宝鸡市陈仓区地质环境条件

1、宝鸡市陈仓区地质环境条件第一节地形地貌工作区内地貌单元可划分为东北部为山前洪积平原区、中南部为黄土台塬区、西南端渭河冲积平原地区三个地貌单元，整个地势西北高东南低， 呈阶梯状向渭河倾斜，地形高差约350m（见图 3-1、3-2） 。一、渭河冲积平原1、河床及河漫滩河床及河漫滩广泛发育于渭河千河两侧。 渭河漫滩沿岸对称分布， 可分为高、低漫滩。低漫滩宽 300-700m，最宽 2000m，高出河床 0.5-1.5m，高漫滩北岸宽，南岸窄，一般宽 800-1500m，最宽 2000m，高出河床 1-2.5m。高低漫滩阶面均西高东低，海拔分别为604-564m，609-565m，比降 2.2，由全新

2、统的粉质粘土、砂、卵石组成。千河漫滩狭窄，高程 590-595m， 呈长条状连续分布， 宽 0.5-1.0km，高出河水面 1-2m，由粉质粘土、砂、砂卵石组成，厚数米。图 3-1 工作区三维地形地貌图2、一级阶地渭河一级阶地沿渭河断续分布，仅在工作区西南小面积出露，向渭河缓倾，阶面海拔 580-660m， 比降 2.1， 由全新统的粉质粘土、 砂卵石组成，厚 15-35m。千河一级阶地沿千河左岸连续分布，高出河水面5-10m，宽度小于 1km，高程 575-610m，由全新统冲积砂砾石、粉细砂、砂质粘土组成。图 3-2 工作区地质地貌图3、二级阶地主要发育在渭河两岸、 千河东岸北东向分布，

3、阶地以嵌入式为主， 阶面较平坦，向河床及下游倾斜，阶面宽100-2100m，海拔 550-690m。组成物质为上更新统粉质粘土、砂砾石层，厚9-40m，上覆上更新统风积黄土10-27m，阶面前缘高出河水面 25-30m，阶面高程 630-650m，阶面宽 0.3-0.8km（图 3-3） 。4、三级阶地分布于渭河南岸及千河东岸， 阶地以嵌入式为主。 在渭河南岸呈块状断续分布， 在千河东岸，呈宽带状分布，宽 3250-4100m， 阶面较平坦，阶面海拔 590-740m。上覆中更新统上部 -上更新统风积黄土 (含 3-5 层古土壤 )，厚 35-55m，下部由中更新统上部冲积砂、砂砾石、 粉质粘

4、土组成，厚 12-38m。 阶面前缘高出河水60-80m。图 3-3 姬家殿村渭河二级阶地剖面图5、四级阶地主要分布于千河东岸， 渭河南岸仅有一小块状分布。以嵌入式阶地为主， 与黄土塬陡坎相连接， 高差 10-15m， 阶面宽 0.3-1.5km。 呈带状分布，宽 200-1500m，海拔 640-800m，上部为中更新统上部 -上更新统风积黄土， 黄土厚度 53-87m，下部为中更新统砂砾卵石层。6、五级阶地发育在渭河北岸及千河右岸交叉处，为嵌入式阶地。 呈块状分布， 阶面起伏不平，阶面宽200-1000m，阶面海拔为 770-820m，上部为上、中更新统风积黄土，厚 78-100m，下部为

5、下更新统粉质粘土与砂卵石层，厚20-70m。二、黄土台塬区一级黄土台塬北以雍水河为界与洪积扇区相望，南临渭河北岸二级阶地夹一连续分布的条状滑坡带， 西接千河东岸四级阶地， 东至工作区界与邻区相连。 区内地势平坦，海拔750-800m。区内分布有宽为几十米乃至几百米的碟形或条形凹地， 以彪角、 南指挥等地区分布较多。 台塬上为更新统黄土覆盖， 厚约 105-128m，下为下更新统冲洪积砂砾石、 粉质粘土层。 二级黄土台塬分布于工作区西部，塬面向南东倾斜，倾角1-2 度，区内标高 750-790m，与南侧渭河五级阶地呈陡坎或陡坡相接，高差30m，组成物质上部为黄土，厚120-160m，夹 32 层

6、古土壤，下伏新近系红色粘土、砂土及砂砾卵石层。黄土台塬区地势平缓，土壤肥沃，气候温和，为发展粮食生产提供了天然条件。三、山前洪积平原区主要分布于雍水河以北地段。海拔720-765m，地势北高南低，平均地面坡降约 17。扇区是由山洪暴发时所带石块、泥沙等洪积物在山前淤积而成的扇状地块，年深日久，彼此相连，形成带状的洪积扇裙。组成物质主要为第四系洪积物和黄土。 依据组成物质及分布形态又可分为三级。一级洪积扇， 轴部比两侧较高，向东南倾斜， 后缘坡度 3-5 度，前缘 1-3 度；二级洪积扇扇面形态较明显，由于黄土覆盖其上所以被称作黄土覆盖的二级洪积扇，扇面向南东、南西缓倾；坡度 1-2 度；三级洪

7、积扇覆盖黄土较厚，所以被称作黄土覆盖的三级洪积扇，扇面向南东、南西缓倾，后缘坡度3-4 度，前缘 1 度；山前洪积平原区气候温和，雨量充沛，为区内主要粮油产区之一。第二节地层岩性工作区大面积为第四系所覆盖，堆积厚度几米-上百米不等。为多种成因，以风积、冲、洪积为主，其中风积黄土分布最广，各地貌单元都有，只是堆积厚度和含的古土壤层数有差异（图3-4） 。工作区地层由老至新为：一、新近系 (n)上新统下部灞河组（ n2b）出露于渭河及支流两侧的沟谷中，在清姜河沟底及构成各级阶地的基座，岩性为红色粘土、粉质粘土、砂、砂砾石互层组成。在工作区多被第四系覆盖。其分布和沉积规律严格受渭河地堑所控制，沉积厚

8、度、砂砾卵石厚度和单层厚度，均随基底加深而增厚。上新统上部蓝田组（ n2l）出露于渭河支流沟谷中， 为红棕色砂质粘土， 富含铁锰薄膜和钙质结核， 厚30m 左右。二、第四系（ q）1、下更新统（ qp1）下更新统冲洪积层（ qp1al+pl） ：分布于一级黄土台塬、五级阶地下部，岩性为砂砾石、粉土和粉质粘土互层，厚度15-25m。图 3-4 地层综合柱状图下更新统洪积层（ qp1pl） ：分布于工作区东北部洪积扇下部，岩性为砂砾卵石、漂石、粉土、粉质粘土，厚度80-120m。下更新统风积层（ qp1eol） ：分布于黄土台塬区，岩性为淡红色黄土及红褐色古土壤，厚度 72-99m。2、中更新统（

9、 qp2）中更新统冲积层（ qp2al） ：为渭河三、四级阶地组成物质。岩性为灰黄色卵石层、砾卵石层夹粉质粘土、粉土、含砾粗砂层，厚度10-15m。中更新统洪积层（ qp2pl） ：分布于工作区东北部洪积扇区，岩性为砂砾卵石、漂石、粉土、粉质粘土，厚度3-55m。中更新统风积层（ qp2eol） ：分布于黄土台塬及三、四、五级阶地。岩性为淡黄色黄土及红褐色古土壤。三级阶地厚35-41m，见 4 层古土壤；四、五级阶地厚 45-55m，见 6 层古土壤；黄土台塬区厚44-54m，见 6 层古土壤。3、上更新统（ qp3）上更新统冲积层（ qp3al）：分布于二级阶地底部。上部为灰色粉土、粉质粘土

10、，下部为灰黄色砂砾卵石层，厚度10-25m。上更新统洪积层（ qp3pl）：分布于工作区东北部二级、三级洪积扇地区，岩性为砂砾卵石、漂石、粉土，厚度1-35m。上更新统风积层（ qp3eol） ：分布于二、三级洪积扇、黄土台塬、河流二-五级阶地区，岩性为浅黄、浅灰黄色黄土，夹浅棕色红色古土壤。黄土为粉砂质，疏松多孔，大孔隙及垂直节理发育，虫孔根系多见，厚度10-13m。4、全新统（ qh）全新统洪积层 （qhpl） ：分布于一级洪积扇区， 岩性为砂砾卵石、 漂石、粉土、粉质粘土，砂卵石呈透镜体状夹于粉质粘土、粉土之中，厚2-11m。全新统冲积层（ qhal）：分布于河流高、低漫滩及一级阶地。由

11、粉质粘土、砂、砂砾卵石组成。砂卵石层级配均一，质纯、松散、磨圆度好，透水性强，厚度 1-21m。全新统滑坡堆积层（ qhdel）：分布于黄土塬边和高阶地前缘，由滑坡形成的堆积物，物质由粉质粘土组成。第三节地质构造一、断裂本区位于渭河断陷盆地西端， 处于秦岭东西构造带、 祁吕贺山字型构造和陇西旋卷构造体系复合部位。区域上为中国南北向构造带和东西向构造带交汇处，也是中新元古代和早古生代贺兰“ 三岔裂谷系 ” 的组成部分，同时又处在青藏高原东北缘，我国南北地震带东缘。 长期以来为古亚洲构造域、 特提斯构造域和滨西太平洋构造域复合叠加的重要地区，受大的构造格局影响， 工作区处于渭河断陷盆地西端的次一级

12、构造单元宝鸡凸起中（图3-5），北临陕甘宁台坳，南、北西邻秦岭褶皱的北秦岭加里东褶皱带及六盘山断陷。构造形迹主要为近东西、 北北西的隐伏断裂， 对现代地貌和水系的发育有较显著的控制作用。一级与二级黄土台塬的形成以及千河的发育， 均受隐伏的北北西向压扭性断裂的控制，渭河则基本沿东西向隐伏断裂发育。图 3-5关中盆地构造图前人资料显示在本次工作区内共有三条断裂：1、f3 渭河断裂渭河断裂西段分布于阳平 卧龙寺一带，沿渭河北岸近东西向展布， 向西延出图外，向东被渭河盆地黄土覆盖，基岩山区有出露，属i 级断裂，为控制渭河盆地的形成、演化的主要断裂之一。断裂隐伏在渭河盆地中切割第四纪阶地、砂砾层，构成渭

13、河滩地与黄土塬的分界，并有低温温泉分布及地震发生，航卫片带状影像特征明显。 高精度磁测为一明显的负异常带，强度-60-260nt； 浅震结果有破碎带和断层存在， 断距 3-6m，错断全新统砂砾层。土壤地球化学表明局部有bi （最大 540-57010-9）、 hg（250-30010-9）异常，呈多期活动。2、f20固关-虢镇断裂在区内沿千河冲积阶地的展布，走向北西310 ，长度为 9 公里左右，自王家崖水库以西延出图外。全程未见实际露头。邻区资料揭示：断面多向北东陡倾(60-80)。断裂向北西经凤翔县固关延伸出省界，东南交于东西向宝鸡-蔡家坡 -眉县原边断裂之上。断裂具压扭性特点，顺时针扭动

14、。断裂切割了第三系，沿此带多次发生地震，至今仍在活动。按地质力学观点该断裂带属陇西断裂系。3、f21千阳彪角断裂断层整体走向 310 ，倾向 ne，上盘为中侏罗统及上白垩统， 下盘为奥陶系，断层出露不好，为一正断层，第四系活动不明显。前人资料虽已说明区内断裂的大致情况，但是断裂位置尚不是很明确， 为控制和查明区内断层具体位置， 本次野外工作中在图幅内的三条断层f3、 f20、f21上共布置氡测量剖面12 条， 每条长约 1-3km， 共计 20.2km， 采用的仪器是 hdc-c型高灵敏度环境测氡仪， 测量结果按照不同测区分别统计计算该区数据的平均值、标准方差、最大土壤氡浓度测值、最小土壤氡浓

15、度测值。各测区活动断裂(层)剖面土壤氡测量结果分述如下（表3-1、图 3-6） ：（1）千阳 彪角断裂（ f21）测区千阳彪角断层测区测线剖面分别为p1、p2、p3 及 p10，p1 剖面测线长2050m共 95 个测点、 p2 剖面测线长 3150m共 140 个测点、p3剖面测线长 2020m共 100 个测点、 p10 剖面测线长850m 共 38 个测点，该测区测点的平均值为12621.3bq/m3，标准方差为4576.2；最大测值测点位于p1-4 点，土壤氡浓度为30613.4bq/m3；最小测值测点位于p10-24点，土壤氡浓度为3020.8bq/m3。（2）固关 -虢镇断裂（ f

16、20）测区千阳彪角断层测区测线剖面分别为p4、p5、p11及 p12，p4 剖面测线长2000m共 93 个测点、 p5剖面测线长 2400m共 117个测点、p11剖面测线长 2000m共 96 个测点、 p12剖面测线长 460m共 19 个测点、另外在为了控制断层该区测线的平均值为 6258.4bq/m3，标准方差为 4460.4；最大土壤氡浓度测值测点位于p5-4点，土壤氡浓度为37059.0bq/m3，最小土壤氡浓度测值测点位于p11-36土壤氡浓度为 296.3bq/m3。（3）渭河断裂（ f3）测区渭河断裂测区测线剖面分别为p6、p7、p8及 p9，p6剖面测线长 1280m 共

17、52 个测点、p7 剖面测线长 980m共 49个测点、p8剖面测线长 1180m共 59 个测点、p9 剖面测线长 560m 共 25 个测点，该区测线的平均值为5799.0bq/m3，标准方差为3484.3；最大土壤氡浓度测值测点位于p6-5 点，土壤氡浓度为22569.4bq/m3， 最小土壤氡浓度测值测点位于p7-30点， 土壤氡浓度为 740.8bq/m3。表 3-1 各断裂（层）土壤氡测量阈值结果对比表测量断裂剖面名称背景值(bq/m3)异常阈值(bq/m3)阈值比背景值峰值 （bq/m3）峰背比千阳 彪角断层剖面(f21)12683.421910.91.7330613.42.41

18、固关 -虢镇断裂剖面(f20)6258.415179.22.4337059.05.92渭河断裂剖面 (f3)5798.912767.62.2022569.43.89鉴于三处断裂（层）的土壤氡浓度测量条件的差异，在断裂（层）活动性评价相对标准的选取上参考有关学者（张骏等，2000；成玉祥等， 2006）以往提出评价标准， 在此基础上， 结合本次测量的实际和工作区域的不同地质背景，评价采用适于区域的断裂 （层）活动性判别结果的比拟法， 结合阈值比背景值的结果，最终认为各断裂（层）当前活动性强度由高到低依次为：固关虢镇断裂 (f20)、渭河断裂 (f3)、千阳彪角断层 (f21)，其相对活动性强度属

19、于中弱弱，形成地质灾害的可能性较低。图 3-6 土壤氡气浓度测量综合剖面图二、新构造运动工作区新构造运动强烈， 新构造运动具有继承性、 间歇式抬升、 凹陷与掀斜运动共存的特点。 北部塬区相对渭河断陷处于大面积抬升，近东西向断裂大体以渭河为界， 以北的断裂向南陡倾斜， 以南断裂向北陡倾斜， 构成了阶梯状下降的复式地堑盆地。 在渭河北岸由于断裂的控制形成明显的多级台坎地貌，台坎的后缘形成裂隙，前缘形成临空面，为滑坡的形成奠定了基础。部分近东西向、北西向活动断裂，控制着区内主要水系渭河、千河、雍水河等的形成。三、地震工作区位于中国渭河地震带与南北地震带的交汇复合部位，构造复杂，虽然历史上没有发生过强

20、烈地震，但是小震活动较频繁。据宝鸡县县志记载自1328 年以来宝鸡市共发生地震20 余次：1328年 8月地震； 1486 年 6 月地震，宝鸡地裂三里，阔丈余；1570年宝鸡地震； 1604年 9 月 13 日地震； 1624年 9 月地震； 1655年地震； 1657年 3 月地震；1704年 8 月地震，坏房压人； 1765 年 8 月 16 日、9 月 2日共发生 3 次地震；1879年 5 月 12 日地震，坏房压人； 1921 年宝鸡地震； 1934 年 6 月县功地震，房倒屋塌甚少。 1967年 1 月 23 日，陈仓与陇县交界处发生2.3 级地震；1971年，宝鸡发生 1.4

21、级地震； 1972 年，陇县、千阳县和陈仓区交界处发生1.8 级地震；1975年 5 月，赤沙地区发生 3 级地震；1977 年 2 月 13 日，新街发生 1.8 级地震；1987年 5 月 13日，拓石北发生2.8 级地震。虽然本区未发生过强烈地震， 但是，邻区发生的 5 次大地震对本区的影响较大。自公元前780 年以来，对滑坡所在地区影响较大的地震包括：公元前780年歧山 7 级地震，据宝鸡县县志记载， 公元前 780 年， 西周三川皆震 ， 是岁也，三川竭，歧山崩 。震中在歧山县（ 10748，3430） ，震级 7 级，滑坡区烈度为8 度；1654 年天水南 8 级地震、滑坡区烈度6

22、-7 度；1556年华县 81/4 级地震、滑坡区烈度 6-7 度 ；1920 年海原 8.5 级地震、滑坡区烈度6-7 度；2008年汶川8 级地震震动大半个中国，宝鸡市陈仓区属于重灾区，地震烈度为度。据中国强震台网观测结果宝鸡市南北方向的水平峰值加速度为-90.074gal，垂向峰值加速度为 34.316gal。陈仓区政府所在地南北方向的水平峰值加速度为107.921gal，垂向峰值加速度为49.143ga。2008 年汶川大地震导致陈仓区大量崩塌、滑坡和地裂缝的发生。 据中国地震动参数区划图， 陈仓区地震烈度为度， 相应的未来50 年超越概率 10的地震动峰值加速度为0.15g。第四节人

23、类工程活动及不良地质现象一、人类工程活动工作区位于关中盆地的西端， 在汉唐时期就是人口比较集中的城镇，历史上的“ 明修栈道，暗渡陈仓 ” 的典故就出自这里。随着历史演变，人口无序增加及过渡的采伐垦荒，使原始的生态环境遭受严重破坏。 其后虽然开展过农田基本建设，退耕还林，也推行水土保持措施，使局部地质环境得到了改善，但总体上，随着社会的发展，人口的增加，人类工程经济活动的深度和广度都得到了空前的增加，伴随着人类对资源需求量的不断增加和不合理的资源开发，对地质环境的破坏是前所未有的， 致使地质灾害的发生呈现上升趋势。人类工程活动主要表现为如下几个方面。1、筑路工作区地处连接中国东西南北的交通枢纽地

24、段，区内铁路、高速公路、国道、省道及其它级别的公路四通八达， 特别是随着宝鸡地区 “ 村村通工程 ” 的不断推进，形成纵横交错的交通网。修路过程中形成大量的人工高陡边坡，留下许多隐患，例如： 1981年暴雨导致陇海线两侧山体大量崩塌和滑坡大发生，铁路交通被迫中断；此外，近年来，每逢强降雨全区的村级公路均有不同程度的崩塌和滑坡发生。2、修渠工作区地处中华文明的发祥地之一的周原，不仅孕育了灿烂的文化， 而且历史上农业也较发达，水利设施较完善，最早的引水工程（成国渠）建于汉武帝执政时期（公元前 140-前 87 年） 。 建国前修建的引水渠包括： 磻溪河渠、代峪河渠、八庙屯渠、白杨家沟渠、利民渠、太

25、公庙渠、鸽子堡渠、安坡渠、西高泉渠、东高泉渠。建国后又修建了一系列的引水渠，修建于上世纪70 年代的宝鸡峡引水渠沿千河两岸和渭河北坡展布。 由于引水渠修建过程中形成大量高陡边坡以及引水渠道渗漏引发了一系列崩塌和滑坡的发生，宝鸡峡引水渠两岸历史上曾经发生多处崩塌和滑坡。另外，2007年赤沙镇峡口电站引水渠（发电站用水）渗漏触发了峡口电站滑坡。3、开辟宅基与挖掘窑洞在渭河一级支流沟谷两侧和千河两岸是主要的居民点所在地，随着人口的不断增长，近年来人地关系日益紧张。居民在修建房屋时，为了扩充空间，往往向山坡内开挖， 形成 5-15m 左右的近于直立的的边坡， 往往 2-3 年后斜坡出现变形迹象，若干年以后大量的边坡发生破坏。此外，随着居民收入的增加，大多数居民走出窑洞，在窑洞前修建砖瓦房，但是，其后的边坡由于年久缺乏维护，每逢雨季经常出现崩塌，虽然规模不大，但是由于数量多，形成的灾害总体较严重。例如，2009内 9 月 7 日，受前期连阴雨的影响， 赤沙镇姚花沟村一组一户民宅后的的黄土边坡失稳破坏，崩塌将坡下的三间房屋砸倒，造成3 死 1 伤的灾难。4、斜坡垦殖由于地形条件的制约以及历史的原因，工作区坡地面积较大， 上世纪 6080年代，森林遭到过度采伐，坡地遭到过量开垦，水土出现了严重流失，结果是导致地表水人渗量增大， 引发倾斜坡失稳。 当前，这一因素受到退耕还林政策的有效节