某库岸滑坡的成因机制及稳定性

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1、万方数据第28卷第4期2011年4月长江科学院院报JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteV01．28No．4Apr．201文章编号：1001-5485(2011)04—0041—04某库岸滑坡的成因机制及稳定性王猛1。石豫川1。唐兴君2(1．成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室，成都610059；2．华东勘测设计研究院，杭州310014)摘要：某库岸为典型高山峡谷地貌，斜坡在卸荷作用和重力作用下弯曲拉裂，形成规模巨大的滑坡。水库蓄水后，滑坡可能产生复活。将造成“二道坝”，危及大坝及其它枢纽建筑的安全。结合滑

2、坡区的环境地质条件，滑坡的地质结构特征，分析其形成机制，并在此基础上建立地质-力学模型，再现滑坡形成过程。最后采用定量计算、数值模拟法计算滑坡安全系数、应力分布状态等，对滑坡蓄水条件下的变形及稳定性进行研究和预测，从而为滑坡治理工程设计提供依据。关键词：滑坡；弯曲拉裂；成因机制；蓄水；稳定性中图分类号：X43；P642文献标识码：A水库库岸滑坡与一般山地滑坡相比，有其特殊的一面。其特殊性在于它的活动与水库库水位的变化、库水波浪的冲刷及库水的浸泡有很大的关系⋯。水库滑坡的稳定性研究对于确保水利水电工程的顺利建设及安全运行具有重大意义呤J。某库岸滑坡体位于雅砻江右岸，属单斜构造区，岸

3、坡岩层总体上中倾左岸偏上游，岩层坡面走向与岩层走向夹角180一250，岩层倾角约600，与坡面以小角度相交，属同向顺层结构边坡。由于工程区地质历史上地壳隆升运动剧烈，伴随着强烈的构造抬升作用，雅砻江河谷迅速下切，从而导致坡体前缘临空，后缘卸荷拉裂，形成了目前前陡后缓的滑坡地貌形态。高陡边坡及软硬相间的岩性组合造成滑坡在库水位涨落及地震等外营力作用下易产生失稳破坏。为了确保水电站的安全运营，故有必要对该滑坡的稳定性做出正确的评价。宽10-30m，带内为断层角砾岩、碎粉岩、碎裂岩夹构造透镜体岩。断层产状N150一200W，SWL50。一70。，倾向坡内，断层面与岩层层面走向接近一致，

4、为滑坡中后缘提供无约束边界。1．3滑坡体特征滑坡体位于雅砻江右岸，距坝址约lO．70—12．50km，前后缘高差约800m，纵向上长约l210m，估算面积152．5万m2，平均厚度47．86m，其中最大垂直揭露厚度70．10m，总方量约7299万m3，蓄水位以下方量约490．5万m3，蓄水位以上方量约6808．5万m3。滑坡体整体形状呈不规则的“m”形展布，上游侧的“n”形比下游侧高，地形前陡后缓。根据坡体的地貌形态、形成时期(与河谷演化关系)、物质组成的差异可将滑坡体分为A，Bl，B23个区(如图l，表1)。1库岸滑坡概况1．1地层岩性滑坡及周边地区出露的基岩主要有2组：三叠系

5、上统杂谷脑组(T3Z)及二叠系上统冈达概组(P：g)地层，其中板岩强度相对较低，为软弱岩层，变质砂岩、大理岩岩质较坚硬，抗风化能力较强，为相对坚硬岩层。1．2地质构造图1库岸滑坡体工程分区前波断层(F34)自滑坡体中部斜穿通过，断层带№·1Geologicalzonationofthereservoirbanklandslide收稿日期：2010—05—20作者简介：王猛(1984-)，男，江苏徐州人，硕士研究生，主要从事岩土体稳定性及工程环境效应方面的研究，(电话)15928734117(电子信箱)lantian_．g@163．tom。万方数据42长江科学院院报Table1Th

6、echaracteristicsofthelandslidegeologicalzonation翁辱忿妻爵霸组成物质旁髻编号位置时期出肌例腮万m3A区驾葛黜宽谷期鳌寨凳夏羹崖曩磊徽z拍z咖黼⋯瓣戮曩鐾舞镞z加z砣区黼⋯奏鞴疆幕蒡囊黧巷喜z4。s2滑坡成因机制分析∞o滑坡基岩为软硬互层地层，岩体易变形。由于受断裂构造控制，岩体节理裂隙发育，3组优势结构面的组合在促使岩体破碎的同时，控制着滑坡形成的边界条件及变形破坏模式，见图2。其中结构面1为岩层层面，这是控制斜坡变形破坏的主要结构面，尤其是风化软弱岩层面；结构面2为陡倾节理面，主要起到控制滑坡发育的上下游边界条件及切割岩体；结构面

7、3为缓倾坡内节理面，与层面共同切割岩体，但不提供底滑边界。这就决定滑坡具备弯曲拉裂的破坏条件。NWES图2基岩边坡结构面极点赤平投影图Fig．2Thestereographicprojectionofbedrockslopejoints在雅砻江河谷下切的漫长地质历史过程中，岸坡岩体发生卸荷，岩层结构面l变得陡倾，在重力作用下软硬相间岩层产生弯折倾倒，并沿着根部结构面3剪切折断，伴随着两侧边界结构面2的贯通，倾倒变形体解体，出现滑动，形成如今的滑坡。前波断层的产生，使岸坡岩体更加破