太原古交南峪沟滑坡地质特征

李　桃

(中国冶金地质总局第三地质勘查院，山西 太原　030002)



太原古交南峪沟滑坡地质特征

李桃

(中国冶金地质总局第三地质勘查院，山西 太原030002)

摘要：介绍了太原古交南峪沟滑坡的发展史，从滑坡体结构、滑面特征、滑床结构、滑坡规模等方面，阐述了该滑坡的地质特征，并分析了滑坡的潜在危害性，为滑坡的防治工程提供了依据。

关键词：滑坡，地质特征，泥岩，砂岩，抗压强度

1滑坡的发展史

2011年3月23日，处于南峪沟西侧的坡体曾因拓展建设用地开挖坡体前缘形成陡立悬面而发生过滑坡，该滑坡体体积约11.3万m3。2012年，武家庄居委会对该滑坡体及周边进行了土体全部挖除治理，不但清除了已滑坡体，而且对滑坡区及其周边10 m之内基岩之上松散覆盖层全部进行了清除外运，出露了二叠系下石盒子组砂岩。同时，为进一步拓宽建设场地，继续向北侧未滑黄土坡进行了开挖，拓宽形成了南北向长度约140 m，东西向宽40 m～80 m的建设场地，挖土方平均厚度约18 m，总计清理外运土方约40万m3，在山体前缘处形成了长约140 m、高15 m～20 m的高陡人工黄土边坡。受冬季降雪量较大的影响，2013年春节过后，气温回升，冰雪逐渐消融，2013年2月21日，已拓宽场地西侧黄土坡再次发生了滑坡。该滑坡体平面呈簸箕形，主滑动方向由西南向东北滑动，滑坡前缘南北向宽约132 m，东西向长约110 m，平均厚度约为11.5 m，滑坡体体积约13万m3。

2滑坡的地质特征

2.1滑坡体结构

滑坡体岩性可分为两层，由上至下分别为：第四系灰黄色粉土层，分布于滑坡顶部，岩层厚度1.40 m～8.20 m，平均厚5.39 m，稍湿，松散状，柱状节理发育，含植物根系，具有很高的压缩性和中等程度的湿陷性。经钻孔取样测试，含水率9.5%～21.9%，饱和度33.2%～72.3%，压缩系数0.06 MPa-1～0.69 MPa-1，压缩模量2.6 MPa～29.2 MPa，湿陷变形系数0.019～0.037，内摩擦角7.8°左右。第四系褐红色粉质粘土层，埋藏于层粉土层之下，下层厚度达到2.80 m～10.35 m，岩性从可塑～硬塑状，且局部含有钙质结核。经钻孔取样测试，含水率10.3%～20.4%，饱和度67.7%～90.5%，压缩系数0.09 MPa-1～0.32 MPa-1，压缩模量5.1 MPa～17.7 MPa。

2.2滑面特征

南峪沟滑坡于2013年2月21日滑动，其滑面为灰绿色泥岩，岩性表现为强风化性，含水量较大，其滑面光滑、平整，灰绿色泥岩呈泥状或软塑状，出露的滑面可以看见明显擦痕，露天水分蒸发，容易干裂。在探井中实测擦痕倾向方向50°，基本与岩层倾向相近，略有小角度夹角，二者夹角10°左右；滑面倾角为13°～17°，比岩层的倾角稍稍小一些。

2.3滑床结构

南峪沟滑坡的滑床为二叠系下石盒子组中砂岩、泥岩和细砂岩，特征如下：中粒砂岩，埋藏于褐红色粉质粘土层之下，呈透镜状发育，本次勘查工作13个孔中，共有ZK3，ZK7，ZK8，ZK9孔揭露该层砂岩，揭露厚度分别为0.5 m，0.4 m，0.8 m和3.2 m。岩性表现为灰绿色，中粒，中层状，风化较弱，钻井中孔漏严重；经钻孔取样测试，极限抗拉强度达到0.24 MPa，极限抗压强度则为18.4 MPa。泥岩，埋藏于褐红色粉质粘土层或中粒砂岩之下，厚度介于0.3 m～4.3 m，平均厚度约为1.94 m，呈灰绿色、暗红色，层理发育，强风化，易软化、泥化，岩心呈碎块状；经钻孔取样测试，极限抗压强度达到16.2 MPa。砂岩，埋藏于灰绿色、暗红色泥岩之下，本次勘查工作中钻孔勘探深度内未揭穿，最大揭露厚度9.6 m，岩性为灰绿色中细粒砂岩，风化程度弱，揭露裂隙发育差，钻孔中岩心呈长柱状，岩石碎屑大多是长石，其次是石英；经钻孔取样测试，极限抗拉强度0.60 MPa～1.21 MPa，平均0.88 MPa，极限抗压强度60.7 MPa～79.2 MPa，平均强度可达到70.3 MPa。

2.4滑坡规模

2013年2月21日发生滑坡后，坡体西部、西北部、南部均有明显的拉张裂缝，裂缝宽度范围从0.8 m到6.5 m，西侧后缘则有最大落差达到5.4 m的陡坎，平面呈圈椅状。经过实地测量，滑坡体西部后缘宽约为55 m，东西向滑坡体长约110 m；滑坡东部滑坡体前缘现已形成陡坎，宽度约为132 m，经钻探揭露，滑坡滑面埋深范围在2.8 m～11.3 m，平均埋深9.2 m，体积约13.0万m3，此次一次滑坡为中型滑坡。

2.5滑动特征

通过对滑坡体滑动形成的地形地貌特征和滑坡体岩性特征、滑带深度、滑面产状等各个指标的分析判断，南峪沟滑坡属中浅层顺层黄土滑坡，其滑动形式表现为牵引式，分别如下：

1)滑坡所处地形地貌为黄土坡，坡体上滑坡后缘高程约为1 040 m，前缘高程995.5 m左右，二者之间的高差相差达到了44.5 m，在地形上表现为缓坡状，平均坡度为22°，局部达35°。

2)滑坡后缘圈椅状陡壁较为明显，圈椅内岩性与圈椅顶部岩性一致，高差最大达5.4 m，裂缝最宽处宽度达到6.5 m，滑坡体与外围间土体呈新鲜状拉裂痕迹，南北两侧裂缝较小，宽0.5 m～1.5 m。

3)滑坡体表层土体不论是靠近前缘部分，还是后缘部分均呈拉裂式碎裂，整体可见横向裂隙发育，具牵引式特征。

4)据调查访问，滑坡体前缘在拓宽住宅楼建设用地过程中，已经揭露部分二叠系下统下石盒子组中砂岩和泥岩。在应急卸载坡顶土方过程中，南部第三阶台阶底部同样揭露了部分二叠系下统下石盒子组泥岩。

5)野外实测地层产状为62°∠18°左右，与钻探揭露地层产状一致，探井中实测滑面产状为50°∠14°～17°左右，与地层产状非常相近，具有顺层滑坡的特征。

文章编号：1009-6825(2016)14-0049-02

收稿日期：2016-03-04

作者简介：李桃(1962- )，男，工程师

中图分类号：P642.22

文献标识码：A