崩塌

崩塌,(崩落、垮塌或塌方),是較陡斜坡上的巖土體在重力作用下突然脫離母體崩落、滾動(dòng)、堆積在坡腳(或溝谷)的地質(zhì)現(xiàn)象。產(chǎn)生在土體中者稱(chēng)土崩,產(chǎn)生在巖體中者稱(chēng)巖崩。規(guī)模巨大、涉及到山體者稱(chēng)山崩。崩塌會(huì)使建筑物,甚至使整個(gè)居民點(diǎn)遭到毀壞,使公路和鐵路被掩埋,帶來(lái)重大損失。

崩塌,指陡峻山坡上巖塊、土體在重力作用下 ,發(fā)生突然的急劇的傾落運(yùn)動(dòng)。多發(fā)生在大于60°~70°的斜坡上。崩塌的物質(zhì),稱(chēng)為崩塌體。崩塌體為土質(zhì)者,稱(chēng)為土崩;崩塌體為巖質(zhì)者,稱(chēng)為巖崩;大規(guī)模的巖崩,稱(chēng)為山崩。當(dāng)崩塌產(chǎn)生在河流、湖泊或海岸上時(shí),稱(chēng)為岸崩。崩塌可以發(fā)生在任何地帶,山崩限于高山峽谷區(qū)內(nèi)。
崩塌體與坡體的分離界面稱(chēng)為崩塌面,崩塌面往往就是傾角很大的界面,如節(jié)理、片理、劈理、層面、破碎帶等。崩塌體的運(yùn)動(dòng)方式為傾倒、崩落。崩塌體碎塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滾動(dòng)或跳躍,最后在坡腳處形成堆積地貌——崩塌倒石錐。
崩塌會(huì)使建筑物,有時(shí)甚至使整個(gè)居民點(diǎn)遭到毀壞,使公路和鐵路被掩埋。由崩塌帶來(lái)的損失,不只是建筑物毀壞的直接損失,并且常因此而使交通中斷,給運(yùn)輸帶來(lái)重大損失。

一是產(chǎn)生在土體中的,稱(chēng)為土崩。二是產(chǎn)生在巖體中的,稱(chēng)為巖崩。
按崩塌體的規(guī)模、范圍、大小分
崩塌分為剝落、墜石和崩落等類(lèi)型。剝落的塊度較小,塊度大于0.5米者占25%以下,產(chǎn)生剝落的巖石山坡一般在 30—40度;墜石的塊度較大,塊度大于0.5米者占50—70%,山坡角在30—40度范圍內(nèi);崩落的塊度更大,塊度大于0.5米者占75% 以上,山坡角多大于40度。
(1) 新構(gòu)造活動(dòng)的頻度和強(qiáng)度大的地區(qū)(含強(qiáng)震區(qū));
(2) 中新生代陸相沉積厚度大或其它易形成滑坡的巖土體的地區(qū);
(3) 地表水侵蝕切割強(qiáng)烈的高中山地區(qū);
(4) 人類(lèi)活動(dòng)強(qiáng)度大,對(duì)自然環(huán)境破壞嚴(yán)重的地區(qū);
(5) 暴雨集中且具有形成滑坡、崩塌地質(zhì)背景的地區(qū)。
內(nèi)在條件

巖土類(lèi)型、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌三個(gè)條件,統(tǒng)稱(chēng)地質(zhì)條件,它是形成崩塌的基本條件。
巖土類(lèi)型:巖、土是產(chǎn)生崩塌的物質(zhì)條件。一般而言,各類(lèi)巖、土都可以形成崩塌,但不同類(lèi)型,所形成崩塌的規(guī)模大小不同。通常,巖性堅(jiān)硬的各類(lèi)巖漿巖、變質(zhì)巖及沉積巖類(lèi)的碳酸鹽巖、石英砂巖、砂礫巖、初具成巖性的石質(zhì)黃土、結(jié)構(gòu)密實(shí)的黃土等形成規(guī)模較大的崩塌,頁(yè)巖、泥灰?guī)r等互層巖石及松散土層等往往以小型墜落和剝落為主。
地質(zhì)構(gòu)造:各種構(gòu)造面,如節(jié)理、裂隙面、巖層界面、斷層等,對(duì)坡體的切割、分離,為崩塌的形成提供脫離母體(山體)的邊界條件。坡體中裂隙越發(fā)育,越易產(chǎn)生崩塌,與坡體延伸方向近于平行的陡傾構(gòu)造面,最有利于崩塌的形成。
地形地貌:江、河、湖(水庫(kù))、溝的岸坡及各種山坡、鐵路、公路邊坡、工程建筑物邊坡及其各類(lèi)人工邊坡都是有利崩塌產(chǎn)生的地貌部位,坡度大于 45 度的高陡斜坡、孤立山嘴或凹形陡坡均為崩塌形成的有利地形。
外界因素

能夠誘發(fā)崩塌的外界因素很多,主要有:
地震:地震引起坡體晃動(dòng),坡壞坡體平衡,從而誘發(fā)崩塌。一般烈度大于7度以上的地震都會(huì)誘發(fā)大量崩塌。
融雪:降雨特別是大雨、暴雨和長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)降雨,使地表水滲入坡體,軟化巖、土及其中軟弱面,產(chǎn)生孔隙水壓力等,從而誘發(fā)崩塌。
地表水沖刷:河流等地表水體不斷地沖刷坡腳或浸泡坡腳、削弱坡體支撐或軟化巖、土,降低坡體強(qiáng)度,也能誘發(fā)崩塌。
不合理的人類(lèi)活動(dòng):如開(kāi)挖坡腳、地下采空、水庫(kù)蓄水、泄水等改變坡體原始平衡狀態(tài)的人類(lèi)活動(dòng),都會(huì)誘發(fā)崩塌活動(dòng)。
另外凍脹、晝夜溫差變化等,也會(huì)誘發(fā)崩塌。

通常可能發(fā)生崩塌的坡體在宏觀上有如下特征:
1、坡度大于45度,且高差較大,或坡體成孤立山嘴,或?yàn)榘夹味钙隆?
2、坡體內(nèi)部裂隙發(fā)育,尤其垂直和平行斜坡延伸方向的陡裂縫發(fā)育,并且切割坡體的裂隙、裂縫即將可能貫通,使之與母體(山體)形成了分離之勢(shì)。
3、坡體前部存在臨空空間,或有崩塌物發(fā)育,這說(shuō)明曾經(jīng)發(fā)生過(guò)崩塌,今后還可能再次發(fā)生。
具備了上述特征的坡體,即是可能發(fā)生的崩塌體。尤其當(dāng)上部拉張裂縫不斷擴(kuò)展、加寬,速度突增,小型墜落不斷發(fā)生時(shí),預(yù)示著崩塌很快就會(huì)發(fā)生,處于一觸即發(fā)狀態(tài)之中。
崩塌體邊界確定
崩塌體的邊界條件特征,對(duì)崩塌體的規(guī)模大小起著重要的作用。崩塌體邊界的確定主要依據(jù)坡體地質(zhì)結(jié)構(gòu)。
1、查明坡體中所有發(fā)育的節(jié)理、裂隙、巖層面、斷層等構(gòu)造面的延伸方向,傾向和傾角大小及規(guī)模、發(fā)育密度等,即構(gòu)造面的發(fā)育特征。通常,平行斜坡延伸方的陡傾角面或臨空面,常形成崩塌體的兩側(cè)邊界;崩塌體底界常由傾向坡外的構(gòu)造面或軟弱帶組成,也可由巖、土體自身折斷形成。
2、調(diào)查結(jié)構(gòu)面的相互關(guān)系、組合形式、交切特點(diǎn)、貫通情況及它們能否將或已將坡體切割,并與母體分離。
3、綜合分析調(diào)查結(jié)果,那些相互交切、組合,可能或己經(jīng)將坡體切割與其母體分離的構(gòu)造面,就是崩塌體的邊界面。其中,靠外側(cè)、貫通(水平或垂直方向上)性較好的結(jié)構(gòu)面所圍的崩塌體的危險(xiǎn)性最大。
崩塌會(huì)使建筑物、甚至整個(gè)居民點(diǎn)遭到毀壞,使公路和鐵路被掩埋。崩塌帶來(lái)的損失,不只是建筑物毀壞的直接損失,常因崩塌使交通中斷,給運(yùn)輸帶來(lái)重大損失。
崩塌有時(shí)還會(huì)使河流堵塞形成堰塞湖,這樣就會(huì)將上游建筑物及農(nóng)田淹沒(méi),在寬河谷中,由于崩塌能使河流改道及改變河流性質(zhì),而造成急湍地段。
防治崩塌的工程措施:
遮擋:即遮擋斜坡上部的崩塌物。這種措施常用于中、小型崩塌或人工邊坡崩塌的防治中,通常采用修建明硐、棚硐等工程進(jìn)行,在鐵路工程中較為常用。
攔截:對(duì)于僅在雨后才有墜石、剝落和小型崩塌的地段,可在坡腳或半坡上設(shè)置攔截構(gòu)筑物。如設(shè)置落石平臺(tái)和落石槽以停積崩塌物質(zhì),修建擋石墻以攔墜石等,也常用于鐵路工程。
支擋:在巖石突出或不穩(wěn)定的大孤石下面修建支柱、支擋墻或用廢鋼軌支撐。
護(hù)墻、護(hù)坡:在易風(fēng)化剝落的邊坡地段,修建護(hù)墻,對(duì)緩坡進(jìn)行水泥護(hù)坡等。一般邊坡均可采用。
鑲補(bǔ)溝縫:對(duì)坡體中的裂隙、縫、空洞,可用片石填補(bǔ)空洞,水泥沙漿溝縫等以防止裂隙、縫、洞的進(jìn)一步發(fā)展。
刷坡、削坡:在危石孤石突出的山嘴以及坡體風(fēng)化破碎的地段,采用刷坡技術(shù)放緩邊坡。
排水:在有水活動(dòng)的地段,布置排水構(gòu)筑物,以進(jìn)行攔截與疏導(dǎo)。

1980年6月3日、湖北省遠(yuǎn)安縣鹽池河磷礦突然發(fā)生了一場(chǎng)巨大的巖石崩塌。標(biāo)高830米的鷹嘴崖部分山體從700米標(biāo)高處俯沖到500米標(biāo)高的谷地,在山谷中亂石塊挾蓋面積, 南北長(zhǎng)560米,東西寬400米,石塊加泥土厚度20米,崩塌堆積的體積共100萬(wàn)立方米。最大的巖塊2700噸重。死亡307人,并毀壞了該礦的設(shè)備和財(cái)產(chǎn),損失慘重。
2007年7月28日晚11點(diǎn),四川北川羌族自治縣白什鄉(xiāng)后山發(fā)生大規(guī)模崩塌,大約有40萬(wàn)立方米山體崩塌,造成山谷中白水河淤塞,崩塌造成三個(gè)自然村1700多名村民外出困難。31日下午,有150萬(wàn)方山體崩塌,白什鄉(xiāng)老街完全廢棄,700多名居民淪為災(zāi)民。這次崩塌為四川最大的山體崩塌災(zāi)害。