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崩塌堆积体的岩块能拼合,缝里几乎没有泥沙

崖脚一片乱石,块大、棱角尖,石缝里能伸进整只手。有人说是洪水带来的。岩块能拼回崖壁上的缺口,缝里几乎没有泥沙,这两点说明它是原地崩落、几乎未经搬运改造的堆积。

棱角锋利、能拼回崖壁缺口,说明位移距离很短

棱角是最先看到的特征。崩落的岩块没经过滚动磨蚀,棱线与角顶保留,断口新鲜,敲开可见与母岩相同的结构。棱角扎手,用指腹划过有明显的刺感,与河卵石的圆滑完全不同。

把几块大石沿断口拼合,常能拼回一个整体,甚至能与崖壁上的凹坑对应。能拼合、能对回崖壁缺口,是崩塌最硬的一条判据,比棱角本身更可靠,因为它同时限定了位移距离与来源。

块间架空、基质很少,是块状支撑而不是基质支撑

大小岩块互相搭接,形成肉眼可见的空洞,缝内少见泥沙充填。基质含量通常不足两成,属于块状支撑。用手能伸进缝里、缝壁干净,就说明细粒没有被水流带进来。

空隙带来两个可观察的后果:雨后水很快渗下去,堆体表面不积水;踩上去有空洞的回声,局部会下陷。空隙率多在 20%–40%,明显高于河流砾石层,这是崩塌堆积与流水堆积在野外最容易分辨的物理差别。

表面起伏、前缘反坡,粒径最大的块石跑得最远

堆积体表面不平,常见一个个丘状突起。大块集中在前缘形成隆起,其后侧被掏出闭塞浅洼,地表向崖壁方向倾斜,形成反坡。反坡洼地的存在,说明堆积是一次或数次快速崩落,而不是缓慢加积。

粒径分布与倒石锥一致:最大的块石停在最远处,靠近崖脚反而以中小块为主。若最大块紧贴崖脚,说明崩塌能量小,或崖面有平台缓冲,块石没滚远,此时不能按运移距离推算崩塌规模。

混进来的是滑坡堆积、泥石流堆积与人工堆石

滑坡体多由基质支撑,块石被黏土包裹,表面有鼓丘与弧形裂缝,侧缘可见滑面擦痕,块体虽能拼合却保持原来的层序,呈层状解体。泥石流的漂石浮在砂泥基质里,表面有垄状侧堤,前缘舌状;两者都含大量细粒,与崩塌的架空结构相反。

人工堆石另有一套痕迹:块石被分级堆放,粒径沿堆体有规律变化,表面有机械铲斗刮出的平直面与车辙,块间填着外来碎石与建筑渣。看到平直的刮面与车辙,就不必再讨论成因。

关键数据

下列数值为常见范围,随岩性、崖高与崩塌规模变动。量块径取长轴,量空隙率取 1 米见方的断面估算即可,不必精确。

  • 岩块粒径 0.2–10 米,大块多集中在前缘。
  • 空隙率 20%–40%,明显高于河流砾石层。
  • 细粒基质含量通常不足 20%,属块状支撑。
  • 堆积体坡度 25–40 度,表面起伏可达数米。
  • 单个崩塌堆积体长 10–200 米,宽数十米。
  • 最大块石运移距离数十米至数百米。

边界

时间一长,架空特征会消失。风化碎屑与坡面流水带来的细粒把空隙填满,碳酸钙把块石胶结,堆体变得密实,此时只剩棱角与成分两条判据。植被发育后,地表起伏也被根系与腐殖层抹平。

小块落石形不成堆积体,只在崖脚散落一层,厚度不足 1 米,统计块径与空隙率都没有意义。本文判断:崩塌与倒石锥在成因上连续,前者强调一次事件的杂乱堆积,后者强调反复加积的锥形,记录时按形态与结构分别描述,不必强分。

参考文献

  • Selby, M. J. Hillslope Materials and Processes (2nd ed.). Oxford University Press, 1993.
  • 张倬元, 王士天, 王兰生.《工程地质分析原理》. 地质出版社, 1994.
  • Carson, M. A., Kirkby, M. J. Hillslope Form and Process. Cambridge University Press, 1972.
  • 杨景春, 李有利 主编.《地貌学原理》(第三版). 北京大学出版社, 2012.
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文章名称:崩塌堆积体的岩块能拼合,缝里几乎没有泥沙
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