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只看楼主正序阅读使用道具楼主发表于: 2007-10-08

峪河水库左岸滑坡体稳定性分析

１绪言

文峪河水库位于山西省文水县北峪口村北，水库始建于1959年，1961年拦洪蓄水，1966年建成，是汾河支流文峪河上的一座以防洪为主，结合灌溉、发电等综合利用的大（２）型年调节水库，总库容1.13亿m３。水库枢纽工程由大坝、溢洪道、泄洪供水发电洞及水电站等建筑物组成。文峪河水库左岸滑坡体位置示意图如图1所示。

　　文峪河水库坝址区基岩为二叠系石千峰组砂岩、泥页岩，岩层呈单斜构造，倾角一般15°～20°。河流和沟谷切割强烈，坝址区滑坡现象非常发育，分布广泛，从横山水库至文峪河水库坝址区15km河谷线路范围内就有１3处较大的滑坡，对工程有较大影响的滑坡有2处，即溢洪道引水渠左侧滑坡和文峪河水库左岸滑坡。文峪河水库左岸滑坡规模较大，面积约 2万m２，厚度１０～１５m，体积约20余万m3。

２工程地质条件

根据地下水的赋存条件，文峪河水库坝址区地下水可分为碎屑岩类裂隙潜水及松散岩类孔隙潜水两类，由于受库水位影响，区内地下水动态，特别是近库地段变化较为复杂。碎屑岩类裂隙潜水分布于库岸及河床下基岩内，地下水主要贮于基岩裂隙中。水库左岸岩石体属于强风化作用带，受卸荷作用，裂隙较发育，岩石体透水率4．35～229Lu，

图1 文峪河水库左岸滑坡体位置示意图
Fig.1 Position of the landslide at the left side of the Wenyuhe reservoir

远大于强风化带以下岩体透水率0．12～０．45Lu。该类水主要受大气降水、上游地下水及库水补给，向下游及河谷排泄。在水库左岸地段受水库蓄水水位控制相当明显。而松散岩类孔隙潜水主要分布于河床与Ⅰ、Ⅱ级阶地中，受大气降水、库水渗漏和碎岩类裂隙水补给。

　　坝址区基岩主要为二叠系石千峰组（P2sh）的紫红色、灰白色细砂岩、粉砂岩夹泥页岩及砾岩。泥岩（页岩),质软，遇水容易软化和泥化，多构成滑坡体的滑动面。泥页岩岩块物理力学性质指标见表1。岩层呈单斜构造，岩层产状N70°Ｅ～Ｓ70°E.SE～ＳW∠１5°～19°。节理裂隙较发育，主要有三组：①N20°E·NW或SE∠75°～８0°。②N40°～６０° E·SE∠６０°～８５° 。③N85°E·SE∠８０°。大部分为拉张裂隙，裂缝宽多在2～10mm，多切穿砂岩层，但一般不切穿泥页岩层。据《中国地震动峰值加速度区划图》GB １8306－2001图1，本区地震烈度为Ⅶ度区，受交城大断裂影响。地震频繁，每隔两三年便有一次地震发生。

　　大坝位于崖底倾伏背斜东南翼，距背斜轴部500 m，大坝左岸溢洪道引渠左侧有古滑坡存在。1964年3月下旬，由于引渠开挖，使得前缘抗阻力减小，加之人工放炮振动，使得部分古滑坡复活，发生新的滑动，滑距１ m左右，以后以每日２ cm的速度蠕滑，同年9月7日，遇暴雨发生骤滑，最大滑距约10 m，滑动发生后做过一些处理，但不够彻底，一旦再次发生滑动，将阻塞溢洪道进口，破坏溢洪道进口建筑物，影响溢洪道行洪，甚至进一步威胁到大坝安全。

3 滑坡特征及成因分析

该滑坡是新滑坡与古滑坡的复合体，二者均属顺层牵引式滑坡。古滑坡近东西向展布，轴向近南北，滑坡体轴长130m，宽260m，厚度约15m，面积2０ 000m2。滑动面是P2sh第七岩组紫红色泥页岩层，滑床为P2sh第六岩组灰白色中厚层中细粒长石石英砂岩。滑动面产状S75°～８７°Ｅ·SW ∠14°～１７°。

新滑坡是古滑坡的继承和延续，具有同样的活动面和滑床，只是有所发展和扩大，新滑坡体大部分与古滑坡体重合，而古滑坡体破裂缘处于新滑坡中，新滑坡的破裂缘也穿插到古滑坡体中。古滑坡宽度较大，在新滑坡破裂缘东部山梁上残留古滑坡体宽30～40m，长50余米。

滑坡体顶部普遍覆盖有一层碎石混合土或混合土碎石层，岩层普遍不连续。832m高程以下岩层裂隙发育，岩层较连续，滑坡破裂缘不明显。

滑坡的形成是地质环境、水、地震和人类活动等因素综合作用的结果，该滑坡成因与以下因素有关：

①当水文地质条件发生变化，岩石浸水时，泥页岩便产生软化和泥化，构成滑动面。

②裂隙发育，地表水沿裂隙缝渗入，在泥页岩层面水分聚集，形成导水通道，加速了滑坡的产生。

③水作用降低抗剪强度，增加滑坡体重度，增加下滑力，减少抗滑力。

④岩层倾向与地形坡向基本一致，坡度大于岩层倾用且具有临空面。

⑤本区地震烈度为Ⅶ度，处于交城大断裂带附近，地震频繁，对岩体的稳定相当不利。

⑥不科学的工程施工、开挖、采石放炮等人为因素，改变岩体原有的平衡状态，诱发滑坡。

4　稳定性评价及整治措施

通过滑坡稳定系数?K值计算可看出K值随地质环境变化而变化，受地质环境控制。

评价滑坡稳定性要考虑滑坡安全系数Ks，当K＞Ks，滑体稳定，反之则不稳定，当K＝Ks时，处于临界状态。根据滑坡研究程度及参数选取情况，安全系数初步按1.10考虑。

从左岸滑坡稳定系数K?值计算结果可看出，滑坡在水库正常运行情况下（库水在正常蓄水位以下范围内正常变动的状态），整体处于稳定状态；在水库处于校核洪水位无其它不利因素影响时也处于稳定状态。当水库正常运行时遇Ⅶ度设防地震或存在较高水头的裂隙静水压力时，则处于不稳定状态。

从滑坡稳定系数计算过程看，库水位、地震力、静水压力对稳定系数影响较大：滑坡体稳定系数随库水位增高而降低。地震对滑坡稳定性影响极大，达到设防地震烈度的地震发生情况下可产生滑坡。

因为地震和降水的产生具有不确定性，在这些不利因素影响下滑坡有再次滑动的可能，左岸滑坡一旦滑动，将阻塞溢洪道进口，也可能破坏溢道进口建筑物，影响溢洪道行洪，甚至进一步威胁到大坝安全。为此需对滑坡体进行整治。

可考虑在滑体上修筑排水或防渗设施，防止地表水渗入产生静水压力，滑坡前缘采取护坡及抗滑措施，加大滑体下部岩体的抗阻力，同时宜控制库水位降速，并恢复滑体位移观测设施，进行长期观测；或将滑体彻底清除，滑坡后缘完整山体进行削坡处理。还可考虑局部卸荷与抗滑措施并举等其它处理措施。

另外，文峪河水库左岸滑坡为新老滑坡的复合体，结构松散，有局部滑塌的可能性，应采取相应的处理方案或防范措施。

5　结语

本文对文峪河水库左岸滑坡进行了稳定性分析，可初步得出以下认识：在水库正常蓄水位以下，无地震和裂隙静水压力影响时，左岸滑坡体处于稳定状态；在校核洪水位下也处于稳定状态；在水库正常工作状态下突遇Ⅶ度设防地震或有高裂隙静水压力影响时处于不稳定状态。建议采用排水、支挡、减压等处理措施，对文峪河水库左岸滑坡进行整治。

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