王德偉，林啟飛，倪化勇，白永健

（1.成都地質調查中心，成都 610081；2.四川省地礦局403地質隊，四川 峨眉山 614200）

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孫水河流域阿坡洛滑坡成災機理分析

王德偉1，林啟飛2，倪化勇1，白永健1

（1.成都地質調查中心，成都 610081；2.四川省地礦局403地質隊，四川 峨眉山 614200）

摘要：阿坡洛滑坡位于四川省涼山州喜德縣境內孫水河上游一級支流阿坡洛溝右岸，為暴雨誘發(fā)的大型滑坡。研究揭示，該滑坡發(fā)育于攀西紅層區(qū)內，受褶皺構造影響，區(qū)內巖體破碎，產狀多變。河谷下切過程中，斜坡在重力作用下坡體沿緩傾坡外的結構面，發(fā)生滑移和拉裂，導致滑坡前緣彎曲變形。地表水的不斷入滲導致坡體中軟弱夾層進一步弱化，坡體容重不斷增加，坡體穩(wěn)定性進一步降低，為坡體大規(guī)模的滑動失穩(wěn)奠定了基本條件。2012年8·31特大暴雨最終觸發(fā)了阿坡洛滑坡的發(fā)生。

關鍵詞：阿坡洛滑坡；紅層滑坡；形成機理；孫水河

紅層由于其特殊的工程性質，歷來被視為典型易滑地層，在紅層地區(qū)通常發(fā)育數量眾多的滑坡災害。攀西地區(qū)安寧河谷東側孫水河、海河流域等地分布了大面積形成于侏羅紀至白堊紀的紅色碎屑巖沉積地層。受南北向（經向）構造體系影響，區(qū)內的紅層被斷層切割的非常零碎，巖層產狀陡而多變，裂隙不但密集，且產狀復雜，巖體非常破碎[1]。區(qū)內發(fā)育的大量滑坡，一方面威脅著眾多居民的安全，同時滑坡體也為泥石流災害的發(fā)生提供了豐富的物源。2012年8月31日孫水河上游普降暴雨，日降雨量達149.2mm。8·31特大暴雨在紅層區(qū)內誘發(fā)大量滑坡、泥石流災害，其數量之巨、危害之大超乎想象。在眾多新增滑坡中，位于涼山彝族自治州喜德縣額尼鄉(xiāng)的阿坡洛滑坡最具典型性，該滑坡于8·31暴雨中發(fā)生整體滑動，坡體變形導致大量農田、道路受損，同時滑坡體阻塞前緣溝道，形成小型堰塞湖，引起了人們的高度重視。深入分析其形成機理對于區(qū)內地質災害防治具有重要的現實意義。

1　滑坡區(qū)工程地質條件

阿坡洛滑坡位于孫水河上游中切割剝蝕侵蝕構造中高山區(qū)?；挛挥趯O水河支流阿坡洛溝右岸（圖1），滑坡所在斜坡前緣位于阿坡洛溝內，海拔高程約2 355m，斜坡頂部海拔高程約2 700m，坡體相對高差345m。斜坡總體較平緩，平均坡度約25°。

圖1　阿坡洛滑坡遙感圖像

通過地面調查與鉆孔揭露，滑坡區(qū)出露地層主要為第四系松散堆積層和中生界白堊系上統雷打樹組上段（K2l2）砂質泥巖地層。坡體表層為第四系全新統殘坡積層（Q4dl+el）含碎石粉質粘土覆蓋?；逻吔缌阈浅雎栋讏紫瞪辖y雷打樹組上段（K2l2）薄層狀紅色砂質泥巖地層，巖層產狀75°∠15°，巖層緩傾坡外，呈順向坡結構。

滑坡區(qū)位于米市向斜軸部（圖2），該向斜軸部由白堊系上統雷打樹組上段（K2l2）砂質泥巖地層組成。兩翼為白堊系上統雷打樹組下段（K2l1）泥巖地層及白堊系上統小壩組（K2X）砂巖地層組成?；录案浇鼌^(qū)域未見斷裂構造，但滑坡區(qū)巖層受褶皺構造影響，巖體中節(jié)理裂隙發(fā)育，其中優(yōu)勢節(jié)理有2組：第1組裂隙面產狀為55°∠75°，有0～2mm的張開度，無充填，可見延伸長度0.2～0.4m，裂隙間距10～20cm；第2組裂隙面產狀為105°∠80°，有0～2mm的張開度，無充填，可見延伸長度0.2～0.4m，裂隙間距20～25cm。

2　滑坡特征

2.1滑坡空間形態(tài)

阿坡洛滑坡依據滑坡堆積體的特征差異，可劃分為H1和H2兩個次級滑坡（圖3）。

圖3　阿坡洛滑坡平面示意圖

H1滑坡平面形態(tài)呈舌型，沿南西～北東向展布，主滑方向為國75°?；麦w長約680m，寬約340m，滑體平均厚度約33m，估算滑坡體積約763×104m3。滑坡后緣為滑移后所形成的陡坎，左右兩側以滑動后形成的陡坎及沖溝為界，邊界清晰，前緣剪出口位于河道溝底沿線。

H2滑坡平面形態(tài)呈 “喇叭”狀，沿北西～南東向分布，主滑方向為97°，滑坡體長約270m，寬約140m，滑體平均厚度約23m，估算滑坡體積約87×104m3?；潞缶壩挥谄麦w陡緩交界處，前緣剪出口位于河床沿線，左側邊緣以自然沖溝為界，右側邊緣以陡坎及自然沖溝為界，邊界清晰。

2.2滑坡物質組成

根據勘查資料揭示，滑體物質組成以含碎石粉質粘土及碎（塊）石土為主。含碎石粉質粘土層較厚，一般深約6.6～25.6m，呈后薄前深趨勢，滑坡范圍內連續(xù)分布，主要分布于H1、H2滑坡體表層，結構松散，透水性較好。碎（塊）石土主要為原殘坡積層，部分為強風化砂質泥巖在滑動過程中解體堆積形成，結構松散～稍密，透水性較好。其碎（塊）石成分均為砂質泥巖，呈強～中風化，塊徑多為10～110mm，最大可達400mm左右，碎（塊）石土層厚度約3.0～22.0m，在滑坡體后緣厚度較小，前緣厚度較大。

滑床為白堊系上統雷打樹組上段（K2l2）砂質泥巖，呈薄層狀構造，泥質、粉砂質結構，巖層產狀75° ∠15°。其基巖面總體較為平滑，坡度變化較小，基本控制著滑坡的空間形態(tài)。

2.3滑坡變形特征

阿坡洛滑坡于2012年8月31日經歷特大暴雨后，H1、H2滑坡發(fā)生整體滑動，H1滑坡水平位移約120m，H2滑坡水平位移約20m，坡體變形主要表現為滑坡后緣與兩側邊界滑動后形成的陡坎以及滑坡前緣的鼓脹變形。

H1滑坡變形特征：H1滑坡變形后，坡體后緣及兩側形成近似圈椅狀滑坡壁，滑坡壁長約1100m，壁高2.0～11.0m?；潞缶壘植恳姶竺娣e基巖出露，基巖面上有清晰的滑動擦痕。坡體后部大量樹木歪斜傾倒?；峦埔葡禄?，坡體前緣受到擠壓，產生明顯的鼓脹變形，大量裂隙分布于坡體前緣。

H2滑坡變形特征： H2滑坡位于H1滑坡前緣右側，滑坡變形跡象清晰。滑坡后緣地表產生大量裂隙，呈平行產出，裂隙走向約20°，裂隙延伸長度為5～20m，裂隙寬約5～20cm，可見深度0.2～0.5m，裂隙的外側下降約0.1～0.6m；滑坡滑動后右側形成滑坡壁，壁高2～8m，貫穿整個滑坡右側；滑坡左側受H1滑坡擠壓影響，堆積巖土體結構零亂，架空現象明顯；滑坡前緣可見樹木傾倒歪斜所形成的“醉漢林”及大量拉張裂隙發(fā)育，裂隙寬約5～20cm。

3　滑坡成因機理研究

阿坡洛滑坡的形成是以下多種因素疊加的結果：

1）地形條件：阿坡洛滑坡所在斜坡原始坡度較平緩，其平均坡度約20°，坡體受人為耕作改造形成多級平臺。平緩的坡度，不利于大氣降水向沖溝內徑流匯集，增大了降雨入滲的時間和入滲量。坡體前緣阿坡洛溝為一常年性河流，且河水匯水時間短，具有暴漲暴落的特點，季節(jié)性變化明顯，河流的沖刷作用強烈，滑坡前緣土體不斷被沖刷、掏蝕，前緣臨空，為滑坡提供了良好的臨空條件。

2）地質條件：阿坡洛滑坡主要由含碎石粉質粘土、碎（塊）石土組成，坡面物質結構松散，加之松散堆積層上淺下厚，滑坡后緣處厚度不足2m，易于水體入滲。斜坡下伏基巖為白堊系上統雷打樹組上段（K2l2）砂質泥巖，薄層狀構造，泥質結構，巖性軟弱，易于變形滑動。巖層產狀75°∠15°，斜坡坡向75～97°（H1、H2方向不一致），傾向與坡向基本一致，構成順向坡結構（圖4），從而對滑坡的產生起到了決定性作用。

圖4　阿坡洛滑坡剖面圖

3）降雨條件：水是導致斜坡變形的重要因素，降雨和滑坡體上原有蓄水是斜坡變形的重要誘發(fā)因素。雨水和斜坡上蓄水的入滲，增大了土體容重，降低了土體的抗剪強度，同時浸潤軟化了潛在滑移控制面，影響了斜坡的穩(wěn)定程度?；绿幱?012年8.31特大暴雨的降雨中心，日降雨量達149.2mm，長時間的降雨導致大量雨水入滲，土巖接觸帶及基巖中的軟弱夾層成為了臨時性含水層，附近地下水由高向低滲透、運移，對巖土層起到了侵蝕軟化及加載作用，并最終導致了阿坡洛滑坡的形成。

4）人為因素：滑坡體上存在著大量的農田，占滑坡體總面積的80%左右。農業(yè)耕作和開荒種地，松動地表土體，破壞植被，有利于雨水滲入，對斜坡穩(wěn)定性不利。同時，滑坡體附近建有房屋，在修建過程中大量切坡，導致了坡體局部臨空，相應地改變了斜坡的原始應力狀態(tài)。

因此，阿坡洛滑坡是由暴雨誘發(fā)的沿軟弱夾層產生滑動的推移式順層滑坡。

4　滑坡演化過程分析

阿坡洛滑坡的形成演化大致可分為以下3個步驟：

1）裂隙入滲階段：大量地表水沿坡體中的裂隙，滲入坡體，特別是滑坡后緣巖土體薄弱處。下滲水體侵入到土巖接觸面及基巖軟弱夾層，導致其軟化。同時，坡體裂隙中地下水位迅速上漲，形成動、靜水壓力，并在軟弱夾層上形成揚壓力，進一步降低了坡體的穩(wěn)定性。

2）輕微彎曲階段：構成斜坡的順層巖土體在自身重力作用下逐漸向溝谷臨空方向產生蠕動變形，從而導致坡體中傾向坡外的層理面上的剪應力增大，裂隙面不斷擴大，斜坡上覆巖土體松動。當巖體下部受阻后，坡體前緣輕微彎曲變形，坡面隆起。

3）變形破壞階段：在強大的自重力及雨水潤滑等因素作用下，坡體內形成平行于巖層產狀的貫通滑動面，坡體發(fā)生整體滑動，導致后緣大量基巖面出露。滑坡前緣受到擠壓，形成應力集中，坡體彎曲部位變形加劇，地面鼓脹明顯，形成現今地貌。

5　結論

1）阿坡洛滑坡位于孫水河上游額尼鄉(xiāng)阿坡洛村，為2012年8.31特大暴雨誘發(fā)的紅層滑坡。

2）滑坡體的物質組成，滑體主要為含碎石粉質粘土及碎（塊）石土，滑床為白堊系上統雷打樹組上段（K2l2）砂質泥巖。

3）該滑坡的形成機理可概況為：平緩的坡度利于地表水體入滲為滑坡奠定了有利的地形條件；坡體表面松散薄弱的堆積層利于水體入滲，而下伏的砂質泥巖，巖性軟弱，易于軟化變形，巖體形成順向坡結構對斜坡產生起到了決定性的作用。暴雨中大量入滲的水體對巖土層起到的侵蝕軟化及加載作用，最終觸發(fā)了滑坡的形成。

4）與滑坡機理相對應，滑坡演化過程可概況為裂隙入滲、輕微彎曲和變形破壞3個階段。

5）阿坡洛滑坡殘余滑體于2012年后經歷多次暴雨的考驗依然有較高的安全儲備，整體穩(wěn)定性好。然而，隨著滑體前緣不斷受到洪水侵蝕破壞或人類工程活動影響，殘余滑體仍有發(fā)生整體滑動的可能，應引起人們的高度重視。

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Genetic Mechanism of the Apoluo Landslide in the Sunshui River Basin

WANG De-wei1LIN Qi-fei2NI Hua-yong1BAI Yong-jian1
(1-Chengdu Center of Geological Survey,CGS,Chengdu 610081; 2-No.403 Geological Team,BGEEMRSP,Emeishan,Sichuan 614200)

Abstract:The Apoluo landslide is located on the right bank of the Apoluo Gully in the upper reaches of the Sunshui River in Xide,Liangshan Prefecture and is a large landslide induced by a rainstorm.The study reveals that the landslide is developed in the Panxi red bed where the rock is very fragmented under the influence of fold structures.Downcutting of the Sunshui River and influent seepage of surface water resulted in the destabilization of the landslide.An exceedingly torrential rain on Aug.31,2012 eventually triggered the Apoluo landslide.

Key words:Apoluo landslide; landslide in red bed; genetic mechanism; Sunshui River

作者簡介：王德偉(1980-)，男，黑龍江省望奎縣人，工程師，主要從事地質災害調查與評價

收稿日期：2015-02-25

DOI：10.3969/j.issn.1006-0995.2016.01.025

中圖分類號：P642.22

文獻標識碼：A

文章編號：1006-0995（2016）01-0114-04

資助項目：科技基礎性工作專項（2011FY110100-1）；國土資源調查項目（12120113010600）。