淺析雅江縣縣城后山危巖發(fā)育特征

朱劍 謝鵬程

摘要：川西地區(qū)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，地質(zhì)作用下斜坡裸露巖體變形明顯易形成危巖塊體。本文筆者基于四川雅江縣縣城后山斜坡危巖體發(fā)育特征進行淺析，對治理危巖提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：危巖;變形破壞模式;形成因素

1、危巖體概況

雅江縣位于四川省甘孜藏族自治州南部，距省會成都475km，國道318線貫穿全境。雅江縣縣城后山危巖所在斜坡該斜坡為一單向斜坡，斜坡南北向展布，整體剖面形態(tài)為陡-緩-陡地形，整體坡度30°～70°，斜坡中上部坡表植被發(fā)育較好，下部受居民區(qū)人類活動影響植被發(fā)育一般，局部地段基巖裸露明顯;巖體為三疊系雅江組中段砂板巖，巖層產(chǎn)狀陡傾傾向坡內(nèi)，表層風(fēng)化較為嚴(yán)重，常見掉塊現(xiàn)象[1]。

2、危巖發(fā)育特征

（1）危巖體巖性結(jié)構(gòu)特征

危巖體主要由三疊系雅江組中段（T3y2）砂板巖構(gòu)成，灰黑色，板狀構(gòu)造，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，巖質(zhì)較軟，薄層-中厚層狀。受地質(zhì)構(gòu)造影響，巖體節(jié)理發(fā)育，巖體較完整～較破碎，呈裂隙塊狀結(jié)構(gòu)。

（2）形態(tài)及規(guī)模特征

危巖發(fā)育結(jié)構(gòu)面大多較為平直，傾角或陡立或平緩，由于節(jié)理構(gòu)造面切割作用，危巖形態(tài)多呈近長方體狀或呈楔體狀，危巖塊體大小不均，塊徑一般高0.5～1.2m，寬0.8～1.5m，厚0.3～1.0m。

（3）危巖分布特征

危巖體主要分布于基巖出露的陡崖上。經(jīng)過詳細(xì)調(diào)查，可分為2個條帶。

（4）危巖體結(jié)構(gòu)面特征

①結(jié)構(gòu)面特征

巖體結(jié)構(gòu)面分為原生結(jié)構(gòu)面、構(gòu)造結(jié)構(gòu)面和次生結(jié)構(gòu)面三類。

原生結(jié)構(gòu)面：巖層單層厚度0.10～1.5m，巖層產(chǎn)狀為190°∠77°，巖層總體傾向與斜坡走向近平行。巖層面總體結(jié)合好，張開度小于1mm，膠結(jié)良好，無充填。

構(gòu)造結(jié)構(gòu)面：主要發(fā)育三組裂隙，其中②、③組裂隙為構(gòu)造結(jié)構(gòu)面，②組傾向282～289°，102～109°傾角72～85°，與斜坡走向呈較大角度相交，裂面較平直光滑，一般延伸長8～10m，裂隙張開3～5cm，發(fā)育間距在1.0～2.0m，結(jié)合差。③組傾向5～35°，傾角75～84°，與斜坡走向呈大角度相交，裂面較平直，受水蝕作用較光滑，一般延伸長5～8m，裂隙張開一般2～3cm，隙間距2.0～3.0m，結(jié)合差。

次生結(jié)構(gòu)面：為卸荷裂隙，其傾向320～340°，傾角48～89°，與斜坡走向平行或小角度相交，傾向坡外，裂面較平直光滑，一般延伸長5～10m，裂隙張開3～5cm，局部張開較大，可達20cm，發(fā)育間距在1.0～2.0m，結(jié)合差。

②結(jié)構(gòu)體特征

巖體結(jié)構(gòu)面發(fā)育間距一般0.5～1.5m左右，確定巖體完整程度為破碎～較破碎，巖石為較軟巖，結(jié)構(gòu)面結(jié)合程度差。

③結(jié)構(gòu)面結(jié)合及充填狀況

危巖中結(jié)構(gòu)面多呈張開狀，張開寬度0.2～10cm，張開結(jié)構(gòu)面間基本無充填，對結(jié)構(gòu)面的強度有顯著的減弱作用。

④結(jié)構(gòu)面的形態(tài)特征

結(jié)構(gòu)面裂面多較平直，結(jié)構(gòu)面間接觸緊密，偶見少許泥砂充填，對于傾向坡外的舒緩波狀，結(jié)構(gòu)面在塊體沿著它滑動時，塊體運動方向與塊體沿結(jié)構(gòu)面移動方向是一致的，結(jié)構(gòu)面形態(tài)對其運動無阻抗作用，是巖體破壞和位移的主控結(jié)構(gòu)面。

⑤結(jié)構(gòu)面延展性及貫通性特征

通過地表調(diào)查分析，尤以平行于陡崖的一組裂隙相對較長，地表可見最大延伸長度大于8m，在剖面上呈貫通性切割，含有這種結(jié)構(gòu)面的巖塊或巖體的力學(xué)性能和破壞機制主要受貫通性結(jié)構(gòu)面的控制。

⑥結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀特征

危巖常年暴露在外，風(fēng)化強烈，構(gòu)造裂隙發(fā)育，節(jié)理密度大，組數(shù)多，一般2～3組，常呈“X”字型組合，即區(qū)域上的“X”型剪切裂隙和傾向坡外的陡傾裂隙。

（5）危巖變形破壞特征

①變形破壞模式[2]

斜坡體上危巖變形破壞主要以滑移式和墜落式為主，間夾少量傾倒，落石掉塊的區(qū)域大，幾乎遍布整個斜坡帶，塊石體積不大，崩塌體主要以棱角分明的楔形體、近長方體狀塊石為主，多以墜落式為主，危巖主要集中在陡崖帶上。在地震、暴雨等作用下斜坡體巖體結(jié)構(gòu)面有加寬加長的趨勢，危巖塊體和母巖的結(jié)合程度變差，穩(wěn)定性變差，一旦遇到地震、暴雨或其它不良外力作用時危巖易失穩(wěn)破壞。

②崩塌體運動特征

危巖體在重力和地震等作用下發(fā)生失穩(wěn)掉落，形成崩塌體。崩塌體脫落母巖掉落于斜坡上，由于斜坡高陡，其坡度一般在30～60°間，崩塌體不易停積于危巖體下陡坡上，多在陡坡坡面滾動、滑移，當(dāng)略有阻擋或坡面凹凸不平，崩塌體就以滾動的方式運動，在陡坡上加速運動具備一定速度后在陡坎頂部拋射而出，沖擊斜坡，反彈放射啟動，到達地面后以滾動或跳躍的方式運動一段距離后在坡體較平緩處停止。崩塌體運動方式不僅受地形地貌條件控制，同時受自身形態(tài)、自重和崩塌堆積碎塊石土層影響。崩塌體形狀多為楔形體、近長方體狀，該類崩塌體重心偏高，不利于沿斜坡坡面滑移，偶有阻擋，或坡面摩擦較大，均要翻到，變滑移為滾動方式運動;當(dāng)崩塌體自重大，體積大，其穩(wěn)定性較強，多以滑移方式運動，其運動距離較短;斜坡崩塌堆積體表面凹凸不平，且粗糙，崩塌體不易滑動，再者斜坡坡度較大，易于崩塌體翻滾。此外，斜坡區(qū)大部分地段巖體由于風(fēng)化等作用巖體本身破碎，裂隙發(fā)育，在與地面巖體碰撞過程中，本身易碎，易于產(chǎn)生較大的破碎變形，因此，崩塌體在彈跳過程中彈跳高度和距離均較小，在植被茂盛或坡體平緩的地方碰撞后就散落在墜落點，整體運動距離小。

③崩塌體停積特征

斜坡區(qū)堆積坡度多在30～60°之間，高度較大，局部呈陡立狀，而危巖坡度多在70°～89°之間，局部呈負(fù)角度，懸空，卸荷裂隙普遍發(fā)育，坡體的整體坡向和危巖可能的崩塌方向多呈小角度相交，危巖崩落后順坡面滾落，呈條帶狀、坡積裙?fàn)疃逊e于斜坡體或坡腳平臺上。崩坡積體從整體上看具有一定分選性，即坡腳堆積物粒徑大于斜坡體上堆積物。另外，堆積體堆積物在植被稀疏區(qū)較植被茂密區(qū)范圍大。危巖體沿坡面滾動，受到下方民房的阻擋，速度顯著減慢，能量迅速衰減，大部分崩塌體就停止運動，堆積于斜坡下部居民區(qū)地帶，對縣城居民房屋及居民行人構(gòu)成威脅。

3、危巖體形成因素[3]

（1）結(jié)構(gòu)面發(fā)育：構(gòu)造運動、卸荷作用、淺表風(fēng)化作用和凍融作用下，促使巖體結(jié)構(gòu)面發(fā)生發(fā)展，多組切割為不穩(wěn)定塊體。

（2）人類工程活動的影響：人類工程活動頻繁，主要為切坡開挖修建房屋和道路修建，致使巖體卸荷，裂縫發(fā)育，進一步降低危巖體的穩(wěn)定性。

（3）降雨、地震的影響：在暴雨或地震作用下，雨水沿裂縫進入巖體，降低巖體結(jié)構(gòu)面的物理力學(xué)性質(zhì)，并形成靜水壓力，使得卸荷裂隙加大變形。

4、結(jié)語

（1）雅江縣縣城后山危巖體位于雅礱江右岸，屬典型的高山峽谷地貌，由于構(gòu)造作用及人類活動的影響致使巖體結(jié)構(gòu)面發(fā)育，風(fēng)化破碎，易形成危巖體。

（2）危巖體的破壞模式主要有滑移式和墜落式。

（3）危巖體的形成因素主要有：地質(zhì)作用（構(gòu)造運動、卸荷作用、淺表風(fēng)化作用和凍融作用）促使巖體破碎，形成危巖塊體;降雨、地震及人類工程活動加劇巖體進一步變形乃至失穩(wěn)破壞。

參考文獻：

[1]雅礱江畔雅江縣城區(qū)地質(zhì)災(zāi)害特征及其防治對策[J].地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護，1997，8（3）：13-20.

[2]危巖研究現(xiàn)狀及趨勢綜述[J].重慶交通學(xué)院學(xué)報，2008，22（3）：80-88.

[3]四川雅江縣城北危巖體變形特征與形成機理探討[J].人民長江，2014，45（S2）：112-115.