新疆葉城縣西合休鄉(xiāng)西合休村崩塌泥石流地質(zhì)災(zāi)害特征

楊明遠(yuǎn)，李 鑫，徐登峰

（新疆地礦局第二區(qū)調(diào)大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

1 地形地貌

（1）中高山區(qū)。新疆葉城縣西合休鄉(xiāng)西合休村位于葉城縣西南部昆侖山中高山區(qū)，地形起伏，溝谷深切，地形相對(duì)高差大于1000m?？傮w地勢(shì)南高北低，溝谷近東西展布，勘查區(qū)海拔高程在2950m~4450m，相對(duì)高差約1500m，山勢(shì)陡峭，溝谷侵蝕切割強(qiáng)烈。山區(qū)溝谷較發(fā)育，主要發(fā)育4條泥石流主溝道和4條支溝，呈樹(shù)枝狀展布。坡面季節(jié)性流水沖溝較發(fā)育，溝底大部分地段覆蓋洪水沖刷堆積的卵礫石或碎石土，局部基巖出露，存在跌水和陡坎。部分坡面裸露基巖，基巖裂隙發(fā)育，多有坡體沖溝分布，并在沖溝上部形成陡崖，有2處崩塌帶。

（2）河谷地貌。新疆葉城縣西合休鄉(xiāng)西合休村東南側(cè)為河谷地貌，河寬10m~30m不等，底部較為平坦，兩岸常發(fā)育陡坎，坡度45°~90°，高差2m~8m，縱坡降為18‰。溝底主要為漂石、卵石。沿西合休河呈條帶狀自南西向北東延展，海拔高程2900m～2970m，地形較為平緩，地勢(shì)由南西向北東傾斜。該區(qū)為西合休鄉(xiāng)西合休2村的農(nóng)牧民居住區(qū)，人類經(jīng)濟(jì)工程活動(dòng)頻繁，分布有大量居民房屋、鄉(xiāng)村政府設(shè)施、學(xué)校、衛(wèi)生院、派出所、羊圈、林地等，公路、渠道亦縱貫此區(qū)。

2 地質(zhì)特征

新疆葉城縣西合休鄉(xiāng)西合休村一帶出露的地層主要為新元古界青白口系（Qb）和第四系全新統(tǒng)（Qh)。在大地構(gòu)造位置上屬于昆侖山東西向構(gòu)造帶的北翼，由走向北西西-南東東向的復(fù)式劇烈擠壓褶皺帶和逆掩斷裂帶組成。

3 水文地質(zhì)特征

新疆葉城縣西合休鄉(xiāng)西合休村位于昆侖山中高山區(qū)，主要為地表水的匯流區(qū)，也是地下水的補(bǔ)給區(qū)，冰雪融水、大氣降水是地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源。根據(jù)含水層性質(zhì)，地下水類型主要為第四系松散堆積層孔隙潛水和基巖裂隙水兩大類。簡(jiǎn)述如下：

（1）基巖裂隙水。分布在基巖區(qū)，含水巖性為元古界深變質(zhì)的石硅質(zhì)巖、白云質(zhì)硅質(zhì)巖、白云巖和砂巖等。本區(qū)地下水主要接受冰雪融水和大氣降水的補(bǔ)給。但由于該區(qū)地形陡峭，匯水面積小，不利于地下水的補(bǔ)給。地下水在接受補(bǔ)給后，經(jīng)過(guò)短距離徑流即溢出成泉，向山下河流、溝谷排泄。

（2）第四系松散堆積層孔隙潛水。本區(qū)地下水的排泄方式，以大量蒸發(fā)以及在洼地、沖溝底部泉水溢出為主，少量人工開(kāi)采為輔。含水層厚度一般21m~46m，水位埋深3.16m~63.48m，推算涌水量50.19~6231.14立方米/天，礦化度0.35g/l~5.56g/l，水質(zhì)類型多為SO4·HCO3—Ca型。

4 工程地質(zhì)條件

根據(jù)勘查區(qū)內(nèi)地層的分布特征，巖土體分為巖體和土體兩大類。按照巖石強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)以及土體的粒度成分及結(jié)構(gòu)，將勘查區(qū)巖體劃分為堅(jiān)硬—較堅(jiān)硬的中厚層狀變質(zhì)巖巖組；土體劃分為單一結(jié)構(gòu)碎石土單層土體、含礫粉土-砂卵礫類土雙層結(jié)構(gòu)土體。具體分述如下：

（1）堅(jiān)硬—較堅(jiān)硬巖組。堅(jiān)硬的中厚層狀變質(zhì)巖巖組：分布于勘查區(qū)的中高山區(qū)，由一套變質(zhì)巖組成，出露地層為元古代地層，巖性為弱蝕變細(xì)粒英云閃長(zhǎng)巖及蝕變斜長(zhǎng)角閃片巖，巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度99.8MPa~101MPa，飽和單軸抗壓強(qiáng)度80.6MPa~86.8MPa。天然抗剪強(qiáng)度3.0MPa~3.3 MPa，天然內(nèi)摩擦角49°~50°；飽和抗剪強(qiáng)度2.5MPa~2.6 MPa，飽和內(nèi)摩擦角47°~47.5°，巖石力學(xué)強(qiáng)度高，工程地質(zhì)條件良好。

（2）土體。單一結(jié)構(gòu)碎石土單層土體：分布于勘查區(qū)溝谷及坡體上。出露地層為第四系全新統(tǒng)沖洪積、殘坡積的碎石土層，地層巖性單一，干燥-稍濕、結(jié)構(gòu)稍密-中密，分選性一般、磨圓較差。主要為變質(zhì)片巖、變質(zhì)砂巖風(fēng)化碎屑物，抗壓能力較強(qiáng)，地基承載力特征值約為300kpa～400kpa，工程地質(zhì)條件較好。

5 泥石流地質(zhì)災(zāi)害特征

N1泥石流溝位于西合休鄉(xiāng)鄉(xiāng)政府西側(cè)500m處，溝道形態(tài)整體呈“V”型、“U”型，溝槽較順直，堵塞程度輕微-中等。溝口堆積扇扇長(zhǎng)150m，扇寬240m，擴(kuò)散角110°。溝道南側(cè)發(fā)育多處不穩(wěn)定斜坡，拉張裂縫十分發(fā)育，裂隙寬0.5m～2.5m，長(zhǎng)2m～30m不等，最深處可達(dá)4m，局部已發(fā)生垮塌、滑坡。

N2泥石流溝位于西合休鄉(xiāng)鄉(xiāng)政府南側(cè)500m處，溝道延展整體呈近南-北向，溝道形態(tài)整體呈“V”型，溝槽較順直，堵塞程度輕微-中等。溝道基底主要由第四系沖洪積物構(gòu)成，溝口堆積扇扇長(zhǎng)50m，扇寬30m，擴(kuò)散角90°。溝道南側(cè)發(fā)育一處不穩(wěn)定斜坡，剪切裂隙十分發(fā)育，裂隙寬0.5m～1.5m，長(zhǎng)2m～15m不等，最深處可達(dá)1m，局部已發(fā)生垮塌、滑坡。N3泥石流溝位于西合休村村政府東側(cè)300m處，溝道形態(tài)整體呈“V”型，溝槽較順直，堵塞程度輕微。溝道基底主要由第四系沖洪積碎石土及卵礫石構(gòu)成，溝口堆積扇扇長(zhǎng)190m，扇寬240m，擴(kuò)散角130°。

N4泥石流溝位于N3泥石流溝東側(cè)約1000m處。溝道形態(tài)呈“U”型。溝道基底主要由第四系含礫粉土及碎石土構(gòu)成，山體表層覆蓋物主要為殘坡積粉土，山體坡腳及溝底為第四系沖洪積物，巖性以碎石土為主。溝口堆積扇扇長(zhǎng)50m，扇寬60m，擴(kuò)散角100°。區(qū)內(nèi)的4條泥石流按水體供給均劃分為暴雨型泥石流。N1、N2泥石流按土體供給劃分為崩滑型泥石流。N3、N4泥石流按土體供給劃分為坡面侵蝕型泥石流。4條泥石流按集水區(qū)地貌特征均劃分為溝谷型泥石流。

6 泥石流形成機(jī)制

勘查區(qū)位于葉城縣西南部昆侖山中高山區(qū)，微地貌可見(jiàn)沖蝕下切溝谷地貌、峽谷地貌及河流階地地貌。泥石流溝谷橫斷面多呈“V”型或“U”型，兩側(cè)溝岸坡度25°～75°，切割深度150m～300m，縱坡降106‰～391‰。溝道較彎曲，溝底有輕微堵塞淤積現(xiàn)象，徑流暢通性較好，不僅為泥石流的形成提供一定的匯水條件，也為泥石流的形成提供了強(qiáng)大的匯水動(dòng)力及流動(dòng)勢(shì)能優(yōu)勢(shì)；形成-流通區(qū)溝谷兩岸風(fēng)坡積物堆積較厚，多發(fā)于不穩(wěn)定斜坡、溝床內(nèi)松散堆積層覆蓋較厚，為泥石流的形成提供豐富的固體松物質(zhì)來(lái)源。

7 崩塌地質(zhì)災(zāi)害特征

1#崩塌帶位于西合休小學(xué)-西合休鄉(xiāng)政府北側(cè)山坡，屬石質(zhì)崩塌。該崩塌帶共有4處危巖體，其特征分述如下：

（1）YBT1危巖體：位于山坡相對(duì)高度約372m處，坡向?yàn)?43°，坡度約60°，坡長(zhǎng)約100m，坡寬42m，面積約4200平方米，體積約7000立方米，為小型危巖體，坡體巖性為閃長(zhǎng)巖。

崩塌堆積物：現(xiàn)狀下1號(hào)溝內(nèi)分布有零星的崩積塊石，中間碎石、粉土充填，總體積約600立方米，巖性均為閃長(zhǎng)巖。堆積體的坡度約為32°，坡向335°。

（2）YBT2危巖體：位于山坡相對(duì)高度約280m處，長(zhǎng)60m，寬約40m，面積約2400平方米，體積約4000立方米，為小型危巖。坡體巖性為閃長(zhǎng)巖。坡向?yàn)?°，坡度約45°。

崩塌堆積物：現(xiàn)狀下2號(hào)溝內(nèi)分布有崩積塊石，中間碎石、粉土充填，總體積約200立方米，巖性均為閃長(zhǎng)巖。堆積體的坡度約為30°，坡向350°。

（3）YBT3危巖體：位于山坡相對(duì)高度約260m處，長(zhǎng)40m，寬約10m，面積約400平方米，體積約600立方米，為小型危巖，巖性為閃長(zhǎng)巖。坡向?yàn)?5°，坡度約44°。崩塌堆積物：現(xiàn)狀下3號(hào)溝內(nèi)分布有松散的碎石堆積體，巖性為閃長(zhǎng)巖，體積約50立方米，堆積體的坡度約為26°，坡向30°。

（4）YBT4危巖體：位于山坡相對(duì)高度約200m處，長(zhǎng)80m，寬約45m，面積約3600平方米，體積約7000立方米，為小型危巖。坡向?yàn)?5°，坡度約52°。發(fā)育6組節(jié)理裂隙，卸荷裂隙產(chǎn)狀345°∠61°，裂隙延伸長(zhǎng)度10m~40m，間距3m~5m，裂隙張開(kāi)無(wú)充填；全風(fēng)化帶深度0.1m。

按照其巖性特征及裂隙組合特征劃分為5處危巖帶，其特征分述如下：

（1）WY1號(hào)危巖帶：WY1號(hào)危巖帶位于2#崩塌帶西北部坡頂，屬石質(zhì)崩塌，平面形態(tài)呈不規(guī)則長(zhǎng)條形，發(fā)育寬度200米，巖體切割形成0.5m～1.5m塊度的巖塊，共發(fā)育3組節(jié)理，卸荷裂隙產(chǎn)狀175°∠11°，裂隙延伸長(zhǎng)度0.3m～1.0m，間距1.0m～2.0m，裂隙閉合。WY1號(hào)危巖帶崩塌方式為傾倒式，破壞方式為零星掉塊和孤石滑塌。

（2）WY2號(hào)危巖帶：WY2號(hào)危巖帶位于WY1號(hào)危巖帶下方，屬石質(zhì)崩塌，平面形態(tài)呈不規(guī)則透鏡體，發(fā)育寬度100m，構(gòu)成邊坡的巖性為青灰色中細(xì)粒云英閃長(zhǎng)巖，受風(fēng)化作用及次生構(gòu)造作用節(jié)理裂隙十分發(fā)育，巖體切割形成0.5m～2.5m塊度的巖塊，共發(fā)育4組節(jié)理，卸荷裂隙產(chǎn)狀78°∠86°。WY2號(hào)危巖帶崩塌方式為傾倒式，破壞方式為零星掉塊和孤石滑塌。

（3）WY3號(hào)危巖帶：WY3號(hào)危巖帶位于2#崩塌帶北側(cè)坡頂，屬石質(zhì)崩塌，平面形態(tài)呈不規(guī)則立方體，發(fā)育寬度175m，順坡最大長(zhǎng)度130m，坡向131°～200°，構(gòu)成邊坡的巖性為青灰色中細(xì)粒云英閃長(zhǎng)巖，受風(fēng)化作用及次生構(gòu)造作用節(jié)理裂隙十分發(fā)育，巖體切割形成0.3m～3.0m塊度的巖塊，共發(fā)育3組節(jié)理，卸荷裂隙產(chǎn)狀270°∠71°，裂隙延伸長(zhǎng)度3.0m～8.0m，間距0.3m～1.5m，裂隙張開(kāi)充填粉土。

（4）WY4號(hào)危巖帶：WY4號(hào)危巖帶位于2#崩塌帶北東側(cè)坡頂，屬石質(zhì)崩塌，平面形態(tài)呈不規(guī)則菱形，發(fā)育寬度380m，順坡最大長(zhǎng)度135m，坡向130°～178°，構(gòu)成邊坡的巖性為雜色疊層石硅質(zhì)巖，受風(fēng)化作用及次生構(gòu)造作用節(jié)理裂隙十分發(fā)育，巖體切割形成2.0m～6.0m塊度的巖塊，共發(fā)育3組節(jié)理，卸荷裂隙產(chǎn)狀107°∠85。WY4號(hào)危巖帶崩塌方式為傾倒式，破壞方式為零星掉塊和孤石滑塌。

（5）WY5號(hào)危巖帶:WY5號(hào)危巖帶位于西合休2村村委會(huì)北側(cè)，屬石質(zhì)崩塌，平面形態(tài)呈不規(guī)則透鏡體，發(fā)育寬度100m，順坡最大長(zhǎng)度40m，坡向135°～180°，構(gòu)成邊坡的巖性為青灰色中細(xì)粒云英閃長(zhǎng)巖，受風(fēng)化作用及次生構(gòu)造作用節(jié)理裂隙十分發(fā)育，共發(fā)育3組節(jié)理，卸荷裂隙產(chǎn)狀245°∠75°，裂隙延伸長(zhǎng)度10.0m～15.0m，間距1.0m～2.0m，裂隙閉合。WY5號(hào)危巖帶崩塌方式為傾倒式，破壞方式為零星掉塊和孤石滑塌。

（6）崩坡積層：2#崩塌帶下方堆積有巨厚崩坡積層，主要為碎石土、卵礫石層，坡面季節(jié)性流水沖溝內(nèi)堆積有崩積塊石，塊徑30cm～250cm不等，巖性為閃長(zhǎng)巖。崩坡積層厚度5m～30m不等，松散-密實(shí)，干燥，局部切坡后建有房屋、牲畜棚等人類工程活動(dòng)設(shè)施。

8 崩塌形成的影響因素分析

（1）風(fēng)化作用。風(fēng)化作用是區(qū)內(nèi)巖體形成危巖帶的主要因素之一。區(qū)內(nèi)發(fā)育的地層巖性為弱蝕變中-細(xì)粒英云閃長(zhǎng)巖，長(zhǎng)期的自然風(fēng)化作用致使巖體表層破碎，脫離母巖，形成較多的風(fēng)化卸荷裂隙，在降雨、地震甚至風(fēng)的作用下風(fēng)化層脫離巖體產(chǎn)生零星崩塌。

（2）地質(zhì)構(gòu)造。地質(zhì)構(gòu)造的作用表現(xiàn)為構(gòu)造運(yùn)動(dòng)致使巖體發(fā)育多組節(jié)理裂隙，完整性差，當(dāng)發(fā)育外傾節(jié)理面是成為巖體的不利外傾結(jié)構(gòu)面，危巖塊體易于沿外傾節(jié)理面產(chǎn)巖塊崩落，據(jù)對(duì)區(qū)內(nèi)5處危巖帶節(jié)理結(jié)構(gòu)面的統(tǒng)計(jì)，均發(fā)育外傾節(jié)理面。另外，發(fā)育較多的節(jié)理，將巖體切割成為大小不一，形狀不同的危巖塊體，當(dāng)結(jié)構(gòu)面的組合關(guān)系對(duì)其穩(wěn)定性不利時(shí)，易于產(chǎn)生崩塌。

綜上所述，區(qū)內(nèi)地形地貌、地層巖性、巖體結(jié)構(gòu)特征等為危巖的發(fā)育提供了重力和基本物質(zhì)條件，區(qū)內(nèi)構(gòu)造作用強(qiáng)烈，巖體節(jié)理裂隙較發(fā)育，一般有3組裂隙，同時(shí)巖體擠壓破碎存在無(wú)序或無(wú)規(guī)律的裂隙，表層巖體被切割成碎裂狀，在長(zhǎng)期的地殼內(nèi)外應(yīng)力作用下，臨空巖體開(kāi)始出現(xiàn)變形，巖體形成寬度不一的節(jié)理裂隙、卸荷裂隙，隨著裂隙的進(jìn)一步發(fā)展，變形范圍擴(kuò)大，拉裂縫向巖體的后側(cè)推移，巖體后緣拉裂加劇，從而加劇巖體的重力卸荷作用，形成平行坡面的危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)面，并與已有構(gòu)造裂隙構(gòu)成危險(xiǎn)結(jié)構(gòu)面組合，在巖體重力作用下，巖體向外傾倒，從而形成傾倒式危巖體。

9 結(jié)語(yǔ)

新疆葉城縣西合休鄉(xiāng)西合休村一帶可利用的土地較為匱乏，鄉(xiāng)村政府設(shè)施及村民房屋均修建在泥石流堆積區(qū)及崩坡積區(qū)，人口較多、人類活動(dòng)頻繁，搬遷避讓不易，崩塌泥石流地質(zhì)災(zāi)害構(gòu)成嚴(yán)重威脅。通過(guò)地質(zhì)災(zāi)害的防治工程的實(shí)施，可以有效地削弱崩塌泥石流災(zāi)害的潛在威脅、改善防治區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件、減少水土流失，有效地減輕地質(zhì)災(zāi)害造成的損失，發(fā)揮較高的經(jīng)濟(jì)效益。