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摘要：浅层黄土滑坡以及由黄土滑坡引发的泥石流是新疆尼勒克县境内最为普遍和最为典型的地质灾害类型，给人民生命财产造成了严重的损失和威胁，通过对其境内兵团七十九团学校东侧滑坡地质背景、结构特征及变形破坏特征等进行研究，对滑坡成因及影响要素进行深入分析，为后期治理提供一定的理论依据，同时对类似黄土滑坡的研究具有一定的价值。
关键词：浅层黄土滑坡；成因；影响要素；尼勒克县
中图分类号：P2文献标识码： A
The causes and affecting factors analysis of shallow loess landslide in the seventy-nine regiment schools’ estern side
Ai jing1,Kang jian1,Ji yanzhen2,Liang shichuan3
1.The second hydrological and engineering geological brigade, Xinjiang Bureau of Geology and Mineral Resources,Changji, Xinjiang, 831100;2. Geological environment monitoring station of Changji, Changji, Xinjiang, 831100;3.Xinjiang geological environment monitoring institute, Urumqi, Xinjiang, 830000
Abstract:The shallow loess landslide and debris flow caused by the loess landslide is the most widespread and most typical geological disaster types in Xinjiang Nilka County, they cause serious damage and threat to people's life and property, through the study of the landslide’s geological background, the structure characteristics and deformation failure features, deeply analysis the causes of landslides and influencing factors, can provide a theoretical basis for the later management, at the same time, it has a certain value for the study of similar loess landslide.
Key words: The shallow loess landslide; causes; influencing factors; Nilka County
1．引言:
浅层黄土滑坡不仅威胁人民的生命财产安全，也严重制约当地经济社会持续发展。新疆生产建设兵团七十九团学校位于新疆尼勒克县境内，其东侧的滑坡为一典型浅层黄土滑坡，该滑坡威胁山体坡脚4户16人，七十九团“王震红军小学”学校92名教职员工，1200名在校学生的生命财产安全，潜在经济损失约1360万元。
2．滑坡发育机理分析
2.1 地质背景
研究区区域上出露地层主要包括侏罗系及第四系，其中，新生界第四系黄土在尼勒克县境内中低山区、低山丘陵区广泛分布，为黄土滑坡的发育创造了最原始的物质条件。
2.1.1侏罗系
出露于滑坡体两侧沟谷底部，主要为侏罗系中统西山窑组（J2x）砂岩、砾岩、泥岩，产状60°∠37°，土黄色—红褐色，较坚硬，风化破碎，裂隙发育，地表多被第四系上更新统—全新统洪积黄土、漂（卵）砾石层所覆盖。
2.1.2第四系
（1）上更新统—全新统洪积黄土层（Q3-4pl）：广泛分布于滑坡体地表，为土黄色粉土，结构松散，干燥-潮湿，可塑，厚度一般介于0.5-26米（浅井、钻探施工揭露），表层10-50厘米植物根系发育，腐殖质化，土壤呈黑褐色。
（2）上更新统洪积漂（卵）砾石层（Q3pl）：下伏于黄土层之下，青灰色，结构稍密，厚度一般为0.3-2.7米，大部分地段该层厚度为1.5米，呈圆形-椭圆形，磨圆度较好，分选性一般，与侏罗系基岩不整合接触部位呈半胶结状态。
2.2 地形地貌
研究区滑坡相对高差50-80米，坡面坡度35-55°，斜坡表层覆盖黄土，地表植被覆盖；斜坡山体中下部有人工切坡开挖植树造林“马道”2-3道，“马道”宽3.5米，两侧种植杨、榆及沙枣等树木。马道靠近坡面处人工切坡形成陡坎，陡坎近似直立，高约1.5-2.5米，每年春季融雪季节和夏季暴雨季节，陡坎上部黄土易产生垮落、滑动，堆积于马道处。由于人工修筑马道增加了山体载荷，导致滑坡后缘受拉张作用强烈，地表出现有裂缝，为黄土滑坡的发育提供了地形和一定的外动力条件。
2.3 力学条件
黄土滑坡的发育发展,与其本身的力学性质和外在的力学因素密切相关, 通过研究区现场采取大量试验样品，并进行试验分析，对试验成果数据进行统计，研究区的黄土在自然状态下强度稍好,但在饱和条件下,黄土的力学性质会急剧下降,为滑坡的形成创造了内在力学条件。黄土在浸水后产生软化崩解,抗剪强度急剧下降(表1),特别是当较大裂隙倾向与地形坡向一致且裂隙倾角小于斜坡坡角时,浸水润滑后极易形成软弱结构面,条件适宜时可形成滑坡等地质灾害。
表1 黄土滑坡抗剪强度对比表
另外,较大坡度的地貌，人类活动修路破坏地表等为滑坡形成提供了力学条件,山高坡陡,覆盖于山坡谷地的黄土在自重及外界因素的影响下,易于向下运移、蠕变,形成滑坡。
黄土具有遇水抗剪强度显著降低的特性，是黄土滑坡广泛发育的又一重要原因。
3．滑坡类型及破坏模式
尼勒克县境内的滑坡广泛分布，滑坡体面积大，多以黄土滑坡为主，为堆积层土质滑坡；滑体厚度一般小于10米，发育类型为浅层黄土滑坡。该类型滑坡后缘呈圈椅状，运动形式表现为下部先滑、上部失去支撑而变形滑动，滑体表面呈阶梯状，并有高度0.6-1.5米的陡坎分布。滑动面多分布在黄土层内部，为浅层黄土滑坡的移动面。
浅层黄土滑坡俗称为“土溜”，受大气降水、融雪、地层、地形地貌以及外力综合作用下而产生。尼勒克县浅层黄土滑坡“土溜”多属于牵引式滑坡，大多在降雨和春季融雪、人工作用下，表现为土体向临空方向的剪切蠕动，坡体上产生自地表向深部的拉裂，进一步明显变形产生贯通良好的拉裂缝，然后剪切进一步贯通，地表裂缝增多，伴有局部崩滑、掉块產生，最终滑动面产生坍塌。
通过野外工作及实地调查，本次研究的生产建设兵团七十九团学校东侧滑坡为一典型牵引式滑坡，表层0.5-1.5米粉土层为滑坡滑体，滑面分布为不稳定斜坡表层1.5米粉土处，1.5米以下粉土层为滑坡滑床。滑坡处相对高差50-80米，坡面坡度35-55°，斜坡表层覆盖黄土，地表植被覆盖；斜坡山体中下部有人工切坡开挖植树造林“马道”2-3道，“马道”宽3.5米，两侧种植杨、榆及沙枣等。马道靠近坡面处人工切坡形成陡坎近似直立，高约1.5-2.5米，每年春季融雪季节和夏季暴雨季节，陡坎上部黄土易产生垮落、滑动，堆积于马道处。人工修筑马道增加了山体载荷，导致滑坡后缘受拉张作用强烈，现形成长约5-26米、宽约13-100米、后缘垂高0.9-4米的滑坡体，在其滑坡前缘形成的堆积体体积约为21.6-300立方米不等。滑坡体被人工开挖“马道”切割成三级梯状地形—滑坡台阶，各台阶上土体结构松驰，横张裂缝发育，滑带土揉搓扰动强烈，滑面局部可见明显擦痕。
4．影响因素
浅层黄土滑坡的发生不仅有其内在原因,该地区的特殊地理位置、特殊的气象水文条件以及特殊的人类工程活动特点也为滑坡的发生及发展创造了有利条件,是滑坡发生的重要影响因素。总得来说，其影响因素包括：地形地貌、地层岩性、降水及融雪、地震、植被和人类工程活动等，是滑坡发生的重要影响要素。
4.1 降水及融雪
气象因素对滑坡形成和发生的影响中最主要的是大气降水和高山融雪水入渗。降水特别是高强度降水及持续时间较长的降水渗入地下，使得斜坡土体含水量增高，软化了土体又导致坡体自重载荷加大，固结力减小、抗滑力降低，增加了滑坡体的下滑力，当其拉张力大于抗拉力时就会导致滑坡的发生；其次是大气降水汇聚成洪流和地表径流后，会对坡面形成冲刷力及动力压力，既可侵蚀下切、割裂坡体，又可冲刷、掏蚀坡脚、浸泡土体，使斜坡支撑力减小，力学强度降低，造成斜坡失稳，进而形成和发生滑坡；第三，降水渗入地下后变成地下水，地下水沿黄土垂直节理和裂隙由高處向低处流动，当地下水长期作用和浸润于某一结构面时，坡体将形成软弱结构面，在自重和外力的作用下，使土体产生长期蠕变，随坡体形变不断增加，发展成滑移面，导致滑坡的发生。
伊犁地区丰沛的降水为黄土滑坡的发生创造了气象水文条件，是黄土滑坡发生的重要影响因素。尼勒克县浅层黄土滑坡的发生与发展，降水及融雪是导致滑坡发生的主要影响因素。
4.2 地震
地震作用对滑坡的影响主要表现为两个方面：一是触发效应，地震作用使接近临界稳定状态的斜坡坡体受力失稳，抗剪强度大大降低，使斜坡稳定性遭受破坏而引发滑动；二是累积效应，地震作用使斜坡岩土结构松动，坡肩易出现裂缝，为降水入渗创造条件，减少岩土体抗剪强度，促使斜坡失稳破坏。尼勒克县地震动峰值加速度0.20g，地震基本烈度为Ⅷ度，属区域地壳稳定性划分为次不稳定区，地震的发生易诱发浅层黄土滑坡的发生和发展。
4.3 植被因素
植被因素对滑坡具有双重影响：（1）植被生长于岩土类山体时，植被发育，根系固结于岩土体内且深度大，可增加坡体的支撑力，进而增加斜坡的整体稳定性，反之，植被不发育或遭到破坏，将增加降水入渗，使坡体重度及孔隙水压力加大，岩土体内聚力及内摩擦角值降低，进而使斜坡的稳定性降低；（2）植被生长于土质山体时，植被发育将增大坡体的保水性而使土体含水率增高，其内聚力及内摩擦角值相对降低，同时，植被发育特别是树木等高大植物发育，将对斜坡形成一定程度的加载（包括风力对树木的作用等），对斜坡稳定性不利。本次研究的七十九团学校东侧滑坡体，滑坡表层为土质山体且地表人工修建马道植树，增加坡面载荷，利于滑坡的发生。
4.4 人类工程活动
研究区人类工程活动对滑坡的形成及影响主要表现在以下四方面：
1.坡面开挖：人为对坡面进行切坡，改变山体稳定状态；山体坡面开挖马道，对坡面进行切坡形成临空面，临空面近似直立，岩性为松散粉土层，坡面性质不稳定；土体的开挖破坏了土体结构，易引发滑坡发生。
2.种植树木：人为种植树木增加了山体载荷，当重力作用沿滑动面的下滑分力超过土体抗剪强度时，可增加滑坡下滑力，使大气降水和地表水更容易下渗至滑坡体，导致滑坡滑动。
3.坡角开挖：由于当地居民以往对地质灾害及其危害认识不足，在滑坡体坡脚切坡修筑房屋和牲畜圈，再加上春季融雪、夏季强降雨对坡面进一步冲蚀，易诱发滑坡灾害。
4.畜牧活动：近年来随着人口增长和牲畜数量增大，滑坡体上时常有人放牧，使本身不稳定的坡体失稳进而诱发滑坡灾害的发生。
5．结论
伊犁尼勒克县浅层黄土滑坡的发生是其原生地质条件及外部多种要素综合作用的结果，广泛分布的湿陷性黄土是黄土滑坡形成的物质条件，伊犁地区典型的地形地貌条件为黄土滑坡的发育创造了力学条件，人为工程切坡形成的临空面是诱发滑坡滑动的人为因素，结合丰沛的降水、植被发育、地震的综合作用，最终形成了伊犁尼勒克县浅层黄土滑坡地质灾害广泛发育的结果。
参考文献：
[1]张鸿义，黄洪标，闫中学.新疆新源山区黄土滑坡形成条件与防治措施[M].新疆地质，2004，22（3）：P233-237
[2]孙瑜，曾四和，曹树波.草坪上滑坡形成机制及其稳定性评价[A]. 地质灾害与环境保护，2011，89（4）：P61-65
[3]赵金亮，杨玩明，张吉宁.朱家店滑坡变形破坏特征及形成机制分析[A].地质灾害与环境保护，2012，89（1）：P35-39
关键词：浅层黄土滑坡；成因；影响要素；尼勒克县
中图分类号：P2文献标识码： A
The causes and affecting factors analysis of shallow loess landslide in the seventy-nine regiment schools’ estern side
Ai jing1,Kang jian1,Ji yanzhen2,Liang shichuan3
1.The second hydrological and engineering geological brigade, Xinjiang Bureau of Geology and Mineral Resources,Changji, Xinjiang, 831100;2. Geological environment monitoring station of Changji, Changji, Xinjiang, 831100;3.Xinjiang geological environment monitoring institute, Urumqi, Xinjiang, 830000
Abstract:The shallow loess landslide and debris flow caused by the loess landslide is the most widespread and most typical geological disaster types in Xinjiang Nilka County, they cause serious damage and threat to people's life and property, through the study of the landslide’s geological background, the structure characteristics and deformation failure features, deeply analysis the causes of landslides and influencing factors, can provide a theoretical basis for the later management, at the same time, it has a certain value for the study of similar loess landslide.
Key words: The shallow loess landslide; causes; influencing factors; Nilka County
1．引言:
浅层黄土滑坡不仅威胁人民的生命财产安全，也严重制约当地经济社会持续发展。新疆生产建设兵团七十九团学校位于新疆尼勒克县境内，其东侧的滑坡为一典型浅层黄土滑坡，该滑坡威胁山体坡脚4户16人，七十九团“王震红军小学”学校92名教职员工，1200名在校学生的生命财产安全，潜在经济损失约1360万元。
2．滑坡发育机理分析
2.1 地质背景
研究区区域上出露地层主要包括侏罗系及第四系，其中，新生界第四系黄土在尼勒克县境内中低山区、低山丘陵区广泛分布，为黄土滑坡的发育创造了最原始的物质条件。
2.1.1侏罗系
出露于滑坡体两侧沟谷底部，主要为侏罗系中统西山窑组（J2x）砂岩、砾岩、泥岩，产状60°∠37°，土黄色—红褐色，较坚硬，风化破碎，裂隙发育，地表多被第四系上更新统—全新统洪积黄土、漂（卵）砾石层所覆盖。
2.1.2第四系
（1）上更新统—全新统洪积黄土层（Q3-4pl）：广泛分布于滑坡体地表，为土黄色粉土，结构松散，干燥-潮湿，可塑，厚度一般介于0.5-26米（浅井、钻探施工揭露），表层10-50厘米植物根系发育，腐殖质化，土壤呈黑褐色。
（2）上更新统洪积漂（卵）砾石层（Q3pl）：下伏于黄土层之下，青灰色，结构稍密，厚度一般为0.3-2.7米，大部分地段该层厚度为1.5米，呈圆形-椭圆形，磨圆度较好，分选性一般，与侏罗系基岩不整合接触部位呈半胶结状态。
2.2 地形地貌
研究区滑坡相对高差50-80米，坡面坡度35-55°，斜坡表层覆盖黄土，地表植被覆盖；斜坡山体中下部有人工切坡开挖植树造林“马道”2-3道，“马道”宽3.5米，两侧种植杨、榆及沙枣等树木。马道靠近坡面处人工切坡形成陡坎，陡坎近似直立，高约1.5-2.5米，每年春季融雪季节和夏季暴雨季节，陡坎上部黄土易产生垮落、滑动，堆积于马道处。由于人工修筑马道增加了山体载荷，导致滑坡后缘受拉张作用强烈，地表出现有裂缝，为黄土滑坡的发育提供了地形和一定的外动力条件。
2.3 力学条件
黄土滑坡的发育发展,与其本身的力学性质和外在的力学因素密切相关, 通过研究区现场采取大量试验样品，并进行试验分析，对试验成果数据进行统计，研究区的黄土在自然状态下强度稍好,但在饱和条件下,黄土的力学性质会急剧下降,为滑坡的形成创造了内在力学条件。黄土在浸水后产生软化崩解,抗剪强度急剧下降(表1),特别是当较大裂隙倾向与地形坡向一致且裂隙倾角小于斜坡坡角时,浸水润滑后极易形成软弱结构面,条件适宜时可形成滑坡等地质灾害。
表1 黄土滑坡抗剪强度对比表
另外,较大坡度的地貌，人类活动修路破坏地表等为滑坡形成提供了力学条件,山高坡陡,覆盖于山坡谷地的黄土在自重及外界因素的影响下,易于向下运移、蠕变,形成滑坡。
黄土具有遇水抗剪强度显著降低的特性，是黄土滑坡广泛发育的又一重要原因。
3．滑坡类型及破坏模式
尼勒克县境内的滑坡广泛分布，滑坡体面积大，多以黄土滑坡为主，为堆积层土质滑坡；滑体厚度一般小于10米，发育类型为浅层黄土滑坡。该类型滑坡后缘呈圈椅状，运动形式表现为下部先滑、上部失去支撑而变形滑动，滑体表面呈阶梯状，并有高度0.6-1.5米的陡坎分布。滑动面多分布在黄土层内部，为浅层黄土滑坡的移动面。
浅层黄土滑坡俗称为“土溜”，受大气降水、融雪、地层、地形地貌以及外力综合作用下而产生。尼勒克县浅层黄土滑坡“土溜”多属于牵引式滑坡，大多在降雨和春季融雪、人工作用下，表现为土体向临空方向的剪切蠕动，坡体上产生自地表向深部的拉裂，进一步明显变形产生贯通良好的拉裂缝，然后剪切进一步贯通，地表裂缝增多，伴有局部崩滑、掉块產生，最终滑动面产生坍塌。
通过野外工作及实地调查，本次研究的生产建设兵团七十九团学校东侧滑坡为一典型牵引式滑坡，表层0.5-1.5米粉土层为滑坡滑体，滑面分布为不稳定斜坡表层1.5米粉土处，1.5米以下粉土层为滑坡滑床。滑坡处相对高差50-80米，坡面坡度35-55°，斜坡表层覆盖黄土，地表植被覆盖；斜坡山体中下部有人工切坡开挖植树造林“马道”2-3道，“马道”宽3.5米，两侧种植杨、榆及沙枣等。马道靠近坡面处人工切坡形成陡坎近似直立，高约1.5-2.5米，每年春季融雪季节和夏季暴雨季节，陡坎上部黄土易产生垮落、滑动，堆积于马道处。人工修筑马道增加了山体载荷，导致滑坡后缘受拉张作用强烈，现形成长约5-26米、宽约13-100米、后缘垂高0.9-4米的滑坡体，在其滑坡前缘形成的堆积体体积约为21.6-300立方米不等。滑坡体被人工开挖“马道”切割成三级梯状地形—滑坡台阶，各台阶上土体结构松驰，横张裂缝发育，滑带土揉搓扰动强烈，滑面局部可见明显擦痕。
4．影响因素
浅层黄土滑坡的发生不仅有其内在原因,该地区的特殊地理位置、特殊的气象水文条件以及特殊的人类工程活动特点也为滑坡的发生及发展创造了有利条件,是滑坡发生的重要影响因素。总得来说，其影响因素包括：地形地貌、地层岩性、降水及融雪、地震、植被和人类工程活动等，是滑坡发生的重要影响要素。
4.1 降水及融雪
气象因素对滑坡形成和发生的影响中最主要的是大气降水和高山融雪水入渗。降水特别是高强度降水及持续时间较长的降水渗入地下，使得斜坡土体含水量增高，软化了土体又导致坡体自重载荷加大，固结力减小、抗滑力降低，增加了滑坡体的下滑力，当其拉张力大于抗拉力时就会导致滑坡的发生；其次是大气降水汇聚成洪流和地表径流后，会对坡面形成冲刷力及动力压力，既可侵蚀下切、割裂坡体，又可冲刷、掏蚀坡脚、浸泡土体，使斜坡支撑力减小，力学强度降低，造成斜坡失稳，进而形成和发生滑坡；第三，降水渗入地下后变成地下水，地下水沿黄土垂直节理和裂隙由高處向低处流动，当地下水长期作用和浸润于某一结构面时，坡体将形成软弱结构面，在自重和外力的作用下，使土体产生长期蠕变，随坡体形变不断增加，发展成滑移面，导致滑坡的发生。
伊犁地区丰沛的降水为黄土滑坡的发生创造了气象水文条件，是黄土滑坡发生的重要影响因素。尼勒克县浅层黄土滑坡的发生与发展，降水及融雪是导致滑坡发生的主要影响因素。
4.2 地震
地震作用对滑坡的影响主要表现为两个方面：一是触发效应，地震作用使接近临界稳定状态的斜坡坡体受力失稳，抗剪强度大大降低，使斜坡稳定性遭受破坏而引发滑动；二是累积效应，地震作用使斜坡岩土结构松动，坡肩易出现裂缝，为降水入渗创造条件，减少岩土体抗剪强度，促使斜坡失稳破坏。尼勒克县地震动峰值加速度0.20g，地震基本烈度为Ⅷ度，属区域地壳稳定性划分为次不稳定区，地震的发生易诱发浅层黄土滑坡的发生和发展。
4.3 植被因素
植被因素对滑坡具有双重影响：（1）植被生长于岩土类山体时，植被发育，根系固结于岩土体内且深度大，可增加坡体的支撑力，进而增加斜坡的整体稳定性，反之，植被不发育或遭到破坏，将增加降水入渗，使坡体重度及孔隙水压力加大，岩土体内聚力及内摩擦角值降低，进而使斜坡的稳定性降低；（2）植被生长于土质山体时，植被发育将增大坡体的保水性而使土体含水率增高，其内聚力及内摩擦角值相对降低，同时，植被发育特别是树木等高大植物发育，将对斜坡形成一定程度的加载（包括风力对树木的作用等），对斜坡稳定性不利。本次研究的七十九团学校东侧滑坡体，滑坡表层为土质山体且地表人工修建马道植树，增加坡面载荷，利于滑坡的发生。
4.4 人类工程活动
研究区人类工程活动对滑坡的形成及影响主要表现在以下四方面：
1.坡面开挖：人为对坡面进行切坡，改变山体稳定状态；山体坡面开挖马道，对坡面进行切坡形成临空面，临空面近似直立，岩性为松散粉土层，坡面性质不稳定；土体的开挖破坏了土体结构，易引发滑坡发生。
2.种植树木：人为种植树木增加了山体载荷，当重力作用沿滑动面的下滑分力超过土体抗剪强度时，可增加滑坡下滑力，使大气降水和地表水更容易下渗至滑坡体，导致滑坡滑动。
3.坡角开挖：由于当地居民以往对地质灾害及其危害认识不足，在滑坡体坡脚切坡修筑房屋和牲畜圈，再加上春季融雪、夏季强降雨对坡面进一步冲蚀，易诱发滑坡灾害。
4.畜牧活动：近年来随着人口增长和牲畜数量增大，滑坡体上时常有人放牧，使本身不稳定的坡体失稳进而诱发滑坡灾害的发生。
5．结论
伊犁尼勒克县浅层黄土滑坡的发生是其原生地质条件及外部多种要素综合作用的结果，广泛分布的湿陷性黄土是黄土滑坡形成的物质条件，伊犁地区典型的地形地貌条件为黄土滑坡的发育创造了力学条件，人为工程切坡形成的临空面是诱发滑坡滑动的人为因素，结合丰沛的降水、植被发育、地震的综合作用，最终形成了伊犁尼勒克县浅层黄土滑坡地质灾害广泛发育的结果。
参考文献：
[1]张鸿义，黄洪标，闫中学.新疆新源山区黄土滑坡形成条件与防治措施[M].新疆地质，2004，22（3）：P233-237
[2]孙瑜，曾四和，曹树波.草坪上滑坡形成机制及其稳定性评价[A]. 地质灾害与环境保护，2011，89（4）：P61-65
[3]赵金亮，杨玩明，张吉宁.朱家店滑坡变形破坏特征及形成机制分析[A].地质灾害与环境保护，2012，89（1）：P35-39