岩土工程勘察第八章-8.3-泥石流.pptx

第三节 泥石流 一 概述 二 泥石流形成条件及分类 三 泥石流的勘察及场地评价 四 泥石流防治 一 概述1.什么是泥石流？ 泥石流(debris flow，mudflow) 是由于降水（暴雨、冰川、积雪融化水）产生在沟谷或山坡上的一种挟带大量泥砂、石块和巨砾等固体物质的特殊洪流，是高浓度的固体和液体的混合颗粒流。2.泥石流的特点 在一个地段上往往突然暴发，能量巨大，来势凶猛，历时短暂，且复发频繁，因此破坏力强大。泥石流现象几乎在世界上所有的山区都有可能发生，尤以必威体育精装版隆起山系最为活跃，遍及全球50多个国家，如日本、美国、俄罗斯、奥地利等我国山区面积广大，山地约占全国总面积的70% ，又多处于季风气候区，降水集中，晚近代地壳运动剧烈、地震频繁、地形陡峭而切割破碎，泥石流现象普遍云南新平县泥石流（2002年8月14日）造成40人死亡,23人失踪,直接经济损失达2.28亿元 2003年7月11日 被称为“美人谷”的四川省丹巴县发生特大泥石流灾害，致使51人死亡和失踪。9.24泥石流后的北川县城汶川地震后的北川县城9.24泥石流后的北川县城造成沿河房屋被冲毁，泥石流阻断白龙江、形成堰塞湖。舟曲县内三分之二区域被水淹没。遇难1435人，失踪330人 我国泥石流分布 全国大部分地区都有泥石流分布。26个省(区)分布有几万条泥石流沟。大致以大兴安岭—燕山—太行山—巫山—雪峰山一线为界分为两部分，西部的高原、高山、极高山是泥石流最发育、分布最集中、灾害频繁而又严重的地区；东部的平原、低山、丘陵，除辽东南山地泥石流密集外，广大地区泥石流分布零散，灾害较少。规模比较大的地区是西南、西北和中南地区。 我国地貌第一、二级阶梯，包括广阔的高原、深 切割的极高山、高山和中山区，是泥石流最发育最集中的地区，泥石流沟群常呈带状或片状分布。其中成片的集中在青藏高原东南缘山地、四川盆地周边，以及陇东-陕南、晋西、 冀北等以及黄土高原东缘为主的地区。二 泥石流的形成条件和分类1.形成条件（1）有利于贮集、运动和停淤的地形地貌条件；（2）有丰富的松散土石碎屑固体物质来源；（3）短时间内可提供充足的水源和适当的激发因素。2.工程分类（1）定性指标—根据泥石流的特征和流域特征划分 高频泥石流 低频泥石流 泥石流特征划分依据：发生周期、固体物质来源、暴雨强度、形成的主要因素、泥石流的规模。 泥石流流域划分依据：分布区特征、沟谷和堆积区特征、泥石流沟床坡降比。（2）定量指标在泥石流类别的基础上又划分为三个亚类：即破坏程度为严重、中等、轻微的泥石流。 流域面积； 固体物质一次冲出量； 泥石流沟谷的爆发流量； 泥石流堆积区的面积。地形条件地貌条件是形成泥石流的内因和必要条件，制约着泥石流的形成和运动，影响泥石流的规模和特性。 泥石流总是发生在陡峻的山岳地区，一般是顺着纵坡降较大的狭窄沟谷活动的，可以是干涸的嶂谷、冲沟，也可以是有水流的河谷。泥石流形成的地貌条件：主要是泥石流沟沟床比降、沟坡坡度、坡向、集水区面积和沟谷形态等 每一处泥石流自成一个流域。典型的泥石流流域可划分为形成区、流通区和堆积区三个区段：典型泥石流流域示意图Ⅰ－泥石流形成区；Ⅱ－泥石流流通区；Ⅲ－泥石流堆积区；Ⅳ－泥石流堵塞河流形成的湖泊；1－峡谷；2－有水沟床；3－无水沟床；4－分区界线；5－流域界线地形条件(一)形成区 多为三面环山、一面出口的宽阔地段，周围山坡陡峻，地形坡度多为30°～60°，沟床纵坡降可达30°以上。(二)流通区 该区是泥石流搬运通过的地段，多系狭窄而深切的峡谷或冲沟，谷壁陡峻而纵坡降较大，且多陡坎和跌水。 当纵坡陡而顺直时，泥石流流途通畅，可直泻下游，能量大。反之则易堵塞停积或改道，削弱能量。 (三)堆积区 一般位于出山口或山间盆地边缘，地形坡度通常小于5°。由于地形豁然开阔平坦，泥石流动能急剧降低，最终停积下来，形成扇形、锥形或带形堆积滩。我国易发育和形成泥石流的岩层主要有以下几类：(1)新生界地层：为固结较差的粘土岩类和各种成因的松散堆积物，如西南成都粘土、昔格达粘土，西北地区的黄土及含盐地层。 (2)中生界陆相地层(特别是含膏盐红层)：此类岩层岩石固结性差，抗剪强度低，易软化和泥化，在干湿度变化下胀缩作用明显，岩石表层崩解迅速，常形成较厚的碎屑层;该地层常含膏盐，在水的长期作用下，固结力会降低甚至失去;由于软化性大，当其处于边坡位置，特别是当产状与坡向一致时，坡面易于失稳，产生滑坡，成为泥石流的物质补给来源。 (3)煤系地层。该地层为砂泥质岩系，粘土岩类强度低，遇水易软化。 (4)含凝灰岩夹层的玄武岩 (5)变质岩类：此类岩层时代古老，节理、裂隙发育，常有较厚的风化带，特别是在水浸作用下，其中变质矿物如绢云母、绿泥石易重新分解为粘土矿物而发生泥化，极易产生滑