中国崩塌滑坡泥石流灾害成因类型_刘传正

第60卷第4期2014年7月

地质论评GEOLOGICAL ＲEVIEW

Vol.60No.4July 2014

注：国家地质调查计划研究项目（编号1212011220125）。

收稿日期：2014-

03-24；改回日期：2014-06-03。责任编辑：章雨旭。作者简介：刘传正，男，1961年生。博士，研究员。主要从事工程地质、环境地质和地质灾害防治研究。通讯地址：100081，北京市海淀区

大慧寺路20号，国土资源部地质灾害应急指导中心。Email ：liucz@mail．cigem．gov．cn 。

中国崩塌滑坡泥石流灾害成因类型

刘传正

1，2）

1）国土资源部地质灾害应急指导中心，北京，100081；2）中国地质环境监测院，北京，100081

内容提要：通过收集编录中国1920 2013年间160例重大滑坡泥石流灾害事件基本数据，

结合笔者多年来从事地质灾害防治研究的体验，按引发因素初步划分了中国崩塌滑坡和泥石流灾害的成因类型。崩塌滑坡灾害成因分为降雨引发型、地震激发型、自然演化型、冻融渗透型、地下开挖型、切坡卸荷型、工程堆载型、水库浸润型、灌溉渗漏型和爆破振动型等10种，初步描述了每种类型的作用机理、破坏模式、运动特征和危害方式，列举了典型案例。泥石流灾害成因分为沟谷演化型、坡地液化型、滑坡坝溃决型、工程弃碴溃决型、尾矿坝溃决型、冰湖坝溃决型和堆积体滑塌侵蚀型等7种，描述了每类的引发因素、启动模式、运动特征和危害方式，列举了典型案例。这个分类方案拟为重大地质灾害成因的快速研判和应急响应决策技术支持系统的研发提供科学基础。

关键词：崩塌滑坡灾害；泥石流灾害；成因类型；基本特征；案例库；应急响应

1问题的提出

多年地质灾害防治研究工作过程中，特别是在

参与诸多重大地质灾害事件应急调查处置决策的技

术支撑过程中，笔者常常被问到某次地质灾害事件的成因问题，甚至直接要求回答是自然成因的？还是人为活动引起的？尽管任何一处地质灾害的成因可能是复杂的或涉及诸多因素的。认真思考起来，这类问题的正确解答不但是个科学问题，是防灾减灾公共管理关注的基本问题，是公众社会防灾减灾意识和知识的核心问题，也是正确回应社会舆论和新闻媒体客观报道需要解决的基本问题。

国内关于崩塌滑坡和泥石流等地质灾害的几何形态、规模、厚度、运动方式、成分、结构和地质成因及危害大小等方面的分类已有多种，国际上也有比较通行的斜坡运动方式和速度分类，但主要局限于按自然属性描述问题，而很少从社会属性或灾害属

性方面予以界定问题的性质（刘传正，

2009；王恭先等，

2006；晏同珍等，2000；Hoek et al．，1981；Schuster et al．1978；Varnes ，1978）。由于地质灾害成因类型描述的不规范抑或存在随意性，造成某次地质灾害事件发生后因不能明确及时地回应社会舆论的关切

而备受责难或抨击。因为，滑坡泥石流等突发地质

灾害的认知不仅属于科学范畴，而更多地表现为社会公共安全事件。事实上，“地质灾害”一词提出时就考虑了其关联的的地质技术、相关立法和社会保险需求等就是这个原因（Arnould ，

1976）。笔者结合自己多年研究工作的积累，收集编录了中国1920 2013年间的160例重大崩塌滑坡和泥石流灾害事件的基本数据（表1）（孙玉科等，1983；康志成等，2004；黄润秋等，2008；殷跃平，2007；吴玮江等，2006；谭继中，1993；王礼先等，2001；中国地质环境监测院，1995 2013）。入选的事件都是造成重大人员伤亡、直接或间接经济损失巨大，或具有比较广泛的社会影响者。尽管数据很不完整，尤其是1949年以前的数据缺失较多，但对于归纳概括中国崩塌滑坡和泥石流灾害的基本成因类型还是基本满足的。

本文所指的重大滑坡泥石流灾害事件成生原因或简称“成因”是基于引发因素考虑问题的，主要是指对引发因素相对宏观的定性的描述界定（刘传正，2013）。地质灾害事件是多因素促成的，但一般存在一个起主导作用的因素或激发条件。引发因素体现为地质块体运动的边界条件、初始条件和激发条件三者综合作用的反映。经过研判，确认某次地

DOI:10.16509/j.georeview.2014.04.017

质灾害的引发因素是自然的还是人为的，或多种因素耦合的。如果可能，还可以给出促使地质体边界条件和初始条件急剧变化的各类因素组合及其作用大小的定性研判。

2崩塌滑坡灾害成因类型

2．1崩塌滑坡灾害成因分类

崩塌与滑坡一般都属于斜坡岩土体失稳问题，成因上往往相互关联，可以作为一类问题考虑。基于主导因素优先的原则，崩塌滑坡灾害成因类型划分为降雨引发型、地震激发型、自然演化型、冻融渗透型、地下开挖型、切坡卸荷型、工程堆载型、水库浸润型、灌溉渗漏型和爆破振动型等10种。前4种以自然作用成因为主，后6种以工程活动作用为主，具体到某种类型的滑坡案例则多种因素并存。表2列出了每种灾害类型的作用机理、破坏模式、运动特征和危害方式。

2．2崩塌滑坡灾害成因类型

2．2．1降雨引发型

降雨引发型崩塌滑坡的发生主要起因于持续降雨或前期降雨累积作用背景下的短历时暴雨激发。降雨引发斜坡变形破坏的作用机理是降雨渗流导致斜坡岩土体重度增加、岩土软化、滑带岩土强度降低、裂缝注水水楔作用、斜坡内地下水位形成或升高后的浮托作用、斜坡体内水力梯度形成的渗透压力或承压水形成之孔隙水压力作用等。大型滑坡的发生一般滞后于主降雨过程3 5天，甚至更长，主要取决于岩土的渗透能力。岩土体的破坏模式主要表现为塑性流动、平推式滑移、楔形冲出或岩体结构崩溃破坏等。崩塌滑坡运动特征表现为崩塌、滑坡、碎屑流。危害特点表现为冲击、摧毁、压覆、堵河等链式反应。

2010年6月28日14时，贵州关岭县岗乌镇大寨村发生特大型崩滑碎屑（石）流灾害，造成99人死亡失踪。分析研究认为，裂隙化砂泥岩斜坡岩体具有“干砌块石结构”是发生崩溃式破坏的主要内在原因。2010年6月27 28日岗乌镇当地的过程降雨量达237mm，斜坡区域地质环境特征使超常暴雨条件下斜坡岩体后缘裂缝充水形成持续的“水楔作用”是斜坡岩体松动、倾倒垮塌和冲出的主要外部引发因素（刘传正，2010；殷跃平等，2010）。2．2．2地震激发型

地震激发型崩塌滑坡的作用机理是强烈地震的反复张拉、快速剪切和瞬态抛射。破坏模式是层间脱离、脆性剪断和脆性拉断等。运动特征是弹射、崩塌、落石、滑坡、碎屑流。

2008年5月12日汶川地震激发的大型滑坡主要分布在汶川地震Ⅸ Ⅺ烈度区内，一般出现在顺向斜坡结构地带。

（1）韩家大坪滑坡：位于四川绵竹清平乡文家沟上游，滑坡物质为泥盆纪观雾山组中厚层石灰岩，体积约4450ˑ104m3，滑坡碎屑填充覆盖文家沟沟道长度达3.6km，并造成48人遇难。

（2）东河口滑坡：位于四川青川县西南40km左右的东河口村，滑坡体由寒武纪凝灰质砂板岩、千枚岩和白云质灰岩构成，体积约1000ˑ104m3，碎屑流冲抵青竹江形成滑坡坝，造成780余人死亡失踪。2.2.3自然演化型

自然演化型崩塌滑坡是指由于长期的物理、化学和生物风化作用以及区域地震与断裂构造活动长期影响引起的斜坡岩土体变形破坏。作用机理是渐进式松动、开裂、蠕动和滑移。运动特征是落石、崩塌、滑坡和碎石流等。

2004年12月3日3时40分，贵州纳雍县中岭镇左家营村岩脚组后山发生危岩崩塌，造成44人死亡，13人受伤。危岩崩塌体积约4000m3，前后缘高差350m，水平冲击距离约500m。危岩体由三叠纪灰岩、泥灰岩和粉质砂岩软硬相间组成。地质环境方面利于长期汇水溶蚀作用，地质结构上节理裂隙发育。裂缝中树木生长起到根劈作用。

2001年4月23日，西藏昌都芒康县318国道镜山段由于冻胀融缩、风蚀干燥引发山体持续的崩塌碎屑流现象（称为“干塌”）也属此类。

2.2.4冻融渗透型

冻融渗透型崩塌滑坡主要是由于冰雪冻融引发斜坡岩土体的变形破坏。作用机理是冰雪融水灌入裂缝造成岩土软化和渗流作用。破坏模式是开裂、蠕动、座落、滑移和冲出。冰雪冻融引发的崩塌滑坡可以细分为三种：一是冰雪冻融提供水源，沿松散斜坡表面下渗并向深部发展孕育形成滑坡；二是农林灌溉渗入斜坡内部隔水层积水，冬季在斜坡前缘因冻结膨胀作用形成“滞水效应”，春天冰融软化土体，被阻止渗透的水压力释放引起滑坡；三是土体冬季冻结，孔隙水成冰膨胀，初春表层土体融化软化直接形成小规模滑塌现象。规模大、发展快和危害大的是第一种，其作用机理主要是冰雪消融渗水逐渐使土体重量增加，结构软化，强度降低，渗入的水在隔水界面聚集后发生软化侵蚀作用形成滑动带，

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