西南地区堆积体成因分析初步研究

综合以上分析，西南山区深切河谷大型堆积体的形成具有明显的时空效应组合机制，是时间与空间的组合体，是静态因数(地形地貌、地质构造、水文地质条件等)与动态因数(气象、地震及人类工程活动等)综合作用的结果，是内外动力地质作用耦合的产物。成因机理总体上可分为三大类：灾变成因、多期成因及混合成因。

图3.4　大型堆积体形成机制的内外动力耦合模型(据刘衡秋等)

3.3.2.1　灾变成因

大型堆积体由突发性地质灾害形成。西南山区河流还处在发育期，地面不断地隆起上升，使得该地区变得山高水急，江水带有极大的能量，不断的切割山谷，造成该地区河谷不断地加深，加之地震活动的影响，在高山峡谷发育的同时，崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害随之产生，形成广泛分布的大型松散堆积体。由于西南地区地质灾害不仅隐蔽性、突发性及破坏性强的特点尤为突出，而且易发性高、随机性大、灾害链长的地域特征也非常鲜明。同时，还具有分布区域性、成因多元性、多发群发性、重复周期性、相互转化性、诱发伴生性及难以预见性等共同特点。因此，灾变成因大型堆积体可以是一次灾变形成，也可以是多次或多种灾变叠加形成。如大型滑坡堆积体、崩塌堆积体、泥石流堆积体、崩滑流堆积体及地震地质灾害形成的堆积体(包括堰塞堆积体)，均属灾变成因堆积体。典型灾变成因大型堆积体可细分为以下几种：

(1)滑坡堆积体。大型斜坡块体重力破坏(如滑动或倾倒)作用形成，即滑坡地质灾害形成的堆积体。常堆积于斜坡、河谷岸坡及沟谷内。

(2)崩塌堆积体。短促间发生的重力破坏作用形成，即崩塌地质灾害形成的堆积体。常堆积于斜坡、陡崖下方及沟谷内。

(3)泥石流堆积体。在短期内由大量地表水石流经搬运、堆积作用形成，及泥石流灾害形成的堆积体，包括沟谷型泥石流堆积体及坡面泥石流堆积体，常堆积于冲沟口及河谷岸坡地带。西南地区泥石流堆积体主要分布在断裂构造发育、新构造运动活跃、地震剧烈、岩层风化破碎、山体失稳、不良地质现象密集、正负地形高差悬殊、山高谷深、坡陡流急、气候干湿季分明、降雨集中并多局地暴雨、植被稀疏、水土流失严重的山区，以及现代冰川(尤其是海洋性冰川)盘踞的高山地区。

(4)塌陷堆积体。由塌陷地质灾害形成的堆积体。包括岩溶塌陷及采空区塌陷，常分布于岩溶发育区及采空区。

(5)崩滑流堆积体。由崩塌、滑坡、泥石流灾害共同形成的堆积体，常堆积于斜坡、沟谷和河道内。(www.xing528.com)

(6)地震次生灾害堆积体。地震不仅对工程本身的稳定与安全构成威胁，还会对工程区的岩土稳定造成影响，产生崩塌、滑坡、地面塌陷及泥石流等次生灾害，形成大型堆积体。汶川大地震所触发的滑坡、崩塌、碎屑流等总数达3万～5万处，规模大于1000万m3的巨型滑坡达数十处。其中，体积最大的安县大光包滑坡体积达7.45亿m3，形成滑坡堆石坝高达690m。同时形成近百个堰塞湖，并造成了大范围山体表面松动，形成了大量临界稳定边坡、不稳定边坡等物理地质现象，为大型堆积体的进一步形成和演变创造了条件。

3.3.2.2　多期成因

除灾变成因形成大型堆积体外，不少大型堆积体的形成具有多期性，是第四系松散物质经各种地质作用多期或长期渐变堆积形成。结构特征具有多层性，形成时间也具有多期性。多期成因堆积体可细分为以下几类：

(1)坡残积堆积体。斜坡上雨水、雪水间由重力的长期搬运、堆积作用及物理、化学风化作用形成的堆积体。堆积于斜坡地带或岩溶洼地之中，厚度可达数十米。

(2)冲洪积堆积体。长期的地表水流沿河谷搬运、堆积作用形成的堆积体，堆积于河床、冲沟口或河谷阶地。西南山区河谷覆盖层深厚，成因类型复杂。

(3)冰积堆积体。冰川与冰水作用搬运、堆积形成的堆积体。堆积于沟谷或斜坡地带。西南地区地处青藏高原外围山地及云贵高原大部分地区，高程2000.00m以上地段的深山峡谷中，一般都保存着第四纪各次冰期所形成的丰富的冰川物质堆积，这些古冰积物加上后来漫长地质历史中形成的各种山地风化物质，为各种滑坡、崩塌、泥石流、洪水冲积物等地貌过程提供了十分丰富的物质条件。

3.3.2.3　混合成因

内外动力地质作用形成的大型堆积体往往经历长期的地震与地壳运动、河谷演化、风化、剥蚀、搬运(机械搬运)及沉积(或堆积)作用而不断演变，从而形成了具有混合成因的大型堆积体。西南山区河谷大型堆积体常常是由两种及两种以上成因形成的复合堆积体，如崩滑混冰积堆积体、坡残积混崩塌堆积体、冰川泥石流堆积体、冲洪积混泥石流堆积体等。如金沙江梨园水电站念生垦堆积体即是具有混合成因(冲洪积、崩滑堆积、坡残积、泥石流堆积及冰水堆积)的大型堆积体。刘衡秋等对云南虎跳峡松散堆积体成因机制进行了深入的研究，认为其成因具有复合性，是一种由滑坡、崩塌、坡残积及河流相沉积物混杂多期次形成的复合地质体，为典型的内外动力复合作用产物。