地质灾害勘察、治理项目立项书的编写方法.doc

地质灾害勘察、治理项目立项书的编写方法 今天讲的题目是“地质灾害勘察、治理项目立项书的编写方法”,在讲上述题目之前，有些有关地质灾害方面的基本概念，我觉得还有必要在这里重温，目的是为立项书的编写打下基础。 所谓地质灾害，主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝和地面沉降。就汉中市来讲，崩塌、滑坡、泥石流应该是比较普遍发育的地质灾害，今天着重讲滑坡和泥石流灾害。 第一章 滑坡 第一节 滑坡的基本要素及识别 1．概念 斜坡岩土体沿着连续贯通的破坏面，在重力作用下，向下滑动的过程与现象称为滑坡。而滑坡灾害是指在自然地质作用及人类活动造成的恶化地质环境，直接或间接地危害人类安全，并给社会和经济建设造成一定损失的斜坡变形、滑动事件。 2．滑坡的主要特征 一个发育完整的滑坡，一般具备以下要素图1、图2、表1 3．掌握滑坡的基本特征识别滑坡 （1）必须有一定的滑坡边界和滑坡床（即滑动面、带）以下的岩土体。 （2）必须要改变原有山体斜坡（或边坡）的地形地貌，形成独特的“滑坡地貌”。 （3）必须要破坏组成山体斜坡的岩土体的构造及其原始水文地质条件。形成有别于其外围坡体内部的岩土体结构和构造，并改变地下水的渗流通道和排泄条件。 4．识别滑坡的几种主要标志 一般而言，主要的滑坡识别标志有以下几种类型。 （1）地形地物 在山体斜坡地带，滑坡区常形成圈椅状地形和槽谷状的地形，或造成斜坡上出现异常的台坎及斜坡坡脚“侵占”河床、耕地、房屋场地、道路边缘等现象。 在滑坡体上，常有鼻状凸丘或多级平台。平台的高程和特征与外围河流阶地不同。 在滑坡体外两侧，常形成沟谷，常有双沟同源现象。可见到线形地物（如道路、耕地边界等）被错断位移的现象。 在滑坡体上，常有积水洼地、地面裂缝、“醉汉林”、“马刀树”和房屋开裂、倾斜、沉陷、隆起、冒水等现象。 （2）岩土体结构构造 滑坡体范围内的岩土体常有扰乱、松动、挤压揉皱、受水浸润、擦痕等现象。基岩的层位、产状和断层特征与外围不一致，常见有被泥土、石屑充填的张性裂缝，张扭性裂缝（两侧边缘）及压性裂缝。土体趋向松散，其层序正常或倒置，倾向异常，普遍出现小型坍滑现象。 （3）水文地质 滑坡区内含水层的原有状况（含水层位、水位、泉水流量等）常被破坏，致使滑坡体特别是滑坡群成为复杂的水文地质综合体。在具有隔水作用的滑动面（带）的前缘（出露点）常有成排、成群的泉水溢出。在滑体后缘的断壁上，常有泉水出露或渗水现象。有时，在滑坡体两侧或前缘，会形成特殊的“泥球”现象。 （4）滑坡边界及滑坡床 滑坡后缘断壁上带有顺层擦痕。滑坡前缘土体常被挤出或呈舌状凸起，常伴有揉皱、褶曲或断裂（非构造）现象。在滑动的岩土体周边两侧，常有沟或裂面（或张扭性羽状裂缝带），甚至线状地物被剪断等现象。 滑坡床常具塑性变形带。带内多由粘粒物质或粒夹磨光角砾组成。滑动面一般很光滑。其擦痕方向与滑动方向一致。应注意滑坡擦痕的这种单层性特征（即只有表面一层才具有），据此可与构造成因的叠成性擦痕相区别。 上述的滑坡外貌及其内部结构构造标志应是滑坡作用的统一产物。其外貌常可反映实质。然而，经过长期的剥蚀破坏后，滑坡外貌特征常遭到改变乃至消失。有时还伴有其它成因的假象，给调查研究工作造成了困难。 5．影响斜坡滑动的稳定的因素 有两种，自然因素（地质、气候）人为因素（工程因素）。 自然因素 （1）地形地貌斜坡的高度，坡度和形态是影响斜坡稳定的主要因素，高陡的斜坡，其重力下滑作用力就大，其稳定性就差。 （2）地质结构及地质作用地质结构和地层岩性，构成了斜坡的物质基础，其不同组合所形成的不同地质结构决定了斜坡的稳定性状、滑动面的位置和不稳定岩体的特征，如由物理力学性质良好的岩体组成的斜坡，其稳定性就相对好；有顺层倾斜坡或弱软夹层构成的斜坡稳定性就差。另外在加上风化、裂隙、节理、地下水等因素也对斜坡有较重要的影响因素。 （3）气候暴雨及融雪作用可使岩体含水量增加，一方面是增加了坡体的重量，下滑力增大，另一方面土体含水量饱合后，使抗剪强度降低诱发斜坡失稳。 （4）人类工程活动人工切坡、爆破、加载等同样能诱发滑坡。 第二节 滑坡分类及危害分级 目前，我国使用较广泛的滑坡分类有以下几种。可根据当地具体情况参照使用。 （一）滑坡分类 1、按滑坡岩土体性质分 粘性土、黄土、堆填土、堆积土、破碎岩石及岩石滑坡。 2、按滑坡体的构造特征，滑动面与斜坡岩层的相对位置分 顺层、切层和无层（均质）滑坡。 3、按滑动面成因分 构造结构面滑坡、非构造面滑坡、卸荷结构面滑坡和复合结构面滑坡。 4、按滑动力学性质分 牵引式、推动式和混合式。 5、按滑坡体厚度分 厚层（30m）、中层（10-30m）和薄层（30m）、中层（10-30m）、浅层（1000104m3）、大型（1000104-100104m3）、中型（100104-30104m3）、小型（30104m3）滑坡。 7、国际上比较通用 是D.J.Varnes（1978）提出的分类方案。 斜坡移动分类修订方案简表 滑坡岩土物质、结构及组合类型表 （二）滑坡类地质灾害损失分级 按地质灾害所造成的直接经济损失划分为3级 1、一级（即特大级）地质灾害 指死亡人数在100人以上或直接经济损失在1000万元以上者。 2、二级（即重大级）地质灾害 指死亡人数在30-100人或直接经济损失在100-1000万元以上者。 3、三级（即一般级）地质灾害 指死亡人数在30人以下或者直接经济损失在100万元以下者。 注一级 由国家国土资源主管部门协调管理； 二级 由省、自治区、直辖市国土资源主管部门统一协调管理； 三级 由地（市）国土资源主管部门统一协调管理； 地质灾害受灾（或威胁）对象等级划分表 第二章、滑坡勘察 第一节、勘查防治工作阶段划分 1、滑坡灾害勘查防治工作包括以下几个阶段 （1）初步勘查阶段。 （2）详细勘查（防治工程可行性研究勘查）阶段。 （3）初步设计与施工图设计勘查阶段。 （4）施工勘查阶段。 以上4个阶段可视具体情况酌情合并、简化。如果滑坡规模小、成灾条件简单时，可将（1）、（2）、（3）阶段合并为1个阶段开展工作。 监测工作贯穿上述4个阶段及竣工后的效果检验阶段。 如果滑坡规模较大、问题复杂、危害性大和研究程度较低时，可将（3）划分为防治工程可行性研究与初步设计2个阶段开展工作。 2、勘查工作遵循的一般原则 （1）按规定的防治工作阶段循序渐进地开展工作。对滑坡灾害成灾条件简单或者已掌握较多资料的小型滑坡的勘查工作，可根据实际情况酌情简化工作程序。 （2）在勘查程序上，应在充分地搜集、利用前人已有的资料基础上，遵循先进行航、卫片解译、地质测绘、轻型山地工程和地球物理勘探等项工作之后，再上硐、井或钻探工程的原则，尽可能优化勘查工作种类。 （3）勘查工作的内容及其投入的工作量，应根据滑坡的类型、复杂程度及其研究程度、受灾对象的等级等因素综合确定。选择既有效又经济的勘查技术方法，合理地布置勘查工程量。 （4）经主管部门批准立项，并下达勘查任务书后，实施编写勘查设计书。设计书需经主管部门组织专家审定后开始实施。 （5）设计书一般应包括下列基本内容和基本图件。 A基本内容 （1）前言包括任务来源、本次勘查的目的、任务、区域自然地理概况、当地经济状况、工程设施和滑坡灾害历史及其研究程度等。 （2）地质环境概况，滑坡灾害发育、分布及危害概况、拟查清的主要问题。 （3）勘查工作部署、工作方法、技术要求、工作量及施工顺序、时间安排等。 （4）人员组织管理及经费预算。 B基本附图 （1）区域工程地质简图。 （2）勘查工作布置图。 如果滑坡规模小、成灾条件较简单时，以上附图可酌情合并；反之，可适当地增加图件。 第二节、勘查工作程度要求 1、勘查工作内容 （1）滑坡区自然地理地质环境概况。 （2）滑坡规模、性质、特点、类型及其危害状况。 （3）滑坡的形成条件及影响因素（自然的、人为的）。 （4）滑坡的稳定性评价。 （5）滑坡的发展趋势及其可能的危害性评估。 （6）实施治理工程的必要性及意义。 （7）滑坡治理工程方案比选与防御措施。 （8）存在问题与建议。 2、不同勘查阶段的研究内容与要求 如果滑坡体积较大、成灾条件较复杂、研究程度较低时，可分为两个阶段开展工作。 （1）调查阶段 应系统查明一般性、基础性条件和问题。 （2）勘查阶段 应着重查明关键性、疑难性（或持有争议的）复杂问题，。如滑动面（带）深度问题、滑坡类型与性质及稳定性问题。 第三节、滑坡勘察 滑坡勘察可采用多种方法进行，常用的有以下几种 （一）、地质测绘 1、一般技术要求 参照区域 水文地质工程地质环境地质综合勘查规范（1/5万）GB/14158-93执行。地面测绘应在充分利用遥感解译成果和已有的区域地质调查资料的基础上进行。 3、地质测绘范围 根据工作需要适当地扩大到滑坡体以外可能对滑坡的形成的活动产生影响的地段。如山体上部崩塌地段；河流、湖泊或海洋岸边遭受侵蚀的地段；采矿、灌渠等人为工程活动影响地段等。测绘范围应包括滑坡及其邻近能反映生成环境或有可能再发生滑坡的危险地段。 4、地质测绘比例尺 应根据勘查阶段（即初查和详查阶段）和滑坡（或滑坡群）的复杂程度选定。如果滑坡的成灾条件较简单时，不必分阶段进行，一般采用12000～1500比例尺；对于复杂滑坡，或者某些滑坡的特殊地段，可采用11000～1100，甚至更大比例尺图件进行测绘。 5、地质测绘的内容 （1）观察描述滑坡所处的地貌部位，斜坡形态，沟谷发育情况，河岸冲刷情况，堆积物和地表水的汇聚情况，以确定滑坡产生的时代、发展和稳定情况。 （2）查明滑坡体及其外围的地层岩性组成，并进对比，特别应查明与滑坡形成有关的基岩软弱夹层的分布及其水理、物理和力学性质特征；岩石风化特征，各风化带及风化夹层的分布情况；覆盖层的成因、岩性及其中软塑粘土夹层的空间分布位置、富水程度及密实程度等。 （3）选定标准岩层，进行滑坡体与其外围同一地层的层位对比，确定滑坡的位移距离。当为顺层滑坡时，则利用具有较明显特点的后缘与两侧岩、土全组合进行对比。 （4）查明滑坡体及其外围的岩层产状、拉裂后壁、裂缝位置及其性状的变化；滑坡产生与岩层产门面、断层分布、断层带特征及裂隙特征的关系；堆积层与基岩接触面的陡度、性状及其与滑坡的关系。 （5）查明斜坡地段地下水的补给、径流、排泄条件；含水层、隔水层的分布及遭受滑坡破坏的情况；地下水位及泉水的出露位置、动态变化情况。 （6）详细观察滑坡体 A滑坡的边界特征 后缘滑坡壁的位置、产状、高度及其壁面上擦痕方向；滑坡两侧界线的位置与性状（如果滑坡体与两侧围岩的界线为突变式，要观察和测定裂面产状、擦痕方向及其与层面、构造断裂面的关系；若滑坡体与两侧围岩的界线为渐变式拖曳变形带，则要观察和测定拖曳褶皱及羽状裂隙的产状、分布及所造成的两侧岩体位移情况）；前缘出露位置及剪出情况；以及露头上滑坡床的性状特征等。 B表部特征 滑坡微地貌形态，台坎、裂缝的产状、分布及地物变形情况。 C内部特征 滑坡体内的岩体结构、岩性组成、松动破碎情况及含泥、含水情况。 D活动特征 滑坡发生时间，目前的发展特点及其与降雨、地震、洪水和工程建筑活动之间的关系。 在滑坡调查中，必须重视访问群众的工作。对较新和仍有活动的滑坡的历史和动态，当地居民常能提供宝贵材料；对工程滑坡的发生、发展情况，施工人员常能提供详细情况。 （二）、山地工程 1、手段的选择与应用 山地工程主要用于查明滑坡的内部特征，如滑坡床的位置、形状，塑性变形带特征，滑坡体的岩体结构和水文地质特征等。一般情况下，对滑坡周界的确定，常采用坑、槽探；为查明滑坡体内部的诸特征，常采用竖井；在滑坡体厚度较大，且地形有利的情况下（如滑坡邻近地段有深陡临空面等），可采用硐探。 （1）浅坑、槽探和剥土等轻型山地工程，用于了解滑坡体的边界、岩土体界线、构造破碎宽度、滑动面（带）的岩性、埋深及产状，揭露地下水的出露情况等。 （2）探井（竖井）工程主要布置在土质滑坡与软岩滑坡分布区，直接观察滑动（带）段，并采样试验。必要时留作长期观测，其技术要求可参照有关规定执行。 （3）平硐主要用于某些规模较大、成灾地质条件较复杂，滑动面（带）不清楚或复杂的滑坡（如岩质滑坡、堆积层滑坡等）。含地正点不较丰富时，可考虑选择适当位置施工1-2条平硐即仰斜坑道，力求查明滑体结构、滑动面（带）性质及其变化、含水层位及其水量等重问题。如果效果良好，还可以硐内采样测试、定点观测和自然排水，使之一硐多用。 2、野外编录 不论保种山地工程完成后，都应进行地质描述，作出展示图，照相，有条件者应进行录像。采取岩、土、水样品。 （三）、地球物理勘探 地球物理勘探工作是滑坡灾害勘查工作中的重要组成部分，应根据滑坡区地质条件的复杂程度决定投入工作量及工作方法。 1、主要查明以下问题 （1）圈定滑坡体（或滑坡群）的空间分布界线 （2）探测滑坡区的含水状况（层位、水位等）。 （3）探测结构面和滑动面（带）的数目、深度及形态变化。 （4）探测滑坡体（或滑坡群）的地层结构、隐伏边界及隐伏地质体（或构造）。 2、物探方法选择 根据滑坡的成灾地质条件和组成滑坡体的岩土体物性特征，选用对应的物探方法。作何一种物探方法，都需要有一定的物理（前提）条件作为基础。它所能解决问题的能力也必然具有一定的局限性。因此常需要采用两种以上的勘探方法配合使用，互相验证，方能客观地反映地质条件。 据国内外经验，常用的、有效的滑坡地球物理勘探方法有浅层高分辨率（反射、折射）地震勘探方法、声频大地电场法、激发极化法、地面甚低频电磁法（简称VLF法或甚低频法）、声波测井法和天然放射性法（即阿尔法a径迹测量、静电a卡法、阿尔法a杯法和测氡（Rn）法）等。 当滑坡规模大、成灾地质条件复杂时，应采用综合物探方法。如钻孔交叉地震法与深部钻孔交叉地震折射法，地震反射剖面与声波测井剖面等，并用钻孔验证。 当滑坡体含水甚微弱或呈干燥状态时，一般采用浅层高分辨率反射地震勘探方法；当滑坡体富含地下水或滑坡岩土体十分潮湿时，采用电法勘探突出其电导性特征，可取得更好的效果。应特别强调物探人员与地质人员密切配合。 3、地球物理勘探比例尺 原则上与地质测绘比例尺一致。对所获得的物探资料，应结合滑坡区的地质构造、滑体结构特征、水文地质特征和滑坡的运动机理及性质，提出综合解译成果，作为勘探孔（井、平硐）的布置或调整的依据。 编写物探报告，并把重要成果放入最终的勘查报告之中。 （四）、钻探 1、目的 目的是查明滑坡及其邻近地段斜坡的地质结构，评价滑坡的稳定性及其对居民和工程建筑物的危害程度，为防治滑坡提供地质依据。 （1）查明滑坡体的地质结构。 （2）查明滑坡床的形状、埋深与特征。 （3）查明滑体中地下水的位置、层数、涌水量和补给源等。 （4）查明滑坡的类型、性质、成因与形成条件。 （5）查明滑坡的发育阶段、稳定程度（已稳定、暂时稳定、尚在发展活动）及滑坡继续发展的可能性。 （6）提供满足防治工程论证的各种地质资料和数据，为制订合理的防治对策服务。 2、钻探的主要任务 （1）查明滑坡岩土体的岩性，特别是软弱夹层、软土的层位岩性、厚度及其空间变化规律。 （2）查明滑坡体内透水、含水层（组）的岩性、厚度、埋藏条件、地下水的水位、水量及水质。 （3）采取滑坡床（带）岩、土和水体样品进行室内及野外试验，了解岩土体的工程地质性质及其变化（详见附录2-5）。 （4）利用钻孔进行抽水试验及地下水动态观测，以及在孔内安装仪器对滑坡体位移及变形进行长期观测。 （5）验证物探异常或争议问题。 3、钻孔布置原则 一般应在地质测绘和物探等已有资料的基础上进行。地质测绘和物探工作基本结束之后，方可进行全面的钻探施工。 勘探线（网）的布置 （1）布置原则 严格控制钻探险工作量。应充分地研究和利用已有的物探险和地面测绘的资料，根据具体的滑坡区地质条件和对钻探的特殊的要求进行钻探工作设计，包括钻孔结构设计和施工顺序设计。应先在滑坡的上、中、下部进控制性勘探，然后根据具体情况加密。勘探工作不仅在滑坡体内进行，有时为了进行岩性对比或者查明滑坡体的地下水补给情况，也需要在滑坡体外进行。 （2）勘探线（网）的确定 在布置滑坡钻探勘探线（网）时，除主要考虑上述原则外，还要考虑滑坡体的平面形状特征（如纵长形、横宽形、三角形、梯形、正方形、尖角形等）、外部因素对滑坡的影响、滑体各部位的变形特点、滑床形态特征及地下水的分布、出露等因素。 E对于小型、成灾地质条件简单、危害程度（或按受灾对象等级）较轻的滑坡，勘探线可按“I”型（即沿主滑方向布置一条纵剖面）或“十”型（即纵、横剖面相互垂直）布置。 F对于中等规模、成灾地南条件较为复杂、危害程度（或按受灾 对象等级）较严重的滑坡，勘探线可按“十”、“”或“”型布置。 G对于大型、成灾地质条件复杂、危害程度严重（或按受灾对象等级）的滑坡，勘探线可按“＃”、“”、“”型布置。一般每条勘探线上需有3孔（井）控制。特殊情况下可以增补或减少。在滑坡规模、复杂程度和受灾对象等级三项标准中，几符合其中二项时，即按本类考虑钻探工作量。 4、滑坡床的确定原则 滑坡勘查的关键总题是准确地确定滑坡订（即滑动面或带）的位置及其变化。它不仅是肯定滑坡存在的最重要的标志，也是决定滑坡治理方案的重要依据。滑动面（带）的确定，除其自身的岩、土体物理力学性质特征外，还必须综合考虑滑坡体内、外的岩、土体及水文地质特征诸因素的差异。 多数情况下可以采用钻探方法确定滑动面或软弱揉皱带（可塑变形带）的位置。对于较稳定的滑坡，或者尚处于蠕滑阶段，滑动面尚未全部贯通者，用钻孔或手摇钻孔来确定滑动面是有困难的。可考虑选择山地工程如竖井或探槽（属浅层滑坡时用）直接揭露。 在钻孔勘探中，可能探查出几个滑动面（带）较容易。应确定最深的一个滑动面作为勘探重点。在岩质滑坡中，判断顺层滑坡的滑动面（带），较容易。而在切层滑动的滑坡勘查中滑动面的形状和方向均可能不规则。必须用钻（硐）探方法确定其纵、横两个方向上滑动面（带）的变化情况。 5、钻孔深度的确定 根据滑坡地段的地质条件和滑坡的类型、成因、规模等情况来确定。一些地质条件复杂、规模较大的滑坡，往往在最下面的滑坡床以上还有较多的滑动变形带或不同时期形成的滑坡床存。因此，在埋深较大的基岩大型滑坡地段进行勘探时，应先在其中、下部布置1-2个控制性深孔，其深度应超过滑坡床最大可能埋深3-5m。当滑坡床最终确定后，其它钻孔可钻至滑坡床以下1-3m终孔。 考虑为滑坡整治而打的钻孔，其深度应针对具体整治措施而有所不同。如为修建支挡建筑物的勘探孔，若滑坡床由软弱岩层或松软土层组成，应考虑由于建筑物的修建使滑坡在更深处形成新滑面的可能性，钻孔深度应适当加深；当滑坡床为基岩或软塑泥化夹层时，钻孔深度可穿过滑坡床而终孔。若为向下做垂直疏干排水的勘探钻孔，应打进下伏主要排水层，必要时可将其打穿，以了解其厚度、岩性和排水性能。 6、钻探技术要求 除执行钻探工艺规程的有关要求外，针对滑坡勘探的特点，提出以下要求。 （1）钻探方法 用于滑坡的钻探方法主要有无泵反循环钻进和风压干钻两种。风压干钻应用较普遍，它适用于地下水位以上下，能准确地揭露滑坡床的位置和岩（土）层潮湿情况。在地下水位以下，可采用无泵钻进。 （2）孔内滑坡床位置的确定 孔内滑坡床位置的确定，要细致认真，因为钻孔口径小，岩芯数量少，容易造成判断错误。一般情况下，滑坡床是塑性变形带，带内的物质与其上、下土层（岩层）相比，具有明显的特点潮湿饱水或含水量较高；比较松软，常揉皱或微斜层理；具有镜面和擦痕（滑坡擦痕为平行直线状，深浅不一，多存在于松软塑性泥质层，在坚硬岩石中仅存在于表面一层，即所谓单层性，而构造擦痕具叠层性，可深入基岩；钻进扭转造成的擦痕皆为同心圆状）；塑性变形带的颜色和成分一般比较复杂；所含角砾、碎屑具有磨光现象；条状、片状碎石有错断的新鲜断口；钻进中常有缩径、掉块、漏水现象。 对于重要的且不易查清其埋深的滑坡，在适当位置如中、前缘开挖一、二个竖井，除验证口径小的钻孔资料外，还可直接找出滑坡床的位置，并利于观察滑坡要素及内部结构特征和采取试验样品。 （3）孔径要求 采取原状土样的钻孔孔径不小于130mm；采取岩石物理力学性质度样的钻孔孔径不小于110mm；进行专门性试验的钻孔孔径，要按照需求确定。 （4）取芯要求 必须全孔边疆取芯钻进并强调 A不准超岩芯管钻进。必要时，应限制回次进尺和回次时间。 B在设计的滑动面（带）孔段及遇软弱土层、破碎带时，应尽量采用干钻或双岩芯管无泵钻进。 C岩芯采取率要求在粘性土和完整岩石中应不低于85；在砂类土中不低于80；在卵砾类土中不低于70；在风化带及破碎带中不低于70。 （5）取原状土要求 A一般每隔2-5m取1个原状土样；厚度小于2m的土层及有意义的夹层也应取样；厚度大于5m的土层每隔3-5m取1个原状土样。 B软土层中用薄壁取土器压入取样。硬土层可用重锤少击法和双层单动取土器取样。 C岩土样采取数量、规格。 （6）孔深误差要求 每钻进20m及终孔时，都有要进行孔深较正。终孔孔深误差不得大于1‰。 （7）孔斜误差要求 除专门设计的定向孔外，钻孔应保持垂直。孔深小于50m的钻孔，孔斜误差不得大于1。孔深100m内，孔斜误差不得大于2。 （8）钻孔简易水文地质观测 必须观测孔内初见水位、静止水位、水温、涌水、漏水情况、缩径、卡钻及其它异常现象，及时记录相应数据，并采取相应的处理措施。 （9）钻孔地质编录要求 各项原始资料都有应满足设计要求，可参照有关规范执行. 7、岩、土、水样试验 基本要求 在滑坡灾害勘查过程中，应系统地采取岩石、土体、地下水等样品进行分析鉴定，以获得必要的参数。 （1）在地面测绘和钻探过程中，应系统采取原状岩、土样和扰动岩、土样，选取有代表性的控制性钻孔进行系统取样。对每一个采样孔宜进行多种测试项目（附录2-5）。 （2）钻孔、探井及具代表性的泉（水井）均需取样，进行水质全分析。 8、试样采集点的选取原则 均质土层（或岩层）内的滑坡，应在滑坡床上、下及滑坡变形带内取样试验；非均质土层（或岩层）内的滑坡，应逐层分别取样试验。在一般情况下，测定土层（或岩层）的内摩擦角（￠）、凝聚力（C）及单位容重（γ）等是最基本的内容。 9、岩石试样的采集 一般每一种主要岩石应采亲3-5组。如岩性变化明显时，按岩相或成因类型加以控制。采样点一般应布置在代表性剖面上。 土体试样的采集 一般在钻孔中分层采取，以了解每个工程地质单元的物理力学性质指标。根据各单元的重要性及其均匀性确定每个层位的取们数量。 10、岩土体样品的工程地质试验 岩样 （1）物理力学性质试验的常规项目有颗粒密度、岩石密度、含水率（包括饱和吸水率和饱和系数、干和湿状态下极限和抗压强度、软化系数、抗剪强度、变形模量和泊松比等。 （2）软质岩石应测定化学成分和胀缩性指标；采取的滑动面（带）岩样，按不同含水率测定其凝聚力和内摩擦角。 （3）本工程有特殊要求的其它试验项目。 11、土样 （1）物理力学性质试验的常规项目有粒度成分、土粒密度、天然密度、天然含水率和饱和度、压缩系数、变形模量、抗剪强度、渗透系数等。 （2）粘性土应增测塑料性指标（塑限、液限，计算塑性指数和液性指数）以确定稠定状态，测试无侧限抗压强度和灵敏度。 （3）砂性土应增测最大密度、最小干密度、颗粒不均匀系数、相对密度等，并判别液化的可能性。 （4）黄土应增测湿陷系数、相对湿陷量和湿陷起始压力等。 （5）胀缩土应增测缩性指标及其判别性指标。 （6）冻土应增测起始冻胀含水率、相对含水率、冻胀力及薪水结力、冻胀率、冻胀量等；采取的滑动面（带）土样，按不同含水率测定其凝聚力和内摩擦角。 （7）有特殊要求测试的其它项目。 工作中可参考岩土工程试验监测手册（林宗元主编，1994，辽宁科学技术出版社）。 12、水文地质试验与水质分析 （1）抽水或提水试验 测定滑坡体内含水层的涌水量和渗透系数K值。 （2）分层止水试验 滑坡体内有多层地下水时，应进行分层止水试验，观测水位动态，以研究其相互关系。 （3）地下水流向、流速测定及连通试验。 13、水质分析 评价水的侵蚀性，并利用滑坡体内、外水质对比和体内水质分层对比，判断水的补给来源和含水层数。 14、动态观测预测 （1）滑坡动态观测包括位移长期观测和滑坡体中地下水动态观测两个方面。目的是为了分析滑坡的形成机理、活动状态及其发展趋势。对于有些滑坡，特别是顺层滑坡，监测数据还有助于分析滑动面的空间展布特征。借助自动记录仪和加密人工观测相配合，就能掌握滑坡的移动过程，确定滑坡达到最大移动速度的时刻和滑坡体的状态，从而分析预报滑坡体的未来发展趋势。 （2）观测内容 此项工作在勘查阶段开始实施，直到滑坡整治工程结束反映明显的防治效果。滑坡位移是最优先观测的项目，要求在滑坡区各个关键部位设立固定的观测点（网），并与滑坡外围稳定地区的控制点联系起来组成完整的观测线、网。根据需要，还应选择钻孔对不同层位（深度）岩土体的位移量等进行定期观测。全部观测点的（三维）位移量均要进行定期观测，及时掌握滑体各个部位沿平面和剖面的形变。 根据当地促使滑坡活动的各种自然因素和人为因素，诸如暴雨、洪水、冻融、地震、人工爆破（震动）、灌溉渗水等，确定观测间隔时间（观测周期）和必要的加密观测内容。 15、滑坡位移观测 观测滑坡不同部位位移的方向和速度，确定滑坡主轴位置，圈定滑坡最大推力范围，为整治滑坡提供依据。简易观测是在滑坡裂缝两面三刀侧平行滑动方向打桩，用钢尺测量水平位移值，或在裂缝两侧设横竖相交的固定标尺，或在滑坡体前缘剪出带内刻槽和设标桩，观测位移距离和速度，直接读出水平和垂直位移值。精密观测多用于观测缓慢滑动的大型滑坡。要建立观测网，常用的观测网有十字正交网、放射线网、座标方格网或任意格网等。观测点不仅在已知滑坡体内设置，对滑坡体外受影响而可能变形的重要地段也要设置。 16、建筑物变形观测 观测滑坡体上工程建筑物遭受破坏的变形情况和滑坡的发展对工程建筑物的危害程度。可建筑物（如挡墙、隧道衬砌等）变形处分期粘贴水泥砂浆片，并注明封贴日期，其变化可清楚反映出建筑变化发展情况。 17、观测方法 在滑坡现场常用两类观测方法一是简易方法，即在裂缝两侧或一侧（指动体）打木桩（或水泥桩），定时用钢尺量测桩的垂直及水平位移变化值；二是精密观测，即建立观测网，用精密仪器（即经纬仪和水平仪）进行立体（位移）观测，从空间上掌握各个观测桩的位移变化和滑坡体表面各个部位的动态变化。 第三章 泥石流灾害 泥石流是山区沟谷中，由暴雨或冰雪、地下水等激发会有大量泥砂块石的特殊洪流。是自然因素与人为因素综合作用的结果，当这种特殊洪流对人类生命财产、工程建设及地质环境产生危害时称为泥石流灾害。 第一节泥石流灾害的形成条件及和特征 一、泥石流形成条件及机理 泥石流形成主要有固体物质、地形地貌和水分等条件，即 （1）有松散物质来源。泥石流固体物质来源主要有一是在新构造活动强烈、地质构造复杂的地区，岩石破碎和风强烈，滑坡、崩塌发育及其山坡上松散堆积物多，这些皆为泥石流提供了固体物质来源；二是岩层疏松软弱，节理发育或软硬功夫岩性互层地区等为泥石流的形成提供了碎屑物质；三是滥伐森林造成水土流失，开山采矿、采石弃渣等可为泥石流形成提供人为物质来源。 （2）要具有利于水和物质汇集和泥石流流动的高山深沟、陡峻地势、坡降大的沟河流域等地形。泥石流形成区多为地形比较开阔、周围山高坡陡、岩石破碎、植被差等利于水和碎屑物质集中的三面环山、瓢状或漏斗状地貌；泥石流的流能区的地形具有能够使泥石流急泻而下的深狭谷、大陡降谷床特征；泥石流的堆积区一般为能使碎屑物堆积的开阔山前平原和河谷阶地地形。 （3）水是泥石流土石成为液化流体、激发和搬运介质的重要组成部分和动力因子。水源来自大量长时间的降雨、暴雨、冰雪融水和水库、塘、池溃决水体。 在上述条件都具备的情况下，水和土砂砾融为稀弱液状，在自身的重力作用下而流动。泥石流的土砂流多数以推移式，前缘的大岩块作翻转滑移。在流动过程中，泥石流具有较强的侵蚀力，溪欲两岸被挖削，溪床植物被卷入。泥石流形状为中心高，两侧低，前缘微鼓起。直推进式泥石流可漫越沿途小山体。后续泥石流在水充分的情况下，它可跨越前面泥石流流体和静止的堆体。 由于泥石流主要受大量集中降雨和暴雨的激发，所以，具有与降水相关的季节性。另外存在与洪水、地震周期大体一致的规律。 概括起来，泥石流形成机理有固体物质遭受水体片蚀作用；固体物质先遭受水体冲刷作用，用后又遭受片蚀作用；河床固体物质的冲刷作用和片蚀作用；天然坝或人工坝阻塞物溃决作用；坡地土体及河床松散碎屑物质平衡条件遭破坏而引起滑坡作用；河床碎屑物质平衡条件遭破坏而引起的岩堆作用；河床岸缘崩落作用；冰碛层崩落引起的冰川溃决等泥石流形成机理。 二、泥石流特征 我省泥石流往往集中在构造带内的板岩、征岩咱们麻岩、混合花岗岩、千枚岩等变质岩系及泥岩、页岩、泥灰岩、煤系软弱岩系和系四系堆积物中。在空间分布上还表现出高频率泥石流集中在气候干湿季较明显、较暖湿、局部暴雨强度大、冰雪融块的地区，如秦巴山区、陕北高原等区。 泥石流的流态取决于固体物质的岩性和流体稠度、流量与暴雨特点、堵塞崩溃形式有关，流速受制于地形地貌、流体内外阻力等因素，冲淤与水流、地形、侵蚀基面相关。归纳起来，泥石流有以下特下（表2-1） （1）稀性泥石流中细料质、粘土物质少，流体稠度小，容重小，浮托力弱，石块以翻滚、跳跃运动为主，沿途具粗、细料径分先停积，泥石流呈流向不定的紊流运动，容易改道漫流，即有股流、散流和潜流现象；粘性泥石流中细粒物质及粘土多，流体粘度大，容重大，浮托力强，固体物质呈悬浮状，无流线集中和停积分选性，呈整体性运动、阵发性流动。 （2）暴雨强大、沟槽变曲者塞严重、阵流间隔时间长，泥石流最大；降雨持续时间长，泥石流活动过程亦长。稀性泥石流体透水性强，沿途流量逐渐损失；粘性泥石流渗水性差，流量损耗小。 （3）泥石流夹带固体物质多，动能消耗大，其流速小于等量洪水流速。由于沟槽中颗糕点粗大，河床粗糙，稀性泥石流流速一般偏小；粘性泥石流中的细粒物质多，容重大，凝集力大，惯性大，流速大。另外，泥石流流体表面中泓流速高于两侧，阵性流头流速高于尾部，表面流速高于底部。 （4）随着泥石流稠度的增加，其直进性（连续性）随之增强，随着颗粒的变大，其冲击力亦变大。稠度大泥石流遇争变沟岸或障碍物会产生冲越爬高现象。 （5）泥石流过程中，冲淤表现为涨水冲、退水淤，先冲后淤；枯水期冲，洪水期淤；改道时冲，阻塞时淤；流道集中时冲，分散时淤；水流汇入槽时冲，漫滩时淤；水深时冲，水浅时淤；大水时冲滩，小水时冲槽；漫滩淤槽，归槽冲底；流量大，冲淤变化大，流量小，冲淤变化小；沟槽深窄为冲，浅宽为淤；尖底归槽带冲，平底散流带淤；沟槽卡口处冲，突变放宽处淤；沟槽变道外侧冲，内侧淤；沟床坡度大时以冲为主，坡度缓时以淤为主，坡由缓和变陡时冲，由陡变缓时淤；山区流石流沟侵蚀基面随主河水位上升而上升，常发生淤积，反之为冲帽下切；准山前和山前区泥石流堆积扇发育完整，常为溯源延伸淤积；泥石流发展期淤多冲少，衰退期有冲有淤，停歇期以冲为主等特征。 第二节泥石流灾害的分类 泥石流的分类颇多，根据泥石流的物质成分、特质状态、成因类型、规模及地形、发展阶段等可划分出不同的种类。 按泥石流物质成分划分土石流（由大量粘土和大小不等的砂砾组成）、泥流（以粘土为主，含少量砂砾呈稠泥状）、水石流（以水和大小不等砂砾组在）。 按泥石流物质状态划分粘性流石流（粘性大，固体物质占40-60，最高达80，稠度大，石块呈悬浮状态）、稀性泥石流（粘性土少，固体物质占10-40，石块以滚动或跳跃状态）。 按泥石流成因划分冰川型泥石流、降雨型泥石流、共生型泥石流（即滑坡型泥石流）、山崩型泥石流、湖岸溃决型泥石流、地震型泥石流和火山型泥石流； 按泥石流地形划分沟谷型泥石流、山坡型泥石流； 按泥石流规模划分大型泥石流、中型泥石流、小型泥石流； 按泥石流发育阶段划分幼年期泥石流、壮年期泥石流、老年期泥石流（表11-3-1） 泥石流沟的识别 一、勘查内容及要求 1．勘查内容 （1）流域地表基本特征 泥石流活动使流域微地貌发生较显著的侵蚀、堆积，生态环境恶化，因此，地貌变化过程的强弱，在一定程度上反映了流域内是否存在泥石流活动以及泥石流活动的规模和强度。沟口泥石流扇形地貌的发展变化，是最直观的参数之一，在现场调查时往往凭沟口泥石流扇形地貌发展变化、新老扇的叠置关系、挤压水河的程度、扇面积堆积物组构特征等的详细调查分析，就能基本上确定泥石流活动的频率、规模。属于流域地表因素的还有流域植被覆盖率、河沟两岸山坡坡度、流域面积和相对高差等。 （2）流域内松散固体物质的产生和存在状态 有无充分的松散物及其存在状态是决定是否为泥石流沟的重要条件。流域内崩塌、滑坡、水土流失（自然的和人为的）等现象的发育程度具有决定性的作用，其次是流域内区域地质构造、岩石类型、沿沟松散物贮量和泥沙区覆盖层的平均厚度的影响。由于当前贮量的计量很不准确，本方法中贮量不作主要因素处理。 （3）泥石流运动的河槽条件 沟槽沿岸泥沙的补给河段长度比直接反映了泥沙的汇流特征。其次是河沟纵坡、河沟近期一次变形幅度、产沙区横断面特征和者塞程度等。 （4）泥石流的判别条件 根据流域内反映泥石流活动条件的诸因素，选择15项代表因素进行数量化处理见3-4。15项因素评分后，得分之和在40分以上的均可视为泥石流沟，在40分以下的则不是泥石流沟。 （5）泥石流沟易发程度（危险程度）判别 判别法之一根据泥石流沟判别条件中综合评分判别 易发程度分为四级。 极易发（严重）各项因素均很活跃，处境严峻、有威胁感，有一触即发之势，15项因素得之和≥114分。 中等易发（中等）各项因素有一定程度的活跃或个别因素活跃突出，总的形势感胁感突出，15项因素得之和在84-118分之间。 轻度易发（轻度）各项因素均较稳定，无特殊条件不会频发或突发，15项因素得分之各在49-90分之间。 不易发性（非泥石流沟）15项因素得分之各＜40分。 2．勘查要求 （1）流域自然环境 1、流域位置 泥石流沟域经纬度位置从110000或150000地形图上量算，自然地理位置从地图或有关报告成果中查取。 2、流域形态对形成泥石流的暴雨径流影响较大，如漏斗形、栎叶形、桃叶形等形态的沟域有利于松散固物质的起动，形成泥石流。对流域及其各支沟可用完整系数δ来分析其形成泥石流的可能性，δ值越大，则沟道中洪峰流量也越大。 Ab δ （3-2） Lw2 式中Lw流域长度（m） Ab流域面积（km2） 3、流域面积 泥石流流域面积在110000或150000地形图上，用求积仪法或米格纸法量取。必要时根据勘测界线对形成泥石流的各单元和各影响因素的面积进行量算。 4、地形地貌 相对高差（反映位能大小），在110000或150000地形图上量取。根据上、中下游各沟段沟床与山脊的平均高差，山坡最大、最小及平均坡度，各种坡度级别所占的面积比率，编制地貌图、坡度图、沟谷密度图、切割深度图。 5、气象水文 对形成泥石流有