赵建业，才利民

（1. 河北省地矿局第五地质大队，2. 河北冀东建设工程有限公司，河北 唐山 063000）

张木南沟位于丰宁县苏家店乡，属于坝上地区。根据现场调查，得知张木南沟2008 年8 月发生的泥石流冲毁房屋3 间，无人员伤亡。现张木南沟区域内15户40 人仍然受泥石流的严重威胁。

图1 张木南沟流域地形图

1 泥石流形成条件

1）地形地貌条件：张木南沟治理区域共发育2 条泥石流沟，分别为1#沟和2#沟（见图1），均为宽阔U 型谷；还有5 条支沟，形态为不规则的梨形，各个支沟的沟谷均较长。本沟域流面积0.38km²，区域内最高点的高程为1220m，相对高差较大，约170m，沟内有大量的物源。在降雨条件下，该沟泥石流地质灾害极有可能发生。

2）物源条件：张木南沟泥石流松散物源丰富而集中，物源类型主要包括两种类型为沟道堆积物源和坡面侵蚀物源。通过调查，坡面侵蚀物源约0.86×104 m3，沟道堆积物源约0.67×104m3，两者合计的固体物源总方量约1.53×104m3，其中参与泥石流活动的物源动储量为0.79×104m3。

3）水源条件：本区属中温带半湿润半干旱大陆季风型高原山地气候。全县近20 年平均降雨量为446 mm，年降雨集中在夏季，7、8 两月的降水量占全年的55%。对于历时短而且强度大暴雨、大暴雨的天气是经常出现的，暴雨的局地性和短历时雨强对泥石流激发起着十分重要的作用。

4）植被覆盖条件：沟谷植被主要为榛子、荆条等灌木为主，植被覆盖率不足50%，而且这些植被的固床深度比较有限，这些都为泥石流的形成提供了有力的条件。

2 泥石流基本特征

1）泥石流灾害史：2008 年8 月降大暴雨，激发泥石流灾害，冲毁房屋3 间，并未造成人员死亡。堆积区约1.0m 厚的堆积物，泥石流水位最大深1.2m，爆发持续时间约60 分钟。

2）泥石流类型：张木南沟泥石流在暴雨激发下发生过一次，重度约1.5t/m3，表现为从上游到下游重度降低的规律。根据现场勘查情况及专业分析，张木南沟沟泥石流属于暴雨型—沟谷型—小型—稀性泥石流。通过调查评分法得出：易发程度数量化评分75，易发程度是轻度易发，重度=1.5 t/m3。

3）泥石流冲淤及堆积特征：形成区以冲为主。由于物源区地形陡峻，径流强烈，冲刷形成的松散物质很快汇入沟床成为泥石流的物源。具体表现为水土流失、坡面溜滑等；流通区上游以流通冲击为主，切割为辅，为泥石流的形成进一步提供物源；下游以流通堆积为主，冲击为辅，沟谷两侧为淤高的泥石流堆积物；堆积区由于沟道狭窄、变缓、地形开阔等原因，冲淤特征表现为以淤积为主的特点。

3 泥石流特征参数

根据拟设治理工程的需要，从不同防治工程部位或不同发生频率等方面，对张木南沟泥石流基本特征参数进行了计算，计算结果见表1。

表1 张木南沟泥石流特征参数计算结果表

4 张木南沟治理方案

在勘查的基础上本着“拦排结合，以拦为主”的总体治理思路，制定了两套比选方案，方案一本着“上游物源区分级固源，中游拦挡，下游排导”的治理思路，采用“谷坊坝拦挡和排导工程相结合”方案进行治理。方案二本着“上游主要物源区和中游被动拦挡物源为主，下游排导为辅“的治理思路，采用“拦挡坝结合谷坊坝为主、排导为辅工程”进行治理。

1）方案一：5 座谷坊坝+砌筑防护提+砌筑排导槽

在张木南沟泥石流沟1#沟布置3 座谷坊坝、2#沟布置2 座谷坊坝，起到稳拦物源和削峰减流的作用，减少到达张木南沟泥石流沟下段的固体物质量，降低泥石流容重，并调节下游泥石流洪峰流量，减轻下游排导的压力。

为改善沟口段的输移条件，减少泥石流对两侧居民的危害，在1#沟建议清理沟头的堆积物，砌筑一段双边防护提，并加固原有的防护提；在2#沟建议清理沟头的堆积物，砌筑一段排导槽。

2）方案二：2 座拦挡坝+5 座谷坊坝+砌筑防护提+砌筑排导槽

在张木南沟泥石流沟1#沟布置1 座拦挡坝和3座谷坊坝、2#沟布置1 座拦挡坝和2 座谷坊坝，起到稳拦物源和削峰减流的作用，减少到达张木南沟泥石流沟下段的固体物质量，降低泥石流容重，并调节下游泥石流洪峰流量，减轻下游排导的压力。“砌筑防护提+砌筑排导槽”治理方法同方案一。

经过比选：技术可靠性：工程治理方案为拦挡、导流，均为常规施工项目，施工难度小，方案一同方案二同样适用；经济合理性从造价方面分析，方案一优于方案二；施工可行性：对于方案一、方案二来说其施工条件均为常规施工项目，但方案二临时占地较大，施工难度较大。经过比选两个方案，最终推荐使用方案一（见图2）。

图2 防治工程平面布置图

5 结束语

张木南沟泥石流有发生的可能，对沟道、沟口及下游的建筑及人员构成威胁。确定了张木南沟泥石流形成的各个因素，如：地质环境条件、成因、类型、活动状况、危害性、危险区范围等，得出张木南沟泥石流为暴雨型—沟谷型—小型—稀性泥石流。

治理工程设计采用的方案为：5 座谷坊坝+下游双边防护堤坝+排导槽，拦、排、挡结合，可以很好的控制松散固体物源。后期还应该制定长期有效的生物防治规划，同时加强沟域内水土保持及植被保护。减少沟内的活动物源，避免一些不合理的人类活动而加剧不良地质的现象发生。同时群测群防和监测预警工作也要进一步加强，创造良好的经济、生态和社会效益。