地灾地质环境条件详述

4.2地质环境条件

4.2.1地形地貌

地形地貌是地质灾害发育的主要形成条件之一，相对高差、地形坡度、斜坡结构与形态等特征，是控制或影响地质灾害发育的主要因素。丘陵地貌具备了地质灾害发育的地形高差和坡度特征，为地质灾害的发育提供了有利的地形条件，控制了绵阳市涪城区地质灾害的发育分布，境内地质灾害全部在丘陵地貌分布，而地形低平的河谷平坝区无地质灾害发育分布。由于区内斜坡均为平缓层状斜坡，滑坡主要分布于斜坡低凹处第四系松散土体分布地带，崩塌主要分布于坡度较陡处以及由于风化形成凹腔发育地带。

4.2.2地层岩性

地层岩性是地质灾害发育的物质基础条件，地质灾害的发育分布下地层岩性的分布密切相关，岩性特征对地质灾害发育类型影响很大。绵阳市涪城区内发育的滑坡集中分布在残坡积、崩坡积碎块石土较为发育的斜坡地带，崩塌（危岩）主要分布在砂、泥岩互层岩组成的高陡斜坡以及风化形成的凹腔发育地带。

4.2.3地质构造与地震

地质构造对地质灾害发育的影响或控制因素主要是成岩节理、层面和节理裂隙等软弱结构及其组合与斜坡临空面的关系。对滑坡发育影响大的是顺向坡、且岩层倾角小于坡角的情况，尤其是人工切坡较陡，使软弱结构面在坡面上临空，易导致滑坡发育；在残坡积、崩积土层发育地带，土层与下伏的基岩接触面为软弱结构面，往往构成潜在滑移控制面，斜坡地形坡度较陡或临空条件较好时，易发生滑坡。岩层中发育的节理裂隙及其组合，易将岩体切割成块状或碎裂状，降低岩体的力学强度，破坏了斜坡的稳定性，随着应力重分布和卸荷等作用，陡倾的节理裂隙往往演化为拉裂缝，导致了崩塌（危岩）的发生。

4.2.4岩土体工程地质类型特征

以岩土体建造为基础，结合岩体的结构和力学性质将区内出露的岩土土体划分为非层状结构角砾质土、层状结构粘性土、砂砾卵石土、半坚硬—坚硬砂泥岩互层岩组三种类型（表6）。

表6 岩土体工程地质类型及特征

由于岩土体类型的工程地质性质差异，控制或影响了地质灾害的发育分布。泥岩、碎块石土等软弱的岩土体组成的斜坡稳定性条件一般较差，在引发因素的作用下发生滑坡，尤其是土体组成的斜坡容易发育滑坡，是主要的易滑地层，近乎水平层状的砂岩泥岩互层组成的陡坡，由于软弱岩层风化剥蚀易形成凹腔，硬质岩层抗风化能力强而突于坡面，也会发生小规模的崩塌。

水文地质条件

红层丘陵地区地持构造，水文地质条件均较单一，地形平缓、相对高差较小，砂、泥岩风化带中相处富集的孔隙裂隙地下水是区内的主要地下水类型（见图10），约占工作区面积和90%。

（1）第四系松散岩类孔隙水

零星分布于涪江与安昌河两岸漫滩及一级阶地中岩性为粘质砂土、砂砾石层，厚0-16米，地下水埋深0.3-5m，富水性中等，民井抽水出水理0.3-3m3/d。斜坡表层分布的残坡、崩坡积层碎块石土，由于岩性松散，渗透性较好，雨季降雨下渗至下伏地层界面遇阻，形成地下水活跃带，致使该界面岩土软化，抗剪强度下降而形成滑动面，使斜坡向不稳定方向发展而发生滑坡。

（2）风化带裂隙水

根据1/20万区域水文地质资料，区内大面积分布风化带裂隙水，主要靠大气降水补给，在斜坡上部接受补给后，沿风化裂隙向坡体中下部区域汇集，主要赋存于区侏罗系七曲寺组（Jq1、Jq4、Jq3、Jq5）地层浅部风化裂隙带中，地下水赋存条件差，地下水量贫乏。由于岩层风化作用强，风化裂隙发育，浅层风化残隙水与大气降雨关系密切，地下水在浅层风化裂隙带相对较活跃，因此，风化裂隙水对斜坡表层的岩土体影响作用明显，对地质灾害尤其是滑坡的发育起到重要作用。

4.3不合理人类工程活动及影响

4.3.1农业耕种

在丘陵山区，尤其是在人口集中分布的地带，由于人地矛盾较突出，当地农付为了解决群众的生活生产问题，存在随意扩大耕地面积、毁林开荒、陡坡垦殖及粗放式耕种等不合理的农业耕种活动。虽然近年来国家和地方政府采取了一系列措施，如种植结构调整、退耕还林、封山育林等，但这种不合理活动现象未得到完全遏制，而且在部分地区仍表现强烈。

不合理的农业耕种活动破坏了斜坡的生态环境，松动了岩土体，使森林植被的固土保水能力大为下降甚至丧失，大气降雨于入渗斜坡岩土体，增大了岩土体的容重，降低了软弱结构面的抗剪强度，促进了斜坡向不稳定方向发展，引发滑坡、崩塌的发育。

4.3.2城乡及交通工程建设

随着社会经济的快速发展，城乡及交通工程建设活动不断加强，如城镇建设向丘陵山区斜坡地带扩展、居民住宅新建、公路扩建或新建等，都不同程度地对斜坡地质环境造成影响甚至破坏，存在人工切坡高过陡、爆破岩层、边坡防治不到位等不合理的城乡及交通工程建设活动，这种现象在乡区工程建设过程中表现尤其明显。

不合理的城乡及交通工程建设活动改变坡体自然形态，形成高陡的斜坡地形，增大了斜坡临空面或荷载，影响或破坏了斜坡自身的应力平衡，降低了斜坡的稳定性，使斜坡向不稳定方向发展，引发滑坡、崩塌或潜在不稳定斜坡的发育。

4.3.3水利工程建设

在缺水较为严重的丘陵地区，为了缓解农田灌溉和群众生活用用，往往修建堰塘蓄水备用，尤其是在耕地成片分布地带，斜坡且部修建的堰塘在蓄水渗漏、增加荷载，以及修建引水渠切坡而形成的高陡边坡等不合理的水利工建设程活动。

由于堰塘蓄水渗漏，增强了斜坡岩土体尤其是岩土体接触带的地下水活跃性，降低了接触面抗剪强度，促进了斜坡向不稳定方向发展，引发滑坡的发育；修建引水渠切坡而形成的高陡边坡易发生滑坡或崩塌。

地层岩性与地质构造对地质灾害形成的控制作用

地层岩性是地质灾害发育的物质基础条件，地质灾害的发育分布与地层岩性的分布密切相关，岩性特征对地质灾害发育类型影响很大。泥岩、碎块石土等软弱的岩土体组成的斜坡稳定性条件一般较差，在引发因素的作用下发生滑坡，尤其是土体组成的斜坡容易发育滑坡，是主要的易滑地层，绵阳市涪城区内发育的滑坡集中分布在残坡积、崩坡积碎块石土较为发育的斜坡地带，崩塌主要分布在砂、泥岩互层岩组成的高陡斜坡以及风化形成的凹腔发育地带。

地质构造对地质灾害发育的影响或控制因素主要是成岩节理、层面和节理裂隙等软弱结构面及其组合与斜坡临空面的关系。对滑坡发育影响大的是顺向坡、且岩层倾角小于坡角的情况，尤其是人工切坡较陡，使软弱结构面在坡面上临空，

易导致滑坡发育；在残坡积、崩坡积土层发育地带，土层与下伏的基岩接触面为软弱结构面，往往构成潜在滑移控制面，斜坡地形坡度较陡或临空条件较好时，易发生滑坡。岩层中发育的节理裂隙及其组合，易将岩体切割成块状或碎裂状，降低岩体的力学强度，破坏了斜坡的稳定性，随着应力重分布和卸荷等作用，陡倾的节理裂隙往往演化为拉张裂缝，导致了崩塌的发生。

123由松散堆积层形成的地质灾害主要是滑坡和潜在滑坡，区内部分地区地层表面为松散的粘性土层及砂砾卵石层，结构松散，由于自然因素或人类工程活动的作用极易发生浅表层滑塌及浅层滑坡。根据调查，区内形成的滑坡及潜在滑坡均为浅表层，因此，松散堆积层对区内滑坡及潜在滑坡的形成具有一定的控制性。

1、滑坡成因机制与稳定性

（1）成因机制分析

滑坡是斜坡上的岩土体沿着贯通的剪切破坏面(带)，产生以水平运动为主的滑移现象。其形成机制是某一滑移面上剪应力超过了该面的抗剪强度所致。

区境内的滑坡均为土体滑坡，滑体物质主要为残坡积、崩坡积的碎块石土组成，与下伏地层界接触面形成潜在滑移控制面。由于土体为松散—稍密结构，一般呈硬塑—可塑状态，吸水性较强，遇水易被软化、饱和，可塑性增强，容重增大，抗剪强度下降，雨季降雨下渗至下伏地层界面遇阻，形成地下水活跃带，致使该界面岩土软化，抗剪强度下降而形成滑动面，其抗滑力小于斜坡土体自重产生的下滑力，使斜坡向不稳定方向发展，斜坡失稳而发生滑坡。按其运移方式分为牵引式和推移式：

①牵引式滑坡

滑坡类型为牵引式松散土层滑坡，滑体物质为粉质粘土、粉土与碎块石混杂，碎块石块径差异较大，磨圆度一般较差。根据土的性质和含水量的不同，土的可塑性也有较大差别，但一般处在不可塑——硬塑——可塑之间。滑体物质颗粒之间多以接触粘结相接，结构较松散，遇水后易软化，可塑性增强，向软塑、流塑方向转化，易形成蠕滑或流动，滑面多为强风化面或基岩接触面。降雨后，地表水渗入土体，至强风化面或基岩顶面运动，形成沿斜坡面的向下的径流，进而软化冲蚀该部分土体，土体强度下降，其产生的抗滑力无法支撑斜坡的下滑力，从而形成滑面发生滑坡，加之切坡开挖、人为加载、蓄水堰塘等人类工程活动的影响，促进了滑坡发生发展。

②推移式滑坡

推移式滑坡主要由于后部较大且陡，土体饱水后斜坡后部总量增大，水流在台阶上汇集进一步增加了斜坡后部的重量，导致后部失稳，发生滑动。此类滑坡一般具有后部坡度较陡的特点，滑动速度较快，在微地貌上主要表现为坡面起伏不平。本次调查的地震前滑坡（包括不稳定斜坡）中推移式滑坡以谭家大院滑坡为例。

（2）稳定性评估

①滑坡变形特征

通过本次调查发现，绵阳市涪城区分布的滑坡较多，且大部分变形强烈，近年由于人类工程活动频繁，滑坡变形呈加剧趋势或是产生了新的变形。

滑坡的变形特征主要表现为：

a、地表位移、拉裂。受人为耕种、封埋等原因，地表位移裂缝多被全部或部分破坏，迹象已不明，现有迹象表明地表拉裂缝长度30—50m，水平位移宽度一般1—10cm，最宽为100cm，垂直位移高度一般1—10cm，最大为100cm。

b、地表浅表层小规模的滑动破坏。主要发生于斜坡坡面，两侧谷坡及前缘陡坡地段，造成地面发生局部塌陷，为局部滑动变形强烈而发生破坏的现象。

c、建筑物变形，为常见变形迹象。主要分布在民房建筑地段，在公路、挡墙、水渠等建筑物地段也有迹象，以民房墙体开裂、倾斜、倒塌，地基拉裂、位移下沉、公路路基下陷、路面拉裂位移以及挡墙和水渠边坡鼓裂、垮坍等现象为主要变形特征。墙体裂缝长度一般0.5—10m，宽度一般0.5—5cm，错位倾斜距离一般0.1—1cm，地面拉裂缝长5—50m，宽0.2—10cm，最宽100cm，位移下沉高度一般0.2—3cm，最大为5cm。

d、树木歪斜，水塘或水田漏水，地面洼地或湿地以及地面鼓丘等变形特征有少量表现。

②稳定性现状评估

在评价滑坡目前稳定状况时，考虑到滑坡影响因素条件下，将滑坡近年来发生尤其是最近时间发生或活动加强而增大的变形特征，作为评价滑坡稳定性的半定量依据，其评价结果（包括不稳定斜坡）基本稳定滑坡40个，占滑坡总数的

97.56%，不稳定滑坡1个，占滑坡总数的2.44%。见表18。

③稳定性预测评估

在预测滑坡发展趋势时，考虑到滑坡目前稳定状况和潜在不稳因素（如降雨、开挖、加载等）的强度、周期以及它们对滑坡稳定性的影响，半定量的预测评价滑坡的的稳定性，评价结果为41处滑坡均为不稳定。

2、崩塌成因机制与稳定性

（1）成因机制分析

崩塌是斜坡岩土体被陡倾的拉裂面破坏分割，突然脱离母体而快速位移、翻滚、跳跃和坠落下来，堆于崖下形成重力堆积物，危岩是崩塌的初期形式。其形成机制是斜坡前缘产生的拉应力作用大于岩土体抗力作用所致。

高陡斜坡上的岩土体由于自重产生卸荷作用而试图向临空面方向变形破坏，受到了岩土体力学强度产生的抗力阻止，当岩土体抗力远大于卸荷作用力时，岩土体变形极小，斜坡稳定，反之，岩土体内部就要进行应力调整，沿节理裂隙等薄弱部位发生一定的位移变形，甚至在应力集中部位产生新的裂隙，随着裂隙的扩展、延伸直至连通，岩土体变形增大，脱离母体的危岩体向临空面方向位移，岩土体抗力不断减少，斜坡稳定性不断下降，在暴雨或人类工程活动的影响下，斜坡失稳而发生崩塌。按其力学性质将县域内的崩塌分为拉裂式、倾倒式和滑移式，现分别选取典型崩塌点进行分析：

① 坠落式崩塌

软硬相间或产状平缓的层状岩体组成的斜坡，由于差异风化作用或其他原因，使部分岩体凸于坡面，形成梁状的岩石探头，在自重卸荷作用下，岩体后缘产生拉裂缝导致岩体失稳而发生的崩塌，本次调查（包括不稳定斜坡）的3处崩塌(危岩)中坠落式共2处，占总数的66.67%。以B0002飞来石崩塌为例。 ② 倾倒式崩塌

层状或块状岩体组成的高陡斜坡，受顺坡向的裂隙或层面等结构面切割形成的陡倾状岩块在自重卸荷作用下，产生倾覆力矩向临空方向弯曲倾倒翻落而发生的崩塌，本次调查（包括不稳定斜坡）的3处崩塌(危岩)中倾倒式共1处，占总数的33.3%。以B0003大佛寺崩塌为例。

例题12345

磨秀路崩塌发生地段的斜坡高陡，临空条件好，为崩塌的形成提供了势能，有利于岩体的重力卸荷作用，是崩塌发生的控制性条件。组成斜坡的地层岩性差

517

521

529

533

531

537

高程(m)

175°危害范围滑坡范围及方向泥岩磨秀路崩塌平剖面图

高程(m)515

砂岩

撤离路线

异性大，上部砂岩坚硬、性脆，属于易崩岩层，发育节理裂隙等软弱结构面，易将岩体切割成块状或碎裂状，降低了岩体的力学强度和斜坡的稳定性，下部软弱的泥岩风化剥蚀易形成岩腔，导致上部硬质砂岩支撑力大幅度下降而失稳，因此，软硬相间的岩层有利于崩塌发生，为崩塌的发生提供了物质基础。大量降雨的入渗是崩塌发生的主要引发因素。根据崩塌形成的力学机制分析，该崩塌属于倾倒式崩塌。

（2）稳定性评估

①崩塌变形特征

根据本次调查结果表明，近年来由于涪城区公路边坡开挖、水利水电建设以及城镇建设等人类工程活动的加剧，崩塌（危岩体）变形呈加剧趋势或是产生了新的变形。

崩塌的变形特征主要表现为地表位移和拉裂，受人为耕种、封埋等原因，地表位移裂缝多被全部或部分破坏，迹象已不明，现有迹象表明地表拉裂缝长度5—10m，水平位移宽度一般0.3—10cm，垂直位移高度一般1—10cm，最大为100cm。

②定性现状评估

在评价崩塌目前稳定状况时，考虑到崩塌影响因素条件下，将崩塌近年来发生尤其是最近时间发生或活动加强而增大的变形特征，作为评价滑坡稳定性的半定量依据，其评价结果（包括不稳定斜坡）3处崩塌均为基本稳定见表19。

③定性预测评估

在预测崩塌发展趋势时，考虑到崩塌目前稳定状况和潜在不稳因素（如降雨、开挖、等）的强度，周期以及它们对崩塌稳定性的影响，半定量的预测评价崩塌的稳定性，评价结果（包括不稳定斜坡）为3处崩塌为不稳定。