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1、 目 录1、前言21.1、任务由来21.2治理区概况21.3目标及任务71.4项目区工作概况81.5、勘查工作执行的技术规范91.6、勘查工作概况102、地质环境条件112.1 气象水文112.2地形地貌142.3地层岩性及岩土体工程特142.4、地质构造与地震172.5水文地质特征212.6、不良地质作用242.7人类工程活动263、泥石流沟特征分析273.1泥石流沟概况273.2暴发频率323.3、泥石流危险性评价333.4、泥石流发展趋势预测343.5、泥石流活动危险性分区354、结论与建议364.1、结论364.2、建议36致 谢37参 考 文 献381、前言1.1、任务由来2014年
2、8月3日昭通市鲁甸县发生6.5级地震，地震对鲁甸县及其周边县份造成了巨大损失，地震共造成108.84万人受灾，8.09万间房屋倒塌，617人死亡，对昭通市昭阳区、鲁甸县、巧家、曲靖市会泽县等部分村庄房屋、道路、公共基础设施、水力设施、农田等安全构成严重威胁。震后鲁甸县县域山地地貌、地质环境条件发生明显变化，以山体滑坡、崩塌、泥石流为主，区内原沟谷流域内因地震破坏导致物源的大幅增加，新增多条泥石流，形成区域性震后地震灾害集中、多发区，大量的次生地质灾害危害威胁了当地人民的生命及财产安全。经地质灾害主管部门批示，对云南省鲁甸6.5级地震灾后重建地质灾害进行专项防治。1.2治理区概况1.2.1交通位
3、置昭通市鲁甸县位于云南省东北部，昭通市的西南部，牛栏江北岸。位于东经103°09103°40，北纬26°5927°32，距省会昆明市366公里，距昭通市政府驻地27公里，东南与贵州省威宁县毗邻，南部、西部与会泽、巧家县隔牛栏江相望，鲁甸县南北长约60km，东西宽约50km，总面积为1487km2。1.2.2社会经济概况鲁甸县全县总面积1487km2，辖9乡3镇，84个村民委员会，有汉、回、彝、苗、壮、白等7种民族人，全县总人口为43万人。文屏镇是县政府所在地，是鲁甸县政治、经济、文化的中心。2013年，全县地区生产总值(GDP) 达27.31万元，农民人
4、均纯收入3500元。此次地质灾害治理项目区属小寨乡及龙头山镇。小寨乡辖寨4个行政村，107个村民小组，有5675户，21745人，居住着汉、回、彝、布依等民族，全乡有国土面积96.92平方公里，有耕地2.8万亩，人均1.2亩。有林地53281亩，经济来源以水果、蔬菜、养殖业等为主。1.2.3、流域概况沙坝河属牛栏江的一级支流，分布于牛栏江的下游。牛栏江：牛栏江为金沙江右岸的一级支流，发源于寻甸县境内金所乡老黄山，流经昆明市的嵩明、寻甸县，曲靖市的马龙、宣威、会泽县及昭通市的巧家、鲁甸县境内（黄梨树至大沙店河段右岸区域基本属贵州省管辖），在昭阳区的麻耗村附近汇入金沙江。流域呈南北向狭长形。全流域
5、最高点为牛栏江下游西部分水岭附近的药山，海拔高程达4040m，最低为与金沙江交汇口，海拔高程仅550m。集水面积13672km2，河道全长440km，河道平均比降4.4。水系近似呈南北及北东南西向，发育呈枝状，右岸较大支流有马龙河、西泽河，左岸为硝厂河，沙坝河位于其下游。沙坝河：沙坝河流域属牛栏江流域的一级支流，径流面积215km2，主河全长35.5公里，源头发源于昭阳区与鲁甸县交界的大梁子附近，源头高程2790.4m，流向由北向南，沿途经过管家沟、孟家湾、明堂、岔河、大梨树、荒田到呼噜寨，流向由东北转向西南，再经过汪家沟、大坪子、苟家湾、牛草坪，于天生桥处协同龙泉河渡过暗河汇入牛栏江，最低点
6、位于沙坝河与牛栏江交汇的天生桥处，高程1080m，流域内东北部高，西南部低平均比降23.3，平均宽度为4.4km，河谷呈“U”、“V”字型，下游侵蚀切割强烈，水系近似呈东北西南向，发育呈羽状、树枝状，较大支流为小河口、汪家沟、郭家沟等。根据月亮湾水库可研报告，沙坝河多年平均径流量为2745万m3，50年一遇洪峰流量为333m3/s，100年一遇洪峰流量为542 m3/s，多年平均含沙量为2.38kg/m2，年输沙量约为6.53万t，约折合固体物质约3万m3，加之龙泉河流量（面积约为112.8km2，沙坝河的64.38%），两河汇流对下游天生桥暗河形成的过流压力较大，一旦沙坝河或龙泉河携带大量泥
7、沙或产生泥石流危害，对下游天生桥暗河过流造成极大的压力，一旦涌堵，将会对沙坝河、龙泉河，乃至牛栏江都将造成极大影响。图1-1、项目区交通位置图 沙坝河：沙坝河流域属牛栏江流域的一级支流，径流面积215km2，主河全长35.5公里，源头发源于昭阳区与鲁甸县交界的大梁子附近，源头高程2790.4m，流向由北向南，沿途经过管家沟、孟家湾、明堂、岔河、大梨树、荒田到呼噜寨，流向由东北转向西南，再经过汪家沟、大坪子、苟家湾、牛草坪，于天生桥处协同龙泉河渡过暗河汇入牛栏江，最低点位于沙坝河与牛栏江交汇的天生桥处，高程1080m，流域内东北部高，西南部低平均比降23.3，平均宽度为4.4km，河谷呈“U”、
8、“V”字型，下游侵蚀切割强烈，水系近似呈东北西南向，发育呈羽状、树枝状，较大支流为小河口、汪家沟、郭家沟等。1.2.4沙坝河流域地质灾害概况(1)地质环境条件治理区处于云南省滇东北地区，属云贵高原的乌蒙山区，属高山峡谷地貌，区内山高坡陡，峰峦叠嶂，沟壑纵横，河谷深切，地形破碎、起伏大。碳酸盐岩、碎屑岩、火成岩均有出露。岩相组合上，沉积岩、火成岩、松散岩类都有分布，沉积岩多呈软硬相间分布，在褶皱构造发育地区常为不稳定岩性结构。整个地区地质构造复杂，褶皱密布，活动断裂发育，岩体破碎，稳定性差，地表松散固体物源十分丰富，有大量顺向坡岩层分布。褶皱发育，紧密褶皱带在配套发育的北东向、北西向断裂及南缘东
9、西向断裂的切割下，褶皱完整性大多遭到破坏，地质环境条件脆弱。治理区地形陡峭，起伏大，河谷切割深邃，25°以上坡耕地总面积比重大，所以区域水土流失非常严重。区域生态环境非常脆弱，森林植被匮乏，旱涝灾害频发，受区域地质构造活动影响，整个区域地壳活动不稳定，强烈的水动力条件使得地质灾害严重。加上降水特点是主汛期多暴雨、大暴雨，雨强大，因此各类地质灾害十分频繁，滑坡、崩塌、泥石流灾害是主要的地质灾害，是云南省地质灾害高易发区之一。鲁甸8.03地震后，山地地貌、地质环境条件发生明显变化，以山体滑坡、崩塌、泥石流为主的地质灾害异常发育，根据地震后四川省蜀通岩土工程公司提交的云南鲁甸“8·
10、;03”地震灾区昭通市鲁甸县地质灾害隐患应急排查报告，地震后沙坝河沿线地质灾害发育，尤其昭巧二级公路沿线的崩塌异常发育，主要集中于沙坝河下游河段，灾害较严重。 (2)地质灾害分布特征沿新构造强烈活动地带呈带成群分布：主要沿沙坝河断裂、以及次级断裂等分布。沿河流呈带状分布：区内崩塌、滑坡、泥石流的规模和密度，以沟谷谷坡地段最大，即昭巧二级公路分布沟谷地段。沿软岩或极软岩类，以及玄武岩体分布区呈面状和群状分布：区内中生代三叠系和侏罗系红层砂岩夹页岩、泥岩，二叠系峨眉山玄武岩常发生崩塌、滑坡、泥石流危害。在人类工程活动强烈地段呈线状或群状分布：在乡镇、建设场地附近，道路路沿线等，人类工程活动强烈地段
11、，滑坡、泥石流亦较为发育。在风化壳厚度大及结构面与坡面不利组合地段呈群分布：在风化壳厚度大的斜坡地带，常沿土岩界产生土质滑坡；在结构面与坡面不利组合地段，常沿差异风化界面、层面、节理面产生基岩风化带崩滑、顺层岩质滑坡。滑坡、泥石流发生时段集中于雨季59月，多发生于夜间，滞后于降雨。多年来常形成灾害链，如暴雨滑坡泥石流链、地震崩塌滑坡泥石流链等。本项目实施阶段，根据现场调查，地震前，水利部门已经对局部泥石流灾害点进行过治理，但是由于治理工程投入较小，是实施治理工程有限，主要集中于河道整治及局部沟谷的泥石流拦挡，没有形成系统的地质灾害防治体系，不能有效的控制地质灾害的威胁，地质灾害危害依然存在。鲁
12、甸8.03地震后，地质环境条件遭受破坏加剧，形成大量次生地质灾害危害，同时由于安置房、道路等施工，大量的工程在建，加剧了地质环境条件的破坏力度，河道、公路等均不同程度的在对弃土、弃渣堆弃方面进行了处理，主要以针对弃渣沿河谷修建挡土墙的形式进行弃渣处理，大量沿公路、河道形成的地质灾害，已经由公路、水利部门都已开展了相应的治理工作，因此，本次勘查主要是对沙坝河流域支沟的调查和危险性评估。1.3目标及任务项目实施阶段，沿主河道沿线由水利、交通部门正在开展路基边坡、河道治理等工程治理措施。因此，此次鲁甸县沙坝河流域滑坡、崩塌、泥石流地质灾害治理工程主要以泥石流地质灾害防治工程为主，通过对泥石流地质灾害
13、的综合防治，以便达到沟坡兼治的目的，此次勘查范围也主要以招投标文件，以及现场调查确定的泥石流为主，其目标、任务分述如下：勘查目的及任务：本次勘查主要目的是针对沙坝河流域内分布的泥石流沟，在充分利用已有地质灾害资料及现场踏勘的基础上，查明其流域范围、规模、暴发频率等相关参数，以及诱发因素；分析其形成机制，评价其活动性及危害性，并对治理工程区进行工程地质勘查，为其综合治理工程设计提供详实可靠的基础资料；本次勘查深度为施工图设计要求之深度。具体勘查任务要求如下：(1)基本查明沙坝河流域的地质环境概况，重点查明治理工程区内的泥石流沟流域内的工程地质、环境水文地质条件；(2)查明现状泥石流暴发规模、分布
14、、形成原因、活动机制、发生发展规律和危害情况；(3)查明治理区内各现状存在的地质灾害点情况(重点为沙坝河流域月亮湾水库以下各支沟泥石流灾害，同时包含泥石流灾害区域内的滑坡、崩塌等灾害)。(4)通过各泥石流沟的调查评价，分析计算现状泥石流特征参数，提供可行性研究及设计所需的泥石流特征参数；(5)查明可实施工程位置的详细地质条件，为防治工程可行性方案的工程布置提供设计参数和施工建议。1.4项目区工作概况区内开展的地质工作程度总体上较低，对鲁甸县沙坝河流域的泥石流、滑坡地质灾害没有系统的、完善的、有针对性的研究资料，只进行过区域性的地质调查、水文地质普查等工作，以及地质灾害防治规划及调查区划等工作，
15、本次收集以往的主要工作成果包括：(1)120万鲁甸幅区域地质调查报告，云南省地质局第二区域地质测量队，1976年7月；(2)120万鲁甸幅区域水文地质普查报告，云南省地质局水文地质工程地质队，1980年4月；(3)昭鲁盆地水文地质普查报告，云南省地质局水文地质工程地质队，1975年；(4)云南省昭通市鲁甸县地质灾害防治规划(20112020)。(5)云南省鲁甸县月亮湾水库工程项目建议书，昭通市水利水电勘察设计院，2010年7月。(6)云南鲁甸“8·03”地震灾区昭通市鲁甸县地质灾害隐患应急排查报告（四川省蜀通岩土工程公司）；(7) 云南省鲁甸6.5级地震灾区地质灾害防治专项规划(20
16、152017年)(云南省国土资源厅、2014年12月)。以上项目分不同年月对项目区内的地质环境条件进行了简单的分析论述，可作为本次地质灾害防治工程勘查、可研、设计的基础资料。1.5、勘查工作执行的技术规范本次勘查依据及相关技术规范：(1)泥石流灾害防治工程勘查规范(DZ/T0220-2006)；(2)泥石流灾害防治工程设计规范(DZ/T0239-2004)；(3)滑坡防治工程勘察规范(DZ/T02182006)； (4)公路桥涵设计手册(交通版)；(5)地质灾害防治条例(第394号国务院令)。本次勘查主要参考技术规范及标准：(1)岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009版)；(2
17、)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)；(3)工程测量规范(GB50026-93)；(4)土工试验方法标准(GB/T50123-1999)；(5)工程岩体试验方法标准(GB/T50266-99)；(6)工程岩体分级标准(GB50218-94)；(7)建筑工程地质勘探与取样技术规程(JGJ/T 87-2012)；(8)建筑抗震设计规范(GB50011-2010)；(9)中国地震动参数区划图(GB18306-2001)。参照执行：(1)县（市）地质灾害调查与区划基本要求（云国土资环200601号文）；(2)县(市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则(国土资源部2006年4月(；(3)区
18、域水文地质工程地质环境地质勘察规范(150000)(GB1415893)。1.6、勘查工作概况 1.6.1工作思路本次勘查主要结合沙坝河流域内地质环境条件现状，结合水利、交通部门工作实施现状及完成工作情况，以及招投标文件要求及任务，以及勘查实施过程中的实际调查情况，主要针对沙坝河流域开展勘查工作。根据泥石流灾害防治工程勘查规范(DZ/T 0220-2006)、泥石流灾害防治工程设计规范(DZ/T 02392004)等相关技术要求，结合勘查泥石流、滑坡、崩塌的具体特点进行勘查，以泥石流沟谷为主，包含沟谷内滑坡、崩塌，勘查范围包括可能对泥石流稳定有影响(泥石流沟流域分水岭以内地带)及直接危及的区域
19、(沟谷上下游居民分布区及沟谷内受威胁的居民分布区)及滑坡、崩塌分布范围(后缘、前缘和边界)。1.6.2勘查内容分及完成工作量根据泥石流灾害防治工程勘查规范(DZ/T 0220-2006)有关要求，结合该泥石流的具体特点，勘查范围应包括可能对其稳定有影响及直接危害的区域。本次勘查工作内容为：通过工程地质测绘、水文地质测绘、工程测量、断面测量、山地工程(探井、探槽)、现场试验、室内测试等勘查手段，查明泥石沟流域内的工程地质、水文地质条件，包括各类岩土层的岩性或物质组成、分布范围，查明泥石流的危害程度、主要特征、形成条件及形成机制，对泥石流主要动力学参数进行计算分析，并进行活动性评估，提出泥石流防治
21、或在两高压之间的高空切变线时易产生大雨、暴雨或冰雹。一般年份暴雨开始于6月，结束于10月，尤以7、8两月最多， 11月翌年4月份为旱季。年平均蒸发量1883mm，蒸发量大于降雨量。气温随高程增高而降低，降雨量则随之增大，山区可达1300mm以上。根据收集鲁甸气象站资料，其气候特点如下：气候垂直分带明显，由于治理工程区所处纬度较低，气候属亚热带季风气候，由于山高谷深，致使治理工程区呈现典型的立体气候类型。受气温等影响，蒸发量也随高度增加而减少，河谷区水面蒸发量最大。降水集中、暴雨频发，治理工程区11月至次年4月主要受干暖西风气流控制，晴天多，日照充足，降水少，降水仅占全年的12%左右，为干季。5
22、10月受来自印度洋和太平洋的暖湿气流影响，降水集中，占全年的88%左右，为雨季。以68月降水最集中，三个月降水量占全年的一半以上，达5456%。治理区海拔从河谷区到中山区及高山区降雨量增加，而光照时间减少。每年510月为雨季，主要受西南暖湿气候控制、水气充沛，当它与南下冷空气相遇或受地形阻挡而强迫抬升时，往往形成大量降雨；同时雨季多暴雨，暴雨和阵雨量约占年总降水量的一半以上，根据收集鲁甸气象站资料，最大暴雨强度24小时达137.4mm。11月至次年4月为干季，主要受西风干暖气流控制，形成气温高、日温差大、降水少的特点。雨季强烈暴雨和丰水高度带内，可为泥石流的形成提供丰富的水源。二、水文沙坝河及
23、龙泉河为牛栏江一级支流，属金沙江水系，流域地理坐标东经103°2216103°3435，北纬27°032427°2030，源头发源于昭阳区与鲁甸县交界的大梁子附近，源头高程2790.4m，流向由北向南，沿途经过管家沟、孟家湾、明堂、岔河、大梨树、荒田到呼噜寨，流向由东北转向西南，再经过汪家沟、大坪子、苟家湾、牛草坪，于天生桥处协同龙泉河渡过暗河汇入牛栏江，最低点位于沙坝河与牛栏江交汇的天生桥处，高程1080m，流域内东北部高，西南部低，主河道长48.9km，流域面积215km2，平均比降23.3%，平均宽度为4.4km，形状系数为0.09。沙坝河为鲁甸县
24、境内最重要的河流之一，位于牛栏江干热河谷，为反季节蔬菜、烤烟、亚热带水果的主产区。植被较好，河流流量小，两岸局部地段有河漫滩台阶地分布。人为工程活动影响强烈，植被稀少，水土流失严重，各支流和小溪口形成众多冲积扇。河床不稳定，河道多变，据月亮湾水库可行性研究报告资料，河水每立方米最大含沙量为220kg，最大流量670m3/s，最小流量6.1m3/s，多年平均流量36.8m3/s，水土流失严重。流域内主要的水利设施为月亮湾水库，月亮湾水库位于云南省昭通市鲁甸县城西部小寨乡河上游月亮湾，距鲁甸县城7km。距离昭通市34km。月亮湾水库径流面积99.0km2，初拟坝高61.9m坝址河床高程1578.5
25、m，水库正常水位1626.20m，总库容2217.3万m3。水库枢纽设大坝、导流隧洞、输水隧洞、溢洪道等建筑物。灌溉渠道总长60.26，其中沙坝干渠长30.06，龙头山干渠长31.2km。设计灌溉面积3.29万亩，解决3.75万人及1.69万头牲畜饮水困难。治理项目区分布于沙坝河的中下游河段，即汪家沟至天生桥段，月亮湾水库的下游，全长25.4km，占整个河道长的50%左右，纵坡为1.0%，小寨段沿岸有600m宽的河漫滩分布，河床开阔成“U”型，冲淤变化频繁，河床摆动较大，河水终年浑浊，含沙量高，两岸河口形成较大的冲积、泥石流堆积扇，溪沟、河流口冲积扇、泥石流堆积众多，由于人口众多，受人为工程活
26、动影响较强烈，对河谷、泥石流堆积影响较大，流域内植被差，岩体风化严重，泥石流发育，水土流失突出。沙坝河主要分布于玄武岩、砂岩及灰岩地层分布区，区内两岸发育有数十条规模不等的侵蚀性沟谷，形成大量堆积物堆积河床上，大多直抵沙坝河河床，加之沙坝河流域产水量较小，携带能力不强，致使沙坝河河床以淤积为主。治理工程区的泥石流沟，局部有常年流水，勘查期间为旱季，局部沟谷干涸，有水沟谷流量在5.840l/s，六道箐泥石流沟：流域面积1.19km2，东南至西北走向，长约2.30km，宽约0.65km，纵坡197.43，羽状水系，流量在12l/s，雨季增加数倍至数十倍，于小寨乡河口村附近汇入沙坝河。由于人类工程活
27、动中的生活饮用水引流、灌溉引流等影响下，致使沟口旱季流量大大减小，由于各沟高差起伏变化较大，汇水面积及径流条件等因素影响，地表水的侵蚀活动及径流影响对地表水活动影响较大，据访问，各沟在雨季或暴雨后，流量可增大数倍到数十倍，为泥石流的爆发提供了有效的水动力条件。2.2地形地貌沙坝河流域属于云贵高原乌蒙山系西缘，为牛栏江及其支流构成的河间地块北侧斜坡区，总体地势北高、南低，以强侵蚀、溶蚀低中山峪谷地貌为总体特征，区内河流及山脉走向大体为北东南西向，与构造线基本一致，属金沙江水系牛栏江右岸一级支流，沙坝河河源最高点大梁子2790.4m，与牛栏江汇口高程1080m，高差1710m。主河道长48.9km
28、，平均比降23.3。根据成因类型和组合形态，区内沙坝河主河主要呈“U”型谷，沟面宽约20150m；两侧支沟多为狭窄“V”型谷，局部为“U”型谷，切割深度较深，一般深度为525m，局部地段更深，超过50m，沟面宽约1050m，局部地段较为狭窄，宽度不超过5m。海拔2000m以上冲沟发育较多，切割较深，多数沟底呈尖的“V”型。沟床平均纵坡降25.673.5，沟谷内侵蚀切割较强烈，局部见阶梯状跌水陡坎(详见照片2-1)。 照片2-1、沙坝河河谷地貌2.3地层岩性及岩土体工程特一、项目区地层沙坝河流域泥石流治理项目区出露的地层较多,基岩地层从老到新依次为中生界二叠系下统茅口组(P1q+m)、二叠系上统
29、玄武岩组(P2)、三叠系下统(T1f)飞仙关组，局部夹有三叠系下统(T1y)永宁镇组；第四系人工堆积层(Q4ml)主要沿沟带路分布，各沟段均有分布，其余地层各沟零星有分布。二、岩土体工程地质特征治理工程区岩土体划分土体和岩体两类，具体如下：(1)土体人工填土碎石土单层土体，为第四系人工堆积层(Q4ml)，土体结构松散，欠压密，力学强度低，分布于修筑公路、修筑渠道等人工弃渣地段，沙坝河流域内分布较广泛，在暴雨及连续降雨时往往成为泥石流的物源。以粘性土为主的单层土体，包括第四系残坡积层(Q4el+dl)，岩性以含砾粉质粘土为主，多以硬塑状为主，局部土质松散，极易遭受侵蚀，常常分布于治理工程区相对较
30、平缓的山脊部位，力学强度较低，往往以坡面侵蚀、细沟侵蚀为泥石流沟提供物源。以卵石混块石、碎石及块石、碎石混卵石为主的单层土体，包括第四系冲洪积层(Q4al+pl)、第四系洪积层(Q4pl)、第四系泥石流堆积层(Q4sef)、第四系滑坡堆积体(Q4del)、Q4pl洪积层、Q2pl洪积层，岩性以碎块石、碎石为主混杂粘性土、砂土。力学强度较高，一般为中密到密实，分布于泥石流沟沟底或断陷盆地中，在暴雨或连续降雨时，往往成为泥石流的物源。(2)岩体中-薄层状较硬砂岩、软质泥岩岩组：包含下三叠系飞仙关、宣威组地层，地层岩性以砂岩、泥岩，局部夹煤层分布为主，受区域地质构造活动影响强烈，岩体风化差异较大，分
31、布不均匀，稳定性差，易分化，强度差异变化较大，风化差异易导致崩塌、滑坡变形破坏危害。沿斜坡面覆盖层厚度变化较大，易产生坡面、细沟侵蚀，为泥石流提供物源。表2-3、治理区各泥石流沟流域第四系地层特征表代 号地 层 简 述主要分布地带Q4ml为碎块石混粘性土及砂土、建筑垃圾为主。耕地农田内以耕作土为主，较薄。各泥石流沟谷内均有分布，主要沿沟带路分布，分布不均匀。Q4el+dl以粘性土混碎块石为主。厚度变化较大(0-10m)，结构疏松，抗冲刷能力弱。治理区内各泥石流沟两岸广泛分布。Q4al+pl以卵、砾石土混粘性土、砂土为主；中、上游地段夹大漂石。中密到密实，在一定水动力条件下能再次启动。广泛分布于
32、六条泥石流沟下游与沙坝河河谷内均有分布。Q4sef以块石、碎石混卵石砂土、粘性土为主夹漂石，中密到密室，沟床堆积物在一定的水动力作用下，能再次启动。分布于各泥石流沟沟底及下游堆积部位。Q4del碎、块石混粘性土为主。厚度5-20m。分布于各支沟泥石流内的滑坡地段。Q4col+dl以卵石混碎、块石为主，偶含漂石，无分选，抗侧蚀、底蚀能力较弱，厚度大于30m。主要分布于沟谷缓坡地带，厚度变化较大。 表2-4、治理区各泥石流沟流域基岩地层表界系统组代号厚度(m)岩 性 描 述分布中生界三叠系下统永宁镇组T1y20-560粉砂岩夹泥岩，泥岩夹砂质灰岩，粉砂岩、页岩。分布于部分沟谷内，对拟建工程影响小。
33、飞仙关组T1f74-726页岩、粉砂岩、泥岩，薄-中层状粉细砂岩夹页岩。分布于沙坝河中游的泥石流分布区，分布范围较广。古生界二叠系上统宣威组P2x72-126页岩、泥质粉砂岩夹岩屑砂岩，底部砾岩。呈条带状分布于玄武岩及砂泥岩之间，分布范围较小。玄武岩组P2600-1407暗绿、深灰色致密、杏仁、斑状玄武岩，夹板灰岩、角沙坝河中下游及各泥石流沟内均有广泛分布。下统茅口组P1m229-532灰、浅灰色黑色粉晶骨屑灰岩、白云质灰岩，夹白云岩，上部夹硅质结核或透镜体。分布于沙坝河两岸的分水岭地带，总体对拟建工程影响较小2.4、地质构造与地震2.4.1项目区地质构造项目区主要分布于罗马口断层带的核部，主
34、要受F3罗马口断层、F4沙坝断层、F5鲁甸断层及小寨向斜的影响，F3罗马口断层分布于治理区的西部，即龙泉河一带，F4沙坝断层沿沙坝河河谷分布，F5鲁甸断层分布于治理区的东侧，小河口泥石流沟上游出露比较明显，有明显的断层破碎现象，其规模、性质、断层特征具体分述如下，以及表2-5。F3罗马口断层：位于龙树街、骡马口一线，呈北东30°-40°方向延伸，局部地段偏向南北或北北东向，在区内长约50公里，该断层切割了沧浪铺组(1c)-峨眉山玄武岩组(P2)等地层单元，并常见不同层位之地层直接接触，岩石多挤压破碎。断层面向南东倾斜，倾角50°以上，表明该断层属南东盘，向北西斜冲
35、的压扭性断层。黄泥坡一带见沧浪铺组(1c)与栖霞茅口组(P1q+m)直接接触，反映了该断层相对挫移之巨大规模。其北段于骡马口东北约10公里的箐脚沟附近与南北向五里牌断层呈锐角斜接，经局部重合后继续向东北方向伸出县街。该断层沿线近期还有地震发生，其震感有由南西向北东逐渐减弱之势。罗马口断层是该构造带的主干成分，与其大体平行的鲁甸断层等合组为骡马口断裂带，在一定程度上控制了晚古生代中生代地层的沉积和分布。表2-5、项目区构造分布一览表断层代号断层名称断层规模断层面产状力学性质断层特征走向长(km)两盘相对位移走向倾向倾角F4沙坝断层约926N24°-64°WNE20-40
36、76;压扭性断层不同地层和不同岩性段直接接触，缺失部分地层，地貌上有明显反应，形成沙坝河河谷，南端被罗马口北西向张性断层切断。F5弯刀砍断层约1026N30°-50°W北西30-50°压扭性断层不同层位之地层直接接触，沿线见断层角砾岩、糜棱岩、碎裂岩等挤压破碎现象，北段为北西向硫磺厂横张断层所截。F6鲁甸断层约2826N30°W南东30-50°压扭性断层不同层位之地层直接接触，沿线挤压破碎剧烈，局部地段见轻微变质现象，南段被北西向硫磺厂横张断层切错，中段被新生代盆地掩盖，北端被北西向核桃树断层切截。小寨向斜：位于龙树街、鲁甸之间，呈北东-南西乡
37、伸展，轴线方位角约30°，由下三迭统组成向斜的核部，两翼分布奥陶系、二叠系地层，其翼部及南部转折端遭走向断层切割，北段又有新生代盆地所迭覆，轮廓较完好，东翼倾角5°35°，西翼倾角5°25°，两翼基本对称，形成向斜山，治理区主要分布于小寨向斜的南端，其分布地层主要以三叠系下统永宁镇组、飞仙关组地层为主，地层岩性以砂泥岩为主，中部受小寨断层切割，形成沙坝河，构成沙坝河的主要构造特征。总体而言，沙坝河泥石流治理区主要受罗马口断层带构造活动影响，以沙坝河为中心，沙坝河中上游为小寨向斜的核部，两层分布有罗马口断层、弯刀砍断层、鲁甸断层，区内河流及山体走
41、度为0.40g，设计地震分组为第三组。2.5水文地质特征2.5.1地下水类型及特征沙坝河流域依据地下水在赋存介质中的赋存形成，区内地下水类型可分为孔隙水，裂隙水和岩溶水三大类，各类地下水在其固有含水岩性的基础上，受地形地貌、地质构造及气象水文影响，项目区地处罗马口构造富水带及鲁甸富水带之间，区内主要以裂隙水为主。 (1)孔隙水含水层包括第四系人工堆积层(Q4ml)、第四系残坡积层(Q4el+dl)、第四系冲洪积层(Q4al+pl)、第四系泥石流堆积层(Q4sef)、第四系滑坡堆积体(Q4del)、岩性以块石、碎石，卵石混碎、块石粘性土、砂土为主。其中：第四系人工堆积层(Q4ml)、第四系残坡积
42、层(Q4el+dl)、第四系滑坡堆积体(Q4del)均为透水不含水的弱含水层，主要补给为大气降水及部分引水沟渠水，大气降水引水沟渠水能很快下渗补给下部基岩地下水，一般旱季地下水多年平均径流模量小于1.0l/s·km2，泉水流量小于1.0l/s，治理工程区现场调查未见泉水出露，一般以片状形式排泄于沟谷、河床附近补给地表沟水。第四系冲洪积层(Q4al+pl)：主要分布于各沟的沟口附近，在没有形成泥石流时产生的堆积，一般与泥石流堆积层混杂，补给以大气降水及地表水，一般旱季地下水多年平均径流模量1.04.0l/s·km2，由于多分布于沟口较低的位置，未见泉水出露，地下水位埋深一般小
43、于3m，总体由高向低径流排泄，补给河水。泥石流堆积层(Q4sef)：主要分布于各条泥石流沟沟谷内，通常位于流通区以下，在流通区堆积有厚0-5m的泥石流碎块石，局部厚度大于5m，分布极不均匀。在水位与沟谷内常年流水基本持平，补给主要为大气降水和地表水，一般旱季地下水多年平均径流模量3.05.0l/s·km2，在堆积区地段地下水位埋深2.03m，根据收集资料，属较强富水、强透水性含水层，渗透系数可达35m/d。(2)裂隙水治理区岩体特征较复杂，其裂隙水主要包括碎屑岩基岩裂隙水、火山岩风化基岩裂隙水两大类，裂隙水含水层富水性受地形地貌、断层控制，一般在山区由于地形坡度大，不宜地下水赋存，一
44、般富水性较弱，地下水位埋深一般大于50m。 碎屑岩基岩裂隙水：含水介质为三叠系下统(T1f)飞仙关组，三叠系下统(T1y)永宁镇组，二叠系的宣威组（P2x）的砂岩、泥岩，由于受构造挤压，地层多破碎，风化、节理裂隙为地下水的赋存及运移通道，该类地下水整体由北向南迳流，动态变化相对稳定。主要接受大气降水及松散层孔隙水补给，透水性弱中等，富水性较差。火山岩类风化裂隙水主要含水层包为P2地层，岩性为玄武岩为主，补给主要为大气降水及地表沟水，一般径流途径短，在地形转折处或沟谷底呈片状或股状出露，P2地层一般旱季地下水多年平均径流模量小于1.0l/s·km2，富水性弱。沙坝河沿线泥石流流域上游以
45、及各泥石流沟谷上游基岩均为玄武岩组，岩性为致密斑状玄武岩，表面风化强烈，浅部风化裂隙发育，受附近构造作用浅部风化裂隙发育，多构成“X”节理裂隙网，将岩石切割成块状。裂隙密度平均5条/米，最少2条/米，最多15条/米，分布不均匀。宽度0.1-0.5cm或呈闭合状，节理裂隙带一般厚30米左右，而深部岩体致密、完整。受大气降水补给，地形较陡，补给条件差，具就地补给，就地排泄特征，富水性弱。(2)岩溶水岩溶水为勘查区内的主要地下水类型，区内岩溶水含水层主要为二叠系下统阳新组(P1q+ m)灰岩、白云质灰岩，在小河口泥石流沟中上游有分布。岩层间溶洞、溶隙较发育，地表发育形态不一，疏密分布不均，且受区域构
46、造影响，局部岩体较破碎，深循环的地下迳流较强烈，致使深埋藏的岩溶含水层组富水性较强且均匀，地下水赋存、连通、运移以溶洞、溶隙为主导形式。区内该类岩溶水补给与迳流区基本一致，补给条件好，水循环交替快，水资源比较丰富，据区域资料，多年平均地下水迳流模量15.05升/秒·平方公里。总体治理工程区地下水补给主要为大气降水，由于地形坡度大，大部份转化为地表径流，而入渗补给地下水的补给量较小，就近排泄，地下水位受季节影响，变幅大。2.5.2地下水补给、径流、排泄特征项目区地处罗马口构造富水带及鲁甸富水带之间，区域上分布于罗马口断裂带区域内，受断层活动及褶皱构造活动影响较强烈，区内地下水补给、径流
47、、排泄严格地形及地质构造控制：(1)松散层孔隙水：主要接受大气降雨补给，由于区内地形起伏变化较大，渗入途径短，孔隙水受季节变化明显，流量变化较大，松散层主要以含砾粘土、碎石土等多层土体分布为主，孔隙发育，富水性弱，松散层孔隙水主要以地势低洼地带以流量较小的散状流型式排泄，仅少量入渗补给深层地下水，冲洪积内孔隙水富水性中等，于地势稍高地带受地表水补给，沿孔隙顺地势迳流，在坡麓前缘及沟谷底地段排泄出地表。(2)基岩裂隙水：项目区内基岩裂隙水主要分布于砂泥岩、玄武岩地层中，主要接受大气降水补给，大气降水多形成地表迳流，只有少许渗入地下，玄武岩分布地段，地下水多具潜水性质，在岩石裂隙带、地层结构面中迳
48、流，地下水多呈散流状、片状，呈股状者少，多呈渗溢流形式向沟谷排泄，并向主支流河谷汇集，不利于地下水的富聚。砂泥岩分布区，由于岩体透水性差，具弱透水性，地下水富水性弱，地下水贫乏，易沿土岩界面、风化界面形成地质灾害危害危害，对加急泥石流危害较大。(3)岩溶水：项目区岩溶水主要分布于N7小河口泥石流，其余沟段均未见灰岩分布于，灰岩分布区受区域地质构造活动影响较强烈，区内岩体破碎，有利于地下水补给，大气降水沿溶隙、裂隙补给地下水，形成地下水的富聚区，由于区内地形起伏变化较大，地下水多呈散流状、片状，呈股状者少，多呈渗溢流形式向沟谷排泄，形成长年不断或季节性的溪沟水流，并向主支流河谷汇集第四系土层为孔
49、隙型潜水，主要受大气降水补给，基岩裂隙水、岩溶水除受大气降水补给及外，第四系孔隙水受重力作用也补给基岩裂隙水、岩溶水，赋存于裂隙、溶隙中。由于项目区内地形起伏变化大，受区域地质构造活动影响强烈，沙坝河沿沙坝断裂分布，形成小寨向斜的核部，有利于地表水、地下水的径流，排泄，沟谷侵蚀活动强烈，地下水沿岩体裂隙、孔隙径流，最终向河谷排泄，最低侵蚀基准面为项目区沟谷，地表、地下都向此沟中排泄。2.6、不良地质作用鲁甸县沙坝河流域地貌类型复杂，高差显著，河流发育，褶皱断裂纵深，地层复杂，岩石破碎，地震频发，新构造运动强烈，诸多因素为外动力地质现象的发生和发展创造了条件，人类不合理的经济活动和工程建设，促使
50、现象的进一步发生和发展。滑坡、泥石流、崩塌等地质作用突出。2.7.1风化作用风化作用造成岩石破坏，在表层形成风华壳。地壳表层的岩石经受着广泛而持续的风化作用，使岩石的性质不断发生变化，直至变成松散碎屑物。风化作用主要为泥石流提供细颗粒物质。 (1)玄武岩岩体风化特征主要为二叠系玄武岩组(P2)地层，风化作用物理、化学风化均有，风化壳分带明显，风化壳厚度大，坡面侵蚀、细沟侵蚀作用强烈。沙坝河流域内广泛分布，风化厚可达530m，其中全风化层厚38m，岩性以含碎石粘性土、粘性土为主，治理区内很少见，主要分布有厚度较大的崩坡积、残坡积层；强风化带厚210m，岩性以块石为主，含少量粘性土，块石直径210
51、cm，锤击即碎，为碎裂结构岩体；中等风化带厚520m，为块状结构岩体，岩块多为多边形不规则块体，块径1540cm，块体四周风化呈砂状，结构面以风化及构造裂隙为主，全充填粘土和砂土；弱风化带厚1015m，为碎裂结构岩体，岩块为多边形块体，块径一般0.51.5m，结构面以构造裂隙为主，多呈微张开或闭合，无充填；微风化带厚大于10m，为块状结构岩体，其结构特征与母岩性质相近。受岩体风化特征及岩体破碎影响，玄武岩地层分布区，表层覆盖层厚度变化较大，可见厚度约3m20m，局部可达30m，主要以崩坡积、残坡积地层分布为主，总体稳定性较大，尤其地震后，形成坍塌变形破坏危害突出，同时，也为泥石流的活动提供大量
52、物源。(2)碎屑岩岩体风化特征主要分布地层为三叠系下统永宁镇组(T1y)、三叠系下统飞仙关组(T1f)、二叠系上统宣威组(P2x)地层，地层岩性以砂岩、粉砂岩、泥岩、页岩等为主，岩体强度差异变化较大，风化差异较大，全风化层厚度约2m5m，强风化带厚815m，岩性以碎块石、角砾为主，含少量粘性土，碎块石直径210cm，锤击即碎，为碎裂结构岩体；中等风化带厚812m，为块状结构岩体，岩块多为多边形不规则块体，块径240cm，由于岩体强度差异变化较大，以及抗风化能力弱的特点，导致其已产生崩塌变形破坏及碎裂风化变形破坏，为泥石流沟活动提供了物源条件。2.7.2重力侵蚀项目区内发生的重力侵蚀主要以滑坡及
53、崩滑体为主，也是较为强烈的外动力地质作用之一，也是治理工程区泥石流主要物源之一，尤其，鲁甸8.03地震以后，项目区内斜坡覆盖层、松散堆积层等均遭受不同程度的扰动破坏，形成规模大小不等的滑坡、崩塌等地质灾害危害，加速沟谷侵蚀破坏的强度，各泥石流沟具体分布如下：(1) 六道箐泥石流沟六道箐沟分布有滑坡1个，代号为-H1，位于沿河场主沟左岸，滑坡分布地层为T1f、Q4el+de，现状及发展趋势为不稳定，滑坡点类型为土质滑坡。滑坡产生原因是由于沟谷岸坡地形坡度大、组成岸坡的土体结构松散、滑动面受风化带及节理裂隙控制，同时主沟侵蚀现象较为严重，在沟床下切后产生较大的临空面，雨季降雨及“鲁甸8.03”地震
54、作用下引发滑坡，为泥石流提供物源。崩塌点2个，代号为-B1、-B2，发育于T1f、Q4el+de地层中；形成原因是由于谷岸坡地形坡度大，岩体风化强烈，植被破坏后，沟床下切、侧蚀作用增强，产生较大临空面，形成崩塌，现状及发展趋势不稳定。不稳定性斜坡1个，代号为BW1，发育于T1f、Q4el+de地层中；形成原因是由于谷岸坡地形坡度大，岩体风化强烈，植被破坏后，沟床下切、侧蚀作用增强，产生较大临空面，形成不稳定性斜坡，现状及发展趋势不稳定。2.7人类工程活动六道箐泥石流沟改扩建沟带路0.85公里，估算弃渣约0.5万方，沿沟谷及岸坡堆放，由于人工切坡，沟谷堆积等，局部已经加剧诱发填土坍滑地质灾害危害
55、或产生弃渣泥石流等危害，为沟谷泥石流提供的大量物源，为加剧诱发泥石流危害的主要因素。3、泥石流沟特征分析3.1泥石流沟概况六道箐泥石流沟流域面积11.973km2，主沟长2.30km，主沟平均纵坡降119.73，沟床宽312m，泥石流之物源区、流通区、堆积区特征明显；物源区面积11.51km2，流通区面积0.014km2，堆积区面积0.032km2，堆积区呈长条形分布于沟口的缓坡地段，长约300m，区内主要以耕地分布为主，植被较发育。在流域区内分布有滑坡1个、崩塌2个、不稳定性斜坡1个；流域内冲线密度2.2条/km，沟道密度4.3km/km2；沟谷横断面呈“V”、“U”型，切割深5105m，物源区、流通区两侧岸坡坡度2463°，局部形成大于600的陡坎；物源区主沟长0.81km，平均纵坡368.27，物源区分布有长约0.85公里的沟带路，产生大量的弃渣，局部形成填土滑坡，直接形成泥石流物源，弃渣对泥石流活动影响较大，流通区主沟长0.65km，平均纵坡181.54，堆积区平均纵坡56.90。泥石流沟特征见表3-1治理工
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