摘要：摘要:青藏高原东部地形地貌和地质构造极为复杂，位于该区金沙江流域等高山峡谷区的大型古滑坡具有发育密度大、空间结构复杂等特点，由古滑坡蠕滑变形及复活引起的灾害危害性强。德达古滑坡是位于四川省巴塘县德达乡的一个大型古滑坡，受查龙−然布断裂活动影响，德达古滑坡空间结

本周为大家推荐《地质力学学报》2024年6期的封面文章《基于微动探测的四川德达古滑坡空间结构特征与形成机理研究》。

作者：邱振东, 郭长宝, 杨志华, 吴瑞安, 闫怡秋, 张怡颖, 靳峰, 陈文凯

摘要:青藏高原东部地形地貌和地质构造极为复杂，位于该区金沙江流域等高山峡谷区的大型古滑坡具有发育密度大、空间结构复杂等特点，由古滑坡蠕滑变形及复活引起的灾害危害性强。德达古滑坡是位于四川省巴塘县德达乡的一个大型古滑坡，受查龙−然布断裂活动影响，德达古滑坡空间结构特征复杂，滑坡前缘呈现局部复活变形。文章采用遥感解译、现场调查、微动探测和工程地质钻探等工作手段，查明了德达古滑坡的空间结构特征。研究表明，德达古滑坡在平面上分为德达I号滑坡体（I）、德达II号滑坡体（II）和德达古滑坡后壁（Ⅲ）3个部分。通过微动探测结合钻探验证，提出了浅层滑带和深层滑带的微动横波速度划分方案，方案对滑带深度识别相对误差一般为2.6%~4.8%。研究揭示德达I号滑坡体发育2层滑带，浅层滑带S1-1埋深为18.7~20.1 m，深层滑带S1-2埋深为36.2~49.9 m，滑体体积约8.7×106~12.0×106 m3；德达Ⅱ号滑坡体发育1层滑带S2，滑带埋深为25.2~38.6 m，滑体体积约6.3×106~9.6×106 m3。综合分析认为，德达古滑坡是在断裂活动、降雨入渗、河流侵蚀等多种因素作用下形成的，复杂的滑体结构及其成因是滑坡体处于蠕滑变形的主要控制因素。文章研究方法和取得的认识可以为青藏高原东部大型古滑坡空间结构判识和风险防控提供参考。

关键词：青藏高原东部；古滑坡；微动探；滑带；空间结构；地质灾害

图件及说明

图 1 四川省巴塘县德达古滑坡区域地质图

查龙−然布断裂的分支断裂从德达古滑坡后缘通过。根据《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015），滑坡所在区域地震烈度为Ⅷ度区，历史上发生过3次MS≥6.0地震，350余次MSb）砂质板岩和三叠系上统曲嘎寺组下段（T3q1）灰岩（图1）。

图 2 德达古滑坡平面发育特征与现场调查照片

根据德达古滑坡的平面分布特征，可将其划分为德达I号滑坡体（Ⅰ）、德达II号滑坡体（II）和德达古滑坡后壁（Ⅲ）3部分（图2a）。

图 3 德达古滑坡微动探测反演结果剖面图

由微动探测结果（图3）可知，德达古滑坡结构可划分为3层：浅表层滑体、中—强风化基岩层、弱—未风化基岩层。

图 4 德达I号滑坡体微动勘探点地球物理响应特征图

对I号滑坡体中的微动勘探点WD1、WD2、WD3进行分析，根据最小二乘法的横波速度结果，把滑坡结构分为浅表层滑体、中—强风化基岩层和弱—未风化基岩层等3个大层。各微动勘探点所揭示的结果如下（图4）。

图 5 德达Ⅱ号滑坡体微动勘探点地球物理响应特征图

对Ⅱ号滑坡体中的微动勘探点WD4、WD5、WD6进行分析，根据最小二乘法的横波速度结果，把滑坡结构分为浅表层滑体、中—强风化基岩层和弱—未风化基岩层共3个大层。各微动勘探点所揭示的结果如下（图5）。

图 6 德达古滑坡ZK1钻孔柱状图

图 7 德达Ⅰ号滑坡体结构特征图

根据ZK1钻探编录结果，I号滑坡体实际揭露1层滑带（图6），滑带深度为49.7 m，滑体主要由黄褐色含角砾黏土和碎石土组成。含角砾黏土厚度为3.2 m，角砾含量约25%，粒径一般为2~15 mm，夹有少量碎石；碎石土厚度为46.5 m，碎石含量约50%，粒径一般为3~10 cm，块石含量约12%，粒径最大可达50 cm，岩性主要为强风化灰岩（图6a）。微动探测在ZK1位置揭露了2层滑带（图4c，图7a），浅层滑带深度为20.1 m，深层滑带为47.3 m，深层滑带与钻孔揭露的滑带位置相近（图7b）。

图 8 德达古滑坡ZK4钻孔柱状图

图 9 德达Ⅱ号滑坡体结构特征图

根据ZK4钻孔编录结果，Ⅱ号滑坡体实际揭露1层滑带（图8），厚度为38.6 m，滑体主要由黄褐色含角砾黏土和碎石土组成。含角砾黏土厚度为1.1 m，角砾含量约30%，粒径一般为3~12 mm；碎石土厚度为37.5 m，碎石含量约55%，粒径一般为3~15 cm，块石含量约15%，粒径最大可达30 cm（图8a）。滑带土为黄褐色角砾土，埋深为38.6~39.3 m，厚度为0.7 m（图8b、8c）。滑坡基岩深层也发育多层软弱夹层（图8d）。微动探测在ZK4位置探测的滑带深度为37.6 m（图5i、9a），钻孔ZK4实际揭露的滑带深度为38.6 m（图9b）。

图 10 降雨及河流侵蚀对德达古滑坡的影响

德达滑坡区域降雨主要分布在6~9月的雨季，6~9月降雨量之和平均为391 mm，占全年的90%，强降雨会增加坡体重度、弱化滑带力学强度，促进滑坡的发生。且现场调查发现在长期降雨作用和自重作用下，坡体浅表层发生滑动，形成下错陡坎（图10a），说明浅表覆盖层在雨水入渗作用下，沿浅表层滑面发生滑动变形，故滑坡堆积体存在两层滑带，这与物探揭露的结果一致。

图 11 德达古滑坡形成机制模式图

德达古滑坡在降雨、冻融、自重等多方面因素作用下，岩体结构损伤（图11a），在某一次由断裂活动引起的强震作用下，原始斜坡结构较为破碎的表层岩土体沿着节理裂隙面发生崩解−滑动，滑落的岩体和坡积物在运动过程中铲刮坡体中部的原始地形，推挤前部岩土体，并在斜坡前部堆积，堵塞前缘巴曲河（图11b、11c），在巴曲长期不断冲蚀下发生溃坝，巴曲河道发生改变。在滑坡稳定之后，受重力作用、降雨入渗、河流侵蚀等多种因素的影响，滑坡发生浅层滑动，形成浅层滑带，滑坡前缘发生复活变形等现象（图11d）。

文章结论

文章以德达古滑坡为研究对象，采用现场调查、地球物理勘探、工程地质钻探的手段对德达古滑坡开展滑坡结构特征研究，得到以下结论和认识。

（1）德达滑坡为一大型古滑坡，呈簸箕状，滑坡纵长约为1200 m，横宽1100 m，滑坡在平面上分为德达I号滑坡体（I）、德达II号滑坡体（II）和德达古滑坡后壁（Ⅲ）3部分；基于微动勘探点结果分析认为，德达I号滑坡体发育2条滑带，所揭露浅层滑带深度在18.7~20.1 m，横波速度为349.5~365.1 m/s，深层滑带深度在36.2~47.9 m，横波速度为475.2~644.2 m/s；德达Ⅱ号滑坡体发育1条滑带，微动勘探点揭露滑带深度在26.4~38.3 m，横波速度为432.4~590.8 m/s。

（2）综合物探结果、钻探揭露以及现场调查分析，德达I号滑坡体浅层滑带埋深为18.7~20.1 m（S1-1），深层滑带埋深为36.2~49.9 m（S1-2），平面面积约为24×104 m2，滑体体积为8.7×106 ~12.0×106 m3；德达Ⅱ号滑坡体滑带埋深为25.2~38.6 m（S2），平面面积约为25×104 m2，滑体体积为6.3×106 ~9.6×106 m3。

（3）通过微动探测揭露，并结合钻探验证，文章提出了一种基于微动探测技术的浅层滑带和深层滑带划分方法，其对滑带深度识别相对误差一般为2.6%~4.8%，探测误差在5%以内，探测结果是相对可靠且精准的。

（4）综合分析认为德达古滑坡是在断裂活动、降雨入渗、河流侵蚀等多种因素作用下形成的，原始斜坡结构较为破碎的岩层岩土体在强震作用下沿着节理裂隙面发生崩解−滑动−堆积−堵江−溃决灾害链事件，滑坡堆积稳定之后，在重力作用、降雨入渗、河流侵蚀等长期作用下，滑坡发生浅层滑动、前缘复活变形等迹象，目前滑坡仍处于蠕滑变形阶段。

引用格式

邱振东，郭长宝，杨志华，等，2024. 基于微动探测的四川德达古滑坡空间结构特征与形成机理研究[J]. 地质力学学报，30（6）：906−920 doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2023183

QIU Z D，GUO C B，YANG Z H，et al.，2024. Spatial structure characteristics and formation mechanism of the ancient Deda landslide elucidated using the microtremor survey method in Sichuan Province, China[J]. Journal of Geomechanics，30（6）：906−920 doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2023183

来源：地质力学学报