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1、DOI：10.13209/j.0479-8023.1999.117北京大学学报(自然科学版),第35卷,第6期,1999年11月ActaScientiarumNaturaliumUniversitatisPekinensis,Vol.35,No.6(Nov,1999)陈村水库坝址附近的岸坡稳定性研究胡晓猛(北京大学城市与环境学系,北京,100871)摘要陈村水库坝址附近的库岸,自水库建成后曾发生过多次岸坡破坏。导致岸坡破坏的内在原因是不利的岸坡结构;外界因素是本区域梅雨季节时的大量降水的激发。根据滑坡体的结构特点,把岸坡的破坏方
2、式分成四种类型:平面滑动前沿剪出型、溃曲破坏型、楔槽形破坏型、滑塌破坏型,以利于人们正确认识不同类型岸坡破坏的特点和规律。根据滑坡发生与雨量关系的统计规律,认为引发大量滑坡活动的梅雨期雨量阀值为600~650mm。通过模糊赋值的方法,对岸坡的整体做了一半定量的稳定性评价,依据反应其稳定性的综合分值高低,把岸坡分成稳定、不稳定及部分稳定三种类型。这样从时间上、空间上揭示了本区易引发滑坡的条件,为具体的岸坡防治工作提供指导。关键词陈村水库;滑坡类型;雨量参数;模糊评价中图分类号P6421220引言陈村水库位于安徽省南部的太平县境内,
3、坝址座落在泾县的陈村。自70年代中期建成蓄水发电后,由于水文地质条件的改变,边坡失稳现象时有发生。尤其是坝址上下游大致呈西南)北东走向的115km的库岸,呈狭谷形,右岸具顺层坡的特点,左岸为逆向坡或切向坡,坡3角较大。这里曾发生过多次岸坡破坏,如1995年在右岸斜坡上就发生过两次规模在2000m左右的顺层滑坡。这些滑坡距坝址较近,对大坝的安全影响很大,一直受到人们的注意。本文拟在根据野外调查的结果及前期工程地质勘测资料,对这一地段岸坡破坏的类型做一划分,并就影响岸坡稳定的因素进行分析,提出引发大量滑坡活动的梅雨期雨量参数值;最后
4、,采用模糊数学的方法,对这一岸坡的整体稳定性做一半定量的评价,以便于指导具体岸坡防治工作。1岸坡破坏的类型在坝址附近长约115km的库岸,重点调查了8个大小不一的滑坡(滑坡位置见图3)。对这些滑坡的破坏特征进行分析后,归纳有4种岸坡破坏类型:平面滑动前沿剪出型(图1-(a)),溃曲破坏型(图1-(b)),楔槽形破坏型(图1-(c)),滑塌破坏型(图1-(d))。111平面滑动前沿剪出型位于大坝上游300m处的右岸Ò号滑坡是以这种方式破坏的。其典型特征是具有同倾向收稿日期:1998-06-12;修改稿收到日期:1998-12-14
5、810北京大学学报(自然科学版)第35卷图14种岸坡破坏类型Fig.1Diagramoffourkindsoflandslides的双滑面,滑体的上部滑面为一页岩层层面,下部为剪切面,产状平缓。滑坡体主要由石英细砂岩及泥质砂岩组成,厚度较大,近10m,滑动面原为一层015m厚的页岩夹层。滑坡体的西南侧因临冲沟而临空,东北侧受北西向张性节理的控制,因此滑坡体两侧的咬合力较小。当水库尚在建时,由于坡脚的侵蚀坡坏,一次临时蓄水淹没了坡脚,软化了页岩夹层,诱发了这一滑坡。滑坡体的滑出线高程约100m(现水库正常回水高程为110m),宽近
6、40m,后壁高程170m,高程150m附近为一坡度较小的滑坡平台地形,与相邻的未滑岸坡形态比较,估计滑距有25m。112溃曲破坏型位于右岸的Ô号滑坡为这一类型的代表。其典型特征是岸线附近的岩体长期受波浪水流的作用,强度减弱,在斜坡上部的岩体作用下发生缓慢的蠕变形,岩层逐渐弯曲,最后在弯曲部位岩层脱空,弯折破裂而发生岸坡的破坏剪出。在溃曲部位以上,岩层仍是沿一砂页岩夹层面滑动。岸坡破坏后,在岸线附近滑床上还留有前期溃曲变形的遗迹。这类滑体属平面滑动,滑坡体的厚度一般不会太大。与平面滑动前沿剪出型机理不同,它是长期蠕变流变的结果,因
7、为[1]总厚度不大的薄层岩体,容易沿层发生蠕弯y弯曲y溃断。这类蠕变流变除与斜坡上部岩体作用有关外,与岸线附近软弱页岩层的长期侵水软化膨胀也有关。Ô号滑坡规模不大,厚度第6期胡晓猛:陈村水库坝址附近的岸坡稳定性研究811约2m,在岸线附近宽度近30m,后缘高程150m左右,受一北东向张性节理控制。滑坡是在1993年清明季节连续多日降雨后发生的。目前在一些局部岸段仍见有这种蠕变褶皱情形。以上两类滑坡滑动方向基本上都沿层面倾角方向。113楔槽形破坏型这类滑坡常出现在左岸逆向坡和切向坡中,其典型特征是具有两组或两组以上相交的异[2]向
8、结构面,异向结构面之间的破碎岩体构成滑坡体。Ö号滑坡是以这种方式滑动的。左岸这段岸坡倾向东南,倾角40b~45b,其中局部产出有走向北西30b、倾角近90b的一组张性节理;走向北西50b、倾向南西、倾角55b的一平移断层;以及走向北东东80b、倾向南、倾角达64
