西南地区大型滑坡堆积体工程地质研究与实践

滑坡的形成与地形(坡度、谷形、坡形)及地质条件(如易滑地层、坡体结构、地质构造、地下水条件、气候条件、新构造运动和地震等)密切相关，其内在因素主要有：原始应力状态、地下水状态、岩土体性状、地质构造、岩体结构、滑坡形态等。外在因素主要有：施工开挖或回填引起的荷载和应力调整，施工爆破引起的岩体损伤和动力荷载，水库蓄水、库水位变化、降雨、融雪、泄洪雾化雨、河流侵蚀等引起的地下水位变化，以及地震引起的应力瞬时变化等。大型滑坡堆积体典型地貌见图3.6。

图3.6　大型滑坡堆积体典型地貌

下面以澜沧江上游古水水电站争岗堆积体为例进行分析。

争岗堆积体位于古水水电站下游右岸河谷岸坡，平面上基本以7号沟和哑贡沟为界，后期由于争岗沟溯源侵蚀作用在滑坡堆积体内逐渐形成争岗沟。宏观上看滑坡堆积体形态特征明显，后缘呈圈椅状，横向上呈下凹形，见图3.7。滑坡堆积体分布高程2180.00～3220.00m，勘探成果表明：滑坡堆积体前缘厚度一般20～30m；中部高程2400.00～2500.00m附近较厚，以争岗沟为界上游侧厚度一般30～40m，下游侧厚度一般40～75m，最厚约80m；后缘部位厚度一般20～30m，而沟边等边缘部位较薄。整个滑坡堆积体出露面积1.28km2。总方量为4750万m3，其中争岗沟与7号沟之间的滑坡体方量为940万m3，争岗沟与哑贡沟之间的滑坡体方量为3810万m3。

争岗滑坡堆积体组成物质成因类型复杂，宏观上从上至下大致分为5层。第一层为坡积层(Qdl)；第二层是以第四系冰碛物为主的堆积层(Qfgl)，主要在滑坡堆积体上部及表部；第三层是滑坡体滑动后堆积形成的堆积土层，以细粒土质砾和巨粒混合土为主；第四层是滑坡体滑动堆积后保留的似基岩状的似基岩层。该层仍保留原岩的基本结构，岩层层面清晰可见，但似基岩状堆积物破碎，多表现出“物理性强风化、强卸荷”的特点。第五层为滑动带土层。

堆积体的形成是一个复杂的过程，总体上可以概括为以下5个阶段：

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图3.7　澜沧江古水水电站争岗堆积体平面形态图

(1)早期稳定阶段。澜沧江河谷下切不深时，岸坡层状岩体产状基本正常，坡体各点剪应力小于岩体极限抗剪强度，坡体基本无形变，岸坡处于稳定状态。

(2)中上部层状卸荷岩体弯曲倾倒致拉裂变形阶段。随着地壳不断抬升及澜沧江的快速下切，由层状岩体为主构成的纵向河谷岸坡向临空方向形成悬臂梁弯曲变形，并逐渐向坡内发展，使岩体产生倾倒变形现象。

(3)中上部岩体变形致中下部岩体压致剪切阶段。随着岸坡倾倒变形的加剧，岸坡岩层总体上上部为T3hn层中砂岩、板岩互层，下部为P1j玄武岩、灰岩、砂岩及板岩，T3hn岩层相对于P1j岩层较为软弱，总体上呈“上软下硬”特点。两层之间为红山-古水断裂顺层分布，断裂带宽12～15m，可产生压缩性变形。由于T3hn相对软弱，临空条件下又存在压缩性临空面，因而倾倒幅度大，倾倒深度大。随着岩层倾倒边坡的变形，对岸坡的中下部层状岩体产生推、挤作用并对其倾倒折断面逐渐产生剪切作用，进而逐步形成剪切带。

(4)剪切面贯穿致变形体破坏形成滑坡体阶段。当岸坡岩体倾倒—压缩—剪切发展到一定程度，剪切面逐渐发展贯穿形成了岸坡岩体中的拉裂面、折断面和剪切面局部形成贯通，此时由于应力场的调整，岩体变得较为破碎，岩体变形存在明显的扩容现象，同时由于F1断层的压缩-倾倒变形的作用，使得上部岩体产生向下的倾倒变形，倾倒过程中产生的巨大弯矩导致岩层最后在折断面部位形成一定范围的塑性破坏区。后上部为主滑地段，前下部为抗滑地段。此时，在外力(冰川、暴雨或地震)的作用下，当抗滑地段的阻力被克服，前下部形成新的滑动面和剪出口，在地下水的动、静力作用下岸坡沿贯通的弱面产生破坏，形成滑动。堆积于河流先期形成的高程约2150.00m的Ⅲ级阶地上。

(5)滑坡堆积体后期改造及演化阶段。滑坡体形成之后，随着滑体重心降低、能量消耗、滑体物质因水分被挤出而逐渐固结、在自重作用及外力作用下滑体逐渐压密、强度提高，滑坡逐渐趋于稳定状态。而后，由于澜沧江再次下切，滑坡堆积体前缘被冲刷、剥蚀；滑坡堆积体上由于面流的冲刷作用形成争岗沟，并产生溯源侵蚀，冲沟向上部及两侧扩展。老滑坡堆积体经历了一个漫长的后期改造过程。争岗沟的形成将老滑坡堆积体一分为二，使滑坡堆积体构成了两个相对独立的部分，各自的后期改造和变形有所差异。

总体上，澜沧江古水水电站争岗堆积体为一以滑坡为主、多期成因的大型陡倾平面型斜坡堆积体。