摘要：新疆伊犁恰普河气候特征明显，加之位于天山构造带，构造运动强烈，地质条件复杂，大规模滑坡群的变形机制具有一定独特性和复杂性。本文通过分析地质资料、遥感影像及现场地质调查，总结恰普河滑坡群的工程地质情况，分析滑坡群的发育的主要成因机制，评估滑坡群稳定现状。耐水性差、具强软化型岩土变形性质的半成岩地层、恰普河活动断裂运动、地震、降雨及雪融水是恰普河滑坡群的主要成因，该滑坡群目前仍处于欠稳定状态，铁路选线及工程建设应避让或减少恰普河左岸滑坡群区域东西向通行长度。

关键词：恰普河区;滑坡群;半成岩;成因机制

引言：

根据（发改基础〔2016〕1536号）《中长期铁路网规划纲要》（2016-2020），在幅员辽阔的新疆自治区，南北疆域亟需一条打通南疆北疆的阻隔铁路，因此计划修建北起伊宁市，南至库车市的伊阿铁路客货干线。经过方案比选，初测阶段确定西东两条大走向方案，其中西方案自伊宁市出延伊犁河谷东行，在新源县南下穿越恰普河河谷区，继续穿中天山南下至库车市。在西线恰普河河谷区调查时发现，其左岸岸坡存在多处规一处连续呈带、成片发育的滑坡群，地表张拉裂缝等滑动迹象清晰可见。该滑坡群对线路方案影响显著，需全面深入分析该滑坡群成因，评估稳定性及对铁路建设的影响。[1]

一、恰普河左岸滑坡群地质环境

（一）滑坡群概况

恰普河左岸滑坡群位于伊宁市新源县南侧恰普河河谷左岸，岸坡地貌为中低山丘陵区，岸坡东西向呈带、成片分布数量众多滑坡，除中部局部地段地表完整，滑坡体遍布于河谷左侧岸坡，相互影响，成群发育分布。[2]经现场调查，滑坡群滑体个数近230余处，密集分布，单个滑坡宽度100～1500m不等，以中深层岩质滑坡为主，规模以大中型为主，滑坡群呈近EW向带状展布，延伸约35km。遥感影像显示，岸坡地表可见清晰浅色斑块，圈椅状、弧状滑坡后缘以及拉张地裂缝等行迹，现场调查时也可发现多出滑动产生的圈椅状凹陷地貌和张拉裂缝行迹。

（二）工程地质条件

（1）地层岩性

滑坡区出露地层主要为古近系—新近系沙湾组（E3-N1s）砾岩、含砾砂岩、泥岩互层为主，以角度不整合超覆于石炭统、华力西期侵入花岗岩之上，表层多被风积砂质黄土覆盖。

沙湾组泥砂砾岩互层地层主要出露于岸坡坡脚和坡体中部陡坎处，垂向可分为强风化层和中风化层，强风化层厚3～8m，表层岩体风化严重，岩体较松散破碎，锤扣易破坏，岩体多呈紫色，黄褐色，砾岩夹含砾砂岩为主，岩体强度较低。

（2）地质构造

滑坡区处于天山造山带内，构造变形强烈，具多期次、不同构造单元拼接挤压特征，沿线断裂构造发育，主要以东西向为主。滑坡群所处岸坡中下部存在一处东西向展布活动断裂，名为恰普河断裂，又称乌苏山断裂。区内沿恰普河河谷近EW向弧状展布，总长约300km，为左旋走滑逆断层，断层倾角60～80°，倾向以北为主，局部南倾。该断裂在区内行迹清晰，沿恰普河河谷延伸。现场调查发现，在恰普河河谷南侧见一活动断层清晰断面，显示其活动时间为上更新世—全新世。

（3）气象与水文地质条件

滑坡区位于伊犁—巩乃斯河谷区新源县南侧的恰普河河谷，南、北、东侧三面环山，西北侧开口连接伊犁河谷，可接受来自伊犁河谷西口传来的潮湿气流，受周边山地阻挡，在河谷区形成丰沛降水[2] 。

恰普河发源于那拉提山冰川区，从东向西径流，全长145千米，恰普河丰水期在6～7月，8月份起流量明显减少;恰普主要发源于高山冰雪区，高山融雪水补给占比大，所以丰水期较巩乃斯河有所滞后。滑坡区内地下水主要为第四系松散孔隙水，由大气降水补给，沿表层黄土的大孔隙和垂直节理由高处向低处径流，下部为基岩裂隙水。

二、滑坡群成因分析

（一）岩土体物理力学性质

半成岩是一种第三系未完全沉积变质的特殊岩石，具有土和岩石的特征。滑坡群的半成岩地层是一套古近世—新近世期间内陆湖盆沉积的半胶结砾岩、含砾砂岩、泥岩互层的地质层。具有缓倾角的层状结构特征，有由粗至细的沉积旋回韵律，呈互层状交替分布特点。

采样后的崩解试验结果表明，场地的这套半成岩土体水敏性较强，遇水后一般2小时内即全部崩解，耐水性极差。同时，具中、低液限的流塑性质，破坏时具有强软化型岩土变形性质。[3-4]对于此类成岩程度低，且耐水性差的半成岩地层，当受到水长时间浸润后，会软化产生塑性变形，进而岩体力学强度出现明显峰残效应，残余强度低，易形成泥软弱面，最终引起坡体失稳滑动。

（二）地震及断裂构造影响

根据新疆伊犁州地震资料分析，恰普河滑坡群或与1944年3月10日新源7¼级地震有关，在新源林场及其东部一带沿恰普河发育的地震核心形变带，形变带以滑坡为主体，伴有地震陡坎、地裂缝、山体剥皮等地震形变现象。加之，恰普河断裂呈东西向延展穿过左岸滑坡群中下部，在长久的构造运动变形过程中，不断扰动破坏滑坡群区域岩体胶结强度和完整性，成为诱发横贯数公里同向片区众多单一滑坡体产生，进而形成滑坡群的重要原因。[5]

（三）融雪、降雨因素

伊犁地区9月—10月份开始降雪，一直延续到翌年4月份，山区最大积雪深度大于1m。每年3月—5月积雪融水向下入渗，浸润作用持续到积雪完全融化，时间约2～3个月。长期的浸润作用加剧半成岩岩体软化变形，形成软弱滑带，地表出现张拉裂缝，成为滑坡发育诱因。

降雨，短时强降雨也是滑坡群产生的重要因素。滑坡区年平均降雨量为536.6m，一日最大降水量为35.6mm，一次最大延续时间13天，年平均降水160天。在4月—6月融雪季节和降水集中期的重叠，恰普河水位上涨，均加重滑坡灾害发生的可能性。

三、结束语

恰普河河谷为那拉提山间“走滑裂开”近东西向带状负地形谷地，河谷左岸岸坡形成大规模滑坡群。坡体本身主要地层为古近系以来沉积形成砾岩、砂岩、泥岩等耐水性差、具有强软化型岩土变形性质的半成岩地层，受到强烈构造活动、地震以及外部降雨、融雪等气候的综合影响，弱成岩地层坡面失稳，发生连续大面积滑坡群。现场调查发现，部分目前未发生滑坡坡面上部可见“拉张地裂缝”及“新鲜滑坡错落台坎”，表明该地区新生代地层区整体处于一种“欠稳定”状态。构筑物建设在恰普河南岸区应减少东西向方案通行长度，选择河谷中部部分或绕避滑坡群核心区段，由地质条件相对较好的区段短距离通过。

参考文献

[1]张喆. 宝兰高铁天水北山滑坡群地质选线研究与工程实例[J]. 铁道标准设计， 2020， 64（7）：5.

[2]王晓明，买振军.新疆伊犁典型特大型黄土滑坡群成因机制及变形特征[J].水利与建筑工程学报，2016，14（04）：195-200.

[3]彭文顺. 半成岩地层高边坡失稳成因分析与治理[J]. 路基工程， 2020（6）：6.

[4]杜宇翔， 盛谦， 付晓东，等. 半成岩变形强度特征与损伤本构模型研究[J]. 岩石力学与工程学报， 2020， 39（2）：12.

[5]殷志强， 程国明， 胡贵寿，等. 晚更新世以来黄河上游巨型滑坡特征及形成机理初步研究[J]. 工程地质学报， 2010， 18（1）：41.

作者简介：李斌，1994年生，男，汉族，甘肃白银人，助理工程师，研究生，主要研究方向：工程地质、边滑坡治理，就职于中铁第一勘察设计院集团有限公司