌。其發(fā)生、發(fā)展歷程是首先產(chǎn)生裂隙，然后邊坡上的巖體發(fā)生膨脹、傾倒、破壞，局部出現(xiàn)滑移，其發(fā)展隨開挖加深而加劇。（2）斜坡上過量堆積（斜坡加載）礦山堆積的廢石、廢碴由于降雨等因素，改變其形狀和抗剪強(qiáng)度或堆積得過高、過陡，易產(chǎn)生滑坡。如式可布臺(tái)鐵礦。（3）人為在礦區(qū)、斜坡上亂砍濫伐、破壞植被、開墾農(nóng)田，使巖土體原始穩(wěn)定狀態(tài)遭破壞有利于雨水入滲，造成巖土體滑坡。（4）強(qiáng)烈振動(dòng)，由于在采礦過程中放炮形成的強(qiáng)烈振動(dòng)，也會(huì)導(dǎo)致斜坡巖土體受振動(dòng)，而產(chǎn)生滑坡。（五）造成的危害與礦山開采有關(guān)的滑坡，除開采以前即天然存在的以外，主要是指因采礦造成礦區(qū)附近地質(zhì)條件的改變而誘發(fā)的，如老滑坡因礦山開采導(dǎo)致復(fù)活，或穩(wěn)定邊坡因采礦導(dǎo)致失穩(wěn)而產(chǎn)生滑坡等等。滑坡的危害首先是對居民點(diǎn)及建筑物的破壞、掩埋，造成人民生命財(cái)產(chǎn)巨大損失。另外，由滑坡而引起的次生地質(zhì)災(zāi)害更為嚴(yán)重，如當(dāng)滑坡體滑入水庫或河流時(shí)，造成水庫淤積潰壩或堵塞河道引發(fā)洪水泥石流，而形成更大的地質(zhì)災(zāi)害。例1：1986年烏魯木齊堿溝煤礦發(fā)生黃土滑坡，致使1人死亡、3人受傷。例2：1999年4月哈密三道嶺煤礦礦區(qū)斜坡上，由于采礦堆棄的廢礦碴，前緣由于采煤形成較大臨空面，后緣地下水埋藏較淺，形成軟弱帶，使邊坡穩(wěn)定性變差，由于連降暴雨引起滑坡，沖壞交通致使運(yùn)輸中斷。例3：1987年7月24日奎屯河發(fā)生滑坡，形成堰塞湖，湖潰決……伊犁地區(qū)發(fā)生的多起黃土滑坡……下坂地下水樞紐工程的多處基巖滑坡、三峽庫區(qū)的滑坡，等等。（六）滑坡的治理1、滑坡的治理要求a、防止地面水浸入滑坡體，宜填塞裂縫和消除坡體積水洼地，并采取排水天溝截水或在滑坡體上設(shè)置不透水的排水明溝或暗溝，以及種植蒸騰量大的樹木等措施。b、對地下水豐富的滑坡體可采取在滑坡體外設(shè)截水盲溝和泄水隧洞或在滑坡體內(nèi)設(shè)支撐盲溝和排水仰斜孔、排水隧洞等措施。c、當(dāng)僅考慮滑坡對滑動(dòng)前方工程的危害或只考慮滑坡的繼續(xù)發(fā)展對工程的影響時(shí)，可按滑坡整體穩(wěn)定極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)。當(dāng)需考慮滑坡體上工程的安全時(shí)，除考慮整個(gè)滑體的穩(wěn)定性外，尚應(yīng)考慮坡體變形或局部位移對滑坡整體穩(wěn)定性和工程的影響。d、對于滑坡的主滑地段可采取挖方卸荷、拆除已有建筑物等減重輔助措施；對抗滑地段可采取堆方加重等輔助措施。對滑坡體有繼續(xù)向其上方發(fā)展的可能時(shí)，應(yīng)采取排水、支撐抗滑措施，并防止滑體松馳后減重失效。e、采取支撐盲溝、擋土墻、抗滑樁、抗滑錨桿、抗滑錨索（樁）等措施時(shí)，應(yīng)對滑坡體越過支擋區(qū)或自抗滑構(gòu)筑物基底破壞進(jìn)行驗(yàn)算。f、宜采用焙燒法、灌漿法等措施改善滑動(dòng)帶的土質(zhì)。2、滑坡治理措施及其適用范圍滑坡治理措施種類繁多，內(nèi)容豐富，但均有局限性，不同的治理措施，工程效果和經(jīng)濟(jì)效益各異；其中與滑坡面關(guān)系最密切。分述如下。（1）繞避在明確滑坡前提下，選線選址時(shí)應(yīng)作好方案比選。如繞避比整治滑坡經(jīng)濟(jì)技術(shù)合理時(shí)，應(yīng)采取繞避。如成昆鐵路沿線已發(fā)生的老滑坡106處，經(jīng)比選后繞避80處，整治通過26處，在必須于滑坡附近通過時(shí)，應(yīng)按先后緣、前緣，后中間的順序進(jìn)行，因后緣安全性大，整治工程??；前緣則應(yīng)選在緩坡滑面段上通過，不得已再從中部以大工程通過。（2）排水排水措施的目的存于減少水體進(jìn)入滑體內(nèi)，以及疏干滑體中的水，以減少滑坡下滑力。主要措施如下。排滑坡體內(nèi)地下水①隧洞排水可以利用洞探加工成排水隧洞。洞底設(shè)置在滑面以下穩(wěn)定地層中，并作好底板隔水設(shè)計(jì)施工，其上作拱形襯砌，并預(yù)留有與排水孔相連的集水孔，或干砌不易軟化的片塊石作成排水盲洞。鐵路部門普采用此技術(shù)，但多被滑坡滑動(dòng)剪破壞失效，如熊家河滑坡，81年水害檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)底板和拱都被擠壓破損失效，故沒有改變滑坡逐步加速滑動(dòng)的趨勢。用成既抗滑又排水的抗滑排水錨洞是完全可行的，蘇家坪滑坡普有此措施方案構(gòu)思，但工程量遠(yuǎn)比其它抗滑工程大，施工困難，排水集水鉆孔成孔困難，結(jié)果沒有采用；②鉆孔排水國外已廣泛使用，中國因成孔技術(shù)問題尚待推廣。成昆鐵路甘落老滑坡利用此類排水技術(shù)，將滑帶以上水體，在滑坡前緣段從排水鉆孔排入下伏的高階地卵石層中，疏干前緣滑體中的地下水，提高抗滑強(qiáng)度，增加在其上設(shè)置甘落車站的穩(wěn)定性。已正常運(yùn)營20a無就形跡象；③支撐盲溝這是廣泛采用的措施，設(shè)計(jì)施工時(shí)要從滑面以下穩(wěn)定地層起明挖至地面，作好底部隔水處理，回填不易軟化的塊片石，盲溝條數(shù)及間距據(jù)驗(yàn)算決定，使其又抗滑又排水。從上述可見，本措施只適用于淺層小型滑坡，特別是處理風(fēng)化帶滑坡具有較大潛力。水是引起滑坡的重要根源，但除淺小型滑坡外，單一排水措施，在大中型滑坡中，成功率較小，主要原因是滑坡工程排水很難達(dá)到理論計(jì)算要求，因不可能全部杜絕水體進(jìn)入滑體；從滑體中排水，實(shí)際上水已在滑體中起作用；另外是滑帶土層一般很薄，軟化所需水量甚小，靠目前措施徹底將如此微量之水排除是不現(xiàn)實(shí)的。所以，排水措施所能起主要作用的是適當(dāng)降低滑體中動(dòng)水壓力和減少滑體重力。所以，排水是一利輔助措施。（3）削方減載把滑體清除，自然消除滑坡，原理簡單，加上中國勞動(dòng)資源豐富，故50年代廣為采用，形式是以削方為主、輔于排水和局部支擋工程。結(jié)果是許多大中型滑坡都發(fā)生復(fù)活，其中，寶成鐵路小楚壩滑坡、車家山滑坡、小小楚壩滑坡等五個(gè)大型滑坡，50年代均減重近50%，81年水害均發(fā)生復(fù)活，又以抗滑樁和明洞進(jìn)行整治。有一些成功的，主要是地質(zhì)環(huán)境較好和淺小型滑坡。所以，后來采用此措施整治滑坡的大為減少，并十分注意具備削方減載條件；a、要具備清方減載地質(zhì)環(huán)境條件。主要是滑坡周圍地質(zhì)穩(wěn)定，不因削方引起新的塌方滑坡，惡化地質(zhì)環(huán)境；b、削方后有利于排水條件，不因削方而導(dǎo)致匯集地表水；上述小楚壩等滑坡復(fù)活均因無上述條件而引起，如小楚壩及小小楚壩滑坡削方后，后緣壁又有大的塌滑體壓在滑坡后緣上繼續(xù)加壓，增加下滑力。車家山滑坡則后緣匯集后山地表水導(dǎo)致滑坡復(fù)活。c、要有棄方場地，不占好地，不因棄方污染環(huán)境，導(dǎo)致新的滑坡泥石流。現(xiàn)在購地造價(jià)高，環(huán)保要求特高，影響造價(jià)極大，往往形成削方造價(jià)高于其它抗滑工程；d、較適用于具長前緩坡滑動(dòng)面段的滑坡，但要求主滑體大部分已位于此坡段上，因此，僅削少量滑體（一般小于總滑方量20%），技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理，其他如直線型滑面要大部分清除，以致全部清除。（4）抗滑工程抗滑工程種類較多，各具適用條件要求，下面列舉數(shù)種常用抗滑工程措施及其一般規(guī)定，應(yīng)結(jié)合具體滑坡情況選用，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)參照有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。①擋土墻擋土墻適用于一般地區(qū)、浸水區(qū)和地震區(qū)中修建；墻身可采用石砌體、混凝土塊砌體、混凝土塊砌體、片石混凝土或混凝土；基礎(chǔ)必須置于滑面以下穩(wěn)定地層中；墻背以良好填料填筑。擋墻挖基工程較大，故極易誘發(fā)滑坡，施工時(shí)需嚴(yán)格跳槽開挖，同時(shí)基礎(chǔ)深度必須可靠。此類工程時(shí)有失穩(wěn)事例發(fā)生，其原因主要是基礎(chǔ)埋—1.0m處，造成擋墻“坐船”；川黔線電化改造工程某擋墻施工竣工后第二年雨秀發(fā)生類似變形等。為解決擋墻基礎(chǔ)深基施工困難，可增加樁基承臺(tái)基礎(chǔ)或改為沉井擋墻。但都必須與其它抗滑工程措施進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)方案比選。②抗滑樁抗滑樁適用于滑動(dòng)面以下穩(wěn)定的巖土地層?？够瑯兜脑O(shè)置必須滿足：<1>滑坡體必須達(dá)到規(guī)定的安全值；<2>保證滑體不越過樁頂或從樁間滑出；<3>不產(chǎn)生新的深層滑動(dòng)?？够瑯督孛嫘螤钜藶榫匦危孛娉叽鐟?yīng)據(jù)滑坡推力、樁間距及錨固段地基的橫向抗壓強(qiáng)度等因素確定，最小邊寬度不宜小于1.25m。樁間距宜為6—10m。中國1966年在成昆線首次采用鋼筋混凝土抗滑樁，80年代已普及全國，之所以得到巖土工程界迅速廣泛采用，是因?yàn)榫哂性S多優(yōu)點(diǎn)；a、適用性強(qiáng)。大小滑坡均可使用，特別適用于滑動(dòng)面深的大型滑坡，如趙家塘滑坡滑面深達(dá)30m以上，就是以抗滑樁成功的進(jìn)行整治；b、對滑坡穩(wěn)定性和地質(zhì)環(huán)境干擾最小。在大滑坡中挖孔樁施工僅僅是一個(gè)點(diǎn)，對滑坡穩(wěn)定性的影響可以忽略不計(jì)，故可在滑坡蠕滑階段中進(jìn)行施工，搶在滑坡速滑之前進(jìn)行整治，抑制災(zāi)害的發(fā)生，如趙家塘、白河等滑坡都在平均3—5mm/日滑速的情況下進(jìn)行施工；金龍溝滑坡是在周圍房舍加速破壞成為危房的情況下進(jìn)行施工。在施工中對地下水逕流條件基本沒有改變，棄碴量?。籧、可多樁同時(shí)施工。工期較短，尤其適用于搶險(xiǎn)搶修工程。寶成鐵路水害同時(shí)發(fā)生幾十個(gè)滑坡，就是利用抗滑樁這一優(yōu)勢，在短期內(nèi)抑制滑坡發(fā)展，確保安全運(yùn)營；d、挖孔抗滑樁可起到大型地質(zhì)坑探作用。特別在工期短的搶險(xiǎn)等工程中，據(jù)少量以致缺少鉆孔資料的情況下進(jìn)行“三邊”工程施工，可以及時(shí)地從挖孔樁資料中來驗(yàn)證滑坡面深度，指導(dǎo)修正設(shè)計(jì)文件，避免誤判導(dǎo)致各種意外風(fēng)險(xiǎn)。如寶成鐵路滅火溝、云峻山等滑坡都是根據(jù)挖孔樁中發(fā)現(xiàn)滑面提高，及時(shí)修改設(shè)計(jì)，挽回工程過于龐大的損失?？够瑯蹲畲笕秉c(diǎn)是耗費(fèi)水泥、鋼材量較大，造價(jià)較高。另一問題是抗滑樁側(cè)壁應(yīng)力要求較高，否則抗滑段宜加深，使之不產(chǎn)生被推歪情況，南昆鐵路膨脹巖試驗(yàn)段的抗滑樁就有這種事例發(fā)生。圖8.12-24門型剛架樁8.12-25排架抗滑樁當(dāng)前抗滑樁結(jié)構(gòu)已發(fā)展有如圖8.12-24及圖8.12-25所示的門型剛架樁、排架抗滑樁等新型抗滑結(jié)構(gòu)形式，可以進(jìn)一步降低其造價(jià)。（5）抗滑樁的具體設(shè)計(jì)抗滑錨索國內(nèi)尚處在推廣試驗(yàn)階段，其設(shè)計(jì)原則均有待于補(bǔ)充完善，以下為供參考的一般規(guī)定。a、適用土質(zhì)、巖質(zhì)斜坡及基礎(chǔ)工程；b、錨索（桿）數(shù)量據(jù)工程地質(zhì)條件及工程需要確定，但其同間距不應(yīng)小于錨體直徑的5倍且不小于1.5m；c、設(shè)計(jì)下滑力按錨索設(shè)置方向取值；土壓力按主動(dòng)土壓力的1.25倍或按靜止土壓力計(jì)算；d、設(shè)置方向：平面按受力方向設(shè)置；立面上以下傾為宜，下傾角以與滑動(dòng)成的法線成90°—φ的角度布置，為便于施工，一般采用15°—30°；e、錨索（桿）數(shù)量據(jù)工程地質(zhì)條件及工程需要確定，但其間距不應(yīng)小于錨體直徑的5倍且不小于1.5m；f、竣工后應(yīng)進(jìn)行承載力確認(rèn)試驗(yàn)，抽樣試驗(yàn)，必要時(shí)進(jìn)行蠕變等特殊試驗(yàn)。由于錨索可結(jié)合滑坡滑動(dòng)面傾角不同而打成相應(yīng)傾角的斜孔，使鋼紋線能發(fā)揮其抗拉強(qiáng)度高的特點(diǎn)，減少鋼材用量；同時(shí)由于打孔角度靈活性高，更適用于陡滑面滑坡的整治。如阿壩草坡電站馬嶺山滑坡滑面陡達(dá)31°，采用抗滑樁施工難度較大，效果較差。采用錨索技術(shù)可節(jié)省投資30%，工期提前50%。（6）錨索抗滑樁是抗滑樁上都自由端段加上錨索，使自由段由懸臂梁變?yōu)樗坪喼Я海瑴p短抗滑端深度，減少施工難度和投資，適用于深、陡滑動(dòng)面的滑坡。（7）復(fù)合抗滑工程措施復(fù)合抗滑工程系指抗滑工程與建筑工程共同組成聯(lián)合抗滑體。充分利用建筑物的抗滑能力，達(dá)到減少工程和簡化施工程序的目的，此類抗滑工程結(jié)構(gòu)形式近年又有較大的發(fā)展，主要形式有以下幾種。①抗滑明洞如圖8.12-26所示，明洞內(nèi)走車，按抗滑設(shè)計(jì)，明洞頂利用滑坡削方減載的土石方作回填反壓。這種工程措施設(shè)計(jì)巧妙，十分合理，鐵道部門已普遍采用。主要用于具有前緣緩坡滑面的滑坡的前地段中。②抗滑樁與明洞復(fù)合抗滑體即抗滑樁與明洞邊墻聯(lián)合組成復(fù)合抗滑體，是在滑坡下滑力過大，抗滑明洞不足于抵御滑坡下滑，上方又處在滑面較陡的主滑段上，導(dǎo)致抗滑工程量大和施工困難的條件下，把中部抗滑樁的位置移至前緣緩坡段明洞內(nèi)邊墻地帶，與明洞邊墻相結(jié)合，共同組成抗滑工程。樁間與明洞邊墻相邊結(jié)結(jié)成明洞內(nèi)邊墻。寶成線陽平關(guān)滑坡以此方式的工程措施進(jìn)行整治。如圖8.12-27所示，使施工場地大為縮小，避免于滑坡主滑段中施工的難度，減少工程量、減短工期，工程效果和經(jīng)濟(jì)效益顯著，現(xiàn)已經(jīng)10a安全運(yùn)營考驗(yàn)。③抗滑工程與其它建筑工程相結(jié)合如抗滑工程與橋墩臺(tái)組相結(jié)合，既是抗滑工程又是橋梁墩、臺(tái)，或抗滑工程兼作工程建筑物基礎(chǔ)。主要用于建筑物位于滑坡中。④抗滑樁板墻是樁間插上鋼筋混凝土坂，防止滑體從樁間滑動(dòng)，也有以樁間墻代替板的形式，以減少抗滑樁數(shù)量。主要適用于滑體較破碎或土層滑坡，一般位于滑坡前緣段，靠近工程建筑物的抗滑工程采用此措施。（8）各抗滑工程于不同滑面段上的效果和經(jīng)濟(jì)效益如某滑坡滑動(dòng)面由三段不同傾角的滑段組成，導(dǎo)致滑坡體在其上滑動(dòng)呈現(xiàn)不同的特征，即后緣受牽引，中部主滑（即下滑力最大地段），前緣抗滑。由此可見，在滑面上的不同部位作抗滑工程的規(guī)模和效果極不相同，分述如下。①位于后緣部位的整治工程后緣是受主滑體牽引部位，相對而方，滑面最陡，下滑力最大，但滑體絕對方量有限，整治較簡易，主要是采用小抗滑樁、擋土墻，也可采用抗滑錨索，工程均較小，唯各種抗滑工程都不應(yīng)考慮滑面以上的被動(dòng)土壓力。所以，在繞避不開滑坡時(shí)，應(yīng)力爭在這地帶布置工程建筑或選線。如以禮河電站廠房選在蘇家坪滑坡后緣地段，如不考慮下游梯級電站受該滑坡危害，用全部滑坡整治工程的25%左右，在后緣進(jìn)行整治，即可達(dá)到安全運(yùn)營。許多鐵路選線避重就輕，就是選在此部位通過。當(dāng)然，在后緣部位要十分注意作好排水等地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作，以防惡化下方主滑體的穩(wěn)定。②位于中部主滑段的抗滑工程當(dāng)主滑體還位于此滑段之上時(shí)，滑坡下滑力很大，此地段滑動(dòng)面較陡埋藏深，布置抗滑工程一般很龐大，施工難度也最大，故盡可能設(shè)法避免在此地段通過和進(jìn)行整治工程。由于滑面深，一般只能采用抗滑樁或抗滑錨索進(jìn)行防治。③位于前緣緩坡抗滑段上的工程措施在此部位上布置抗滑工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)均最合理，因此地段充分利用滑坡自身的抗滑作用，下滑力已漸減小，各種工程措施均可在這一地段上使用，施工條件也較好。唯使用諸如擋土墻、支撐盲溝等淺基抗滑工程措施時(shí)，要特別注意查清滑面深度和水文地質(zhì)條件，防止滑坡繞墻基以下復(fù)活。因前緣段是抗滑受擠壓部位，上部呈鼓張、下部為擠壓，裂隙面特別發(fā)育，極易將肖動(dòng)面以上某一裂隙面誤判為滑面，并據(jù)此提供抗滑工程設(shè)計(jì)，導(dǎo)致工程失穩(wěn)。如某鐵路白鶴滑坡與高擋墻一起滑動(dòng)，原因就是實(shí)際滑面還深在墻基以下5341m深處；其次是基礎(chǔ)多為埋式墻，因不易排水而導(dǎo)致墻前積水軟化基底地層，為滑面向深處發(fā)展提供條件，前述小楚壩等滑坡復(fù)活就是例子。（9）綜合整治工程主要是在滑坡整治工程中，根據(jù)滑坡實(shí)況選擇兩種以上的工程措施進(jìn)行整治。目前已經(jīng)廣泛采用，并獲得很好的工程效果和經(jīng)濟(jì)效益。三、崩塌與滑坡的異同點(diǎn)（一）共同點(diǎn)1、崩塌與滑坡都是斜坡上的巖土體在自然因素或人為活動(dòng)影響下失去穩(wěn)定，發(fā)生脫離母體的移動(dòng)和破壞現(xiàn)象。2、崩塌和滑坡都是在重力作用下發(fā)生的。3、崩塌與滑坡的形成條件與影響因素基本相似或相同。其形成條件都包括地形地貌條件、地層巖性條件、地質(zhì)構(gòu)造條件和斜坡受力條件等；其影響因素都受自然因素和人為活動(dòng)條件的影響。4、崩塌與滑坡造成的危害，都是對斜坡下的人民生命財(cái)產(chǎn)和建筑設(shè)施等構(gòu)成威脅或造成危害。（二）不同點(diǎn)1、所受的主導(dǎo)作用力不同：崩塌是以垂直作用力為主；滑坡是受水平作用力為主。2、運(yùn)動(dòng)方式和方向不同：崩塌是向下墜落后以滾動(dòng)為主，運(yùn)動(dòng)方向與斜坡傾向截然不同；滑坡是以滑動(dòng)為主，運(yùn)動(dòng)方向與斜坡傾向基本一致。3、破壞形式與破壞程度不同：崩塌有墜落式、傾倒式、滑移式三種類型，以拉斷破壞為主，塌體脫離母體后巖土體改變了原來斜坡的狀態(tài)，破壞嚴(yán)重，面目全非，崩塌堆積物一般具有上細(xì)下粗的規(guī)律；滑坡以剪切破壞為主，滑體脫離母體后是整體滑動(dòng)，仍可保留原來斜坡的總體狀態(tài)。4、破壞移動(dòng)面及軌跡不同：崩塌脫離母體后沒有規(guī)則的移動(dòng)面和固定的移動(dòng)軌跡；滑坡脫離母體后往往沿著一定的滑移面（軟弱結(jié)構(gòu)成或軟弱帶）和相對固定的移動(dòng)軌跡滑動(dòng)。5、崩塌多發(fā)生在斜坡坡角>60°的陡崖處；滑坡則多發(fā)生在斜坡坡角>25°的陡坡處。第三節(jié)泥石流一、基本概念泥石流系指由于降水(暴雨、冰川和積雪融化水)或其它原因（庫壩潰決等）在溝谷或山坡上產(chǎn)生的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質(zhì)的特殊洪流，是高濃度的因體和液體的混合顆粒流。泥石流常與崩塌、滑坡相伴生。二、泥石流特征1、泥石流的類型：按所含物質(zhì)成分分為泥石流、泥流、水石流；按固體物質(zhì)含量濃度分為稠性泥石流和稀性泥石流；按水動(dòng)力條件分為暴雨型泥石流、融雪型泥石流和水庫堰塞湖壩體潰決型泥石流；按所處的地貌部位分為溝谷型泥石流和坡面泥石流等。2、泥石流規(guī)模：巨型>50萬方大型20—50萬方中型2—20萬方小型<2萬方3、泥石流特性（1）分布的區(qū)域性a、多分布在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、地震活動(dòng)頻繁、巖石破碎、植被稀少的山區(qū)，這些區(qū)域給泥石流提供豐富的固體物質(zhì)；b、多分布在溫帶和半干旱山區(qū)，特別是干濕季節(jié)分明、降水集中的山區(qū)。干濕兩季分明的區(qū)域，一般巖石物理風(fēng)化強(qiáng)烈，大量風(fēng)化碎屑成干季積累，而雨季時(shí)雨水又集中，極易激發(fā)成泥石流。（2）活動(dòng)的時(shí)間性a、泥石流的發(fā)生具有明顯的季節(jié)性，因中國大部分地區(qū)處于東南季風(fēng)和西南季風(fēng)的影響范圍內(nèi)，季風(fēng)盛行時(shí)帶來充沛的降雨，為泥石流的形成提供了水的來源。季風(fēng)盛行期為每年5—10月，更集中于6—9月，這期間亦為泥石流的激發(fā)期；b、多發(fā)生在榜晚和夜間，由于中國大部分山區(qū)在夏季的午后及榜晚多有雷雨、暴雨，以及冰川亦在午后消融，易激發(fā)成泥石流；c、多發(fā)生在較長的干旱年頭之后，因較長的干旱期間積累了大量碎屑物質(zhì)，而且較長干旱后，多有豐富的降水，給泥石流的形成創(chuàng)造了條件；d、泥石流的發(fā)生多具有周期性，因同一個(gè)區(qū)域影響泥石流形成的條件如：豐雨期、融冰期以及地震等，多是周期性出現(xiàn)。此外，泥石流雖有周期性，但其規(guī)模大小、流體性質(zhì)以及危害程度等不完全相等。4、泥石流的流體特征泥石流的流體與一般水流相比，具有下列特征：a、具陣流性：即泥石流在流動(dòng)過程中以一陣一陣的形式涌現(xiàn)過來，而一陣與一陣之間呈間歇現(xiàn)象，固體物質(zhì)愈多，陣流現(xiàn)象愈明顯，稀性泥石流陣流現(xiàn)象不太明顯；b、大流量：由于泥石流流體中有大量固體物質(zhì)，在溝谷中流動(dòng)時(shí)經(jīng)常有壅高現(xiàn)象，即高出溝谷兩岸，有時(shí)由于溝谷中坍塌物堵塞溝床，形成天然水庫，當(dāng)其突然潰決時(shí)往往增大流量，因此其流量要比同等流域面積內(nèi)的洪水流量大許多倍，最高時(shí)可達(dá)10倍以上；c、—/s之間。流體各部位的流速也不相同，表面中部流速大于兩側(cè)，陣性流頭部流速大于尾部，表面流速大于底部；d、極大的浮托力和沖擊力：泥石流因含大量固體物質(zhì)，其重度大、粘性高，具有極大的浮托力和沖擊力，常見巨石漂浮在流體上從溝里托運(yùn)到溝外。其沖擊力可達(dá)300—400kpa；e、具較大的直進(jìn)性：由于泥石流的沖擊力大，具有大于洪水的直進(jìn)性，一般泥石流的稠度越大，直進(jìn)性越強(qiáng)。遇急彎的溝岸或障礙物，就產(chǎn)生急彎超高或沖擊爬高，因此，常越過溝岸或摧毀障礙物，截彎取直沖出新道。二、形成條件泥石流是山區(qū)特有的一種自然地質(zhì)現(xiàn)象。它的運(yùn)動(dòng)過程介于崩塌、滑坡和洪水之間，是各種自然因素(地質(zhì)、地貌、水文、氣象等)或人為因素綜合作用的結(jié)果。它爆發(fā)突然，歷時(shí)短，來勢兇猛，具強(qiáng)大的破壞力。一般而言，泥石流的形成，必須具備三個(gè)基本條件，即：（一）有利于貯集、運(yùn)動(dòng)和停淤的地形地貌條件；（二）有豐富的松散土石碎屑固體物質(zhì)來源；（三）短時(shí)間內(nèi)可提供充足的水源和適當(dāng)?shù)募ぐl(fā)因素。分述如下：1、地形地貌條件（1）溝谷形態(tài)：典型泥石流溝分為形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)3個(gè)區(qū)，溝谷也相應(yīng)具備三種不同形態(tài)：上游區(qū)多三面環(huán)山，一面出口，呈漏斗狀或樹葉狀，地勢比較開闊，周圍山高坡陡，植被生長不良，有利于水和碎屑固體物質(zhì)聚集；中游區(qū)地形多為狹窄陡深平直的峽谷，河床縱坡降大，使泥石流能夠迅猛直瀉；下游區(qū)地形為開闊平坦的山前平原或較寬闊的河谷，使碎屑固體物質(zhì)有堆積場所。（2）河床縱坡降：一般來講，河床縱坡降越大越有利于泥石流的發(fā)生，但比降在10%—30%的發(fā)生頻率最高，5%—10%和30%—40%的其次，其余發(fā)生頻率較低。（3）溝坡坡度：溝坡坡度是影響泥石流固體物質(zhì)的補(bǔ)給方式、數(shù)量和泥石流規(guī)模的主要因素，新疆中高山區(qū)一般有利于提供固體物質(zhì)的溝谷坡度，多為30°—70°?！?0—50平方公里的居次，匯水面積大于50平方公里以上者較少。2、碎屑固體物源條件（地質(zhì)條件）（1）地質(zhì)構(gòu)造和地震活動(dòng)強(qiáng)烈程度：區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，褶皺斷層變化強(qiáng)烈及現(xiàn)今活動(dòng)性強(qiáng)的斷層，巖體破碎帶十分發(fā)育，寬度可達(dá)數(shù)百米，常常為泥石流提供豐富的固體物源。如新疆的艾比湖—依林哈比爾尕三條斷裂帶（阿其克—庫都克大斷裂、尼勒克深大斷裂）、烏恰深斷裂帶，都是泥石流分布密度高、規(guī)模大的地帶。另外，地震作用，不僅使巖體結(jié)構(gòu)疏松，而且直接觸發(fā)大量滑坡、崩塌，特別是在Ⅶ度以上的地震烈度區(qū)，對巖體結(jié)構(gòu)和斜坡穩(wěn)定性的破壞尤為明顯，可為泥石流的發(fā)生提供豐富的物源，這也是地震—崩塌—滑坡—泥石流災(zāi)害鏈形成的根本原因。（2）地層巖性：一般軟弱巖性層，膠結(jié)成巖作用差的巖性層和軟硬相間的巖性層，比巖性均一和堅(jiān)硬的巖性層易遭破壞，提供的松散物質(zhì)也多，反之則少。除此以外，在山高坡陡處，斜坡巖體卸荷裂隙發(fā)育，坡腳多有崩、坡積土石層分布，高山區(qū)寒凍風(fēng)化作用強(qiáng)烈，冰川堆積物等發(fā)育，松散土石層多，也為泥石流提供豐富的固體物源。（3）人類工程活動(dòng)強(qiáng)度：人類工程活動(dòng)越強(qiáng)烈，人工堆積的松散層也就越多，如采礦棄碴、開挖棄土、砍伐森林等造成嚴(yán)重的水土流失，這些均為泥石流發(fā)育提供了豐富的固體物源，3、水源條件（水動(dòng)力條件）水既是泥石流的重要組成部分，又是泥石流的激發(fā)條件和搬運(yùn)介質(zhì)。為泥石流提供的水源主要有降水、冰雪融水和水庫（堰塞湖）潰決溢出水等。（1）降水：降水是新疆大部分泥石流形成的主要水源。新疆山區(qū)降水充沛，并且具有降雨集中、多大雨和暴雨的特點(diǎn)，主要集中在夏季的6—8月間，暴雨又是泥石流形成的激發(fā)條件。暴雨能在短時(shí)間內(nèi)形成強(qiáng)大的地表逕流，而攜帶松散碎屑物質(zhì)起動(dòng)形成泥石流。新疆泥石流的發(fā)生與次降水量、降雨強(qiáng)度和前期降雨有關(guān)，但降雨強(qiáng)度對泥石流的形成起著關(guān)鍵作用。在新疆干旱區(qū)，降雨強(qiáng)度大于/h，即可發(fā)生泥石流。如：新疆烏魯木齊市南山礦區(qū)降水稀少，且集中于夏季，多年平均降水量（5—9月）為，并常呈大雨或暴雨形式。該區(qū)1988年6月24日降雨量，歷時(shí)15分鐘，前期降雨（兩日內(nèi)）為，引發(fā)了多條溝谷發(fā)生泥石流；1995年8月14日降雨量，歷時(shí)1小時(shí)零5分鐘，降雨強(qiáng)度為/h，多條溝谷發(fā)生了泥石流，而且其發(fā)生規(guī)模亦比前次大。（2）冰雪融水：新疆地區(qū)的天山、昆侖山山區(qū)分布有大面積冰川，特別是天山地區(qū)現(xiàn)代冰川作用于海拔3500—3800米以上山地。新疆冰川分布面積有56596.8平方公里，約占全國冰川總面積的40%，每年夏季到來，氣溫升高，大量冰雪消融而引發(fā)泥石流。（3）水庫（堰塞湖）：當(dāng)水庫潰決，大量庫水傾泄，而且下游又有豐富松散堆積土石時(shí)，常形成泥石流。如：奎屯河1987年7月24日三、影響因素1、地形因素：包括地形的陡緩，匯水面積的大小，縱坡降的大??；2、構(gòu)造因素：構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)弱，破碎帶的發(fā)育程度；3、巖性因素：包括巖層的結(jié)構(gòu)、風(fēng)化程度、松散堆積物的多少；4、水文氣象因素：是否有充足的水源，水流的作用大小，降雨的強(qiáng)度；5、人為因素：主要是人為活動(dòng)的強(qiáng)弱及原生環(huán)境的破壞程度。以上諸因素都直接影響著泥石流的發(fā)生、發(fā)展及危害程度。四、造成的危害泥石流包括形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)，各區(qū)造成的危害各不相同，流通區(qū)和堆積區(qū)常對所在地段的城鎮(zhèn)、廠礦、農(nóng)田、交通、礦山、水利水電等基本建設(shè)工程造成毀滅性的破壞，直接威脅著人類的生存。它的破壞方式主要有：1、淤埋危害：淤埋是泥石流堆積區(qū)一種常見危害形式，可使區(qū)內(nèi)所有設(shè)施破壞淤埋。例如：1995年8月14日，烏魯木齊南山礦區(qū)發(fā)生暴雨泥石流，泥石流沖出溝口，淤埋了礦區(qū)內(nèi)的工廠（東風(fēng)機(jī)器廠、豐收電廠）、礦區(qū)辦公大樓、商店等建筑，面積達(dá)2000平方米，造成經(jīng)濟(jì)損失1280.4萬元。2、沖毀危害：泥石流的流速很高，一般達(dá)每秒10余米，并挾帶大量巨型塊石，流動(dòng)過程中產(chǎn)生巨大的沖刷、撞擊能力，直接威脅泥石流下游區(qū)居民的安全。1989年9月2日，由于暴雨洪流及滑坡構(gòu)成特大的滑坡泥石流，泥石流沿溝而下，直接摧毀了和田杜瓦煤礦的全部水電、通訊設(shè)施，夷平了杜瓦煤礦的地面建筑物，使和田地區(qū)的重要能源基地毀于一旦。3、堵河阻水危害：當(dāng)泥石流規(guī)模大，并堆積于較大河流的河床時(shí)，常形成“堆石壩”，發(fā)生堵河阻水事件。輕者使河床淤積抬高，形成險(xiǎn)灘，阻塞嚴(yán)重者，形成臨時(shí)水庫，當(dāng)“堆石壩”潰決時(shí)，常使下游遭受洪水或泥石流災(zāi)害，并形成新的險(xiǎn)灘。例如：1958年8月13日天山南坡暴雨，造成庫車河山區(qū)水庫決堤，發(fā)生暴雨洪水泥石流，將庫車縣城摧毀，人民生命財(cái)產(chǎn)遭受嚴(yán)重?fù)p失，迫使縣城加遷新地。1987年7月烏魯木齊縣天山白楊溝發(fā)生暴雨泥石流將蘭新鐵路沖毀350m，中段交通5天，造成經(jīng)濟(jì)損失1000多萬元。又如：1991年6月7日，伊犁鞏留縣莫乎兒鄉(xiāng)博圖溝，由于暴雨引發(fā)滑坡一泥石流，堵塞溝谷，形成臨時(shí)性水庫，潰壩后，引發(fā)更大的洪水泥石流災(zāi)害，造成24人死亡，一輛汽車、一輛拖拉機(jī)和1000多頭牲畜被淹埋的特大地質(zhì)災(zāi)害，直接經(jīng)濟(jì)損失30多萬元。1998年5月17日，伊犁新源縣坎蘇鄉(xiāng)坎蘇溝，由于暴雨引發(fā)滑坡—泥石流，堵塞溝谷，形成臨時(shí)性水庫，潰壩后，引發(fā)更大的洪水—泥石流，造成8人死亡，大批牲畜被掩埋，農(nóng)田、草場被毀，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)829萬元。4、彎道爬高、超高危害：泥石流速度快，慣性力大，前進(jìn)遇障阻擋時(shí)，可沖擊爬高，翻越障礙而過，彎道流動(dòng)，凹岸泥石流面的超高顯著，常使障礙物背面和凹岸坡成為潛在危險(xiǎn)地帶，造成生命財(cái)產(chǎn)損失。再如2002年3月21日、5月10日則可臺(tái)溝發(fā)生的滑坡泥石流形成堰塞湖，阻斷了S316省道的交通。五、泥石流勘察1、勘察目的泥石流勘察一般是在工程選址（線）和初勘階段進(jìn)行，其目的是：a、判斷上游溝谷是否具備產(chǎn)生泥石流的條件，即產(chǎn)生泥石流的可能性；b、預(yù)測泥石流的類型、規(guī)模、發(fā)育階段、活動(dòng)規(guī)律及其對工程的危害程度；c、評價(jià)工程場地的穩(wěn)定性，并提出相應(yīng)的防治措施。2、勘察內(nèi)容泥石流勘察主要是搜集區(qū)域資料，實(shí)地調(diào)查訪問，必要時(shí)輔鉆探、井探、物探以及有關(guān)指標(biāo)的測定與計(jì)算工作。（1）搜集區(qū)域資料（見表8.6-7）表8.6-7搜集資料內(nèi)容及用途資料名稱資料內(nèi)容資料用途地形地貌區(qū)域地形圖、航片、衛(wèi)片等了解泥石流的分布及形成泥石流的地形地貌條件計(jì)算流域面積、溝床縱坡及山坡坡高地質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造巖層巖性，風(fēng)化狀況、地質(zhì)構(gòu)造，不良地質(zhì)現(xiàn)象，第四紀(jì)松散物質(zhì)的分布、厚度和儲(chǔ)量，地震基本烈度，地下水活動(dòng)情況，植被類別，覆蓋程度及水土保持情況等以了解泥石流形成的地質(zhì)條件，即固體物質(zhì)供給條件水文、氣象年降雨量及其分配，暴雨出現(xiàn)的時(shí)間和強(qiáng)度，一次最大降水量及徑流模數(shù)，最大流量模數(shù)，冰川、積雪的分布及消融期，高山水庫的庫容、壩型等以了解泥石流形成的水源條件歷史泥石流概況從地方志及有關(guān)文獻(xiàn)上了解歷史上泥石流的活動(dòng)、類型、沖淤、危害及防治情況了解泥石流的發(fā)生、發(fā)展過程及整治的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)人類活動(dòng)資料伐木、墾荒、耕植、采石、采礦、修水利水電修路的規(guī)劃與管理了解由于人為活動(dòng)對形成泥石流的影響（2）現(xiàn)場調(diào)查1）區(qū)域調(diào)查調(diào)查整個(gè)溝谷地形地貌，圈定整個(gè)溝價(jià)的匯水面積，劃分形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)，然后分區(qū)進(jìn)行調(diào)查；①在形成區(qū)，調(diào)查地勢高低、流域形狀、匯水條件和匯水面積，地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)育程度、分布范圍和面積，山坡坡高及穩(wěn)定性，地層巖性、風(fēng)化情況、風(fēng)化物質(zhì)及厚度，第四系松散物質(zhì)、厚度及堆積部位及堵塞溝口情況，植被類別、覆蓋程度及水土保持情況，沖溝切割深度、寬度及密度，人類活動(dòng)（開礦棄碴、修路切坡、砍伐森林、開荒放牧等）對泥石流的影響，并預(yù)估可供給松散特質(zhì)的儲(chǔ)量，溯源侵蝕狀況；②在流通區(qū)，調(diào)查泥石流流通溝谷的長度、寬度、形態(tài)及溝床縱向坡度，橫斷面類型、兩側(cè)溝岸巖性、坡度，岸坡形狀，坡上不良地質(zhì)現(xiàn)象及風(fēng)化物、第四系松散物的分布情況，兩側(cè)山坡的穩(wěn)定性，溝槽中沖淤均衡及變遷情況，泥石流痕跡（洪水、泥位、擦痕）殘留厚度，溝床內(nèi)跌水、急彎、卡口及阻塞地段的堆積等；③在堆積區(qū)，調(diào)查堆積區(qū)的形態(tài)，堆積扇的形狀、縱橫坡度及發(fā)展趨勢，堆積物分布面積，堆積物的性質(zhì)、厚度、層次、結(jié)構(gòu)、顆粒級配及巖石或礦物成分、膠結(jié)與堅(jiān)實(shí)程度、顆粒的磨圓度、較新泥石流沉積體互相疊伏狀況，以及洪積扇被江河、沖溝的切割情況（如位置變遷、切割深度、橫斷面形狀）等。2）泥石流發(fā)生過程調(diào)查主要是訪問當(dāng)?shù)鼐用瘢敿?xì)回憶暴發(fā)泥石流當(dāng)時(shí)的具體情況，訪問的內(nèi)容有：①泥石流的發(fā)生、高峰和停止時(shí)間，流動(dòng)過程中有無陣流現(xiàn)象，陣與陣之間的間歇時(shí)間，有無響聲；②泥石流的類型、規(guī)模、龍頭高度、大致物質(zhì)組成以及大塊石的漂浮、滾動(dòng)情況；③泥石流暴發(fā)前的降雨情況，暴雨時(shí)間，延續(xù)時(shí)間，是否發(fā)生過地震、滑坡等；④泥石流的危害情況及當(dāng)?shù)胤乐文嗍鞯拇胧┡c經(jīng)驗(yàn)。3）泥石流的痕跡調(diào)查與鑒別①泥石流流經(jīng)溝床兩側(cè)的地形變化處、石縫中、樹杈、樹皮、雜草間以及建筑物上，常留有泥石流物質(zhì)或泥石流撞擊、磨損的跡跡，應(yīng)詳細(xì)觀察記錄，并測量其高度；②泥石流過后，對溝谷兩岸及建筑物表面引起的物理、化學(xué)及生物作用，常留下特殊的顏色和形態(tài)特征，例如：建筑物磚墻被泥石流濕潤后變?yōu)楹稚?，土墻被沖刷后留下粗糙斑痕，兩岸被泥石流沖刷后不易生長水草植物等；③泥石流流動(dòng)過程中由于遇彎超高、遇障礙爬起以及沖淤變化而留下的痕跡；④石質(zhì)溝岸及建筑物被泥石流沖刷后常有條痕，非石質(zhì)溝岸被泥石流沖刷后有沖蝕痕跡。4）泥石流地區(qū)已有防治建筑（結(jié)構(gòu)）物的調(diào)查調(diào)查已有建筑（結(jié)構(gòu)）物的位置、結(jié)構(gòu)形式（包括橋孔大小）、基礎(chǔ)類型和尺寸及其埋置深度、地基條件、建筑材料、使用情況（包括對泥石流的支擋、排泄功能），以及破壞情況等。藉以核對驗(yàn)證有關(guān)計(jì)算及防治效果。3、對泥石流的識(shí)別判斷泥石流勘察的主要任務(wù)之一，是搞清建筑區(qū)上游的溝谷是否產(chǎn)生過泥石流及能否產(chǎn)生泥石流，可根據(jù)下列情況進(jìn)行分析判斷。（1）根據(jù)泥石流的形成條件判斷便于集水集物的地形、有豐富的松散固體物質(zhì)，短時(shí)間內(nèi)的大量來水，是泥石流形成的三大條件，缺一不可。中國泥石流多發(fā)生在：a、地形條件：形成區(qū)坡陡而匯水面積小，山坡坡度一般在40°以上，坡面不穩(wěn)，有大量松散物質(zhì)堆積。匯水面積不足數(shù)十平方公里。據(jù)統(tǒng)計(jì)小于5km2的匯水面積要占50%以上。溝床縱比降大，溝的縱坡比降在形成區(qū)達(dá)30%以上，流通區(qū)達(dá)20%以上；b、物質(zhì)供給條件：形成區(qū)的地層多為片巖、千枚巖、板巖、頁巖、泥巖、砂巖以及黃土等質(zhì)軟易風(fēng)化巖層。堅(jiān)硬巖層如花崗巖、片麻巖分布區(qū)產(chǎn)生泥石流的頻率相對少；c、水源條件：中國泥石流多由暴雨激發(fā)而成。（2）根據(jù)溝谷形態(tài)特點(diǎn)判斷①中游溝身常不對稱，參差不齊，往往凹岸發(fā)生沖刷坍塌，凸岸堆積成延伸不長的“石堤”，或凸岸被沖刷凹岸堆積，但有明顯的截彎取直現(xiàn)象；②溝槽經(jīng)常大段地被大量松散物質(zhì)堵塞，構(gòu)成跌水；③由于多次規(guī)模不同泥石流的下切和游積，溝的中下游常有多級縱向階地，地較寬的階地上常有垅崗狀堆積物；④溝谷內(nèi)清清流水在雜亂無章的大小石塊中下切成小溝，溝床有較厚松散堆積物構(gòu)成的跌水；⑤前述的泥石流痕跡的特點(diǎn)，亦可作為判斷的依據(jù)。（3）根據(jù)泥石流堆積物的特征判斷①泥石流堆積區(qū)的典型堆積扇，一般表面垅崗?fù)黄?，巨石累累，尤如一片波浪起伏的“石?！?；②堆積扇的軸部高聳，堆積的扇角小，呈丘狀；③堆積扇上的溝槽不固定，常分布有垅崗狀、舌狀或島狀堆積物；④溝床內(nèi)及堆積區(qū)的堆積物大小混雜，無明顯的分選性的層次，無方向性，顆粒磨圓度差具較尖鏡的銳角，堆積物常夾有“泥球”；⑤下游無堆積扇但有塊石分布，塊石的直徑與主河及溝谷本身的水力條件不相適應(yīng)，巖性又與主河床不一致，即可能為泥石流堆積物；⑥嵌在溝床或溝岸內(nèi)的塊石，上有薄泥包裹，即“泥包礫”現(xiàn)象。（4）根據(jù)遙感影像判釋判斷（見表和表）表8.6-8泥石流溝與清水溝的區(qū)分標(biāo)志特征泥石流溝清水流溝地貌山坡坡面凸凹不平，支離破碎呈粗糙狀，為不均勻的淺色色調(diào)。侵蝕溝谷發(fā)育，大小沖溝影像數(shù)量多。在流域山坡上可看見滑坡、坍方影象，裸露面呈灰色或白色色調(diào)、具花斑狀影紋山坡色調(diào)一致，地表侵蝕細(xì)溝影象不顯著，沖溝少，坡面滑坡、坍塌影響極少，呈深色色調(diào)溝床形態(tài)溝床上布滿了新沉積物，呈白色非均布粒狀影紋。形成區(qū)為“V”形影象。流通區(qū)為直線狀，寬谷影像，呈白色或灰白色色調(diào)河床以基巖裸露為主，床面固定，呈灰色色調(diào)。沉積物為較大卵石、礫石組成，呈粗糙狀。中下游較開闊呈深色色調(diào)植被除流域內(nèi)水動(dòng)力區(qū)影象，植被茂盛呈深色外，其余地段兩岸植被稀少呈淺色色調(diào)流域內(nèi)森林覆蓋呈深色，從山頂?shù)綔峡诘膬砂毒兄脖挥跋蟆Ｃ芰值貐^(qū)呈絨面狀影紋，零星分布的呈黑色斑點(diǎn)影紋地質(zhì)斷裂帶、斷層構(gòu)造線、裂隙等均呈線形或條形、凹形影象上述種種現(xiàn)象，不一定所有泥石流地區(qū)都具體，調(diào)查時(shí)應(yīng)多方面綜合分析判斷。表8.6-9泥石流溝遙感影像判釋標(biāo)志發(fā)育期指標(biāo)發(fā)育初期旺盛期間歇期地貌特征流域形態(tài)呈舌狀或棒狀，無支溝或支溝少，溝頭往往缺少集水盆地。溝床縱坡上陡下緩，下游狹窄常有堵溝現(xiàn)象，影像呈凸起不均勻色調(diào)。山坡植被較差，緩坡地帶大多被墾植流域形態(tài)呈葫蘆狀或手掌狀，支溝發(fā)育、溝床縱坡陡，有裂點(diǎn)或堵溝現(xiàn)象。下游溝谷呈“V”型，急彎多，山坡大多荒禿，植被稀少呈淺色調(diào)。黃土地區(qū)溝床一般上陡下緩，坡面沖溝發(fā)育、溝坡直立流域形態(tài)似瓢狀或勺狀，支溝多，溝床呈束放相同，縱坡陡緩相間，溝谷開闊地段呈“U”型，常發(fā)育有零星階地呈淺灰、灰白色調(diào)。溝坡一般有植被覆蓋，局部墾為耕地者呈灰白色調(diào)地質(zhì)現(xiàn)象流域內(nèi)巖層較少裸露，山坡大部被各種成因的松散堆積物覆蓋，影象呈淺灰色，溝谷內(nèi)零星發(fā)育有坍塌、滑坡及坡面沖溝，影象呈灰白色調(diào)。黃土地區(qū)溝谷，一般有溯源侵蝕，呈灰白色細(xì)線狀影像流域內(nèi)巖層大多裸露，巖全破碎。山坡凹凸不平，松散堆積物多，呈淺色調(diào)。崩塌、滑坡體明顯，滑坡呈較背影深的色調(diào)；崩塌體呈淺色調(diào)。坡成片蝕及沖溝發(fā)育，呈灰白色線狀或網(wǎng)狀紋形。黃土地區(qū)崩塌體呈凹凸不平淺色調(diào)；瀉流土信常與背景色調(diào)截然不同，有的溯源侵蝕發(fā)育，呈灰白色網(wǎng)狀紋形。溝坡或溝頭地下水集中區(qū)呈較背景深的色調(diào)，是泥石流的潛在補(bǔ)給區(qū)流域內(nèi)古滑坡、崩塌體外形輪廓較明顯，其色調(diào)與背景往往相同。溝谷松散堆積物多，因長草叢呈深色調(diào)。黃土地區(qū)滑坡，色調(diào)一般較背景深。溝谷階地前緣受沖刷地段，常見小型坍塌，呈淺灰色影像堆積特征泥石流扇小，且輪廓不完整，呈較背景深的錐形影像。位于峽谷河段的泥石流溝，溝口有的無泥石流扇，僅保留影像呈灰白色調(diào)的邊灘。黃土地區(qū)泥石流扇一般發(fā)育較完整，扇面坡度較大泥石流扇扇面新鮮，色調(diào)淺，無固定溝槽，無植被，有的扇緣向主河推進(jìn)，壓迫河流向?qū)Π秱?cè)蝕或形成淺灘急流，影像呈皺紋狀白色調(diào)。峽谷河段泥石流扇殘痕在枯水期航片上可見白色調(diào)的淺灘。黃土地區(qū)泥石流扇往往出現(xiàn)漫流現(xiàn)象，扇面一般無人類活動(dòng)跡象，多為淺色調(diào)，個(gè)別有壟崗狀堆積，在影像上呈紋形深色調(diào)，略具粗糙感泥石流扇輪廓一般較明顯，呈深色調(diào)。有的扇面已遭破壞，但有固定溝槽。峽谷河段泥石流扇扇緣大多受主河流水沖刷成順直河岸或邊灘。有的扇面有村舍或墾為耕地，一般生長灌木叢。黃土地區(qū)常見泥石流扇成串珠狀迭置，呈灰白色，新形成者色調(diào)較淺（5）泥石流扇與洪積扇的區(qū)別（見表8.6-10）表8.6-10泥石流扇與洪積扇的區(qū)別類別特征泥石流扇洪積扇堆積物特征堆積物無分選性或分選性差，顆粒大小懸殊，大達(dá)幾米，小為粘土顆粒。堆積物無層次，還可見泥包礫和泥球堆積物有一定的分選性的磨圓度，從扇頂至扇緣顆粒由粗變細(xì)，磨圓度由差變好。堆積物層次明顯工程地質(zhì)特征不同液態(tài)的泥石流堆積物，其工程性質(zhì)差異懸殊。粘性泥石流堆積物的工程性質(zhì)差，稀性泥石流堆積物較好。同一泥石流扇上工程性質(zhì)極不均勻堆積物的工程性質(zhì)較均勻，差異小4、勘探與測試（1）需要查明泥石流堆積物的組成與厚度時(shí)，可采用鉆探、挖探方法，條件適合時(shí)也可采用物探。（2）為查明泥石流堆積厚芳的鉆孔，鉆入基巖的深度應(yīng)超過溝內(nèi)最大塊石直徑3—5m。（3）泥石流試驗(yàn)的取樣工作應(yīng)在調(diào)查測繪后進(jìn)行，應(yīng)選取流域內(nèi)的代表性泥石流堆積物土樣。（4）泥石流流體密度（ρc）、固體顆粒密度（ρs）、顆粒分析試驗(yàn)，應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行；泥石流的顆粒分析側(cè)重做粉砂和粘土粒組含量百分?jǐn)?shù)、<1mm的顆粒含量百分?jǐn)?shù)、中值粒徑徑d50的分析；粘性泥石流要做濕陷性試驗(yàn)及可溶鹽試驗(yàn)；稀性泥石流還要取固體物質(zhì)補(bǔ)給區(qū)樣顆粒分析；對比重、重度和含水量的測定無特殊要求。有關(guān)密度的測定法和計(jì)算見節(jié)。（5）對嚴(yán)重危害鐵路的大規(guī)模泥石流溝應(yīng)配合有關(guān)專業(yè)建立觀測試驗(yàn)站，以獲取泥石流各項(xiàng)特征值的定量指標(biāo)。六、泥石流地區(qū)線路、（場址）選擇原1、泥石流地區(qū)線路場址選擇原則合理地選擇泥石流地區(qū)交通線路、城鎮(zhèn)、工廠的位置，是保障交通線路、城鎮(zhèn)、工廠安全的基本因素，應(yīng)視泥石流的嚴(yán)重程度而定。（1）嚴(yán)重泥石流地區(qū)嚴(yán)重泥石流地區(qū)的公路、鐵路應(yīng)盡量繞避，或以隧道、明洞渡槽通過，在泥石流集中的地段進(jìn)行方案比選時(shí)，應(yīng)將數(shù)條泥石流溝一并考慮，盡先采取繞避方案。舉例如下：a、避繞方案：蘭青線河口至西安段通過平安驛車站以西的大、小紅溝泥石流地區(qū)的鐵路線，1956年進(jìn)行線路研究時(shí)，曾選擇在泥石流溝群的洪積扇上通過。后經(jīng)詳細(xì)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)其上游的東、西兩支溝內(nèi)有大量的坍方滑坡體堵塞溝道；了解到該地區(qū)的公路橋梁1955年由于泥石流災(zāi)害曾多次中斷行車；還觀測到近期發(fā)生的泥石流，一年平均可淤積左右的厚度。根據(jù)上述情況，定測時(shí)將該段線路采取兩次跨越湟水的方案，以避繞該段最嚴(yán)重的泥石流地區(qū)，鐵路通車后，情況良好。而原方案擬經(jīng)過的大、小紅溝則曾多次暴發(fā)泥石流，給位于該地區(qū)的公路橋梁造成很大的危害。實(shí)踐證明，這樣的選擇是正確的；b、隧道方案：成昆線利子依達(dá)溝是一條古泥石流溝，目的又趨活躍。近百年來有過多次泥石流活動(dòng)，曾在1885年、1934年、1958年、1967年、1978年、1981年發(fā)生過不同規(guī)模的泥石流。該溝流域面積248km2，流域坡度十分陡峻，溝谷縱坡100%—300%，流域受地質(zhì)構(gòu)造影響，巖石風(fēng)化破碎，屬粘性泥石流。主溝兩岸滑坡崩坍的巖堆60余處，形成泥石流的松散物質(zhì)較為豐富。溝床中表面3m上以直徑的巨石數(shù)以千計(jì)，最大者直徑達(dá)8m。流域所在地區(qū)雨量充沛，暴雨集中，年降雨量一般800—1000mm，80%集中在7—9月，由于高山地形陡峻，且多在夜間發(fā)生歷時(shí)短而強(qiáng)度大的暴雨，為泥石流提供了動(dòng)力條件。1981年7月9日凌晨，暴發(fā)了利子依達(dá)溝近百年來極為強(qiáng)烈的一次泥石流。其流量為3/s，流速/s，γmKn/m3，其固體物質(zhì)排出總量約為70×104m3。當(dāng)時(shí)山谷雷嗚，大地震動(dòng)，強(qiáng)大泥石流挾帶7—8m直徑的巨石奔騰而下，將大橋2號墩欄腰斬?cái)啵瑯蛄旱暨M(jìn)了下游的大渡河。泥石流毀橋后，所挾帶的漂石沖入大渡河中，將流量約鑒于本溝近年來泥石流活動(dòng)頻繁，幫線設(shè)橋已不能防御大型泥石流的危害，修建長約的隧道，穿越泥石流溝底，繞避泥石流病害。c、明洞渡槽方案：青藏線西海段札麻隆峽小黑溝，1987年勘測時(shí)根據(jù)表面現(xiàn)象，認(rèn)為山口以外洪積扇上地表大部辟為耕地，樹木生長茂密，且房舍密布，當(dāng)?shù)鼐用穸ň右呀倌?，?866年至調(diào)查時(shí)發(fā)生四次較大洪水均未出現(xiàn)嚴(yán)重泥石流現(xiàn)象，洪積扇兩側(cè)溝槽深4—5m，寬10m，已比較穩(wěn)定，未出現(xiàn)近期沖淤痕跡，系屬古老、停止發(fā)展的洪積扇，只按一般“山間河谷”處理，在300m寬的洪積扇中部以路塹及1孔渡槽通過。1959年7月7日施工期間，一次歷時(shí)僅40分鐘的強(qiáng)烈暴雨，降雨量達(dá)120mm，降雨中心范圍4km2，即驟然發(fā)生嚴(yán)重的泥石流，傾刻間漂石滾滾響聲震天，洪峰高達(dá)3m，石塊粒徑一般，最大直徑達(dá)，被泥石急流沖走17人，泥石流所到之處，樹木房舍一觸即毀，房舍被毀127間，牲畜家禽大量傷亡，公路橋梁及電桿全被沖壞，交通郵電一度斷絕，下游西川河主流亦被泥石阻塞迫使改道對岸。事后經(jīng)過詳細(xì)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)流石主要來源為溝口內(nèi)750—3500m的地段，共有大小新生沖溝及支溝14條，由于溝床下切與沖刷劇烈，造成山坡堆積層及巖石風(fēng)化層的嚴(yán)重坍塌，本次流石數(shù)量約3×104m3，確定為“典型泥石流溝”，不得不將線路局部上移爭取凈空，以160m長的明洞穿越大部堆積扇范圍。d、城鎮(zhèn)位置選擇不當(dāng)：甘肅省武都縣城位于逐年淤積嚴(yán)重的泥石流溝白峪河堆積扇上，近期比較嚴(yán)重的泥石流曾三次漫至城內(nèi)街道，淤埋房舍；城市曾有搬遷的計(jì)劃，但為投資所限未能實(shí)現(xiàn)。白峪河兩岸筑堤愈漸增高，對縣城而言居高臨下，對縣城造成嚴(yán)重威脅，現(xiàn)該縣已成立泥石流局，準(zhǔn)備長期對該河流域進(jìn)行綜合治理。（2）中等泥石流地區(qū)中等泥石流溝谷一般不宜作為建筑場地，當(dāng)必須進(jìn)行建筑時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑類型（交通道路、城鎮(zhèn)工礦等）采取適當(dāng)?shù)木€路和場址的最佳選擇；a、公路、鐵路等交通道路穿過泥石流洪積扇時(shí)，避免在洪積扇中部穿越，線路宜采用架橋以一跨跨過或采用較大的跨度跨越、沖淤變化不大的洪積扇頂部通過，避免泥石流的直接沖擊。當(dāng)不得已而必須在洪積扇中部通過時(shí)，線路應(yīng)盡量與洪積扇上的各股水流成正交，橋位不宜設(shè)在溝床縱坡由陡變緩地點(diǎn)；同時(shí)橋位宜設(shè)在洪水時(shí)的主流處，不可將洪水改至洪積扇兩側(cè)低洼地點(diǎn)設(shè)橋；橋下應(yīng)有足夠的凈空高度，除預(yù)估可能淤積的厚度以外，另加安全值1—2m；跨越泥石流洪積扇扇緣的交通道路宜在洪積扇末端扇緣處通過，此處已成為泥石流的強(qiáng)弩之末，其輸移能力及沖擊力遠(yuǎn)較流通區(qū)為弱，且因受下游大河侵蝕基面的控制，其淤積的幅度和速度較之扇頂及洪積扇中部要小而且慢，橋梁所需凈穿高度也較易掌握。如成昆線的義農(nóng)河、蔣家河、上格達(dá)等橋梁都設(shè)在扇緣及尾部間，效果較好。b、城鎮(zhèn)、廠礦等建筑物集中的工程，選址時(shí)應(yīng)避開泥石流的威脅區(qū)，如有泥石流的威脅，宜采取標(biāo)、本并治的綜合治理，以減輕或消除泥石流的危害?！?04m3，不但鐵路安全難以保證，更重要的是危及廠房的安全。后來只得在鐵路的上游（3）輕微泥石流地區(qū)輕微泥石流溝谷，可利用洪積扇作為建筑場地，建筑物一般應(yīng)避免正對溝口。交通線路通過泥石流洪積扇時(shí)應(yīng)注意防護(hù)，橋梁建筑應(yīng)采用適當(dāng)?shù)目卓?，過寬或過窄都將導(dǎo)致淤積；并適當(dāng)加高橋下凈空；原則上應(yīng)原溝設(shè)橋或分段設(shè)橋，不宜改溝合并，急流槽斷面形狀及平面布置應(yīng)有利于淤積物的排除，防止橋下淤積。六、泥石流的防治1、防治原則泥石流是一種較大規(guī)模的自然災(zāi)害，其形成原因是自然界多種因素綜合作用的結(jié)果，因素比較復(fù)雜，根治極為困難，因此對泥石流的防治應(yīng)遵循以下原則；以防為主，防治結(jié)合，避強(qiáng)制弱，重點(diǎn)治理，溝谷的上、中、下游全面規(guī)劃，山、水、林、田綜合治理；工程方案應(yīng)以小為主，中小結(jié)合，因地制宜，就地取材。2、防治措施（1）泥石流的主要防治措施（表8.6-20所列）表8.6-20泥石流主要防治措施表位置主要措施工程方案措施作用形成區(qū)水土保持措施（治水、治土）溝坡兼治：平整山坡、整治不良地質(zhì)現(xiàn)象，加固溝岸修建谷坊（谷坊群）；改善坡面排水，修建坡面排水系統(tǒng)，使水土分家，如：修排水溝，引水渠，導(dǎo)流堤，魚鱗坑及調(diào)洪水庫等，植樹造林，種植草皮。穩(wěn)定山坡，固定溝岸，防止巖土沖刷，減少物質(zhì)來源。調(diào)整控制洪雨地表逕流，削弱水動(dòng)力，減少水的供給。流通區(qū)攔擋措施修筑各種攔截（柵）壩：如攔截壩、溢流壩、隱壩、谷坊、攔柵、護(hù)坡、擋墻等。壩的類型：干砌片石，漿砌塊石、溢流土壩、混凝土拱壩、石籠壩、編籬壩、格柵壩，壩的材料；盡量就地取材。攔碴滯流：攔蓄固體物質(zhì)減弱泥石流規(guī)模和流量；固定溝床，防止溝床下切，放緩溝床縱坡比降，減少流速，防止溝岸沖刷，減少固體供給量。堆積區(qū)排導(dǎo)停淤措施修筑導(dǎo)流堤，排導(dǎo)溝，渡槽、急流槽、束流堤、停淤場、攔淤庫。固定溝床，約束水流，改善泥石流流向、流速，調(diào)整流路，限制漫流，改善流勢，引導(dǎo)泥石流安全排泄或沉積于固定位置。已建工程區(qū)支擋措施護(hù)坡、擋墻、順壩、丁壩等。抵御消除泥石流對已建工程的沖擊、側(cè)蝕、淤埋等危害。（2）防治措施的選擇依據(jù)表8.6-20所列泥石流防治措施，系綜合性的主要防治措施，具體采取那種措施時(shí)，尚需依據(jù)下列條件選擇。a、依據(jù)泥石流的類型特征選擇：固體物質(zhì)補(bǔ)給量的多少，直接影響著泥石流的類型和特征，類型特征不同，其危害則不一，因此對其所采取的防治措施也不相同。如：對稀性泥石流主要是采取防水治水和排導(dǎo)措施，對粘性泥石流主要是采取治土和攔擋措施；b、依據(jù)工程性質(zhì)和需要選擇：建筑工程的性質(zhì)、大小和需要不同，對泥石流的防治措施也不一，如大型特殊工程，需對泥石流全面規(guī)劃處理，中小型工程可局部防護(hù)重點(diǎn)整治；c、依據(jù)泥石流的規(guī)模和危害程度選擇：泥石流規(guī)模的大小和危害程度不同，決定了在防治上的難易程度和防治工程的規(guī)模大小。泥石流的規(guī)模和危害程度的劃分如表8.6-21。表8.6-21泥石流規(guī)模危害劃分表泥石流規(guī)模泥石流類型流域面積（km2）最大流量（m3/s）固體物一次沖出量溝谷情況破壞作用特大型泥石流粘性泥石流>10>2000一次沖出量超過1×105m3不良地質(zhì)現(xiàn)象極發(fā)育，活動(dòng)頻繁，規(guī)模很大，分布面積占流域面積的30%以上，邊坡處于不穩(wěn)定狀態(tài)，溝道狹窄，阻塞嚴(yán)重，縱比降較大破壞作用極大，出現(xiàn)大規(guī)模災(zāi)害，常阻斷江河、龍頭沖擊力為500kpa大型泥石流粘性稀性泥石流>5500-2000一年沖出量為3×105m3，或一年內(nèi)多次沖出量的總和為5×105不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育普遍，大多處于活動(dòng)狀誠，規(guī)模較大，其分布面積占流域面積的10%，溝谷狹窄，經(jīng)常處于阻塞狀態(tài)具有很大的破壞能力，常淹沒大片的農(nóng)田和村莊，龍頭的沖擊力為200-500kpa中型泥石流泥石流水石流泥流>2100-500一次沖出題1×105-3×105m3，或一年內(nèi)多次沖出量的總和為2×105不良地質(zhì)現(xiàn)象分布較多但多數(shù)處于穩(wěn)定狀態(tài)，活動(dòng)規(guī)模不大，其分布面積占流域面積小于10%，溝谷較寬展，出現(xiàn)淤積現(xiàn)象有破壞作用，流體不能過到整個(gè)堆積扇的范圍，但下游溝道淤積嚴(yán)重，龍頭沖擊力為100-200kpa小型泥石流泥石流水石流泥流<2<100一次沖出題或一年內(nèi)多次沖出量的總和小于1×10不良地質(zhì)現(xiàn)象零星分布，規(guī)模小，以溝岸坍塌、土溜為主具有一般的破壞作用，沖出規(guī)模不大，危害范圍有限，龍頭沖擊力小于100kpaa、急流槽的斷面形式；急流槽的斷面形式一般有：梯形、矩形、復(fù)式斷面及槽底中部稍低的鈍三角形斷面，以便于小水時(shí)水流集中排泄，免遭小水時(shí)淤積。當(dāng)線路走在洪積扇的中、上部，而流域內(nèi)泥石流的物質(zhì)儲(chǔ)備又相當(dāng)豐富，因而不論洪水大小均產(chǎn)生泥石流時(shí)，復(fù)式斷面優(yōu)于梯形或矩形斷面，其主要作用是小水時(shí)水流集中在中部排泄，水深較大時(shí)中部形成集中股流，流速較大，攜帶能力較強(qiáng)，足以將泥石排走；而較大流量的泥石流發(fā)生時(shí)，泥石流可以漫升到階地之上而又不致漫溢，此時(shí)中部泥石流更深，形成足以攜帶較大石塊的流速，實(shí)踐證明中部稍低的斷面效果較好；b、急流槽的槽底寬度：為了保證急流槽產(chǎn)生足以攜帶砂石的流速，適當(dāng)?shù)臏系讓挾仁潜匾?，因?yàn)闇洗策^寬就會(huì)使水深減小。根據(jù)泥石流的流速計(jì)算公式可知，流速大小取決于急流槽中的泥石流深度。以往曾誤以為排泄泥石流的孔徑越大越好，過大地設(shè)計(jì)了橋梁孔徑，因而增大了橋址附近上下游的溝床寬度，與上下游的天然溝床寬不協(xié)調(diào)，降低了橋址附近的流速，反而造成了橋下的淤積。如隴海鐵路寶天段的胡店溝、石浪溝、馮家川溝等泥石流溝，原建橋孔過小，泥石流災(zāi)害后將橋孔加得過大，橋址附近的急流槽寬工都比上下游天然溝床為寬。結(jié)果造成橋下大量淤積；后將急流槽寬度適當(dāng)減小，急流槽寬度與上下游天然溝床寬度相協(xié)調(diào)，橋下淤積程度大大減輕；c、急流槽的坡度宜設(shè)計(jì)成橋址上下游一致的坡度，不可設(shè)計(jì)成上陡下緩的縱坡，實(shí)踐證明，凡是由于爭取橋下凈空而下挖成上陡下緩的急流槽，一般很快恢復(fù)成天然坡度。泥石流的攜帶能力取決于流速的大小，所以溝床縱坡應(yīng)視泥石流的需要攜帶能力而定，它與泥石流的嚴(yán)重程度有關(guān)；1980年根據(jù)隴海鐵路寶雞至渭水峪間75條泥石流溝橋梁的調(diào)查，分別大于以下的溝床縱坡就可以不致造成淤積；①嚴(yán)重泥石流150‰；②中等泥石流100‰；③輕微泥石流5‰；④渾濁水流20‰。（3）線路工程常采用的防治措施線路工程對泥石流常采用以排導(dǎo)為主的措施，讓泥石流順利排到不妨礙交通安全的地區(qū)。排導(dǎo)的主要形式是急流槽，急流槽應(yīng)具有足夠的、均勻的坡度，適當(dāng)?shù)膶挾群蜕舷乱恢碌臄嗝?。具體設(shè)計(jì)要求如下：第四節(jié)地面塌陷一、概念地面塌陷庭指地表巖土體在自然或人為因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一種動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象。塌陷種類：礦山采空區(qū)地面塌陷煤層自燃地面塌陷人防設(shè)施地面塌陷巖溶地面塌陷二、出露特征1、塌陷體在地表的出露特征在地表出露的塌陷巖體與正常圍巖相比，呈現(xiàn)出層位、產(chǎn)狀和巖性的差異，且地貌景觀也不相同，據(jù)此可以判斷塌陷體的存在及其在地表的出露范圍。結(jié)合井下揭露的地層，可以預(yù)測該陷落體在井下形狀和大小。塌陷體在地表有時(shí)呈現(xiàn)出盆狀塌陷區(qū)，柱狀破碎帶和丘狀凸起等形態(tài)。2、塌陷體在井下出露特征陷落體的柱面系一不規(guī)則面，其垂直剖面是兩條曲折線，主要是由于塌陷巖層的不同性質(zhì)造成的。柱面的水平（平面上）切面為一封閉曲線，因而礦層底板或巷道底板與塌陷體周面接觸處為一弧線。多數(shù)塌陷體空間均被上覆巖層的巖石碎塊或第四系沉積物所充填，當(dāng)其穿過含水層時(shí)，還可帶來新的物質(zhì)，如泥質(zhì)沉積物。三、分布規(guī)律1、地面塌陷區(qū)的分布與采礦區(qū)及煤層自燃區(qū)分布有關(guān)地面塌陷主要分布在礦山的采空區(qū)和煤層自燃區(qū)，由于采礦和煤層自燃而形成大面積的采空區(qū)和臨空面，在地震、人工振動(dòng)或降雨、融雪水的浸滲影響下，使上方巖土體失去支撐或支撐力減弱，導(dǎo)致地表巖土坍落，形成地面塌陷。特別是煤炭資源的開采造成的地面塌陷，是一種作用集中、危害很大的礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害。2、塌陷區(qū)的分布與礦山開采程度有關(guān)礦區(qū)開采程度高，形成的采空區(qū)范圍就大，形成的地面塌陷災(zāi)害也就多。如新疆烏魯木齊地區(qū)的西山煤礦、蘆草溝煤礦、六道灣煤礦、堿溝煤礦、洪溝煤礦、鐵廠溝煤礦至白楊溝煤礦等。因采煤已造成了近10平方公里的地面塌陷，塌陷深度10—30米不等，寬10—50米。六道灣煤礦塌陷寬近1公里，地面塌陷仍在隨著煤層的開采而不斷擴(kuò)大。例：伊犁地區(qū)、天山北麓等，尤其是六道灣至阜康白楊河一帶更甚。3、塌陷區(qū)的分布與礦區(qū)地下水排泄區(qū)及主要來水方向有關(guān)。礦區(qū)由于采、排地下水引起的地面塌陷，大部分分布于靠近降落漏斗及地下水主要徑流方向上。這是由于在采、排水過程中，改變了水的動(dòng)力條件，從而影響到含水層原來的穩(wěn)定狀態(tài)，引發(fā)地面塌陷進(jìn)一步擴(kuò)張，同時(shí)隨地下水位降深增大，降落漏斗擴(kuò)展，其塌陷范圍將相應(yīng)增大，塌陷數(shù)量也增多。四、形成原因及影響因素地表塌陷的直接誘發(fā)因素是人為采礦、采煤、采液及其他向地下索取資源行為所致。采動(dòng)或采空使礦區(qū)及其附近地質(zhì)構(gòu)造發(fā)生變化，當(dāng)這種變化達(dá)到并超過臨界穩(wěn)定平衡時(shí)，塌陷災(zāi)害就發(fā)生了。1、礦區(qū)疏干引起地面塌陷礦區(qū)疏干之所以引起地面塌陷，首要因素是有裂隙、洞穴存在，其次是洞穴、裂隙上覆土體物質(zhì)組成松散軟弱，這兩者是形成地面塌陷的充分條件，而水動(dòng)力條件則是對土體的侵蝕、搬運(yùn)作用，是地面塌陷的必要條件。在疏干過程中，由于地下水位不斷降低水動(dòng)力條件逐漸改變，從而使地下水對上覆土體的浮托力減小，水力坡度增加，水流速度加大，水的侵蝕作用加強(qiáng)。疏干初期洞隙充填物在水流的侵蝕作用下垮落、流失而形成崩落和隱伏土洞，由于土洞不斷向上擴(kuò)展，使上覆土體的自重壓力超過洞體的極限抗壓、抗剪強(qiáng)度時(shí)，地面則由沉降、開裂繼而發(fā)展成塌陷。2、采空區(qū)礦柱破壞形成的地面塌陷采礦區(qū)的礦柱假如設(shè)計(jì)尺寸偏小或在長期承載過程中由于風(fēng)化、地震的影響，使某一礦柱承受的承載力超過其極限承載能力，便首先遭到破壞。此時(shí)，該礦柱所承受的荷載即轉(zhuǎn)移到相鄰的礦柱之上，而使它們亦累進(jìn)性地遭破壞，其結(jié)果必將導(dǎo)致整個(gè)礦柱系統(tǒng)的破壞，從而進(jìn)一步塌落至地表而形成地面塌陷。因此，當(dāng)采空區(qū)的礦柱系統(tǒng)累進(jìn)破壞達(dá)60％以上時(shí)，采空區(qū)頂板即要冒落。大范圍的采空區(qū)冒落通常是突發(fā)性的，往往伴隨著發(fā)生激烈的氣浪，這種氣浪沖擊的危害十分嚴(yán)重，有時(shí)能毀壞整個(gè)礦山系統(tǒng)。五、造成的危害1、地面塌陷損壞城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村地面設(shè)施，造成建筑物開裂、變形、坍塌和農(nóng)田耕地、果樹、林木、漁塘、水庫、大棚等的破壞；2、對公路、鐵路、橋梁、堤壩及城市基礎(chǔ)設(shè)施供、排水管線、供熱管道、電訊管線等的破壞，造成交通道路坍陷，交通運(yùn)輸中斷；3、對森林、草原、天然植被的破壞，影響生態(tài)平衡；4、破壞地表地下水系，形成大面積低洼區(qū)，成為廢地；5、造成礦井報(bào)廢或滯產(chǎn)、停產(chǎn)；6、地面塌陷直接或間接威脅到礦區(qū)附近的名勝古跡；7、在老采空區(qū)特別是小井、小窯，沒有地下采掘資料，給以后地面建設(shè)帶來極大不便和事故隱患，影響城市建設(shè)的發(fā)展。例如，新疆烏魯木齊地區(qū)西山煤礦、蘆草溝煤礦、六道灣煤礦因采煤已造成近10平方公里的地面塌陷，塌陷深度10—30米不等，寬10—50米。六道灣煤礦塌陷帶寬近1公里，地面塌陷仍在隨著煤層的開采而不斷擴(kuò)大。地面塌陷嚴(yán)重影響了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常開展，由于塌陷造成附近農(nóng)田漏水，無法正常灌溉，塌陷使生產(chǎn)設(shè)備被埋及損壞，造成被迫停產(chǎn)，甚至造成人員傷亡。又如1995年2月，六道灣煤礦在實(shí)施井下爆破時(shí)，使上層回填采空巷道未凝固的泥漿水泥塌落，形成塌陷，致使開采巷道被埋，死亡17人，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)百萬元。第二章地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃的主要內(nèi)容及工作方法地質(zhì)災(zāi)害防治管理在地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行。地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃工作一般按(縣)市行政單元有序地開展。第一節(jié)縣(市)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃的主要內(nèi)容一、目的任務(wù)開展地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃的目的是：查明我國地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重縣（市）的地質(zhì)災(zāi)害隱患，劃出地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)，建立地質(zhì)災(zāi)害信息系統(tǒng)，健全群專結(jié)合的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，有計(jì)劃地開展地質(zhì)災(zāi)害防治，減少災(zāi)害損失，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全。地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃的具體任務(wù)包括：1、“以人為本”，對城鎮(zhèn)、廠礦、村莊（包括災(zāi)害易發(fā)區(qū)內(nèi)的分散居民點(diǎn)）、重要交通干線、重要工程設(shè)施潛在的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，并對其穩(wěn)定性和危害性進(jìn)行初步評價(jià)。2、對已發(fā)生的滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，查清其分布范圍、規(guī)模、結(jié)構(gòu)特征、影響因素和誘發(fā)因素等，并對其復(fù)發(fā)性和危害性進(jìn)行評價(jià)。3、圈定地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)。4、協(xié)助當(dāng)?shù)卣⒌刭|(zhì)災(zāi)害群測群防網(wǎng)絡(luò)和編制重要地質(zhì)災(zāi)害隱