不稳定斜坡应急勘查设计书.doc

××县×××不稳定斜坡应急勘查

设 计 书

××××××××××
二〇〇九年五月
××县×××不稳定斜坡应急勘查

设 计 书

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编制日期：2009年2月28日

目 录
第一章 前 言 1
1.1任务由来 1
1.2目的任务 1
1.2.1勘查目的 1
1.2.2勘查任务 1
1.3勘查依据及参照规范 2
第二章 勘查区自然条件及区域地质环境概况 3
2.1自然地理条件 3
2.2气象水文 3
2.3地形地貌与地层岩性 4
2.3.1地形地貌 4
2.3.2 地层岩性 4
2.4地质构造与地震 6
2.4.1区域地质构造 6
2.4.2区域地壳稳定性与地震 7
2.5水文地质条件 7
2.6人类工程活动 8
第三章 不稳定斜坡基本特征 9
3.1 边界范围及形态特征 9
3.2 坡体结构特征 10
3.3 斜坡变形破坏特征 11
3.3.1上部危岩区 12
3.3.2 下部崩塌堆积区 14
3.4 不稳定斜坡形成机制、诱发因素及稳定性初步评价 17
3.4.1不稳定斜坡形成机制 17
3.4.2不稳定斜坡变形破坏的诱发因素 18
3.4.3 斜坡稳定性初步分析 19
3.5 危害对象 20
3.6几点建议 21
第四章 不稳定斜坡勘查方案 22
4.1 勘查范围及治理工程初步设想 22
4.2 采取的主要勘查技术手段 23
4.3 勘查工作总体布置 24
4.3.1工作部署原则 24
4.3.2工作部署及主要技术要求 25
4.4 勘查工作量及实施中调整要求 30
4.5 勘查技术要求和验收标准 31
4.6 不稳定斜坡的稳定性分析计算要求 36
4.6.1 危岩体稳定性分析 37

4.6.2 崩塌体稳定性分析 37
第五章 勘查组织机构及管理方案 39
5.1组织机构 39
5.2管理方案 39
第六章 勘探/检测设备/机具/材料的配备 41
第七章 勘查工作流程和进度计划 42
第八章 勘查工作保障措施 44
8.1 技术质量保证措施 44
8.2 劳动安全保护措施 45
8.3 环境保护措施 46
8.4 施工进度保证措施 46
第九章 勘查工作经费预算 48
9.1经费预算依据 48
9.2经费预算 48
第十章 预期勘查成果 51
10.1勘查成果 51
10.2 治理工程可行性研究报告及附件 51
10.3 治理工程初步设计报告及附件 51

附图
1、×××不稳定斜坡应急勘查工程布置平面图
2、×××不稳定斜坡应急勘查剖面图（1:200）

第一章 前 言
1.1任务由来
××县处于“5.12”特大地震灾害重灾区。特大地震不仅造成了大量的人员伤亡和经济财产损失，同时还诱发了为数众多的滑坡、崩塌、泥石流等次生地质灾害。通过排查和评估工作，此次地震在××境内诱发了近千个地质灾害体。这些重大地质灾害隐患点险情紧迫、危害巨大、危险程度高，不仅严重危及城镇和乡村居民生命财产安全，而且严重影响××县灾后恢复重建工作的顺利实施。根据四川省委、省政府关于地震灾后恢复重建工作的总体安排部署和要求，当前全省灾区已进入恢复重建的关键时期，任务艰巨而紧迫。
为了尽快消除地质灾害隐患，促进××县灾后恢复重建工作的顺利实施，受四川省国土资源厅委托，经×××国土资源厅和×××地质勘查局的委派，××××××××××承担××县××××××不稳定斜坡的应急勘查工作。
1.2目的任务
1.2.1勘查目的
查明×××不稳定斜坡的分布范围、规模、地质条件及影响因素；分析不稳定斜坡形成机制，评价不稳定斜坡的稳定性，为不稳定斜坡应急治理设计提供可靠的地质依据。
1.2.2勘查任务
(1)查明不稳定斜坡的类型、分布范围及其影响范围，据此划定不稳定斜坡危险区范围，确定受威胁对象；
(2)查明不稳定斜坡的变形破坏迹象，结构特征，空间特征及物质组成，分析不稳定斜坡的形成机制；
(3)查明不稳定斜坡区地下水类型，埋藏与径流条件，分析水对斜坡稳定性的影响；
(4) 分析斜坡变形破坏机制，对其稳定性作宏观评价与定量评价，提出防治方案建议，为治理方案设计提供地质参数。
(5)结合不同工况，分析在暴雨、地下水、地震等影响下，不稳定斜坡体的稳定性；
(6)调查已有不稳定斜坡治理工程的效果，针对拟进行工程治理的地段和部位进行必要的工程地质勘查，提供满足工程设计需要的平剖面图和工程地质参数。
(7)调查工程治理区的水电、原材料供应、施工道路、作业场地、工程占地拆迁等施工条件；
(8)编制治理工程可行性研究报告，提出两套治理方案并进行技术经济比较，推荐治理方案。在推荐治理工程方案的基础上编制治理工程初步设计。
1.3勘查依据及参照规范
（1）《关于下达××县城区重大地质灾害隐患应急勘查项目任务委托书的通知》
（2）《滑坡防治工程勘查规范》（地质矿产行业标准DZ/T 0218—2006）；
（3）《滑坡防治工程设计与施工技术规范》（地质矿产行业标准DZ/T0219-2006）
（4）《岩土工程勘查规范》（GB 50021--2001）
（5）《地质灾害防治工程勘查规范》（重庆市地方标准DB50/143-2003）
（6）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）
（7）《水利水电工程边坡设计规范》（SL 386-2007）
（8）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）
（9）《钻探技术规范》（DZ/007—91）
（10）《工程物探勘查规范》（TB 10013—98）
（11）《地质勘查坑探规程》（DZ0141-94）
（12）《原状土取样技术标准》（JGJ 89-92）
（13）《工程测量规范》（GB50026-2007）
（14）《地质勘探安全规程》（国家安全生产行业标准AQ2004-2005）
第二章 勘查区自然条件及区域地质环境概况
2.1自然地理条件
勘查区位于××县××××××××，距××县城约15km，距×××区约120 km，境内县级公路××路从山体坡脚通过，是××县的主要交通要道，交通较便利。

图2-1 勘查区交通位置图
区内经济以农业为主，手工业次之，工业欠发达。农产品以玉米、小麦为主，其次为大米、红苕、豆类等；经济作物有茶叶、木耳、核桃等，野生动物有野猪、鹿、麂等。勘查区局部植被茂盛，以松、柏等为主。
2.2气象水文
××县地处四川北部边缘山区，属亚热带湿润季风气候类型，夏季盛行湿润的西南风，温、水、光在各种地形上变化大，年平均气温13.7°C ，> 10 °C积温平均为5028 °C， >19°C 积温为4247°C，从东至西逐渐降低。日照1292小时，日照率30%，年总辐射90.8千卡/ 平方厘米。全年无霜期243天，空气湿度69～85%；雨量充沛而集中，年均降雨量1021.7mm， 62%的年份降水量在900 mm 以上，南多北少。区内降水季节分配不均匀，集中降雨主要在7～9月，占全年的50%以上；最大日降雨量为80～100mm，一般出现在8月上旬或中旬。多年平均水面蒸发量727.9mm ，陆面蒸发量546.1 mm 。区内气候水文等自然条件较好，适宜于亚热带植物生长发育，但间有旱、涝、雹、风等自然灾害出现。

图2-2 ××县历年月平均降雨量直方图
区内水系属青江河水系。山间溪流枯、雨季流量变化大，冬春季节多呈干枯状态。
2.3地形地貌与地层岩性

2.3.1地形地貌
××县位于四川盆地北部边缘龙门山系北部，地处川、甘、陕交界处，地势西北高南东低，以侵蚀构造中山及中低山为主，山地占总面积的88.3%以上。
勘查区属于侵蚀构造中低山地貌，坡面陡，沟谷较发育，断面呈“V”字形。当地居民主要聚居于沟底缓坡地带及公路两侧。
2.3.2 地层岩性
据现场踏勘，勘查区出露的地层主要有第四系崩坡积层（Q4col+dl）、震旦系元吉组（Zy）。
1）崩坡积层（Q4col+dl）
灰白色～灰黄色，干燥，由块石、碎石及亚砂土和粘土组成，块碎石母岩成分多为白云岩，砂土母岩成分多为千枚岩。块石、碎石含量可达60～70%，尺寸大小不一，一般粒径0.1～0.5m，大者可达9～10m，棱角分明，无分选性。斜坡坡上部陡崖脚分布“5.12地震”形成的新近崩塌堆积体，以块石分散形式堆积于崖脚一带斜坡。
2）震旦系元吉组（Zy）
上部为白云质灰岩、白云岩以及硅质白云岩；中部为钙质绢云千枚岩薄层结晶灰岩以及透镜体状白云岩组成；下部为含硅质条带白云岩以及硅质白云岩组成。厚度60～320m。此地层为勘查区出露的主要基岩地层。
图2-3 区域地质图（据1：5万的区域地质图）
2.4地质构造与地震
2.4.1区域地质构造
本区位于龙门山构造带的北东端，构造带总体呈北东向展布。带内地层褶皱发育，主断裂带两侧发育一系列平行的叠瓦式次级断裂，带内断层走向为北东， 倾向北西，倾角60°左右。

图2-4 区域构造纲要图（根据殷跃平等，2009.3）
勘查区位于龙门山主断裂——北川－映秀断裂的北西侧，勘查区周边发育次级断裂乔庄断裂、茶坝断裂和毛塔子倒转向斜，距最近的茶坝断裂平面距离约4km。
2.4.2区域地壳稳定性与地震
据已有的资料，勘查区所处的龙门山构造带自晚更新世以来均有过活动，新构造运动强烈，地震活动频繁，错段水系、山脊、洪积扇及河流阶地等新构造运动遗迹明显。2008年5月12日汶川特大地震，震中位于汶川县映秀镇。由于××地处龙门山地震带，距地震震中映秀约为200km，兼之断裂带与其相连，故历次地震均受波及，时有损失（表2-1）。
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）国家标准第1号修改单及《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），勘查区属抗震设计地震第三组，抗震设防烈度为8度，地震动峰值加速度值为0.15g。
表2-1 1956年-2008年××县地震情况表
发生时间
发生位置
震级
震中区域
年
月
日
时
分
秒
北纬
东经
1956
6
24
20
19
6
32o06，
105o01，
4.6
××
1970
7
17
23
50
29
32o26，
105o03，
3.4
××
1974
7
19
12
3
14
32o07，
105o03，
2.9
××东北
1974
10
23
16
0
29
30o06，
105o01，
2.2
××
1980
5
7
24
2
0
32o36，
105o18，
2.8
××文县间
1980
5
8
3
7
0
32o36，
105o17，
2.6
××文县间
1980
5
11
5
58
\
\
\
2.0
××北部
1980
6
24
20
50
26
\
\
2.2
××平武间
1980
6
28
15
0
38
\
\
3.3
××江油间
1980
6
28
20
57
56
\
\
2.4
××平武间
1981
3
8
01
10
52
32o06，
104o08，
1.7
××西部
1981
12
22
4
15
45
32o29，
105o19，
2.2
××南东
1982
1
29
12
23
19
32o21，
105o16，
2.4
××××间
1982
7
23
4
55
59
32o20，
104o49，
2.2
××南西
1982
9
29
1
1
35
32o22，
105o09，
2.9
××南西
1983
10
26
1
53
37
32o30，
105o01，
2.6
××南西
1984
10
7
5
5
\
32o36，
105o15，
2.9
××城郊
1985
4
22
5
55
25
32o20，
105o00，
2.2
××南西
2008
5
12
14
28
04
31o00，
103o24，
8.0
汶川映秀
2008
5
25
16
21
\
32 o36，
105o24，
6.4
××
2.5水文地质条件
区内地下水资源较丰富，主要含水岩层为震旦系灰岩地层，地下水类型有基岩裂隙潜水、第四系松散堆积层孔隙潜水。经现场勘查，区域内地下水补给源为大气降水，经地表渗入坡面松散层及基岩裂隙，并从沟谷侵蚀基准面排出。当遇阻水构造时，地下水从阻水带以泉水形式出露地表，形成山间溪流。
2.6人类工程活动
勘查区交通较便利，居民主要从事农业生产，山体坡地已被开垦为耕地，岩土体裸露，水土流失严重。××路从勘查区通过，公路修建对山体进行了局部开挖。斜坡坡脚地带为居民聚居区，房屋建筑修造中的地基挖填，对斜坡自然形态改变较大。
第三章 不稳定斜坡基本特征
3.1 边界范围及形态特征
×××不稳定斜坡位于×××主沟南侧，坡体下部建有××县××××××村×××社的居民聚居区和一条通向××的县级公路××路。居民区共有居民40户，150人左右，××路靠近山脚处有一养鸡场。不稳定斜坡范围为：北侧大致以×××社灰渣场附近冲沟为界，南侧以×××社南边的一个山梁为界，顶部以山脊平台为界，底部以坡脚冲沟为界。按变形破坏类型，斜坡可分为上部危岩区和下部崩塌堆积区，其中危岩区又进一步分为危岩一区和危岩二区。（表3-1、照片3-1）。

照片3-1 ×××不稳定斜坡外部形态
斜坡上部危岩区为基岩坡体，岩性为灰质白云岩，地形高陡，陡崖发育。陡崖高达50~95m，坡度75°～85°。由于岩体变形破坏严重，已形成危岩体。整个危岩区分布高程为1370～1465m，横向宽度130～145m，纵向宽度40～50m，总体积为22×104m3。危岩体陡崖下分布5•12地震引发的大量新近崩塌岩块。下部斜坡区基岩岩性为千枚岩，大部分被崩坡积物覆盖。下部斜坡区分布高程为1200~1370m，相对高差达170m，坡度为28~32°，其平面分布形态大致呈不规则的“长条形”。横向宽度为120~200m，纵向长度450m，分布面积为12×104m2。根据初步调查，下部斜坡区主要为崩坡积物，坡表面仍分布有大量的崩塌块（巨）石，堆积物厚度达10~20m，体积约为100×104m3。
表3-1 不稳定斜坡形态特征表
分区
次级

分区
分布高程
（m）
坡度
（°）
宽度
（m）
高度（厚度）（m）
体积
（104m3）
主要地层岩性
危岩区
一区
1370~1465
75~85
90
40
20
灰质
白云岩
二区
1367~1445
75~85
40
28
2
灰质
白云岩
崩塌堆积区
老崩塌
堆积体
1200~1380
28~32
120~200
10~20
100
块碎
石土
新崩塌
堆积体
1320~1380
35~40
20~40
1~3
0.2
块碎
石土
滑塌
1360~1370
42
2~3
0.5
/
块碎
石土
滑坡
1326~1338
30~35
2~5
1~8
0.1
块碎
石土
3.2 坡体结构特征
斜坡顶部基岩为中～厚层状灰质白云岩，局部夹泥质白云岩条带。裂隙较发育，裂隙面粗糙，多被泥质充填。下部基岩为薄层状千枚岩，灰黑、黑褐色，风化严重。从岩性上分析，坡体基岩具有上硬下软的特点。岩层产状倾向坡内，为逆向层状斜坡，坡顶灰质白云岩的变形破坏主要受其下伏千枚岩软弱基座和岩体中的构造裂隙控制。
中下部斜坡表部为崩塌堆积体，底部基岩为千枚岩。堆积体分为老崩塌堆积和新崩塌堆积。老崩塌堆积体为斜坡主要物质，厚度10～20m，成分为块石、碎石及亚砂土和粘土。块碎石母岩成分多为灰质白云岩，砂土母岩成分多为千枚岩。块石、碎石含量可达60～70%，一般粒径0.1～0.5m，大者可达9～10m。新崩塌体主要集中在危岩体一区陡崖下，岩块分散分布与老崩塌体之上。崩落的块体在陡崖下形成倒石堆，而块体较大的个别岩块则滚落至坡下公路。（见照片3-2、3-3及图3-1）。

照片3-2 老崩塌堆积
照片3-3 新崩塌堆积

图3-1 斜坡结构示意图
3.3 斜坡变形破坏特征
×××不稳定斜坡总体呈上陡－下缓地形。坡体基岩倾向与坡向相反，具逆向层状结构，上部斜坡由巨厚层状的灰质白云岩组成，岩性坚硬，力学强度高，抗风化能力强；而下部斜坡出露的基岩为千枚岩，岩性相对软弱，力学强度低，易于风化。由于两种不同性状岩石的差异风化，使得上部的巨厚层灰质白云岩形成高陡的悬崖陡壁，下部的千枚岩则形成相对平缓的斜坡。受长期的风化卸荷、时效变形和新构造运动的影响，斜坡上部的灰质白云岩岩体不断发生变形，并以崩塌的方式堆积于下部斜坡区。此次调查中发现，下部斜坡区地表分布有大量直径超过1m的大块（巨）石。5.12地震形成的新崩塌块（巨）石和老崩塌块(巨)石混杂在一起，充分说明该区域历史上曾多次发生过崩塌。
3.3.1上部危岩区
危岩体位于×××主沟南侧坡体顶部，岩性为灰质白云岩，分布高程1370~1465m，按平面位置将其分为危岩一区和危岩二区。

照片3-4 危岩一区全貌
（1）危岩一区
危岩一区位于坡顶区南部，横向宽度约90m，纵向长度40～50m，岩壁陡峭，相对垂直高度约40m，总体走向北北东，倾向南东，坡度70 º～85º，该区裂隙发育情况见表3-2。
表3-2 裂隙统计表
裂隙编号
产状
宽度（mm）
密度（条/m）
裂隙面形态
充填情况
L1
40º∠82º
50～60
0.2～1
粗糙，干燥
岩屑或泥质充填
L2
115º∠75º
60～200
0.2～1
粗糙，干燥
岩屑或泥质充填
按危岩体的结构和变形破坏特征又可将危岩一区由南向北分为1号、2号和3号危岩体(照片3-4)。
1号危岩体：位于危岩一区的南侧，横向宽度40m，纵向长度40～50m，体积约10×104m3，岩体外侧壁面陡直，并发育两组陡倾裂隙。其中裂隙L2上下贯通，并与裂隙L1将岩体切割成楔形体。5.12地震后，临空面上部分不稳定块体（约2000 m3）崩落并堆积于下方坡面上，壁面崩落痕迹清晰可见。危岩体顶部已产生平行于临空面的拉裂缝，产状115º∠70º，宽5～10cm，长6～8m，结构面起伏粗糙，可见深度20～40cm（照片3-5）。危岩体底部基岩为薄层状炭质千枚岩，厚度大于1m，强～全风化，手捏成粉末状，产状：305º∠35º（照片3-6）。

图3-5 1号危岩体顶部裂缝
图3-6 炭质千枚岩基座

图3-7 2号危岩体及岩腔
图3-8 3号危岩体及岩腔
2号危岩体：位于危岩一区的中部。危岩体横向宽度30～40m，纵向长度35～40m，体积约6×104m3。5.12地震并未见该危岩体发生崩塌，岩体的完整性较好。危岩体外侧崖壁下部发育有一长约10m，深约40cm，高约40cm的岩腔，为泥质白云岩夹层差异风化形成。2号危岩体与1、3号危岩体之间已形成宽1～2m纵向裂缝，并贯通至灰质白云岩层的底部，裂缝多被块碎石土填充（照片3-7）。
3号危岩体：位于危岩一区的北侧，危岩体横向宽度20～30m，纵向长度25～30m，体积约4×104m3。受侧缘和后缘拉裂缝的切割，2号危岩体已形成相对独立的块体，岩体较完整（照片3-8）。
值得注意的是，在危岩体外侧陡崖脚一带，发现1号危岩体与2、3号危岩体的岩层面错位，其中2、3号危岩体相对1号危岩体下错了2～3m，据此初步推断2、3号危岩体已经将将其下伏的千枚岩软弱基座错断，发生了整体的下错位移。这一现象对于勘查区危岩体的变形破坏机制和稳定性评价，具有十分重要的实证依据。
（2）危岩二区
危岩二区位于危岩一区的东北侧，也属逆向层状结构的岩质斜坡，岩性为中～厚层状灰质白云岩（照片3-9）。实地调查发现，坡顶有两条较大的拉裂缝，裂缝走向为北西，倾向北东，倾角70°～80°，长10～12m，宽40～50cm，深20～30m。由坡顶裂缝所围成的危岩体横向宽度40m，纵向长度15~20m，体积约2×104m3。此外，危岩体外侧的崖面上还发现一些不稳定的小规模次级危岩。

图3-9 危岩二区外部形态
3.3.2 下部崩塌堆积区
1.老崩塌体
老崩塌体范围较大，遍布于下部斜坡区，平面上大致呈梯形散开，坡脚可达底部沟谷处，横向宽度为120~200m，纵向长度450m，分布面积为12×104m2，平均厚度10～20m，总体积约100×104m3。崩塌体表面坡度32°～40°，坡面呈阶坎状地形，坡面上分布有众多的崩塌滚石，其直径为1～5m，最远的滚石已至斜坡前缘冲沟，最大距离达500m。根据初步分析，老崩塌体为历史上多次崩塌叠加堆积而成。
现场调查发现，老崩塌堆积体中部仍有局部性的变形破坏现象。据当地村民介绍，5.12地震后，坡体多处出现裂缝，裂缝长3～10m，宽4～40cm，下错5～20cm，延伸方向多垂直于坡向（照片3-10～3-13、表3-3及工程地质平面布置图）。出于安全考虑及村民耕种需要，多数裂缝已被填实，但在公路上方的坡体中仍发现新近的裂缝和多处地形陡坎变形和垮塌，村庄中的一水井歪斜，泉水干涸（照片3-14、3-15）。

照片3-10 斜坡中部裂缝L1
照片3-11 斜坡中部裂缝L2、L3

照片3-12 ××公路旁耕地内裂缝L4、L5
照片3-13 村庄一带的地表裂缝L7

表3-3 斜坡裂缝统计表
裂缝编号
裂缝走向
长度（m）
缝宽（cm）
可见深度（cm）
下错距离（cm）
备注
L1
N30°W
4～5
4～5
10～15
5～8
\
L2
N35°W
7～8
7～8
10～12
10～15
\
L3
N39°W
3～5
8～10
10～20
10～15
\
L4
N35°W
4～5
5～10
15～20
3～5
已填实
L5
N60°W
5～6
30～40
40～50
15～20
已填实
L6
N60°W
5～10
30～40
40～50
15～20
已填实
L7
N70°W
5～10
4～5
5～10
\
居民房内

照片3-14 斜坡中部陡坎鼓胀拉裂
照片3-15 村庄中歪斜的泉眼水井（已干涸）
2.新崩塌体
新崩塌体是在5.12地震作用下斜坡上部危岩一区1号危岩体外侧崖面上的部分不稳定块体崩塌堆积所致。新崩塌体主要分布于部斜坡区后缘，平面横向宽度20～40m，纵向长度50～100m，总体积约2000m3。崩塌体块石成分为灰质白云岩，块径0.2~8m。其中最大块石块度达10m。
崩塌块石的最远滚动距离达500m，前缘部分块石已到达居民区，其中一块将公路边养鸡场房屋砸坏。
3.地震滑塌体
滑塌体位于斜坡区后部，分布高程为1360～1370m，平面横向宽度1～2m，纵向长度10m，体积约5～10m3，主滑方向为50 º。滑塌体的物质组成为灰黄色块碎石土，块石原岩成分为千枚岩和白云质灰岩，含量约30～40％，块径20～50cm。据初步调查，滑塌体为5.12地震造成的老崩塌体的局部滑塌所致，未造成人员伤亡（照片3-16）。
4.新近滑坡体
据当地村民介绍，此滑坡位于斜坡体中部，分布高程1326~1338m，为1982年8月暴雨过后在老崩塌体中形成的一小规模新近滑坡。滑坡体宽2～5m，长30m，坡体中部厚度3～5m，体积约1000m3，主滑方向45 º。滑坡后缘至今仍保留当时滑坡的痕迹（照片3-17）。

照片3-16 滑塌体形态特征
照片3-17新近滑坡形态特征
3.4 不稳定斜坡形成机制、诱发因素及稳定性初步评价
3.4.1不稳定斜坡形成机制
1）危岩体形成机制
根据现场调查分析， 危岩体主要的变形破坏模式为倾倒式、坠落式和错落式。

图3-2 危岩体变形破坏模式示意图
倾倒式崩塌的形成，是由于坡体临空面高陡，陡崖段陡倾坡外结构面非常发育，强烈的卸荷作用，使岩体中的陡倾结构面向临空方向产生变形。在自身重力、孔隙水压力、水平地震作用力等所产生的倾覆力矩作用下，使危岩体沿着底部层面倾覆点产生倾倒变形，形成崩塌。二区及一区1号危岩体主要为这种破坏模式，如图3-2（a）。
坠落式崩塌的形成，主要依靠差异风化作用。陡崖底部的炭质千枚岩抗风化能力差，在差异风化作用中，形成凹岩腔，为危岩体的形成提供了良好的底部临空条件，致使靠近凹岩腔的岩体失稳、进而形成崩塌。当这些崩塌不断向顶部发展时，即会形成悬挂式危岩体。在重力作用下，后缘陡倾的张拉结构面不断扩展，形成危岩体。一旦结构面出现贯通性破坏，危岩体与母岩即会完全分离、形成坠落。一区1号危岩体主要为这种破坏模式。如图3-2（b）。
当危岩体具有一定厚度时，上部岩体的自身重力会对千枚岩软弱基座产生压缩与剪切破坏，使上部岩体先产生倾倒变形，后期沿千枚岩软弱基座中的最大剪应力面整体下错破坏。一区的2号、3号岩体为这种破坏模式。如图3-2（c）。
2）滑坡的形成机制
现场调查发现，斜坡前缘堆积了厚度较大的松散堆积物，且前缘局部较陡，坡度可达40°以上，局部坡体的稳定性较差。当遇地震时，坡体产生拉裂、扩容等松动变形，土体抗剪强度急剧降低，从而导致坡体失稳；而当坡体遇暴雨时，大量的地表水下渗进入坡体，底部千枚岩的透水性差，成为相对隔水层，使坡体松散体饱和，地下水的动水压力和对坡体物质的软化作用使坡体失稳，产生滑坡。
3.4.2不稳定斜坡变形破坏的诱发因素
如前所述，上部斜坡上硬下软的坡体结构，是斜坡形成和演化的主要内因。首先，岩体的差异风化，形成了上陡下缓的斜坡，为斜坡的变形破坏提供了有利的临空条件和重分布的应力场条件；其次，由于中下部斜坡的千枚岩（软岩）构成了上部灰质白云岩(硬岩)坡体的软弱基座，在长期的重力作用下，会产生塑性流动、挤出、压缩等时效变形，从而使上部岩体沿着已有的构造结构面产生拉裂甚至下错。
中下部斜坡浅表部主要为松散的崩塌堆积物，其稳定性除了与自身的物质成分和堆积结构有关外，还与其下伏基覆界面的形态和界面附近物质的物理性状和力学性质有关。本次调查发现，因为地震、降雨等外在因素影响，下部斜坡区的崩塌堆积物也出现了多处明显的变形破坏迹象，说明该区斜坡在不利的外部因素作用下，仍有可能出现局部性的失稳破坏。
根据本次调查，影响调查区斜坡的变形破坏的外在因素主要有地震、降雨和人工活动。
1.地震
由于区内新构造运动强烈，地震活动频繁，地震对斜坡的变形与破坏的影响不容忽视。首先，地震加剧了坡体的变形，此次5.12地震引发灾区大量的山顶裂缝，勘查区山顶也出现了新的拉裂缝，说明地震波的地形放大作用加剧了坡体的变形；其次，地震直接引发坡体失稳，受5.12地震影响，勘查区上部斜坡出现了较大规模的崩塌，下部斜坡也出现了大量裂缝及局部性的滑塌。
2.降雨
降雨对勘查区斜坡变形破坏影响，主要表现为两个方面：①降雨直接沿裂隙或孔隙入渗，使坡体下部的千枚岩软化，降低了其力学强度，坡体更易产生变形；②在上部斜坡区，降雨沿裂隙（缝）入渗，在排水不畅的情况下，会产生较大的静水压力和扬压力，使岩体进一步产生拉裂变形；在下部斜坡区，降雨沿松散坡体的孔隙下渗，使坡体地下水位上升，产生的动水压力也进一步降低了坡体的稳定性。
3.人工活动
勘查区斜坡下部建有一个40户150人的村庄，另有××县的交通要道——××路通过。因此，区内居民的切坡建房和公路开挖也改变了斜坡的局部地形。从而对斜坡的局部稳定性产生不利影响。
3.4.3 斜坡稳定性初步分析
如前所述，勘查区是一个崩塌灾害体的易发区。灾害主要源于上部坡体危岩的失稳。从目前的情况看，斜坡岩体的变形迹象明显，其中危岩一区的1号危岩体和危岩二区的危岩体，仍存在多条贯通性的拉张裂缝，目前的稳定性较差，今后危岩体出现进一步倾倒变形甚至产生较大规模失稳的可能性较大；而危岩一区的2、3号危岩体已出现了明显的下错（错距达2～3m），变形岩体底座置于软弱的千枚岩上，斜靠于后部的岩体上，重心外移，其整体稳定性较差。据现场调查初步分析，2、3号危岩体的整体下错，距今已有相当长的时间，而且5.12地震并未引起该危岩体的进一步下错，说明危岩体目前仍处于基本稳定状态。此外，危岩体中裂缝排水通畅，地下水不发育，近期雨季来临时，即使遇强降雨，裂缝中充填大量地下水，引发坡体整体失稳的可能性小。因此，综合分析认为在本年度的雨季期，上部斜坡的危岩体（包括2、3号危岩体）不会产生大规模的整体失稳。但从长期来讲，由于危岩体下伏的千枚岩软弱基座会在重力的作用下产生持续的塑流时效变形，从而导致危岩体产生整体性滑动。
勘查区下部斜坡主要为崩塌堆积体，结构较松散，其总体的堆积体坡度为25°～32°，但局部坡度较大。从目前的情况看，斜坡未出现整体性的变形破坏迹象，其整体稳定性相对较好，但5.12地震后坡体产生的多处地表变形破坏迹象，说明坡体地震对坡体的稳定性产生一定程度的损伤。在不利的条件下，如地震，强降雨、人工开挖和沟谷侵蚀等因素的作用下，坡体仍有可能产生局部性的失稳。
3.5 危害对象
×××不稳定斜坡下共有40户，150人左右常住人口；斜坡下部建有一条通往××县城的交通要道——××路，每日车流量1000～2000辆，即使×××隧道通车以后，仍是当地村民主要的通行道路。

照片3-18 崩落滚石砸毁养鸡场鸡舍
照片3-19 滚入沟谷内岩块
5.12地震中，个别大块石崩落，砸毁养鸡场鸡舍一间，最远滚落至坡下沟谷内，将沿途树木，田坎损毁。见照片3-18、3-19。
所以，如果勘查区发生地质灾害，将对当地居民的生命财产以及公路的交通安全产生严重威胁。
3.6几点建议
针对5.12地震在勘查区斜坡引发的变形破坏现象，结合目前对该区斜坡稳定性的初步评价，特提出如下的建议：
1、尽管勘查区上部斜坡危岩体变形破坏迹象明显，但通过对其稳定性初步分析，危岩体在近期雨季来临时，产生大规模整体失稳可能性小。此外，上部斜坡危岩体规模大，地形高陡，目前对危岩体的发育和变形破坏特征尚未彻底查清，贸然处置可能带来更大的安全隐患。因此，建议勘查区的地质灾害隐患可以按照正常的勘查设计施工进行防治。
2、为确保勘查、设计和施工期间的当地居民和施工人员的安全，以及公路交通安全，建议对勘查区的不稳定斜坡进行地面变形监测（如采用经纬仪设点观测）。
3、制定和落实地质灾害的防治预案，一旦出现险情，危险区居民和其他人员、车辆能够及时撤离。

第四章 不稳定斜坡勘查方案
4.1 勘查范围及治理工程初步设想
根据不稳定斜坡的范围、所处的斜坡地形和坡体结构特征，以及不稳定斜坡变形坡坏迹象及危险区范围，本次勘查范围确定为整个斜坡区，东西两侧外延至不稳定斜坡两侧冲沟，北至×××支沟底部，南至斜坡顶部，勘查范围面积0.30km2。
鉴于勘查区上部斜坡存在较大规模的崩塌隐患，中下部斜坡也存在局部性坡体失稳的可能性，严重威胁坡体下部村庄40户150余人和××县主要交通要道－××路的安全。因此，有必要对勘查区斜坡进行详细的地质勘查，在认真分析评价斜坡稳定性的基础上，提出地质灾害隐患的防治措施。
根据目前的初步分析，对勘查区不稳定斜坡提出如下的防治措施：
1．表面清危
将危岩体表面已脱离母岩难以实施锚固的危岩体以及滚落至半坡处的块石进行清除。
2．基座支撑
对危岩一区的2号、3号危岩体，可在危岩体坡脚设置预应力锚索，对危岩体底部的千枚岩软弱基座进行加固；
3．被动防护网工程
在崩塌体下方缓坡处设置被动防护网，对崩落的岩体进行拦挡；
4．主动防护网工程（需经过勘查论证其可行性）
对危岩二区的危岩体，体积较小难以锚固的块体，可采用主动防护网；
5．锚固工程（需经过勘查论证其可行性）
对危岩二区的危岩体，可能个别块体较大，可考虑进行锚固处理；
6．抗滑桩
对居民区以上崩坡积体局部可能失稳坡体进行抗滑支挡；
7．生物措施
在危岩体下方缓坡处恢复植被，使高大树木形成拦挡小块落石的有效屏障。
8．填缝
对滑塌体后缘裂缝以及沿山脊裂缝进行填缝，防止雨水浸入，造成岩体孔隙水压力增大导致危岩体变形。
9．排水
对危岩裂缝四周及崩塌体中部裂缝周边应设置排水沟槽，将地表水汇集引流至裂缝区外侧，减少直接入渗裂缝的地表水。
4.2 采取的主要勘查技术手段
表4-1 ×××不稳定斜坡勘查拟采用的勘查技术手段一览表
序号
拟采用的勘
查技术手段
布设部位
主要目的
1
1∶500地形图测量
斜坡影响区向外延一定范围
测量斜坡区地形地貌、沟谷、陡崖（坎）、村庄、公路等地物标志
2
1∶500地质及工程地质测绘
斜坡影响区向外延一定范围
查明斜坡区地层岩性、地质构造，岩土体平面分布形态、范围，岩体结构特征，查明区内水文地质条件和不良地质现象
3
钻探
在主、辅勘探线上布设
揭露斜坡体结构，观测地下水位，采集岩、土样，为评价斜坡的稳定性和可能采取的工程治理措施提供地质依据
4
探槽
斜坡顶部附近，危岩体坡脚，崩坡积体侧缘
了解坡顶裂缝发育情况以及地形陡变地带的岩土体结构特征，尤其是2号、3号危岩体的下错位移量、基座情况等
5
物探
主勘探线及辅助勘探线
控制勘探剖面线上钻孔之间的岩土体深度，基岩面起伏情况
6
大重度试验
选择有代表性的部位
取得斜坡土体的天然重度指标
7
水样试验
在代表性的钻孔、山间泉眼或沟谷内采集
取得斜坡区地表水和地下水的水质指标
8
土样试验
在主勘探线及代表性的辅助勘探线钻孔（探槽）上采取
确定斜坡土体的物理力学指标（包括含水率、密度、吸水率、饱和吸水率、单轴抗压强度、抗剪强度等）
9
岩样试验
防治工程的支挡部位的勘探孔揭露的基岩中采集
确定斜坡基岩的物理力学指标（包括含水率、密度、吸水率、饱和吸水率、单轴抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等），为支挡工程设计提供岩体强度参数
根据×××不稳定斜坡的发育特征、稳定性初步分析及勘查任务要求，本次勘查拟采取的主要勘查技术措施为：地形测量、地质及工程地质测绘、工程钻探、（坑）槽探、物探（高密度电法勘探）、岩土试验，各技术措施的基本情况和主要内容见表4-1。
技术工作流程如下：

1、采用工程地质测绘和勘探工程相结合进行勘查。充分收集前期资料，重点开展地质调查测绘，在此基础上结合各斜坡变形区分布范围、规模、变形机制、可能发育深度等特点，布置相关勘查工作量，以加强勘查的针对性，做到有的放矢。
2、勘查顺序上，重点在危害严重或潜在隐患的斜坡部位布置勘探工作，以满足应急治理工程设计的需要。
3、考虑多种勘查方法和手段的适用性，针对不稳定斜坡体不同部位与勘查工作目的，采用不同的勘查方法和满足勘查评价精度的情况下，采用不同的勘查方法合理布置勘查工程量，避免勘查方法的技术局限性造成的地质误判。
4、勘查过程中及时整理原始图表及文字资料，利用应急监测或实测的地面变形特征与勘探