爛田灣古滑坡體穩定性分析及評價

2015-02-11 08:49:36應汝萍李思嘉

水電站設計 2015年4期

應汝萍，李思嘉

（中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司，四川成都 610072）

爛田灣古滑坡體穩定性分析及評價

應汝萍，李思嘉

（中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司，四川成都 610072）

爛田灣古滑坡體位于大渡河大崗山水庫庫尾段左岸，距大崗山水電站壩址27.5 km。古滑坡體是在長期的重力作用下斜坡變形、巖體卸荷拉裂，在地震誘發時產生滑移—拉裂型破壞而形成。本文通過定性及定量分析，對爛田灣古滑坡體穩定性進行評價。

大崗山；爛田灣；古滑坡體；穩定性

0 前言

大崗山水電站壩址位于四川省大渡河中游雅安市石棉縣，電站樞紐主要由擋水建筑物、泄洪消能建筑物、引水發電建筑物等組成。擋水建筑物采用混凝土雙曲拱壩，最大壩高210.00 m，電站正常蓄水位1 130.00 m，電站裝機容量2 600 MW。

爛田灣滑坡體位于大渡河大崗山水庫庫尾段左岸，瀘定縣得妥鄉上游，距大崗山水電站壩址27.5 km?；麦w平面呈掃帚形，上游側以1號沖溝為邊界，前緣臨大渡河，前緣高程約1 060 m，后緣高程1 390 m，長約1 000 m，寬約600 m，最大厚度約220 m，體積約4 000萬m3，屬于特大型古滑坡（見圖1）。

1 滑坡體基本地質條件

爛田灣滑坡體位于青藏高原東南緣向四川盆地過渡之川西南高山區中部，屬于揚子地層區，以巖漿巖和一套發育不全的元古界—中生界的沉積巖為特點。磨西斷裂距離爛田灣滑坡體最近約5 km。根據有關研究，磨西斷裂為全新世左旋走滑活動性斷裂，其斷裂活動性具有由北向南逐漸減弱的趨勢。大渡河斷裂帶中段的得妥斷裂緊鄰爛田灣滑坡體。根據研究，該斷裂帶成生歷史悠久，構造演化過程復雜，主要地質活動期為中更新世及以前。爛田灣區域自1216年以來，有歷史記載的最大地震為1786年6月1日康定、瀘定磨西間級地震，該次地震震中距離爛田灣滑坡體約25 km，影響烈度為Ⅷ，強烈地震活動主要集中在鮮水河-磨西斷裂帶上，影響較大的潛在震源區是磨西—康定8級潛在震源區。爛田灣滑坡體一帶50年超越概率10%的地震動峰值加速度為0. 2 g，相應的地震基本烈度為Ⅷ度。

爛田灣滑坡位于大渡河左岸，得妥鄉上游，大渡河在滑坡體前緣有明顯轉折，由S2°W轉向為S33° W，左岸為凹岸，河水位1 094.9 m?；麦w長約1 000 m，寬約600 m，面積約0.6 km2，厚度超過170 m，最大厚度約220 m，體積約4 000萬m3，滑坡體分布在高程1 060～1 390 m之間，總體上呈“陡緩陡”臺階狀形態，其中，前緣最低位于河水位以下，1 160～1 270 m之間坡度約50°；1 270～1 350 m高程為中部平臺，坡度約5°～10°；1 350～1 390 m之間亦為緩坡，坡度約20°～30°，地表為崩坡積覆蓋。1 390～1 800 m高程后緣斜坡坡度35°～50°，局部60°～70°陡坎，基巖裸露，地形較緩處有崩坡積物分布。爛田灣滑坡體整體呈明顯的圈椅狀地形，上游側緊鄰一NWW向沖溝，下游側緊靠一近EW向山梁，坡面植被發育?；麦w前緣分布Ⅱ、Ⅲ級階地等沖洪積堆積物，Ⅰ級階地在得妥索橋下游可見，沿河可見河漫灘、心灘。

爛田灣一帶花崗巖與大崗山壩址區為同期侵入巖體，據大崗山勘察研究成果，澄江期花崗巖（）因礦物結晶顆粒較粗大，以中粒結構為主，淺表部巖體風化較強，并存在風化蝕變現象，長石類礦物蝕變后常呈高嶺土化，黑云母則風化蝕變為綠泥石、蛭石。推測滑坡體后緣1 400 m高程一帶強風化水平深度約50 m，弱風化水平深度約150 m。

爛田灣一帶花崗巖、砂頁巖賦存基巖裂隙水，第四系覆蓋層有孔隙潛水分布，接受大氣降水補給。鉆探揭示，1 270～1 350 m滑坡體中部緩坡地帶地下水位埋深約57～69 m；前緣得妥鄉一帶地下水位埋深約46 m，略高于大渡河水位?；鶐r裂隙水以泉的形式出露地表，補給第四系松散堆積層孔隙水或直接向大渡河隱伏排泄。在滑坡體后緣約1 520 m高程附近有泉水出露，其流量約34 L／s。

2 滑坡體特征

2.1 滑坡體特征

滑坡體堆積厚度大于170.2 m，根據地面調查、勘探揭示可劃分為含粉土角礫層、塊石層兩層：

（2）塊石層（delQ32）呈灰色，主要分布于滑坡體表層，厚度一般10～20 m，塊石約占90%，呈棱角狀，粒徑一般0.5～2 m，最大達12 m，成分主要為花崗巖；碎石小于10%。該層結構松散，局部架空。

2.2 滑帶特征

根據地表調查及鉆探，爛田灣滑坡體未見有細粒土成帶發育，滑坡體以粒徑較大的碎礫石為主，厚度較大，表明爛田灣古滑坡體有一定的滑動距離，目前所見的堆積體是高高程滑下來的，滑程較遠，可能在1 500 m以上的斜坡會有殘留滑帶。1 390 m高程以下的平臺及前緣陡坎均為滑坡堆積區，不具備滑帶。

2.3 變形破壞特征

根據現場調查，爛田灣滑坡體后緣及上下游側被后期的崩坡積物覆蓋，前緣被Ⅱ級階地等沖洪積物覆蓋，Ⅱ級階地保存完好，階面平坦，說明自Ⅱ級階地形成以后，滑坡未發生明顯的變形破壞。目前，滑坡堆積區范圍內未見新的變形現象。

2.4 成因機制

該滑坡發生與其所處復雜的構造環境有密切關系。首先，滑坡體處在近南北向大渡河斷裂南段的東盤（下盤），白果灣組（T3bg）砂頁巖及大渡河斷裂帶巖石較軟弱，抗沖刷能力差，左岸為凹岸，遭受大渡河和磨西河的沖刷作用強烈，臨空條件較好；其次，花崗巖淺表風化卸荷強烈，中傾坡外的裂隙發育，產狀為N18°～65°W／SW∠37°～58°，傾角略小于地形坡度，與其它結構面組合，對邊坡穩定不利；第三，爛田灣距離區域性活動斷裂近，緊鄰大渡河斷裂，距離磨西斷裂最近約5 km，歷史地震活躍?？梢?，在長期的重力作用下斜坡變形、巖體卸荷拉裂，在地震誘發時，形成滑移—拉裂型破壞。