李 濱，吳樹(shù)仁，石菊松

（1.國(guó)土資源部 新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地質(zhì)災(zāi)害重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100081；2.中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院 地質(zhì)力學(xué)研究所，北京 100081）

陜西省寶雞市渭河北岸黃土塬邊是我國(guó)黃土高原地區(qū)滑坡災(zāi)害的重災(zāi)區(qū)之一［1－7］，僅市區(qū)金臺(tái)區(qū)北坡長(zhǎng)22 km，寬0.5～0.9 km的黃土塬邊地帶就分布有大型黃土滑坡體38處，占北坡斜坡面積總數(shù)的96.8%，這些滑坡災(zāi)害造成過(guò)重大人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。例如1955年8月18日渭北塬邊臥龍寺滑坡，體積約3 000萬(wàn)m3，坡體前緣將隴海鐵路線向南推移110 m，致使鐵路中斷數(shù)日，1971年5月，臥龍寺滑坡后緣再次滑動(dòng)，造成28人死亡，并毀壞寶雞峽引渭渠［1］；1983年渭北塬邊因滑坡災(zāi)害造成110人死亡；20世紀(jì)80年代簸箕山、狄家坡、斗雞臺(tái)等大型滑坡體局部重新活動(dòng)，不僅威脅寶雞峽引渭工程渠道和隴海鐵路的安全，而且危及市區(qū)近10萬(wàn)人和城市基礎(chǔ)設(shè)施的安全，嚴(yán)重制約了寶雞社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展［1－9］。

本文在渭河北岸黃土塬區(qū)地質(zhì)災(zāi)害詳細(xì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，研究渭北黃土滑坡的基本類型、發(fā)育特征及分布規(guī)律，為寶雞地區(qū)滑坡災(zāi)害防治和科學(xué)論證提供依據(jù)。

1 環(huán)境地質(zhì)概況

寶雞市位于陜西省關(guān)中平原西部，是“八百里秦川”的西端門(mén)戶，又是連接我國(guó)中原和西南、西北的交通樞紐。研究區(qū)屬典型的暖溫帶半濕潤(rùn)大陸季風(fēng)氣候，四季分明，多年平均降水量675.7 mm，降水量60%～70%集中在6－9月。寶雞位于中國(guó)中部重要的大地構(gòu)造分界位置上，北東接鄂爾多斯地塊，南鄰秦嶺褶皺帶，西為祁連構(gòu)造帶，受大的構(gòu)造格局影響，研究區(qū)處于渭河斷陷盆地西端的次一級(jí)構(gòu)造單元寶雞凸起中，北鄰陜甘寧臺(tái)坳，南、北西鄰秦嶺褶皺的北秦嶺加里東褶皺帶及六盤(pán)山斷陷。區(qū)內(nèi)新造構(gòu)運(yùn)動(dòng)十分活躍，垂直差異性升降運(yùn)動(dòng)異常明顯。渭河南部秦嶺山區(qū)及北部塬區(qū)相對(duì)渭河斷陷處大面積抬升，近東西向斷裂大體以渭河為界，以北的斷裂向南陡傾斜，以南斷裂向北陡傾斜，構(gòu)成了階梯狀下降的復(fù)式地塹盆地（圖1）。這些斷裂構(gòu)造活動(dòng)為孕育地質(zhì)災(zāi)害提供了有利的地質(zhì)條件。

圖1 寶雞地質(zhì)環(huán)境遙感圖

研究區(qū)位于渭河北岸斷陷構(gòu)造盆地，中更新世以來(lái)，渭河北岸地區(qū)間歇性上升，渭河相應(yīng)下切，不同時(shí)期黃土覆蓋在各期漫灘上，形成了現(xiàn)在從五級(jí)階地堆積面到現(xiàn)代河川侵蝕基準(zhǔn)面，高差達(dá)150～210 m的河谷斜坡，在渭河多期演變過(guò)程中，完整的階地結(jié)構(gòu)難以找到，在河流侵蝕及地下水作用下，五級(jí)階地前緣斜坡產(chǎn)生了一系列古、老和新滑坡［10］。

2 渭河北岸黃土滑坡類型及發(fā)育特征

按照滑體物質(zhì)組成及滑面位置，將渭河北岸黃土滑坡分為黃土層內(nèi)滑坡、黃土接觸面滑坡、黃土切層滑坡3種類型。

2.1 黃土層內(nèi)滑坡特征

黃土層內(nèi)滑坡（圖2）一般發(fā)育在厚層黃土組成的陡峭斜坡部位，主要分布于渭河北岸黃土塬邊后緣高陡斜坡（＞50°）地帶、切割較深的支溝兩岸。這類滑坡滑動(dòng)面多位于馬蘭黃土地層內(nèi)部，滑動(dòng)面呈圓弧形，剪出口多是馬蘭黃土與離石黃土的接觸部位，滑坡后緣垂直節(jié)理發(fā)育，有利于降雨入滲，長(zhǎng)期的連陰雨及強(qiáng)暴雨是滑坡發(fā)生的誘發(fā)因素，這類滑坡規(guī)模較小，外形呈圈椅狀?；虑熬壖舫隹谳^高且臨空時(shí)，滑動(dòng)距離一般較遠(yuǎn)。渭河北岸塬區(qū)黃土層內(nèi)滑坡較少，典型實(shí)例如硤石溝溝口滑坡（圖3）、長(zhǎng)壽溝劉家泉北滑坡等。

圖2 黃土層內(nèi)滑坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 寶雞硤石溝溝口黃土層內(nèi)滑坡

2.2 黃土接觸面滑坡

黃土接觸面滑坡（圖4）主要包括兩種類型：一類是黃土－白堊系基巖滑坡，另一類是厚層黃土－三趾馬紅土滑坡。黃土－白堊系基巖滑坡多是風(fēng)成馬蘭黃土披覆在白堊系基巖高低起伏的古地形之上形成的，上部黃土強(qiáng)度差，滲透性強(qiáng)，導(dǎo)致上部黃土在雨季或豐水年沿強(qiáng)度高的基巖面產(chǎn)生緩慢蠕滑變形，這類滑坡主要集中于渭河北岸硤石溝、六川河等區(qū)域，如圖5所示。厚層黃土－三趾馬紅土滑坡由馬蘭黃土、離石黃土、午城黃土及三趾馬紅土構(gòu)成，滑坡規(guī)模屬于中－大型，主滑面位于黃土與三趾馬紅土接觸面，在持續(xù)降雨或灌溉季節(jié)，地表水通過(guò)黃土的垂直滲透補(bǔ)給，加之原有地下水的作用，使三趾馬紅土表層古風(fēng)化層黏土飽和、孔隙水壓力增加，有效應(yīng)力減小，從而形成滑動(dòng)帶，引起大中型滑坡的發(fā)生，該類滑坡多發(fā)生在渭河北岸長(zhǎng)壽溝上游、金陵河焦家溝、硤石溝中上東岸地段，典型實(shí)例白頭窯滑坡（圖6）、焦家溝滑坡群等。

圖4 黃土接觸層地質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖

圖5 寶雞六川河黃土－白堊系基巖滑坡

圖6 寶雞白頭窯黃土－三趾馬紅土接觸層滑坡剖面圖

2.3 黃土切層滑坡

黃土切層滑坡是寶雞渭北塬區(qū)最為主要的災(zāi)害類型，根據(jù)滑體地層巖性結(jié)構(gòu)不同組合有以下三種類型：厚層黃土－河流階地－三門(mén)系黏土滑坡、厚層黃土－河流階地滑坡和厚層黃土－三趾馬紅土－三門(mén)系黏土滑坡。

（1）厚層黃土－河流階地－三門(mén)系黏土切層滑坡。該類滑坡主要發(fā)生在千河河口以西渭河北岸、金陵河下游東岸、長(zhǎng)壽溝中下游地段的黃土臺(tái)塬塬邊，滑體主要由馬蘭黃土、離石黃土及渭河四五級(jí)階地、上新世三門(mén)組砂礫石層及黏土層構(gòu)成，滑坡一般規(guī)模大，厚度深且毗連成群，新老迭置，往往形成大型、特大型乃至巨型滑坡，典型的滑坡如渭河北岸的福臨堡滑坡、金頂寺滑坡（圖7a）、店子街滑坡、長(zhǎng)樂(lè)塬滑坡（圖7b）、臥龍寺滑坡、簸箕山滑坡、狄家坡滑坡等。

該類滑坡主滑面深入至河流階地基座的上新世三門(mén)組紅棕色或紅色砂質(zhì)硬黏土中或其表面，滑體后緣處滑面最大深度一般超過(guò)90 m，前緣坡腳滑面位置一般在地面25～35 m以下?；潞缶壔谳^陡，傾角一般為60°～80°，后緣深部滑面近圓弧形，中部主滑段平緩近水平，前緣滑面呈圓弧狀反坡翹起。

這類滑坡多發(fā)生在黃土塬邊，由于塬邊斜坡高差大，臨空好，滑坡沿勺形滑帶滑動(dòng)時(shí)往往規(guī)模巨大，產(chǎn)生很大動(dòng)能，在滑體內(nèi)多組剪切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力作用下，滑坡體沿新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)錯(cuò)動(dòng)面產(chǎn)生多組旋轉(zhuǎn)式滑動(dòng)面，形成多級(jí)滑坡，例如金頂寺滑坡（圖7a）、臥龍寺滑坡等?；禄瑒?dòng)后，在水平方向上沿滑動(dòng)方向具有明顯的巖性分帶特征，滑坡前緣階地砂礫石層及紅棕色硬黏土層反坡翹起，向后至滑體中部階地砂礫石變薄逐漸消失，其余部位多以黃土覆蓋。目前從滑坡形態(tài)結(jié)構(gòu)上看，除新滑坡保存較完整外，古、老滑坡多受后期地質(zhì)作用的改造，使其原有形態(tài)和結(jié)構(gòu)遭受破壞。

圖7 寶雞金頂寺、長(zhǎng)樂(lè)塬厚層黃土－河流階地－三門(mén)系黏土切層滑坡剖面圖

（2）厚層黃土－河流階地滑坡。這類滑坡主要分布在千河以東渭河北岸黃土臺(tái)塬塬邊，滑坡體主要由馬蘭黃土、離石黃土和河流階地組成，滑坡體巖性單一，變化一般不明顯?；麦w的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，滑體滑動(dòng)時(shí)形成多個(gè)臺(tái)階，臺(tái)階高差5～10 m，節(jié)理裂隙發(fā)育；滑坡后緣凹槽發(fā)育較少，前緣土體臌丘結(jié)構(gòu)缺失，垂直滑動(dòng)方向上因多級(jí)滑動(dòng)，形成多個(gè)滑坡塊體?；陆?jīng)后期地質(zhì)作用改造多呈15°～25°的緩坡或階梯狀地形，前緣較為平緩。典型的滑坡實(shí)例如蔡家坡滑坡、陜棉九廠滑坡、楊家村滑坡（圖8）、魏家堡滑坡等。

圖8 寶雞楊家村厚層黃土－河流階地切層滑坡剖面圖

（3）厚層黃土－三趾馬紅土－三門(mén)系黏土滑坡。該類滑坡發(fā)生在長(zhǎng)壽溝中上游、金陵河中上游西岸黃土塬邊，滑體主要由馬蘭黃土、離石黃土、午城黃土及三趾馬紅土、三門(mén)系黏土層構(gòu)成，滑坡一般規(guī)模大，往往形成大型、特大型滑坡。主滑面位于三門(mén)系黏土層中，主滑段較為平緩或近水平，一般具有多個(gè)滑動(dòng)面。例如長(zhǎng)壽溝劉家泉滑坡（圖9）、朱院滑坡等。

圖9 寶雞劉家泉厚層黃土－河流階地切層滑坡剖面圖

3 渭河北岸黃土滑坡分布規(guī)律

受地形地貌、構(gòu)造和工程巖土體性質(zhì)的控制和制約，渭河北岸黃土滑坡具有一定的空間、時(shí)間發(fā)育分布規(guī)律。

3.1 滑坡空間分布特征

從渭河北岸黃土塬邊滑坡災(zāi)害發(fā)育分布圖（圖10）上可以看出，滑坡發(fā)育分布具有區(qū)域分布的不均衡性和不對(duì)稱性、成群成帶性以及同一地點(diǎn)繼發(fā)性與遞進(jìn)性等特點(diǎn)及規(guī)律。

（1）滑坡發(fā)育不均衡性和不對(duì)稱性。區(qū)域上，研究區(qū)滑坡主要分布在渭河北岸，金凌河?xùn)|岸，長(zhǎng)壽溝和千河西岸等區(qū)域（圖11）。由于渭河北岸大斷裂新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)期強(qiáng)烈上升、河流不斷下切，造成河流兩岸滑坡發(fā)育極不對(duì)稱和不均衡，如渭河北岸黃土塬邊、金陵河左岸黃土塬邊、長(zhǎng)壽溝兩岸黃土塬邊和硤石溝左岸黃土塬邊地帶滑坡發(fā)育密度高，而金陵河右岸、硤石溝右岸塬邊地帶滑坡極少發(fā)育。此外，受地層巖性高程和地下水滲流方向的控制，渭河及其一級(jí)支流或沖溝交匯處、地下水排泄區(qū)的黃土塬邊多發(fā)育滑坡災(zāi)害，千河以西渭北臺(tái)塬由于上新世的三門(mén)組的紅棕色硬黏土和三趾馬紅土易滑地層出露，導(dǎo)致大型滑坡發(fā)育密度遠(yuǎn)大于千河以東黃土塬區(qū)。

圖10 渭河北岸黃土塬區(qū)滑坡災(zāi)害分布

（2）滑坡發(fā)育成帶成群性。渭河北岸黃土塬邊滑坡往往在黃土塬邊集中、成群成帶發(fā)育著多個(gè)大型滑坡群，滑坡之間相互鑲嵌、新老迭置、彼鄰相連，如長(zhǎng)壽溝滑坡帶、焦家溝滑坡群、金陵河左岸滑坡群、渭河北岸福臨堡－高升堡－狄家坡－金大堡－臥龍寺滑坡帶（圖11），其中在渭河北岸長(zhǎng)達(dá)22 km的黃土塬邊地帶分布著滑坡38個(gè)，滑坡占斜坡地帶長(zhǎng)度的96.8%，是一個(gè)大型的滑坡帶，形成了大量的新、老、古滑坡疊置的現(xiàn)象。

圖11 寶雞市區(qū)渭河北岸福臨堡－金臺(tái)觀大型滑坡成群成帶分布

（3）同一地點(diǎn)滑坡繼發(fā)性與遞進(jìn)性。渭河北岸黃土塬邊許多滑坡在地質(zhì)歷史上在滑坡后緣或滑坡體多次失穩(wěn)滑動(dòng)，滑坡規(guī)模逐漸擴(kuò)大，滑坡破壞范圍遞進(jìn)式擴(kuò)展，出現(xiàn)了在同一地點(diǎn)就形成了古、老、新滑坡全部發(fā)育，新老疊加的現(xiàn)象。如臥龍寺滑坡、劉家泉滑坡、朱院滑坡等。臥龍寺滑坡1955年、1958年、1975年在劉家臺(tái)老滑坡基礎(chǔ)上三次大規(guī)模發(fā)生滑動(dòng)，目前在滑坡的后緣平臺(tái)仍存在多條裂縫；寶雞市區(qū)北坡簸箕山滑坡屬大型老滑坡，20世紀(jì)80年代起滑坡中部出現(xiàn)數(shù)條裂縫并逐年擴(kuò)張，后經(jīng)治理目前穩(wěn)定，因此渭河北岸黃土塬邊滑坡具備在同一地點(diǎn)多發(fā)、繼發(fā)及遞進(jìn)的特點(diǎn)。

3.2 滑坡時(shí)間分布特征

渭河北岸黃土塬邊滑坡的發(fā)育演化受區(qū)域新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、氣候及河流下切等內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用周期性變化的控制和影響［1－2，5－6］，地質(zhì)歷史中呈現(xiàn)出與其 相關(guān)聯(lián)的相對(duì)活躍和平靜的周期性變化，大致可以分為4個(gè)周期，即古滑坡活躍期、老滑坡活躍期、新滑坡活躍期和現(xiàn)代滑坡活躍期。胡廣韜［1］曾就此問(wèn)題提出了“滑坡?tīng)I(yíng)力因素和原因的歷史轉(zhuǎn)化性”的觀點(diǎn)。進(jìn)入第四紀(jì)以來(lái)，受鄂爾多斯地塊處于北仰南俯的不均衡上升狀態(tài)的影響，渭河北岸黃土塬邊長(zhǎng)期處于新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)上升、河流向東南匯流下切的環(huán)境中，加之研究區(qū)斜坡結(jié)構(gòu)中軟弱地層的廣泛分布，因此區(qū)內(nèi)發(fā)育了大量不同時(shí)期的滑坡。

此外，滑坡在一年之內(nèi)同樣具有一定的規(guī)律性，這主要是受某些外界因素的影響，如研究區(qū)年降雨量多集中在汛期，以暴雨和連陰雨相繼降落，而這期間恰是區(qū)內(nèi)滑坡、崩塌和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害最主要的發(fā)生期。因此外界自然條件的影響和控制也是滑坡年內(nèi)分布不同的一個(gè)重要因素。

4 結(jié)論

（1）寶雞渭北黃土塬邊受地質(zhì)構(gòu)造、河流側(cè)蝕、地層巖性和人類活動(dòng)等因素影響，滑坡災(zāi)害點(diǎn)多面廣，發(fā)育密度極高，在區(qū)域上分布具有不均衡性、成群成帶性以及同一地點(diǎn)繼發(fā)性與遞進(jìn)性等特點(diǎn)，重點(diǎn)分布在渭河北岸、千河西岸、金陵河?xùn)|岸、長(zhǎng)壽溝等黃土臺(tái)塬塬邊斜坡地帶；其中，在渭河北岸黃土塬邊為新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活動(dòng)區(qū)域，大型滑坡發(fā)育分布密度最高可達(dá)96.8%。

（2）渭北黃土塬邊主要發(fā)育有黃土層內(nèi)滑坡、黃土接觸面滑坡、黃土切層滑坡三種類型，其中，主要以黃土切層滑坡最為發(fā)育。

（3）黃土切層滑坡根據(jù)地層巖性的不同組合又可分為厚層黃土－河流階地－三門(mén)系黏土滑坡、厚層黃土－河流階地滑坡和厚層黃土－三趾馬紅土－三門(mén)系黏土滑坡三種類型，這些類型滑坡主要由馬蘭黃土、離石黃土及渭河四五級(jí)階地、三趾馬紅土、上新世三門(mén)組砂礫石層及黏土層構(gòu)成，滑動(dòng)面主要位于階地黏土層、三趾馬紅土層和三門(mén)組黏土層中或其表面，滑坡一般規(guī)模大，厚度深且毗連成群，新老迭置，往往形成大型、特大型乃至巨型滑坡，對(duì)寶雞市區(qū)構(gòu)成威脅。

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