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第七届工程地质大会论文11.doc
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1、你一定要坚强,即使受过伤,流过泪,也能咬牙走下去。因为,人生,就是你一个人的人生。=-万州和平广场滑坡区堆积体物质组成特征、形成过程与防治对策苏爱军 孙云志 王军怀 刘红星(水利部长江勘测技术研究所 武汉 430011)摘要 三峡库区万州和平广场滑坡区位于重庆市万州区主城区内,地处长江北岸,为长江与其一级支流苎溪河交汇处,被列为长江三峡工程库区重点勘察防治的四大滑坡之一。和平广场滑坡区地质体是包含人工堆积、崩滑堆积、残坡积与河流冲积等物质的混合成因的松散堆积体。和平广场滑坡区堆积体物质组成特征证实了“和平广场滑坡堆积体不具备同一的、大规模的滑坡成因特点,而是伴随三峡地区地壳缓慢抬升、长江河床下
2、切过程中逐步堆积形成的”这一重要结论的正确性。它对和平广场滑坡区滑坡与塌岸防治工程有重要指导意义。关键词 堆积体物质 河流冲积层 形成过程 防治对策三峡库区 万州和平广场1 滑坡区概况与问题回顾1.1 概况和平广场滑坡区位于万州老城区。从长江边的鞍子坝起,到苎溪河边的万州果酒厂,与豆芽棚变形体边界相交。在地理位置上,和平广场滑坡区从南到北横跨鞍子坝、和平广场和轻化职中三地,滑坡区面积105104m2,体积1950104m3。其中,鞍子坝一带,滑坡区堆积体前缘高程为114m ,后缘高程为210m;和平广场一带,前缘高程为108m ,后缘高程为215m;轻化职中一带,前缘高程为147m ,后缘高程
3、为210m。此外,滑坡区直接涉及到的万州老城区面积约60104m2,人口5万人;万州区旧城功能恢复骨干工程沿江大道在和平广场滑坡区上通过的长度达2.5km。因此,滑坡区地质体的稳定性与塌岸防护倍受社会各有关部门重视,被国务院三峡建设委员会及国土资源部列为长江三峡工程库区重点勘察防治的四大滑坡之一。1.2 问题回顾从1986年起,国内有多家勘察、研究单位先后在和平广场滑坡区上开展过勘察研究工作。上述研究工作的基本结论是:和平广场滑坡区是一个滑动面近水平的基岩滑坡群(即和平广场滑坡群),该滑坡群由三个滑坡体组成,即鞍子坝滑坡、和平广场滑坡和轻化职中滑坡;和平广场滑坡群在天然状态下整体是稳定的,三峡
4、水库蓄水及运行期间,其前缘将会产生不同程度的变形和失稳,所造成的社会经济损失巨大;其治理经费将以数亿、甚至上十亿元计。1999年和2000年,研究人员先后在和平广场滑坡区堆积体中发现了外来物质,如河流冲积层物质。但是,由于受勘察深度的限制,当时没有能就和平广场滑坡区堆积体物质组成形成系统的认识。2001年,原长江委综合勘测局所属的长江勘测技术研究所受国土资源部的委托,承担了和平广场滑坡区滑坡与塌岸防治工程可行性研究工程地质勘察,其勘察目的之一就是“查明和平广场滑坡区堆积体物质组成”,为防治工程设计提供地质依据。本论文是这次勘察工作的部分成果。 参加该项目的主要工程技术人员还有胡宗云、吕锋、王永
5、平、曾光辉、龚福红。2 堆积体物质组成特征和平广场滑坡区堆积体物质组成按其成因主要有四种类型,即人工堆积、崩滑堆积、残积与坡积和河流冲积物质。2.1 人工堆积物人工堆积物成分混杂,包括杂色粘土、粉质粘土、块石、碎石、卵砾石以及建筑垃圾和生活垃圾等,它具有组成物质成分无序性及物质成分多样性的特点,其结构松散。人工堆积物分布于堆积体表层,分布厚度一般小于4m,但局部最大厚度也可达12m(如和平广场一带)。2.2 崩塌与滑坡堆积物崩塌与滑坡堆积物质可分为两类,一类以碎石为骨架,其间充填粘土和粉质粘土,颜色为紫红色或褐红色,碎石粒径一般1025cm,粗细混杂,碎石含量一般小于40%,这一类堆积物质在和
6、平广场滑坡区堆积体上比较多见,因此是堆积体的主要组成物质,形象定名为粘土夹碎石;另一类以块石为骨架,充填粘土及碎石,块石含量大于40%,局部块石比较集中,形象定名为块石土。另外,勘探竖井、钻孔和工程物探成果证实,在平面上,和平广场滑坡区鞍子坝与轻化职中一带以块石土堆积为主;和平广场一带以粘土夹碎石堆积为主。2.3 残积与坡积物残积与坡积物质成分为褐红色粘土夹碎石,组成物质无明显挤压和滑移,碎石分布均匀,块径2-5cm,呈棱角状。这种组成物质主要分布在滑坡区的边界上,如西山路、新城路等地。2.4 河流冲积物河流冲积物是和平广场滑坡区堆积体中重要的外来物质成分,主要分布在滑坡区的中、前部,在平面上
7、可划分为相对独立的21个小区。2.4.1 物质成分和平广场滑坡区堆积体中河流冲积物可分为六种成分:黄色、黄绿色粉质粘土、粘土,局部夹卵砾石及粉砂,可塑硬塑状,可见微层理;褐黄色、棕黄色粉土及砂壤土,结构中密;褐色、黄色粉砂及含泥质粉砂,结构中密,含有贝壳残体以及腐烂的木屑,分选性差,含泥质或砾石;块石、卵砾石夹粉细砂,结构中密密实,卵砾石成分主要有砂岩、灰岩、石英砂岩、岩屑砂岩及粘土岩,分选性差,大小混杂,磨圆性好,呈圆状或次圆状;黄色灰色粘土、粉质粘土,成分较纯,颜色和颗粒具渐变性特点,结构稍密,软塑可塑状(级阶地物质);深灰色粘土、粉质粘土,含泥质,局部夹砾石,偶尔可见贝壳残体,结构密实,
8、硬塑坚硬状,砾石成分有砂岩及灰岩,直径一般小于1cm。2.4.2 组成结构以上六类河流冲积物具有二元或多元结构:二元结构:粘土(上部)/ 粉质粘土(下部),粘土(上部)/ 砂砾石(下部),粘土(上部)/ 含淤泥质粘土(下部);多元结构:粘土(上部)/ 砂砾石(中部)/ 含淤泥质粘土(下部)。2.4.3 河流冲积物与堆积体物质的接触关系河流冲积物质与堆积体物质(指粘土夹碎石和粘土夹块石)的接触关系可以有两种:第一种为二元接触关系,它有两种类型:一类上部为崩滑堆积体(col-delQ),下部为河流冲积物(alQ),该类接触关系多见于堆积体中部;另一类上部为河流冲积物,下部为堆积体,该类接触不多见,
9、存在于滑坡区堆积体前缘。第二种为多元接触关系,这种接触关系的特征是堆积体物质与河流冲积物质呈交错接触,其关系相对比较复杂,主要处于滑坡区堆积体前缘以及中部等。2.4.4 河流冲积物的空间形态对滑坡区揭示出河流冲积物的76个钻孔及7个竖井中河流冲积物分布顶面高程统计分析发现,其中顶面高程115-125m的9个,125-135m的13个,135-145m的25个,145-155m的20个,155-165m的12个,165-175m的4个。据此作分布高程统计样本直方图,发现滑坡区河流冲积物主要分布在140-160m高程区间内。3 堆积体物质成因分析3.1 堆积体形成时间万州城区分布有太白岩等七大古滑
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