周振华++李小萌

摘要： 研究区地质灾害频发，对该区周边人民的生命财产造成巨大的威胁。本文通过现场详细的勘查并结合相关学者的研究对该区崩塌区危岩的形成机制及发展趋势进行分析研究，经研究后发现该区在多种因素如构造作用，在风化作用、根劈作用和地震等外力作用下裸露的危巖个体有继续发展为欠稳定和不稳定的趋势，将严重影响下方村民和房屋财产安全。通过详细的勘查和分析，为之后的进一步防治工程工作提供可靠的地质依据，并具有一定的指导意义。

Abstract： The geological disasters occur frequently in the study area， which pose a great threat to the lives and property of the people around the area. In this paper， through on-site detailed exploration and combined with research by related scholars， it makes a research and analysis on the formation mechanism and development trend of in the collapse area. The study showed that in this area， under a variety of factors such as tectonics， the weathering， root wedging and seismic force， bare rock has continued to develop in the stable and unstable trend， which will seriously affect the villagers and houses property safety. Through detailed exploration and analysis， it provides a reliable geological basis for further prevention and control project， and has certain guiding significance.

关键词： 崩塌区；危岩；形成机制；发展趋势

Key words： collapse area；dangerous rock；formation mechanism；development trend

中图分类号：P642.21 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）22-0166-03

0 引言

研究区所在地是云南省地质灾害最发育的县（市）之一，该区已发现地质灾害隐患点155处，其中滑坡102个、泥石流沟26条、崩塌12个、不稳定斜坡14处、地面塌陷1处，且 85%以上灾点处于不稳定状态，区内目前尚有1602户17411人不同程度受到地质灾害的威胁与危害，威胁资产达28674万元。区内的奉科镇、宝山乡为地质灾害高易发区，已被划分为地质灾害重点防治区，宝山乡果乐二组崩塌、宝山乡长丰三社崩塌和奉科镇柳青村联合一组危岩就位于重点防治区内。

为加快地质灾害防治工作步伐，科学有效地防治地质灾害，保护人民生命财产安全，对该区内宝山乡果乐二组、宝山乡长丰三社、奉科镇联合一组共三处崩塌隐患进行详细的现场勘查，为下一步治理工程工作的开展提供依据。

1 研究区概况

研究区位于青藏高原东南边缘横断山脉向云贵高原过渡的衔接地段，兼具横断山峡谷和滇西高原两单元的地貌特征，有山地、盆地（坝子）、河谷三类[1]。区内地层发育较完整，从元古界石鼓岩群（Pt1s）至新生界第四系地层均有出露，以上古生界泥盆、石炭、二叠系和中生界三叠系分布较为广泛，前者主要分布于县区中部，岩性以海相中～基性火山岩与碳酸盐岩、硅质岩、碎屑岩为主，局部地区上二叠系夹薄煤层；后者主要分布于县区南部，以砂岩、泥页岩、灰岩为主。县区北部，上述两套地层混杂出露。第四系松散堆积物以冰水堆积、冲洪积、残坡积和重力堆积为主，主要分布在坝区、河谷和低缓斜坡上。

从地质构造中来看，研究区处于藏滇地槽与扬子准地台的结合部，构造复杂，断裂、褶皱发育，构造以北东向和北西向为主，次为南北向。玉龙雪山以东为扬子准地台的盐源、丽江台缘凹陷；玉龙雪山及以西为属雅江地槽的中甸褶皱带。由于其位于青藏高原东南边缘横断山脉向云贵高原过渡的衔接地段，并受亚热带季风气候影响，雨热同季，加之本区自第四纪以来地壳强烈抬升，以金沙江、澜沧江为主流的地表水系强烈深切，造成地形陡峻，使之地表迳流条件良好，并有利于地下水的循环交替，从而决定了本区岩体内的地下水不甚丰富、坡降大、埋藏深的基本特征[2]。

2 危岩形成机制和发展趋势

2.1 危岩形成机制

2.1.1 影响因素分析

①地形地貌：危岩区地形均较陡，坡度40°以上，岩体突出于斜坡上，存在一定的临空面，坡肩部位易产生卸荷作用，岩体内应力重新分布，顶部卸荷裂隙发育，卸荷裂隙不断加深加宽并向深部发展，从而使危岩体发生破坏并向下坠落。

②地层岩性及构造：勘查区基岩主要以灰岩类为主，属较硬岩，在构造作用下，节理裂隙发育，易破裂成块状和碎裂状，破坏了岩体的完整性，加剧了岩体的不稳定性。

③水的作用：勘查区基岩以灰岩类为主，在雨水作用下，易出现溶蚀，如奉科镇柳青村危岩因岩溶作用出现大量的岩腔而破坏了岩体的稳定性。另外岩体的节理裂隙进入雨水后，起到了一定的润滑作用，加剧了结构面之间挫动的可能性，同时雨水加速了结构面的风化，造成岩体更易失稳破坏。

④风化作用：裸露的基岩在风吹日晒下极易风化，破坏了岩体表层结构，尤其是岩体存在差异，对岩体结构影响较大，破坏岩体的完整性，加剧了岩体的不稳定性。

⑤植物根劈作用：在果乐村和长丰三社勘查区，坡体局部植物生长茂盛，根系发达，危岩体中部分裂隙是由植物根劈作用产生的，而且随着植物根系的生长，裂隙不断加深和加宽，并且产生横向作用力，使得危岩体易于失稳破坏。在果乐村危岩勘查区坡顶岩体中原对岩体起到锚固作用的树木，现出现树木枯萎，根系枯竭，原有的锚固作用丧失，加剧了危岩的形成。

⑥地震作用：玉龙县位于中甸-大理地震带内，区内地震频发，近年来，发生了多次有感地震，且出现了几次危岩体崩落影响当地村民安全的事故。因此近年来的地震对危岩体的稳定性造成了一定的影响。

2.1.2 形成机制分析

根据现场各个危岩体的基本特征并结合危岩形成的影响因素分析，勘查区内危岩体的形成机制为：

①倾倒式危岩：果乐村勘查区岩体节理裂隙发育，斜坡坡度较陡，具有临空面，在植物根劈作用或不利的结构面影响下，当岩块的抗倾覆力矩小于倾覆力矩时，岩块发生倾倒，从而形成倾倒式危岩；长丰三社危岩勘查区，坡体陡倾，节理裂隙发育，部分节理呈张开状，形成陡倾的裂隙面，岩体底部具有一定的支撐体，在地震等外力作用下，将沿裂隙面开裂倾倒；奉科镇柳青村危岩主要因底部岩溶形成的岩腔，使得整个岩体重心外倾，坡体前缘临空为岩体的失稳提供了条件，一旦受到地震等作用，重心不稳，将从后缘软弱带出现断裂而倾倒滚落。

②坠落式危岩：主要分布于果乐村危岩区，因底部悬空形成岩腔，使上部岩体失去支撑，在自身重力作用下，岩体岩结构面破坏坠落，从而形成坠落式危岩。另外就是底部悬空，具有一定的临空面，受根劈作用，加速了结构面的破坏而发生破裂坠落。

2.1.3 危岩的变形破坏方式

果乐村危岩区受强烈构造作用，节理裂隙发育，且呈无序状，将岩体分割成不同程度的块状和碎裂状。该区主要以反向坡为主，危岩底部破碎的岩体脱离母体，形成不同程度的岩腔，加剧了岩体的不稳定性。加之斜坡整体较陡，裸露突出的基岩在风化作用下，受自身重力作用也容易失稳破坏。

长丰三社危岩区受强烈构造作用，节理裂隙发育，加之危岩区整体坡度较陡，临空面范围较大，在卸荷作用下出现了大量的张拉裂隙，且贯通性好，在降雨和地震作用下，容易脱落母体，出现倾倒破坏。

奉科镇柳青村危岩区主要处于岩溶发育地带，岩体底部溶蚀现象显著，造成不同程度的岩腔分布，而前缘具有开阔的临空面，岩体自身重心有前倾倾向，在地震作用下，易出现重心失稳，后缘张拉剪断，出现前倾以至于滚落，威胁坡脚村民生命安全。

根据现场具体情况，分析危岩区各个危岩体的特征， 结合危岩体母体特征、后缘裂隙发育特征、前缘临空状况，三处危岩区危岩体的变形破坏方式可归纳为倾倒式和坠落式两种类型，如图1、图2。

倾倒式：切割体或分离体前缘临空陡峭，给产生倾倒创造了条件。在变形时，危岩体顶部首先脱离母体，然后沿基底节点转动，从而发生倾倒式破坏。

坠落式：该类危岩体下部凹腔发育较好，后缘呈在陡倾结构面，后缘裂隙尚未完全贯通，危岩体有可能完全脱离母岩，向下坠落运动的可能性。其稳定性主要取决于后缘裂隙的贯通状况。

2.2 危岩发展和变化趋势

2.2.1 危岩发展

果乐村危岩主要集中发育在坡体的中上部，因斜坡整体坡度较陡，植被较少，坡体上发育的裸露凸出基岩体，在构造作用和风化作用下，节理裂隙发育，往坡顶方向节理裂隙呈现无序化，将岩体切割成块状和碎裂状，形成的一个个孤立危岩块体，在根劈、地震、降雨等外力作用下，出现局部脱离母体滚动下落或形成岩腔，破坏了岩体的稳定性。坡顶危岩带为裸露的泥灰岩，呈碎裂状块体结构，风化作用强烈，在根劈作用下，将岩体劈裂成块体，一旦受到地震等外力作用，块体极易脱离母体而崩落。因局部危岩个体在以前排危过程中已采用混凝土对岩腔做了支撑嵌补，起到了一定的作用，但因技术等因素限制，嵌补不完整，并未达到彻底解决危岩体变形破坏的现状。

长丰三社危岩主要集中于后缘形成的陡崖地带，因受到强构造作用，节理裂隙发育，危岩带中间部位岩体破碎，呈碎块状，部分已形成岩腔，极易出现掉落，危岩带南端张拉裂隙发育，目前发育有5个危岩个体，因均发育在陡崖脚位置，受到坡脚支撑或者底部并未贯通，目前处于稳定状态～基本稳定状态；危岩带北端岩体整体呈层状分布，但受到构造作用，中硬性泥灰岩，尤其是表层岩体已被切割成块体，发育有1个危岩体，后壁裂缝成张开状，处于基本稳定状态。

奉科镇柳青村危岩位于高山深谷地带，发育在柳青村联合一组后山较陡的斜坡上，距离坡脚村民聚居点400m左右，为突出的灰岩，分布于乡村道路的上下，底部受到溶蚀作用出现岩腔，对巨石块体的稳定性造成影响，因危岩块体均为整体块状，底部又与母体连接，整体稳定性好，但因存在较大的临空面，一旦受到外力作用，易出现重心失稳而剪断破坏，威胁坡脚村民安全。目前危岩体处于基本稳定状态。

因此勘查区内受构造运动影响，裂隙发育，坡度较陡，基岩裸露，风化现象严重，坡体中上部植被较好，根劈作用显著，加之受降雨的影响极易出现坡体前缘陡峭危岩体脱落掉块。坡体表层一旦出现危岩掉块，将呈现岩腔，如果不能及时处理，将继续向后延伸，影响整个坡体的稳定。

2.2.2 危岩的变化趋势

据现场调查，从现状地形条件以及影响因素分析，果乐村危岩节理裂隙发育，构造作用强烈，在风化作用、根劈作用和地震等外力作用下裸露的危岩个体有继续发展为欠稳定和不稳定的趋势，将严重影响下方村民和房屋财产安全；长丰三社危岩目前裂隙部分充填或者呈张开状，如若继续发展下去，在外力作用下有发展为欠稳定到不稳定的趋势，将严重影响下方村民和房屋财产安全；奉科镇柳青村危岩一旦继续发展将有可能剪断倾倒破坏而滚落，因岩体呈整体状，所产生的后果不堪设想。

3 结论及建议

通过现场详细的勘查并结合相关学者的研究对该区崩塌区危岩的形成机制及发展趋势进行分析研究，经研究后发现该区在多种因素如构造作用，在风化作用、根劈作用和地震等外力作用下裸露的危岩个体有继续发展为欠稳定和不稳定的趋势，将严重影响下方村民和房屋财产安全。通过详细的勘查和分析，为之后的进一步防治工程工作提供可靠的地质依据，并具有一定的指导意义。

参考文献：

[1]黄桥，强祖基，李智陵，等.云南丽江玉龙山地质构造[J].地质论评，2012，23（6）：499-501.

[2]孙立海.十天项目滑坡治理工程[J].山西建筑，2013，39（14）：66-68.

[3]张秀童.四川某崩塌区危岩稳定性评价[J].中国煤炭地质，2010.