油库边坡危岩体特征分析

周 平， 李健民， 和艳娥

(云南省公路工程监理咨询有限公司，云南昆明 610031)

1 研究背景

勘查区位于高山区向侵蚀中山区过渡地段，现状条件下，油库边坡为不稳定斜坡，目前主要表现为危岩崩塌、坡面危石滚落及局部溜滑(垮塌)灾害。该不稳定斜坡具备西北低，东南高，自东南向西北倾斜特征，主要包括2处危岩带(WYD01和WYD02)和1处危岩体(WY01)。该边坡下部平台常年开展万人集会、坡体上具有居民、寺庙、特勤大队、看守所等重要建筑。

在油库边坡危岩中，基岩露面局部发育规模不大危岩单体，且坡面发育较多危石及坡面滚石，加之斜坡坡度较陡，在雨水等作用下，常有风化块石崩落，且不稳定斜坡下部已出现局部变形，在暴雨或极端工况下，可能进一步诱发较大范围的滑动，对斜坡体上的居民生命和财产安全构成威胁。危岩带为大面积基岩裸露面，受制于多组裂隙控制，岩体被切割成(直径0.5～1.5m)大小不等的块体，常有零星块石崩落，斜坡坡度陡立，块石崩落具有一定的不确定性和随机性，因此难以对危岩带分区进行治理。

2 区域地质环境条件

2.1 地形地貌

根据现场调查所得的地貌形态和成因特征，将区内地貌划分为构造侵蚀深切割高山、构造侵蚀中切割高山、构造剥蚀高原低山丘陵和极高山地形四种地貌类型，其基本特征见表1。

由表1可知，油库附近地貌类型主要为构造侵蚀中切割高山，海拔高程主要集中在3 500～4 000m左右，山顶附近地形逐渐平缓。

2.2 地层岩性

勘察区属于秦岭昆仑地层区，中生界三叠系地层在区内广泛分布，以马尼干戈一带断裂为界划分义敦-中甸和马尔康地层分区。义敦—中甸地层主要分布于测区西南，岩性由碎屑岩、碳酸盐岩、火山岩组成。马尔康分区地层主要分布于测区东北，岩性主要为砂、板岩。古生界地层在区内分布较少，仅在马尼干戈一带零星出露志留系(S)地层，岩性主要为大理岩、结晶板岩、千枚岩互层，主要岩性如表2所示。

表1 地貌类型分布特征

由表2可知，勘察区域周围以古生代三叠系地层为原岩组成，受重力地质作用形成各类第四系成因的第四系地层，据现场调查不稳定斜坡(崩塌)及影响区(带)地层出露包括三叠系中统杂谷脑组(T2z)、第四系崩坡积(Q4col+dl)、第四系残坡积(Q4el+dl)及第四系冲积层(Q4al)。

2.2.1 三叠系中统杂谷脑组(T2z)

基岩结构为陡倾反向坡，岩性为三叠系中统杂谷脑组(T2z)薄层-厚层状砂质板岩，岩质较坚硬，抗风化能力较强，受此结构控制上部覆盖层上薄下厚，呈锥状。钻孔揭示，岩层单层厚5～8cm，层面陡倾，倾角70°，岩芯呈柱状，单节长20～30cm，最长可达60cm，多被层面裂隙切割，裂隙面见钙质、铁质侵染。强风化层厚0.8～1.5m，岩心呈短柱状或碎块状；中风化层岩芯呈长柱状，锤击声响，岩心节长30～60cm，发育层面裂隙。薄层-厚层砂质板岩常形成陡崖，坡陡坡长，斜坡稳定性较好，坡脚有崩坡积层、残坡积层。

表2 地层岩性

2.2.2 第四系崩坡积层(Q4col+dl)

主要物质为碎块石土，分布于斜坡上层基岩出露下侧，中部基岩出露上侧，块石岩性成分为板岩，块径0.1～1.5m不等，中等-强风化，棱角状为主；细粒成分为为粉质黏土，稍湿，含量约为20 %～30 %。整体而言，碎块石土结构较松散、孔隙率大而透水性强，粒径级配较差。

2.2.3 第四系残坡积层(Q4el+dl)

主要物质为粉质黏土夹碎石土，黄棕色，分布于斜坡中部基岩出露下方，块石岩性成分为板岩，块径0.5～1.0m不等，中等-强风化，棱角状为主磨圆度差，含量为30 %～40 %；细粒成分为为粉质黏土，稍湿，稍密，粘性及胶结度中等。

2.2.4 第四系冲积层(Q4al)

掩埋于不稳定斜坡第四系坡积层之下，厚3.12～9.52m，可划分为粉土、卵石和含砾粗砂三部分。

3 危岩体特征

3.1 危岩带特征

3.1.1WYD01危岩带

WYD01危岩带高50～70m，平均宽40～50m，立面面积3 180m2，斜坡倾向330 °，坡度70～ 85 °，坡体内主要发育两组裂隙，其产状分别为305 °∠80 °和230 °∠65 °，裂隙间距0.5～1m，未见明显泥质充填迹象。受制于以上裂隙控制，岩体被切割成(直径0.5～1.5m)大小不等的块体。

据现场调查，现状坡面上存在松动岩块，在降雨的进一步影响下，岩块存在继续崩落的可能。WYQ01危岩区(面积约3 000m2)，现状坡面下残留危岩体体积约200～300m3。零星块石崩落区下方斜坡坡度较大,零星崩落的块石可能滚落至村民生活区，对当地居民生命及财产安全构成威胁。

3.1.2WYD02危岩带

WYQ02危岩区高140～165m，宽130～160m，斜坡倾向280 °，坡度50～70 °，坡体内主要发育两组裂隙，其产状分别为300 °∠80 °和235 °∠60 °，裂隙间距0.5～1.5m，未见明显泥质充填迹象。受制于以上裂隙控制，岩体被切割成(直径0.5～1.5m)大小不等的块体。

据现场调查，现状坡面上存在松动岩块，在降雨的进一步影响下，岩块存在继续崩落的可能。WYQ02危岩区(面积约13 200m2)，现状坡面下残留危岩体体积约600～700m3。零星块石崩落区下方斜坡坡度较大,零星崩落的块石可能滚落至村民生活区，对当地居民生命及财产安全构成威胁。

3.2 危岩体特征

WY01危岩体呈梯台状，立面为梯形，危岩侧壁完全裸露。危岩体平均宽4.0m，高5.0m，厚2.5m，体积50m3。发育的地层岩性为三叠系中统杂谷脑组砂质板岩，主要受后壁裂隙及侧壁裂隙两组裂隙切割控制：

①侧壁裂隙：245 °∠55 °，切割深度1.5～3.0m，张开度20～30cm，碎块石土半充填。

②后壁裂隙：290 °∠76 °，切割深度1.0～2.5m，呈闭合 状态。

危岩体主要受后壁①号裂隙的控制，与坡面产状组合形成外倾不利的结构面，在地震及降雨的作用下，危岩体易发生坠落式崩塌(图1)。

图1 WY01危岩全貌照片

在现场调查基础上，得出危岩形态及变形特征：危岩体主要受后壁②号裂隙的控制，与坡面产状组合形成外倾不利的结构面，在地震及降雨的作用下，危岩体易发生坠落式崩塌。该处危岩同时受后壁壁裂隙的控制，由于裂隙完全贯通，危岩稳定主要受危岩体重心控制，危岩底面为小角度反倾层面，危岩底部岩石风化破碎，定性判断危岩暂时处于基本稳定状态。

4 结论

在现场勘查的基础上，获取了油库边坡区域的地形地貌和地层岩性特征。在此基础上对危岩带和危岩体进行分析，得到了危岩形态及变形特征并对其稳定性进行评价，建议采用主动防护网。