三峡库区的地质灾害
岩土工程界 第 卷 第 期
三峡库区的地质灾害
刘传正
中国地质环境监测院
岩土论坛
摘
要
介 绍 三 峡 库 区 的 地 质 灾 害 情 况 ! 移 民 工 程 建 设 过 程 中 的 地 质 问 题 和 学 术 界 的 争 论 重 点 陈 述 了 / 坠覆 体 0 和 / 复 合堆积 体 0 两个概 念提 出的依 据 期望引 起注 意 共 同促 进对 三峡库 区地 质灾
害防治工程研究的深化 ?
关键词
三峡库区
地质灾害
/ 坠覆 体 0
/ 复 合堆积 体 0
众所 周 知 长 江 三 峡 工 程 坝 址 区 是 一 个 / 安 全
载 触发 其 失 稳 并 危 及 滑 体 上 建 筑 物 安 全 ?
岛 0 ? 与坝区的地质研究相比 三峡库区的工程地质
年 月
日 滑坡后缘的五峰山再次发生崩滑灾
环境事实上是一个比较长期的被轻视的问题 ? 随着
害 ? 西城滑坡 的 性 质 与 东 城 滑 坡 相 近 ? 由 于 旧 城
城镇移民工程的建 设 移 民 工 程 区 的 地 质 灾 害 问 题
以 上 尚 有 十 多 个 单 位 ! 学 校 及
居民
逐渐引起工程地质 学 家 的 重 视 也 逐 渐 为 社 会 各 界
万
房屋 必须尽快进行地质灾害的防治 ? 城
所了解 ? 一个突出的事实是 位于三峡工程库首区 ! 移民迁建任务最重和迁建时间最紧迫的几个县城遇
东宝塔滑坡是库区 四 个 上 亿 方 的 滑 坡 之 一 其 后 部 和中部的稳定性都值得研究 ?
到的地质问题最多 是困扰主库段万州 ! 云阳 ! 奉节 !
云阳县新县城迁到上游 距旧城约
的双
巫山和巴东等县城移民工程建设多年的大难题 ? 由 于对工程开挖揭露 出 来 的 ! 大 范 围 分 布 的 松 动 变 形 结构的斜坡之成因 及 其 后 期 改 造 认 识 不 清 也 就 对 其工程建设的可利用性和对工程扰动的敏感性缺乏 科学界定 ? 结局必然是不仅使新城址的选定大费周
江镇 该地缓倾角滑坡发育 在成因上与万州滑坡具 有类似性 ?
奉节新县 城 建 设 中 发 现 自 西 向 东 地 形 切 割剧烈 斜坡稳 定 性 降 低 ? 奉 节 县 城 中 心 的 选 定 延 续了 十年 时间 多次 改变 规划 从草 堂 ! 口 前 ) 冒 风
折 对其成因与工程性质的研究也就变得非常紧迫 ?
岭 ! 莲花池 直至
年最后选定三马山和杨家坟
三峡 库区地质灾害
根据编制三峡 库 区 地 质 灾 害 防 治 规 划 时
一带作为县城 中 心 ? 该 区 较 著 名 的 滑 坡 有 猴 子 石 ! 卧龙岗 ! 宝塔坪 ! 白 衣 庵 ! 磷 肥 厂 ! 紫 阳 城 ! 黄 瓜 坪 和 朱家湾等 ? 面临的 地 质 问 题 是 大 面 积 堆 积 体 的 成
年
月 的系统统 计 在 三 峡 库 区 淹 没 影 响 区 和 移
因不明 结构不清 使合理开发利用地质环境和高边
民迁建区内共发 现 地 质
灾 害
处 其中崩塌 危
坡的防护及岩溶 塌陷 防 治 等 问 题 的 地 质 依 据 不 足
岩体 和滑坡
个 泥石流
条 ! 地面塌陷
个 !
导致规划的新县城长达
?
地裂缝
个 ?
处崩滑体中受三峡水库
巫山新 县 城 斜 坡 结 构 松 散 ? 巫 山 县 新 城 迁
蓄 水 位影 响 的共
处 分布在
回水线以上
建区较大规模的滑坡约
处 影响严重的滑坡有北
的 移民 迁 建区 中 共
处 ? 影响移民工程建设和
门坡 ! 邓家屋场 ! 玉皇阁 ! 残联大楼 ! 烟厂后山和秀峰
库岸防护的重点 地 段 是 万 州 ! 云 阳 ! 奉 节 ! 巫 山 和 巴
寺等 ? 北 门 坡 滑 坡 自
年 以 来 出 现 变 形 ! 拉 裂
东等县城 也是地质成因争论最大的地段 ? 万 州 城区 地 层 产 状 平 缓 但 滑 坡 成 群 出 现 ? 万州 不 仅 是 / 川 东 门 户 0 也 是 我 国 著 名 的 滑 坡 区 ? 在城市迁建中多处遇到滑坡的困扰 如太白岩 ! 吊岩 坪 ! 枇杷坪 ! 安乐寺 ! 草街子和玉皇观等滑坡群 ?
云 阳县 旧 县 城 等 地 滑 坡 灾 害 严 重 ? 东 城 滑
等 造成房屋倒塌 对居住在该区的数千名居民生命 财产构 成 了 严 重 威 胁 ? 县 城 新 址 不 稳 定 的 库 岸 密 布 移民迁建新址主要地段的田家沟至林业局一带 既是滑崩堆积体分布区 又是不稳定的土质岸坡 直 接危及新城主体建设 ?
巴东县新城址紧靠老县城西侧 由于滑坡和
坡位于县城后山 滑坡中部
高 程 一带 为 建 筑
堆积体等地质灾害的制约 巴东新县城曾三次选址
物密布区 ? 后缘稳 定 性 差 滑 动 后 将 对 前 缘 滑 坡 加
1 收 稿 日 期 2
两次 变 更 搬 迁
年确定黄土坡为县城中心
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?
岩土 论 坛
∞ × ∞≤
≤
∞
∞∞
?
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年扩迁至 白 土 坡 ! 云 沱 和 西 壤 坡 以 云 沱 为 县
岸防护的急迫需求 刘 传 正
基于自己在三峡
城中心
年调整为以西壤坡为 县城中 心 ? 巴
库区多年的考察和专题研究提出了 / 复合堆积体 0 的
东县新城址区的地形地质条件很差 总体为顺向坡 坡度较大 冲沟 发 育 岩 性 较 软 弱 ! 破 碎 ? 该 区 古 滑 坡发育 重要者是黄土坡滑坡和赵树岭滑坡 造成建 设用地紧张 ? 在移 民 工 程 建 设 过 程 中 由 于 对 斜 坡 岩体的强烈开挖扰动 ! 废水不合理排放等原因 新的 地质灾害又频繁发 生 导 致 了 重 大 经 济 损 失 和 人 员 伤亡 ?
科学 认识水平
概念 这种斜坡包括了基岩 ! 古垮塌体 ! 古崩滑体 ! 现 代崩滑体和第四 系沉 积 体 等 几 种 组 合 或 全 部 组 合 ? 认为 / 坠覆体 0 论者 对
现 象 的 观 察 是 比 较 全 面 的 但 成因分析定论失之 于简 单化 / 滑 坡 0 论 者 只 看 到 表 面化现象就下结论 难免失之于武断 ?
/ 复合堆积体 0 概 念 建 立 的 依 据 是 奉 节 ! 巫 山 和
巴东等城镇揭露的地质灾害基本特征
复杂斜坡后缘高程一般在 ?
根据测年资料 三峡库区主要滑坡的发生时
针对上述问题 目 前 提 出 了 / 滑 坡 0 !/ 复 合 堆 积 体 0 !/ 坠覆体 0 !/ 松散堆积体 0 !/ 碎裂岩体 0 !/ 暗河古 垮塌体 0 和 / 溶蚀沉降体 0 等一系列不同的认识 由于
? ? 和 ? ?
间可 分 为 期 ? ? ! ? ?
斜坡主体 结 构 复 杂 岩 土 成 分 分 层 不 明 显
!
这些观点受个人研究的学科领域局限抑或对三峡地 区地质认识程度的 不 同 短 时 期 内 很 难 形 成 比 较 统 一的 认 识 ?
表现为松动 ! 架空 ! 块 体 与 细 土 混 杂 易 于 地 下 水 活 动
坡体中没有统一的滑面或层面 但随机地存
/ 坠覆体 0 一词出现于
年 是负责三峡库区
在多个次级滑面或堆积间断面
城镇规划选址地质工作的崔政权大师对上述斜坡成 因给出的一个带 有全 局 性 的 定 性 概 念 ? 这 个 / 新 名 词 0 已被部分后继的研究者采用 同时也受到部分人 的非 议 认 为 就 是 / 滑 坡 0 没 有 必 要 再 创 造 / 新 名 词 0 ? 不管如何 / 坠覆体 0 一词的提出及其争论反映 了目前工程地质学家对三峡库区地质问题的认识深 度和 无 奈 ?
斜坡的前 缘 常 常 被 一 ! 二 级 阶 地 所 覆 盖 形
成阶地 / 超覆 0
斜坡的工 程地 质 性 质 远 比 一 般 意 义 上 的 滑
坡地区要复杂 ?
/ 复合堆积体 0 的 成 因 是 / 长 江 上 游 川 峡 二 江 续 接地段岸坡演变过程探讨 0 刘传正 一文提出 的科学假说 认为 古川 江 和 古 峡 江 在 奉 节 实 现 两 江
针对 / 坠覆体 0 概 念 崔 政 权
曾做出如下
东西续接贯通形成统一的长江是该地区第四纪时期
概括
/ 坠覆体 0 是指坠溃作用及其堆积物 是新提
出的一种斜坡失稳型式
主要出现在三叠系中统巴东组 × β 地层
的一个重大地质事 件 两 江 贯 通 带 来 的 快 速 地 质 作 用是万州至巴东库 段 河 谷 岸 坡 发 生 快 速 再 造 孕 育 今日地质灾害隐患多发的深层次原因 ?
长江的川峡二江续接贯通这一重大地质事件伴
岸坡中
这种岸坡的变形破 坏机 理是 巴东 组 × β
生了 种强烈地质作用 即 / 水锯 0 下切 ! 溯源侵蚀和 暗河垮塌 作 用 使 其 所 在 江 段 在 较 短 的 时 间 内 约
地层在历次构造应 力 场 作 用 下 出 现 密 集 裂 隙 后 随 长江下切而松弛 风 化 形 成 松 动 域 松 动 域 下 沉 ! 弯 曲并出现局部性剪滑 !
倾倒 ! 崩塌及旋转 最后以 / 雪 崩式 0 崩溃 形成坠覆体
坠覆体中可分辨出不同阶段的堆积物 它们 与基岩的界面难以 判 断 因 为 基 岩 也 十 分 破 碎 / 坠 覆体 0 的后期改造以局部性浅层崩滑作用为特征 不 具备整体性滑移条件 ?
一种 科学假说
因 为万 州 至巴 东 库段 复 杂斜 坡 的成 因 研究 不 是 一个 简 单的 学 术论 题 而 是 指 导 移 民 工 程 建 设 和 库
? 万年 塑造了高达 的复杂岸坡 ? 这 些作用引发 的 岸 坡 演 化 过 程 是 山 体 卸 荷 ) 松 动 ) 开裂 ) 转动 ) 泥化 ) 垮塌 ) 崩滑改造和阶地 / 超覆 0 等 ? 目前的斜坡是该 过 程 造 就 的 / 复 合 堆 积 体 0 其 主体是垮塌 ) 滑移体 ? 这类斜坡的工程地质环境质 量是较差的 不同于正常固结的土体或岩体 规划工 程建设用地或库岸防护应进行专门研究 ?
已有研究证明 新构造期以来 青藏高原大幅度 隆升 川西逐渐成为我国地势的第二阶梯 这是长江 河谷东西贯通的大背景 ? 长江河谷东西贯通时间尚 无定论 多数意见定为新构造期以来 最早的定为白
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?
岩土工程界 第 卷 第 期
相关管线的正常 运 行 采 用 工 字 钢 ! 木 板 内 支 撑 法 并在开挖的同时对裸露在外的管线进行加固 ? 依据 钻机的大小尺寸 ! 每根输油管间的间距和现场条件
地基基础工程
导向钻进作为一种高功效 ! 低环境影响的新 型管道施工工艺 在本 工 程 中 充 分 体 现 了 其 不 可 替 代的工艺优势
工 作 坑的 尺 寸设 计 为
?
?
分别为长 !
对于油管套管水平控制的严格要求 通过利
宽 ! 高
接收坑尺寸设计为
?
?
?
用先进的导向仪器 配合钻机钻进参数的严格控制
导 向 孔施 工 在 工 作 坑 和 接 收 坑 制 作 完 后
使管线水平误差始 终 控 制 在 设 计 允 许 的 范 围 内 最
按照设计顺序安 装 ! 调 平 导 向 钻 机 确 保 安 装 牢 固
后完成管线的最大水 平轴 心误 差仅 为
较好
管路连接准确无误 且瞄准靶位 ? 钻进过程中 始终 保持匀速钻进 采 用 低 转 速 ! 低 泵 压 钻 进 导 向 仪 器 严格 监 控钻 进 轨 迹 确 保 轨 迹 是 直 线 ? 由 于 钻 孔 位 置要求严格 第一根钻杆一定要瞄准靶位 ! 调平 ?
地实现了施工控制目的
应根据现场的场地条件 ! 固有地下管线分布 情况和相关的地质资料来决定施工方法及应采取的 施工工艺 ?
扩孔 拉 管 按 照 设 计 要 求 进 行 一 级 扩 孔 用
参
考
文
献
钻杆 连 接 一 级 扩 孔 钻 头 ! 分 动 器 ! <
拉管头及
1 2
林宗元 岩
土工程勘察设 计 手 册 沈 阳 辽 宁 科 学 技 术 出 版 社
<
钢管 根据 场 地 条 件 钢 管 加 工 为 每 段
采
用电焊联结 ? 焊接要求满焊 ! 焊缝牢固平整 ? 拖管 时 注 意 每 根 钢 管 两 端 出 露 工 作 井 壁
?
1 2
1 2
中国非开挖技术协会 中 国 地 质 大 学 北 京 工 程 技 术 学 院 水 平定向钻进技术
刘宪全等 导向钻进铺设污水管施工工程 岩土钻凿工程
?
结
语
第一 作 者 通 讯 地 址 北 京 市 海 淀 区 学 院 路
号中国地质大
通过此项工程的顺利完成 得出了以下结论
上接第
页
学探工楼
室
邮编
垩纪 最新定到
?
万年 ? 有意思的是 早期的
往复变动 这将是一个新的重大人为地质事件 三峡
研究 本世纪初 定的 时间 老 后 期 八 九 十 年 代 提 出的 时 间新 ?
就三峡地区而 论 古 川 江 的 草 堂 河 和 古 峡 江 的
水库岸坡随之将进 入 第 二 个 剧 烈 塑 造 期 局 部 的 库 岸再造和整体的斜坡稳定性将是工程界和学术界必 须考虑的重大问 题 ? 令 人 欣 慰 的 是 经 国 务 院 批 准
大溪河切过齐岳山形成瞿塘峡实现两江续接贯通以
的 5 三峡库区地质灾害防治规划 6
年
月 专
来 本地 云 梦期 三 峡 期 夷 平 面 的 两 个 代 表 性 高 程
门列入了 / 三峡库 区滑 坡塌 岸防 治 专 题 研 究 0 和 / 三
分别为
!
形 成 时 间 在 中 更 新 世 中 ! 早 期
峡库区地质灾害监测预警工程建设 0 内容 为沉着应
在其东西两侧的同 级 夷 平 面 高 程 皆 低 于 本 区 说 明 中更新世以来本区切 割深 度 上 升 幅 度 最 大 相 应
对可能出现的问题奠定了基础 ?
的下 切 速度 达
#
? 因此 我们倾向于长江河
参
考
文
献
谷东西贯通时间为中更新世早期 约 ? 万年 ?
古川江和古峡江在奉节瞿塘峡实现两江东西续 接贯通是有其深刻 的 地 质 历 史 背 景 的 如 在 大 地 构 造方面 该地区是川东褶皱带 ! 大巴山弧和淮阳山字 型西翼反射弧 黄 陵背 斜 三 者 的 汇 而 不 交 区 是 地
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1 2
1 2
沈玉昌 长江上游河谷地貌 北京 科学出版社
田陵 君 长 江 三 峡 河 谷 发 育 史 成 都 西 南 交 通 大 学 出 版 社
张年学 长江三峡工程库 区 顺 层 岸 坡 研 究 北 京 地 震 出 版 社
崔政权 长江三峡工程库区 主 要 环 境 地 质 问 题 中 国 减 轻 自 然
质演化史上的的岩 溶垮 塌区 世 界 奇 观 / 天 坑 地 缝 0
灾害研究 文集
北京 中国科学技术出版社
就在本区 ? 自然 这方面的探索已超出本文的范围 ?
三峡 水 库 蓄 水 运 行 是 一 个 新 的 重 大 人 为 地质事件
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1 2
刘传
正 长江上游川峡二江 续 接 地 段 岸 坡 演 变 过 程 探 讨 中 国 地质灾害与防治学报
刘传正 李铁锋 邹正盛 等 三峡库区白衣庵滑坡地质研究 工程地质学报
年
月 三峡水库将开始蓄水运行 到
作者 通 讯 地 址 北 京 海 淀 区 大 慧 寺 路
号中国地质环境监
年 水 库水 位 将 普 遍 抬 升
常运营后 水库水位每 年将 在
? 三峡水库正
和
之间
测院
邮编
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