崩塌泥石流1課件

不良地質(zhì)現(xiàn)象活動斷層地震巖溶與巖溶塌陷泥石流滑坡崩塌采空區(qū)地面沉降

陡坡上的巖體或土體在重力或有其它外力作用下，突然而猛烈地向下傾倒、翻滾、崩落的現(xiàn)象稱為崩塌。堆積在坡腳處大小不等、混雜堆積的巖土塊稱崩塌堆積物，所構(gòu)成錐形體稱為巖堆或倒石堆。

土體崩塌稱土崩，巖體崩塌稱巖崩，規(guī)模巨大波及山體范圍的崩塌稱為山崩。崩塌（1）滑坡滑動速度多比較緩慢，崩塌運動快，發(fā)生猛烈（2）滑坡多沿固定的面或帶滑動，而崩塌通常無固定的面或帶；（3）滑坡堆積物，巖體（土體）層位和新老關(guān)系一般沒有顯著的變化，仍保持原有地層層序和結(jié)構(gòu)特征，而崩塌物為混雜堆積，原有地層層序和結(jié)構(gòu)都被破壞。（4）滑坡體一般不會完全脫離母巖體，部分滑體殘留在滑床之上，而崩塌體則完全與母巖體脫離；（5）多數(shù)滑坡體水平位移大于垂直位移，而崩塌則與此相反；（6）滑坡體表面分布有很多滑坡裂隙，而崩塌堆積物表面一般無裂縫分布。

一、崩塌與滑坡區(qū)別1980年6月3日凌晨5點，湖北省遠安縣鹽池河磷礦爆發(fā)大型巖體崩塌（山崩），體積100萬m3的山體突然從標(biāo)高700m處俯沖到標(biāo)高500m的谷地。崩塌物堆積成長560m，東西寬400m，厚度30m的巨大巖堆，最大巖塊重2700多t，在鹽池河上筑起一座高達38米的堤壩。山崩摧毀了磷礦地一座四層樓房，造成284人喪生。

1987年9月17日四川巫溪縣城龍頭山發(fā)生大型巖崩，摧毀一棟六層的宿舍樓、兩家旅社，居民房20余戶，掩埋公路干線70余米，造成122人死亡，直接經(jīng)濟損失達270萬元左右。

1992年5月寶成鐵路190km處發(fā)生大型崩塌，造成運輸中斷30多天，搶險費用一千多萬元。

二、崩塌是山區(qū)常見的地質(zhì)災(zāi)害內(nèi)在條件（地質(zhì)條件）——地形地貌、地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造外在條件（自然因素和人為因素）——地震、融雪和降雨、地表水的沖刷、人為開挖坡腳、地下采礦和水庫蓄水等。三、崩塌的形成條件2、巖性條件斜坡上的危巖體或土體是崩塌的物質(zhì)來源。不同類型巖土所能形成的崩塌規(guī)模和類型有所不同。堅硬巖石具有較大的抗剪強度和抗風(fēng)化能力，能形成陡峻的斜坡，當(dāng)巖層節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石破碎時易發(fā)生較大規(guī)模的崩塌。軟硬相間的地層，由于風(fēng)化差異，形成鋸齒狀坡面，當(dāng)巖石層上硬下軟時，上陡下緩或上凸下凹的坡面也易產(chǎn)生中小型規(guī)模的崩塌，崩塌類型往往以墜落和剝落形式為主。

沉積巖：①由軟硬相間巖層所組成的河谷陡坡，軟巖如果受到河水沖刷侵蝕而破壞后，上部巖體常發(fā)生大規(guī)模崩塌；②由可溶性巖石(石灰?guī)r)組成的河岸坡腳，可溶巖被水侵蝕和溶蝕形成溶洞，易發(fā)生岸坡崩塌；③巨厚的完整堅硬巖層中夾有薄層頁巖，當(dāng)巖層傾向臨空面時，陡峻的邊坡可能發(fā)生大規(guī)模的滑移式崩塌；④產(chǎn)狀水平、軟硬相間的巖石組成的陡邊坡，因差異性的風(fēng)化作用，易發(fā)生小型崩塌和落石。巖漿巖：①當(dāng)垂直節(jié)理(如柱狀節(jié)理)發(fā)育并有傾向臨空面的構(gòu)造面時，易產(chǎn)生大型崩塌；②巖漿巖中有晚期的巖脈、巖墻穿插時，巖體中形成不規(guī)則的接觸面，這些接觸面往往是巖體中的薄弱面，它們和其它結(jié)構(gòu)面組合在一起，有利于崩塌落石的形成變質(zhì)巖：①在動力變質(zhì)的片巖、板巖和千枚巖的邊坡上常有褶曲發(fā)育，弧形結(jié)構(gòu)面較多，當(dāng)其傾向臨空面時，常以滑移式崩塌；②變質(zhì)巖片理面和構(gòu)造結(jié)構(gòu)面很發(fā)育，巖石被切割成大小不等的巖塊，易發(fā)生不同規(guī)模的崩塌。

巖層的各種結(jié)構(gòu)面如節(jié)理面、裂隙面、巖層界面、斷層面等都屬于抗剪性強度較低且不利于邊坡穩(wěn)定的軟弱結(jié)構(gòu)面，當(dāng)這些不利結(jié)構(gòu)面傾向臨空面時，被切割的不穩(wěn)定巖塊易沿結(jié)構(gòu)面發(fā)生崩塌。有斷裂通過且斷裂走向與斜坡展布方向平行的陡坡、多組斷裂交匯的峽谷區(qū)、斷層密集分布巖層破碎的高邊坡地段、褶皺通過的高邊坡、節(jié)理發(fā)育的巖石邊坡都是易發(fā)生崩塌的地段。

3、構(gòu)造條件：（1）攔擋措施。適用于中、小型崩塌的防治，修建明硐、棚硐等工程措施，遮擋來自斜坡上部的崩塌落石；在坡腳或半坡上設(shè)置落石平臺、落石槽、擋石墻和擋石柵欄等，攔截來自斜坡上部的崩塌物。（2）支護措施。在巖石突出或巨大不穩(wěn)定的危巖體下面，修建支柱、支檔墻等支撐危巖體，防止其滾落。（3）護墻、護坡措施。在易風(fēng)化剝落的邊坡地段修建護墻，對緩坡進行水泥護坡等。（4）削坡措施。在危石、孤石突出的山嘴以及坡體風(fēng)化破碎的地段，可采取措施，減緩斜坡的坡度。（5）防水排水措施。修筑截水溝或排水溝將斜坡內(nèi)水流排出。封堵滲水的裂縫，防止水流滲入斜坡巖土體而惡化斜坡的穩(wěn)定性。（6）錨固措施。四、崩塌的防治措施泥石流——洪水?dāng)y帶大量泥、砂、石塊等固體物質(zhì)，沿著陡峻山間河谷下泄而成的特殊性洪流。其暴發(fā)突然，來勢兇猛，歷時短暫，侵蝕和破壞力極大，常給山區(qū)人民生命財產(chǎn)和經(jīng)濟建設(shè)造成重大災(zāi)害。泥石流一、泥石流及其危害泥石流發(fā)展示意圖2002年8月14日，云南省新平縣因連降暴雨，多處發(fā)生特大滑坡型泥石流，波及三個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，造成重大人員傷亡，死亡40人，失蹤23人，造成交通、通信、電力中斷，民房沖毀、掩埋、農(nóng)作物大面積受損，水利設(shè)施損毀嚴重。共沖毀房屋893戶、4008間，直接經(jīng)濟損失16625.8萬元，受災(zāi)人口29160人。其中受災(zāi)最嚴重的水塘鎮(zhèn)曼糯村34戶居民中19戶房屋全被沖毀。

1981年暴雨引起寶成鐵路和隴海鐵路寶天段暴發(fā)泥石流，寶成鐵路線5座車站被淤埋，50余處受災(zāi)，中斷行車達二個月之久，成為我國鐵路史上最大規(guī)模的泥石流災(zāi)害之一。

泥石流的危害沖毀水利水電設(shè)施；沖毀礦山及其設(shè)施；嚴重破壞地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境二、泥石流的形成條件2、地形地貌

泥石流從形成、運動到最后堆積，每個過程都需要有適合的場地，形成時必須有匯水和集物場地，運動時須有運動通道，堆積時須有開闊的地形。典型的泥石流流域從上游到下游可分為三個區(qū)，即上游形成區(qū)、中游流通區(qū)和下游堆積區(qū)。上游形成區(qū)的地形多為三面環(huán)山、一面出口的圍椅狀地形，周圍山高坡陡，地形比較開闊，山體破碎、坡積或洪積等成因的松散堆積物發(fā)育，地表植被稀少，有利于水和碎屑物質(zhì)的匯集；中游流通區(qū)的地形多為狹窄陡深的峽谷，谷床縱坡降大，利于泥石流快速下泄；下游堆積區(qū)的地形為開闊平坦的山前平原或河谷階地，能使泥石流停止流動并堆積。3、水源條件

水不僅是泥石流的重要物質(zhì)組成，也是泥石流的重要激發(fā)條件和搬運介質(zhì)。泥石流的形成常與短時間內(nèi)突然性的大量流水有密切關(guān)系，如連續(xù)降雨、暴雨、冰川積雪消融、水庫潰決等。松散固體物質(zhì)大量充水達到飽和后，結(jié)構(gòu)破壞，摩阻力下降，滑動力加強，從而發(fā)生流動。我國形成泥石流的水源主要來自大氣降水，因此持續(xù)性的降雨和暴雨，尤其是特大暴雨后，山區(qū)很容易發(fā)生泥石流。Ⅱ低頻率泥石流溝谷泥石流暴發(fā)周期一般在10a以上，固體物質(zhì)主要來源于溝床，泥石流發(fā)生時“揭床”現(xiàn)象明顯，暴雨時坡面產(chǎn)生的淺層滑坡往往是激發(fā)泥石流形成的重要因素，泥石流暴發(fā)性強，一般大于4mm／10min。規(guī)模一般較大，其性質(zhì)有粘性、有稀性分布于各類構(gòu)造區(qū)的山地，山體穩(wěn)定性相對較好，無大型活動性滑坡、崩塌，中、下游溝谷往往切于老臺地和堆積扇地內(nèi)，溝床和堆積扇上巨石遍布，植被較好，常常是“山青水秀”，溝床內(nèi)灌木叢密布，堆積扇多已辟為農(nóng)田，粘性泥石流溝中、下游溝床坡度小于4%Ⅱ1嚴重>5>5>100>1Ⅱ2中等1-51-530-100<1Ⅱ3輕微<1<1<30-類別泥石流特征流域特征亞類嚴重程度流域

面積固體物質(zhì)一次沖出量流量堆積區(qū)面積按泥石流物質(zhì)組成分類

泥流：所含固體物質(zhì)以粘土、粉土為主（約占80%～90%），僅有少量巖屑碎石，粘度大，呈不同稠度的泥漿狀。

泥石流：固體物質(zhì)由粘土、粉土及石塊、砂礫所組成。

水石流：

固體物質(zhì)主要是一些堅硬的石塊、漂礫、巖屑及砂等，粉土和粘土含量很少。

按泥石流水源成因及物源成因分類四、我國泥石流發(fā)生規(guī)律五、泥石流地區(qū)工程建設(shè)適宜性的評價

（1）Ⅰ1類和Ⅱ1類泥石流溝谷規(guī)模大，危害性大，防治工作困難且不經(jīng)濟，故不能作為各類工程的建設(shè)場地，各類線路宜避開；（2）Ⅰ2類和Ⅱ2類泥石流溝谷一般不宜作為工程建設(shè)場地，當(dāng)必須作為建設(shè)場地時，應(yīng)提出綜合防治措施的建議。對線路工程(包括公路鐵路和穿越線路工程)避免直穿堆積扇，宜在流通區(qū)或溝口選擇溝床固定、溝形順直、溝道縱坡比較一致、沖淤變化較小的地段設(shè)橋或墩通過，并盡量選擇在溝道比較狹窄的地段以單孔跨越通過,當(dāng)不可能單孔跨越時,應(yīng)采用大跨徑,以減少橋墩數(shù)量；（3）Ⅰ3類和Ⅱ3類泥石流溝谷規(guī)模及危害性均較小，防治也較容易和經(jīng)濟，堆積扇可作為工程建設(shè)場地，但應(yīng)避開溝口；線路可在堆積扇通過，但宜用一溝一橋，不宜任意改溝、并溝，根據(jù)具體情況采取排洪、導(dǎo)流等防治措施。六、泥石流的防治1、防治方法水土保持：

包括封