特大顺层岩质水库滑坡研究
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2.2 区域地理地质背景

2.2.1 自然地理

滑坡区位于长江支流青干河岸坡,距长江3km,秭归—巴东省道公路自滑坡区通过,水路、陆路交通便利。

秭归县境内河流水系发育,长江横贯县境中部,境内长64km,江面宽多100~300m,多年平均流量1.4万m3/s,历史最高水位91.55m(归州镇处),历史最大流量7.11万m3/s。滑坡所处的青干河是流经县境第二大河,发源于巴东县绿葱坡,全长70km,年均流量19m3/s(陕西营水文站)。

秭归县属亚热带暖湿东南季风气候区,温暖湿润,据1960—1985年观测资料统计,邻近该滑坡的归州镇多年平均降水量1028.6mm,年降雨量极大值1430.6mm(1963年),极小值733mm(1966年),雨季在5—10月,其降雨量约占全年降水量的70%;最大月降雨量192.3mm(1962年7月15日),历史平均气温18℃,极端最高气温42℃,极端最低气温-8.9℃。

沙镇溪镇为秭归县主要纳税基地,农业以脐橙为主要经济作物,工矿企业主要为煤炭,兼有建材(硅)等,经济基础较好。

2.2.2 区域构造与地震背景

(1)区域地形及地层背景。

滑坡地处鄂西山地长江三峡中的巫峡与西陵峡间的秭归盆地,盆地内山顶高程一般为500~1500m,主要为侵蚀构造中、低山地貌类型。区内河谷地貌发育,青干河总体呈北东向流经滑坡区,锣鼓洞河近南北流向,两河在青干河大桥下游陕西营处汇合后一并注入长江。分水岭呈一弧形鱼脊状山脊,西高东低,高程200~675m。区内河流阶地不发育,仅在青干河邓家湾北见到长约400m、宽约100m的一级阶地,阶面高程110m左右,已淹没在三峡水库135 m高程水位下。

滑坡及周缘出露的基岩为侏罗系中—下统聂家山(J1—2n)底部碎屑岩,岩性以黄绿色、浅灰色、灰绿色及紫红色泥质粉砂岩为主,局部夹青灰色长石砂岩,少量粉砂质泥岩。第四系按成因可分为崩坡积堆积层(Qcol+dl)、滑坡堆积层(Qcol)及河漫滩堆积层(Qal)。

(2)区域构造背景。

本区在大地构造上位于扬子准地台(Ⅰ)上扬子台褶带(Ⅱ)鄂中褶断区(Ⅲ)。鄂中褶断区分为五个IV级构造单元。其中与工程有直接关系的秭归台褶束及其主要断裂见图2.12。

图2.12 区域地质图

1—第四系亚构造层;2—白垩—第三系亚构造层;3—震旦系—侏罗系盖层构造层;4—中新元古界似盖层构造;5—新太古—早元古界基底构造层;6—晋宁期中酸性侵入岩类;7—正断层;8—逆断层;9—平移断层;10—性质不明断层;11—线形影像构造带;①房县—青峰断裂带;②阳日湾断裂带;③新华断裂带;④牛口断裂;⑤水田坝断裂;⑥雾渡河断裂;⑦远安断裂带;⑧天阳坪断裂带;⑨仙女山断裂带;⑩松园坏断裂;⑪狮子口重力滑动构造带;⑫蛤蟆口断裂带;⑬炮台山断裂带

秭归台褶束主要是三叠系和侏罗系地层组成的秭归向斜,它恰属于三组不同方向构造线汇而不交的部位。东为黄陵断裂,北为NW走向的南大巴山弧形褶皱带的尾部,南为NE、NEE向恩施弧形褶皱带。这一特殊的构造部位貌似三角形,其间是应力作用微弱的地区,因此形变轻微。向斜槽部产状平缓,一般小于20°;冀部产状变陡,一般30°~45°,局部可达60°~79°;向斜长轴方向NNE,南端跷起,轴向NE—近EW,呈弧形转折,东翼倾向W,北西和南翼分别倾向SE和NE。向斜北西和南西翼的岩层走向,自内向外,自东向西,分别由NE和SE向逐渐转向EW向,在巴东以西合并为三叠系组成的东西褶皱束。

与本区有关的区域性断裂,周围有平阳坝、新集、九畹溪、天阳坪等断裂。这些断裂在燕山晚期差异活动明显,沿断裂形成槽地和盆地;喜山运动时期,具一定的继承性活动,荒口、周坪等地可见仙女山断层逆冲于白垩纪红层之上;新生代活动微弱。中部有水田坝断裂,断裂分东、西两支。其中东断裂总的走向NE20°,倾向NW,倾角70°左右,下盘(东盘)岩层倾向270°,倾角39°~45°;上盘(西盘)南部岩层倾向NWW,倾角14°~28°,北部岩层倾向以SEE为主,倾角小于25°。断面大多不明显,个别地段可见由于受软硬岩性影响而造成的时缓时陡断面,断层上盘岩层呈挤压揉皱、挠曲特征。断层破碎带从数米至85m不等。断层带内发育1~2m宽挤压片理化构造。据最新成果资料,该断裂生成于燕山期,喜山期继承性活动,挽近期以来活动于Q2晚期至N2晚期。早期形变较强,晚期不明显。

千将坪滑坡位于秭归向斜南端向西弧形转折倾伏端与百福坪—流来观背斜向东倾伏的过渡地段,位于百福坪—流来观背斜南翼,出露岩性为侏罗系碎屑岩类,岩层产状总体稳定,走向NE,倾向120°~160 °,倾角15°~45°。

(3)地震基本烈度。

根据1977年中国地震烈度区划图(1:400万,超越概率10%)及三峡工程论证地震专家组的意见,青干河滑坡群一带地震基本烈度为Ⅵ度。