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 北山寺位于西宁市城北区，是青海省道教圣地、西宁市重点文物保护单位和重点绿化旅游区之一。滑坡处于湟水河北岸河谷平原与丘陵过渡的斜坡地带。滑坡以北为黄土丘陵区，属西宁市北山绿化区；以南为河谷平原区是城市建设区，有企事业单位8家、行政村1个，拥有固定资产0.63亿元，年工农业及旅游业总产值0.74亿元，常住人口0.15万余人。北山寺三清殿等建于滑坡上，滑坡直接危及寺内人员和游客及建筑物的安全，如2001年7月，坡体局部地段产生滑坡，使坡体上输水管线、蓄水池及前缘围墙损坏倒塌，造成经济损失达数万元。 1 滑坡发育的地质环境条件 1.1 地形地貌 滑坡所处的湟水河谷斜坡带，地形北高南低，海拔2226m～2345m，相对高差119m，地形坡度24°～55°。坡面冲沟和陡坎比较发育。冲沟切割较深，大部分已切割到基岩（图1）。陡坎多为绿化植树人工修建，一般坎高1.0～3.0m，最大6.6m。坡面植被覆盖率70%。 斜坡顶部基岩裸露，形成陡崖，近直立，陡崖高度17.0～30.0m，陡崖之上发育有湟水Ⅴ级阶地和上更新统风积黄土，Ⅴ级阶地卵石层厚5m左右，风积黄土厚8.0～30.0m。开凿于北魏的北山寺9洞18窟修建于基岩陡崖之中。陡崖由新近系谢家组（N1x）泥岩和石膏岩互层地层组成。 滑坡以南河谷平原区，发育有湟水Ⅰ～Ⅳ级阶地。阶地阶面平坦，微向河谷方向倾斜，阶面宽200～300m，其上为居民、企事业单位的房屋，兰西高速公路，青藏铁路等建（构）筑物。流量为2～5m3/s的电沟渠距滑坡前缘约50m，从西向东流过。 1.2 气象水文 西宁市属于高原半干旱大陆性气候，多年平均气温5.9℃，多年平均降雨量372.6mm。年内分布极不均匀，一年中80%以上的降水集中于6～9月，且多以暴雨和阵雨形式出现，具有历时短、强度大、降雨集中等特点。最大年降水量541.2mm，最小年降水量196.4mm，最大日降水量62.2mm，最大小时降水量30.1mm，一次性连续最大降水量60.4mm。 滑坡体上分布有6条由北向南的冲沟，平时无水流，降雨特别是暴雨形成的洪流流量可达0.2～0.8m3/s。总体上看，季节性水流的冲刷作用强烈。 1.3 地质构造及地层岩性 西宁盆地在大地构造上属祁连加里东褶皱系祁连中间隆起带。晚印支运动在元古界结晶基底上形成的断陷盆地。盆地中堆积中-新生代红色含盐碎屑岩建造。北山寺一带属湟水背斜北翼，断裂构造不发育。 滑坡所在的斜坡区下伏地层由新近系中新统谢家组（N1x）和古近系渐新统马哈拉沟组（E3m）的泥岩、砂岩与石膏岩互层地层组成，斜坡表面大多为第四系崩坡积层，局部地段为滑坡堆积。 （1）全新统崩积、坡积层（Q4col-dl）：系由斜坡岩土体崩塌、撒落而成，颜色以棕褐色为主，物质成份为含少量碎块石粉质粘土。粘土系泥岩风化产物，碎、块石成份为石膏，含量5%～30%。平均厚度8m，最大厚度可达17.2m。 （2）新近系中新统谢家组（N1x）：岩性以泥岩、石膏岩及砂岩为主，岩层产状平缓，倾向北、北西，倾角1°～3°，节理、裂缝发育且多被石膏岩脉充填。泥岩呈棕红色、棕绿色，单层厚度0.7～2.6m。石膏岩呈青灰色、灰褐色，单层厚度0.3～1.3m，该岩层在滑坡后缘陡壁处形成多处危岩体。 （3）古近系渐新统马哈拉沟组（E3m）：岩性主要为泥岩、泥质石膏岩及砂岩，泥岩与泥质石膏岩互层。单层泥岩厚0.3～5.0m，泥质石膏岩厚0.6～7.0m，倾向南西，倾角9°～17°，与上覆新近系谢家组呈不整合接触。 1.4 新构造运动与地震 滑坡区新构造运动十分强烈，表现在古近系与白垩系角度不整合，新近系与古近系角度不整合。第四纪以来新构造运动表现为震荡式上升，形成湟水多级基座阶地和河谷高陡谷坡地形，为滑坡的形成提供动力条件。本文所述的北山寺滑坡就是在高陡斜坡基础上发生的。 新构造运动与地震是密不可分的，区内陆震基本烈度为Ⅶ度。据青海省地震局统计资料，自1998年1月至2004年8月，在西宁市及邻区共发生2.0级以上地震164次，大于3.0级地震21次，这些地震虽未威胁生命财产安全，但可引起滑体的强度降低，为滑坡和崩塌的发生提供条件。2000年1月19日发生在湟中县青阳山的3.7级地震，西宁有震感，而2001年3月30日发生北山寺H2滑坡滑动，同年7月H1滑坡滑动，与地震引起滑体强度降低有关。2004年8月1日互助作尔台发生的3.6级地震，相隔数日北山寺一处1米见方的危岩坠落，诸多事件证实弱震时滑坡、崩塌是有影响的，破坏性的强震（震级大于5级）影响就更大。 1.5 水文地质 滑坡区所在的斜坡带的滑坡滑体为地下水疏干区，勘探资料证实未见稳定的潜水含水层。但大气降水尤其是绿化灌溉水，导致斜坡滑体的崩积、坡积层含水量增高，容重增大，天然容重值接近饱和容重值，平均饱和度达92%，天然状况下处于饱水状态。雨季个别地段出现上层滞水，降雨渗入滑体形成的包气带水，都对斜坡的稳定是十分不利的。 2 滑坡基本特征 2.1 形态特征 北山寺滑坡整体平面形态为一不规则长方形，东西宽600m，南北长120m，面积72000m2。滑体平均厚度8.0m，滑坡体积57.6万m3。据钻孔揭露，滑面为第四系崩坡积层与基岩接触面，呈阶梯状，由2～3级台坎组成。 2001年3月30日凌晨，北山寺滑坡中部九天玄女殿一带发生局部滑动，滑体南北长60m，东西宽25m，厚3.88m，体积约5820m3。之后，滑坡西侧林场旧址以北地段又发生局部滑动，滑体南北长90m，东西宽20～45m，厚11.5～13.5m，体积约9218m3。 2.2 岩性特征 2.1.1 滑体 北山寺滑坡岩性为第四系崩、坡积松散堆积层，物质成份主要是含石膏碎块及粉质粘土，呈可塑～硬塑状态，具有弱膨胀性。天然含水量19.74%，孔隙比0.59，孔隙度36.74%，饱和度91.92%，液限29.87%，塑限20.35%，容重20.6KN/m3。 2.2.2 滑床 滑床岩性由泥岩夹石膏岩构成，岩层产状平缓，节理裂隙发育且多被石膏岩脉充填。泥岩稍湿，天然状态下抗压强度一般在1.98～6.05Mpa之间，抗拉强度在0.10～1.29Mpa之间；石膏岩干燥，抗压强度与抗拉强度分别为11.26Mpa和1.57Mpa。 2.2.3 滑面（带） 北山寺滑坡整体处于滑坡形成的蠕滑—拉裂变形阶段，未形成统一的滑动面（带），加之滑面坡度较陡（一般大于30°），滑体厚度较薄，滑体对滑面正压力较小，已经滑动的H1、H2滑坡，滑体严重扰动表现为连滚带滑的特征，在滑面上未见粘土泥膜（真正意义的滑面），滑面岩性与滑体一致。 2.3 变形特征 北山寺滑坡裂缝发育，其上建筑物开裂、位移较为严重。滑坡体后缘有多条走向近东西、倾角近直立的长大张拉裂缝，延伸长度达400m，中部有一系列横向延伸长度15～40m，密度1条/5～10m，呈2～3级分布的不连续圆弧形拉裂缝。据2002年8月23日至2004年8月20日近两年的位移监测资料显示，累计位移量最大值已达161.6mm，最大日水平位移量为0.312mm，总体位移方向南西。据钻孔揭露，滑体上部滑面呈贯通趋势，而中下部尚未贯通，整个滑坡处于蠕滑-拉裂变形阶段到急剧破坏的过渡阶段，在上部推移和下部牵引的共同作用下，产生整体滑动。
西宁市北山寺滑坡成因分析（2） 3 滑坡成因分析 3.1 地形地貌 滑坡区地处冲洪积河谷平原与红层丘陵相接的斜坡地带，总体地势北高南低，略向河谷倾斜。受湟水的侵蚀作用，地形坡度较陡，且呈现出上陡下缓的趋势，上部地形坡度36°～55°，下部地形坡度24°～45°。目前，滑坡后缘裂缝发育且呈逐步贯通趋势，在自重作用下，上部土体不断向下挤压，可沿一定的软弱面（滑面）向下滑动。另一方面，滑坡表面呈阶梯状，由一系列的陡坎与平台构成，陡坎高1～3m、平台宽1～2m。在主动土压力作用下，陡坎前缘土体可沿45°+■（?渍为滑坡土体的内摩擦角）的方向产生破裂，形成局部滑塌，随着滑塌范围的不断扩大，可造成坡体整体向下滑动。由此可见，高陡斜坡为滑坡的形成提供了地形地貌条件。 3.2 岩土体特性 滑体物质组成为第四系崩坡积物，成份主要是含碎块石粉质粘土，粒径自坡顶向下逐渐变小，呈饱和、可塑-硬塑状态，具有强亲水性和弱膨胀性，自由膨胀率46%～95%。内聚力4.91～174.62kpa，内摩擦角14°～42°，力学性质变化较大。遇水后容重增大，抗剪强度下降，构成滑坡形成的物质条件。 新近系谢家组和古近系马哈拉沟组泥岩、石膏岩下伏于第四系崩积层之下，下伏岩体与上覆土体接触面倾角一般为6°～69°，大部分大于60°，陡倾的接触面为滑坡的形成提供了软弱结构面条件和下滑的动力条件。 3.3 新构造运动和地震 新构造运动表现为震荡式上升，既是构成高陡边坡的内因，又为滑坡的形成创造了重要的内动力地质条件。区内经常发生的小于5级的弱震，使斜坡的土体变松散、结构被破坏，致使滑体强度降低，也有助于滑体的下滑。 3.4 降雨和灌溉 区内多年平均降雨量372.6mm，最大10分钟降雨量16.1mm，最大1小时降雨量30.1mm，大气降水强度大；每逢干旱时节，当地进行大面积的绿化灌溉。大气降水和灌溉水的长期入渗，破坏了土体的结构，增大了崩、坡积土体的容重和饱和度，以致土体抗剪强度逐渐下降。斜坡上的土体变形使雨水入渗的能力、路径发生变化，反过来又影响载荷和强度分布，从而造成边坡失稳。 3.5 不合理的边坡开挖 近年来，坡体前缘相继修建诸多殿堂、庙宇及休闲茶园，导致坡体前缘开挖了高2～5m，最高达7m的垂直边坡，防护挡墙设置采取的是垂直重力砖墙，场地土做勾缝。边坡的开挖使斜坡前缘的被动土压力明显减少，为滑体移动提供了剪出条件，而垂直重力式挡墙抵抗不住高强度雨水（主要是灌溉水）和地震的共同作用，引起斜坡前缘失稳与斜坡后缘的推动力相配合，形成推移-牵引复合型滑坡。 4 结语 高陡的斜坡地形、陡倾的斜坡地质构造，构成了北山寺滑坡形成的基本条件，大气降水、灌溉水的入渗以及人工开挖坡脚为滑坡的引发因素。北山寺滑坡地面裂缝发育，其上构筑物开裂、位移较为严重，近年来已发生两次局部滑动，对寺内人员和游客安全构成直接威胁，应及早进行治理，消除隐患。 参考文献 [1]徐邦栋.滑坡分析与防治.中国地质出版社，2001 [2]晏鄂川、刘广润，试论滑坡基本地质模型.工程地质学报，2004，12（01） [3]工程地质手册（第二版）.中国建筑工业出版社，1982 |
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