王 世 春

(中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司， 四川 成都 610072)

0 前 言

崗?fù)兴娬緸榻鹕辰嫌锡堫^水庫(kù)，工程規(guī)模屬一等大(1)型，初擬正常蓄水位3 215 m，死水位3 145.00 m，最大水頭184 m，額定水頭147 m，裝機(jī)容量 1 200 MW，多年平均發(fā)電量54.17億kW·h。水庫(kù)干流長(zhǎng)度約107 km，總庫(kù)容55.4億m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容37.3億m3，具年調(diào)節(jié)性能。

汪布頂滑坡位于金沙江上游崗?fù)兴娬編?kù)區(qū)右岸，距壩址約41.4 km，滑坡總體形態(tài)呈不規(guī)則的喇叭狀，其縱長(zhǎng)約1 250 m，前緣寬約500 m，后緣高程約3 530 m，前緣直抵金沙江，高程約3 089 m，推測(cè)滑體厚度在50 m左右，滑坡總方量1 565萬(wàn)m3，屬特大型土質(zhì)滑坡。該滑坡是崗?fù)袔?kù)區(qū)體積最大的一個(gè)滑坡，體積約占庫(kù)容的0.3%(“3215方案”)，受降雨和江水的影響，近年來(lái)一直處于緩慢的蠕滑變形過(guò)程中。

由于該滑坡體積大，又處于蠕滑變形過(guò)程中，對(duì)崗?fù)兴娬菊Ｐ钏?3 285 m、3 245 m、3 215 m)的初步擬定具有一定的影響，因此，本文主要根據(jù)該滑坡的成因機(jī)制和穩(wěn)定性，初步評(píng)價(jià)滑坡對(duì)初擬正常蓄水位選擇的影響。

1 滑坡基本地質(zhì)條件

汪布頂滑坡區(qū)位于青藏川滇“歹”字型構(gòu)造頭部向中部彎轉(zhuǎn)段東緣孤形構(gòu)造帶中的三江孤形構(gòu)造(北西向構(gòu)造)帶和贈(zèng)科-稻城反“S”型構(gòu)造帶內(nèi)，川滇菱形塊體的西南邊界斷裂帶-金沙江斷裂帶附近，構(gòu)造條件極為復(fù)雜，地形高陡，出露基巖地層為三疊系上統(tǒng)圖姆溝組上段(T3t2)的灰色薄～中層狀互層的結(jié)晶灰?guī)r、板巖，巖層產(chǎn)狀N40°W/SW∠82°，屬斜反向坡。尕讓斷層(產(chǎn)狀N30°W/NE∠78°)從滑坡后緣通過(guò)，受斷層的影響，滑坡后緣陡傾巖體非常破碎，呈碎裂結(jié)構(gòu)，岸坡穩(wěn)定性差。

滑坡區(qū)屬大陸性季風(fēng)高原氣候，受青藏高原寒冷氣流控制，具有典型的高寒山區(qū)氣候特征，總的特點(diǎn)是平均氣溫低，降雨量少，全年無(wú)絕對(duì)無(wú)霜期。據(jù)氣象資料(1971～2000年)統(tǒng)計(jì)，降雨主要集中在6～9月，占全年降雨量的80.0%，多年平均降水量為622.1 mm，最大年降水量782.7 mm，最小年降水量423.8 mm。

2 滑坡體特征

汪布頂滑坡是崗?fù)袔?kù)區(qū)體積最大的一個(gè)滑坡(見(jiàn)圖1、2)，位于崗?fù)兴娬編?kù)區(qū)右岸、汪布頂區(qū)上游約1 km的河彎地段，距壩址約41.4 km，其前緣金沙江流向由S59°W轉(zhuǎn)變?yōu)镾35°E，岸坡坡向S50°E。該滑坡圈椅狀地形明顯，滑坡前緣形成20～50 m左右的陡坎；高程3 140～3 205 m為一緩坡平臺(tái)，寬約120～330 m，地形坡度5°～15°；中部為地形坡度30°～35°的斜坡，坡長(zhǎng)550～600 m；后緣地形坡度5°～12°，坡長(zhǎng)190～230 m。

滑坡總體形態(tài)在平面上呈不規(guī)則的喇叭狀，前緣寬，后緣逐漸收攏，兩側(cè)邊界明顯，主要以陡緩交界的基覆界線為界，后緣以基巖斜坡為界，前緣以金沙江為界，其縱長(zhǎng)約1 250 m，前緣寬約500 m，后緣高程約3 530 m，前緣直抵金沙江，高程約3 089 m，推測(cè)滑體厚度在50 m左右，滑坡總方量1 565萬(wàn)m3，屬特大型土質(zhì)滑坡。滑坡體物質(zhì)組成比較單一，主要由塊碎石土組成，碎石成分為砂巖、板巖、灰?guī)r等，與滑坡后緣基巖巖性基本一致，粒徑大于200 cm的約占5%，60～200 cm的約占10%，20～60 cm的約占30%，6～20 cm的約占40%，小于6 cm的角礫約占10%，其余為黏質(zhì)粉土。該滑坡受前緣金沙江的沖刷和降雨的影響，一直處于緩慢的蠕滑變形過(guò)程中，剖面上可見(jiàn)多級(jí)滑坡平臺(tái)。

圖1 汪布頂滑坡平面示意

圖2 汪布頂滑坡1-1′縱剖面示意

該滑坡滑床為圖姆溝組上段(T3t2)的灰色薄～中層狀灰?guī)r、砂板巖，受構(gòu)造作用的影響，巖體非常破碎，表層風(fēng)化作用強(qiáng)烈，易泥化形成滑動(dòng)面。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)測(cè)繪，推測(cè)滑床地形坡度弧形，中、后部滑床較陡，坡度近30°，前緣較緩，坡度近5°，舌部近于水平，局部坡內(nèi)反翹。

3 滑坡成因機(jī)制分析

汪布頂滑坡為特大型土質(zhì)滑坡，體積約1 565萬(wàn)m3。滑坡區(qū)內(nèi)地層巖性為圖姆溝組上段(T3t2)的灰色薄～中層狀互層的結(jié)晶灰?guī)r、板巖，受斷層的影響岸坡巖體非常破碎，穩(wěn)定性差。初步調(diào)查、分析認(rèn)為，在河谷演化過(guò)程中，受構(gòu)造、重力、風(fēng)化、凍融等多種因素的共同作用，岸坡上部3 500～3 900 m高程一帶產(chǎn)生的基巖滑坡解體后，在岸坡中下部形成松散堆積體，其前緣直抵金沙江邊。該松散堆積體位于金沙江的凹岸處，總體上以塊碎石為主，夾少量黏質(zhì)粉土，結(jié)構(gòu)松散，前緣受金沙江的長(zhǎng)期沖刷，不斷產(chǎn)生滑塌，形成高陡的臨空面，在重力及降雨的作用下產(chǎn)生牽引式、累進(jìn)性滑動(dòng)破壞而形成汪布頂滑坡。

4 滑坡穩(wěn)定性初步評(píng)價(jià)

該滑坡從成因機(jī)制來(lái)看，主要是高處的基巖滑坡解體后，于坡腳形成的松散堆積體，物質(zhì)結(jié)構(gòu)松散，抗剪強(qiáng)度低，前緣長(zhǎng)期受金沙江的沖刷，形成高陡的臨空條件，為滑坡的不斷變形破壞提供了有利條件，在重力及降雨的作用下產(chǎn)生變形破壞，其整體穩(wěn)定性差。通過(guò)地質(zhì)調(diào)查和宏觀分析認(rèn)為，該滑坡物質(zhì)結(jié)構(gòu)松散，抗剪強(qiáng)度低，整體穩(wěn)定性差，其破壞方式以牽引式、累進(jìn)性滑動(dòng)破壞為主，產(chǎn)生整體、高速滑動(dòng)的可能性不大。

5 滑坡對(duì)初擬正常蓄水位的影響

當(dāng)正常蓄水位為3 285 m時(shí)，該滑坡約45%的滑體被淹沒(méi)；當(dāng)正常蓄水位為3 245 m時(shí)，滑體約35%被淹沒(méi)；當(dāng)正常蓄水位為3 215 m時(shí)，滑體約30%被淹沒(méi)。在滑坡涌浪計(jì)算過(guò)程中，采用了以下經(jīng)驗(yàn)公式：

(1)

(2)

(3)

tgf=0.624-0.157lgw

(4)

式中V——滑速，m/s；

h0——初始涌浪高度，m；

hx——X距離的涌浪高度，m；

g——重力加速度，m/s；

H——變形體水上部分重心至水面高度，m；

f——滑面或巖體結(jié)構(gòu)面摩擦系數(shù)；

Q——滑面及巖體結(jié)構(gòu)面傾角，(°)；

d——水深，m；

X′——相對(duì)位置，m；

K——綜合影響系數(shù)，取平均值0.12；

W——變形體體積，m3。

計(jì)算結(jié)果(見(jiàn)表1)表明：在3 285 m、3 245 m、3 215 m三種正常蓄水位條件下，該滑坡的滑動(dòng)速度分別為3.1 m/s、4.2 m/s、5.0 m/s；初始涌浪高度分別為16.2 m、18.5 m、21.0 m；至壩前最大涌浪高度分別為0.75 m、0.82 m、0.89 m。該滑坡對(duì)初擬正常蓄水位選擇不會(huì)構(gòu)成大的影響，即該滑坡不會(huì)構(gòu)成初擬正常蓄水位選擇的控制因素。

表1 滑坡涌浪對(duì)初擬正常蓄水位的影響評(píng)價(jià)

6 結(jié) 語(yǔ)

汪布頂滑坡位于金沙江上游崗?fù)兴娬編?kù)區(qū)右岸，距壩址約41.4 km，滑坡總方量約1 565萬(wàn)m3，屬特大型土質(zhì)滑坡，其結(jié)構(gòu)松散、抗剪強(qiáng)度低、整體穩(wěn)定性差，前緣受金沙江的長(zhǎng)期沖刷，不斷產(chǎn)生滑塌，形成高陡的臨空面，在重力及降雨作用下，其破壞形式以牽引式、累進(jìn)性滑動(dòng)破壞為主，產(chǎn)生整體、高速滑動(dòng)的可能性不大。通過(guò)計(jì)算分析，該滑坡不會(huì)構(gòu)成初擬正常蓄水位選擇的控制性因素。