鄭剛
摘要:本項目位于隴南市徽縣,位于洛河河谷,河谷寬闊平緩,總體地勢北高南低,河床西側(cè)河漫灘和Ⅰ級階地較發(fā)育,巖土工程勘察等級為乙級。項目區(qū)第四系覆蓋較厚,斷層對擬建垃圾污水處理工程影響較小。擬建場地內(nèi)地層巖性主要由第四系人工堆積物、第四系全新統(tǒng)早期沖洪積物,②2層礫砂可作為管道基礎(chǔ)持力層。②3層卵石可作為擬建管道和污水處理站基礎(chǔ)持力層。該建筑場地屬于基本穩(wěn)定場地,較適宜擬建建筑物建設(shè)。研究結(jié)果為工程設(shè)計及建設(shè)提供可靠依據(jù)。
關(guān)鍵詞:徽縣污水處理;工程地質(zhì)特性;適宜性評價
1.地質(zhì)構(gòu)造
徽縣在大地構(gòu)造上處于秦嶺東西緯向構(gòu)造體系與武都山字型構(gòu)造體系前弧東翼的復合部位,構(gòu)造形跡以近東西或北東之間為主。擬建場地一級構(gòu)造單元屬秦祁昆山造山系,二級構(gòu)造單元均屬西秦嶺地塊,江洛鎮(zhèn)三級構(gòu)造單元屬西秦嶺北部折斷帶。影響擬建場地的區(qū)域性構(gòu)造主要為廟埡斷裂帶。
江洛—廟埡斷裂帶:近東西向分布于中部區(qū),呈向東收斂,向西散開的喇叭狀,由壓性斷裂組成,斷裂面傾向北,南側(cè)為中、新生界地層,北側(cè)是泥盆系或印支期侵入巖。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料和野外調(diào)查成果,該斷裂橫穿江洛鎮(zhèn),在項目區(qū)主要發(fā)育4條斷層,分述如下:F1斷層:發(fā)育于項目區(qū)北端,逆斷層,總體走向北東東,傾向350°,斷層上盤為泥盆系中統(tǒng)西漢水組(D22xh)地層,產(chǎn)狀175°∠70°,下盤為侏羅系下統(tǒng)—中統(tǒng)(J1-2)地層,產(chǎn)狀170°∠40°。F2斷層:發(fā)育于項目區(qū)中部,逆斷層,沿趙灣村溝谷發(fā)育,總體走向東西向,傾向180°,斷層上盤為二疊系下統(tǒng)(P1)地層,下盤為侏羅系下統(tǒng)—中統(tǒng)(J1-2)地層,產(chǎn)狀170°∠40°。F3斷層:發(fā)育于項目區(qū)中部,逆斷層,延伸家山—張家崖方向發(fā)育,總體走向東西向,傾向180°,斷層上盤為三疊系三渡水組(Ts)地層,下盤為二疊系下統(tǒng)(P1)地層。F4斷層:發(fā)育于項目區(qū)南端,逆斷層,沿埡豁腳底下—崖底下方向發(fā)育,總體走向近東西向,傾向180°,斷層上、下盤地層均為三疊系三渡水組(Ts)地層,上盤產(chǎn)狀5°∠45°。
項目區(qū)第四系覆蓋較厚,以上4條斷層均為隱伏斷層,且在挽新世以來無活動痕跡,因此,以上4條斷層對擬建垃圾污水處理工程影響較小。
2.地層巖性
依據(jù)現(xiàn)場鉆探及區(qū)域地質(zhì)資料成果,擬建場地內(nèi)地層巖性主要由第四系人工堆積物(Q4ml)、第四系全新統(tǒng)早期(Q41al+pl)沖洪積物,現(xiàn)將各土層特征由上向下簡述如下:
①第四系素填土(Q4ml):場地內(nèi)分布廣泛,層厚約0.5m~ 2.5m左右,雜色,土質(zhì)不均,以粉質(zhì)黏土為主,干強度較高,韌性中等,略有砂感,硬塑。夾10%~15%礫砂,成分以石英、長石為主。②1第四系全新統(tǒng)沖洪積(Q41al+pl)粉土:場地內(nèi)分布廣泛,層厚約0.5m~3.5m左右,黃褐色,以粉粒為主,有少量的礫石充填,礫石為砂巖碎屑物,干強度較低,韌性低,搖振反應(yīng)中等無光澤,稍濕,稍密。②2第四系全新統(tǒng)沖洪積(Q41al+pl)礫砂:場地內(nèi)分布廣泛,層厚約0.7m~4.3m左右,土黃色,礫石成分以砂巖、板巖為主,礦物成分未風化,礦物成分以石英、長石為主,顆粒不均,粒徑2mm~20mm約占20%,以粗砂充填,稍濕,稍密。②3第四系全新統(tǒng)沖洪積(Q41al+pl)卵石:青灰色,磨圓度好,級配一般,一般粒徑以10mm~20mm為主,最大150mm,顆粒大于2mm約占總質(zhì)量60%,顆粒成分母巖以砂巖、灰?guī)r為主,骨架顆粒大部分接觸,部分混亂,疏密不均,以粗砂充填,稍密。上述各地層的分布及厚度變化詳見表1。各巖土層的主要參數(shù)建議值,詳見表2。
3.水文地質(zhì)條件
根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料,擬建場地內(nèi)地下水類型主要為碎屑巖類孔隙裂隙水和第四系松散巖類孔隙水。
(1)碎屑巖類孔隙裂隙水。分布于成徽盆地,為侏羅系、二疊系層間孔隙裂隙水,含水層為砂巖、礫巖,礦化度小于1.0g/L,屬HCO3·Cl-Na型水。接受大氣降水、溝谷表流及潛流補給,自北而南沿層面運移,以潛流補給溝谷潛水。
(2)松散巖類孔隙水。分布于洛河河谷區(qū),為河谷潛水,含水層為第四系的沖洪積礫砂層,呈帶狀分布于河谷地帶。礦化度<0.5g/L,屬HCO3-Ca型水,水位埋深約3m~5m。
本次勘察期間(2018年12月~2019年1月),各鉆孔內(nèi)均揭露地下水位,埋深介于4.30m~4.60m之間,相對應(yīng)的水位標高介于975.26m~975.7m之間。
4.不良地質(zhì)作用
依據(jù)本次勘察成果,擬建場地內(nèi)地形寬闊平緩,地貌單一,無滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育。亦無河道、溝浜、墓穴、巖溶、土洞、孤石等對工程不利的埋藏物分布。
5.巖土工程分析評價
5.1環(huán)境水和土對建筑材料的腐蝕性評價
(1)地下水的腐蝕性評價。場地附近無污染源。本次勘察在ZK67、ZK72鉆孔中分別采取地下水樣進行了水質(zhì)簡分析試驗,受環(huán)境類型和地層滲透性影響,地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。擬建場地內(nèi)地下水對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。
(2)場地土對建筑材料的腐蝕性評價。擬建場地附近無污染源,場地土以素填土、粉質(zhì)黏土、礫砂為主。擬建場地環(huán)境類別按Ⅲ類考慮,受環(huán)境類型和地層滲透性影響,地基土對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。
5.2地基巖土工程性能評價
依據(jù)各土層進行的原位測試、室內(nèi)試驗成果,結(jié)合擬建物上部結(jié)構(gòu)荷載及變形要求,對鉆探深度范圍內(nèi)各土層工程性能綜合分析評價如下:
①層素填土。其標準貫入試驗實測錘擊數(shù)平均值(修正值)-N =9.72擊。該層擬建場地內(nèi)均有分布,分布厚度不均勻,土質(zhì)不均,硬塑,承載力較低,壓縮性較高,承載力較低,工程性能差,未經(jīng)處理不宜作為擬建管道基礎(chǔ)持力層。
②2層礫砂。其重型動力觸探試驗實測錘擊數(shù)平均值(修正值)-N63.5=7.5擊。該層擬建場地內(nèi)分布較廣泛,分布厚度不均勻,稍密,承載力較低,可作為管道基礎(chǔ)持力層。
②3層卵石。其重型動力觸探試驗實測錘擊數(shù)平均值(修正值)-N63.5=9.23擊。該層擬建場地內(nèi)分布較廣泛,分布厚度不均勻,局部缺失,稍密,承載力較低,可作為擬建管道和污水處理站基礎(chǔ)持力層。
5.3地基巖土承載力特征值及變形參數(shù)的確定
5.4持力層的選擇及基礎(chǔ)類型的建議
根據(jù)擬建建筑物的特點、擬建場地水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件,結(jié)合當?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗,對于擬建污水管道宜采用淺基礎(chǔ),可選擇管道所處的地層為天然地基基礎(chǔ)持力層,以②2層礫砂、②3層卵石作為地基持力層;對于擬建一體化污水處理站宜采用獨立基礎(chǔ)或擴大基礎(chǔ),可選擇②2層礫砂或②3層卵石作為地基持力層。
5.5場地穩(wěn)定性和適宜性評價
依據(jù)本次勘察成果及區(qū)域地質(zhì)資料,擬建場地內(nèi)及附近無活動性斷裂發(fā)育;場地內(nèi)地形開闊平緩,無滑坡、崩塌、泥石流等不良地質(zhì)作用及地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育;屬對建筑抗震的一般地段。該建筑場地屬于基本穩(wěn)定場地。
依據(jù)本次勘察成果,擬建場地基本穩(wěn)定;場地內(nèi)地形平坦,地貌簡單,地面坡度小于10%;場地內(nèi)巖土種類較多,分布較均勻,工程性質(zhì)差—較好;地下水對工程建設(shè)無影響,地表排水條件良好。該場地較適宜擬建建筑物建設(shè)。
5.6安全施工建議
安全是工程順利施工的關(guān)鍵,建議施工過程中具體安全措施如下:
(1)擬建污水管道大部分沿現(xiàn)狀道路布置,有各種管線分布,施工前應(yīng)復核沿線及地下現(xiàn)狀管線,避免實際施工與其產(chǎn)生沖突,若存在沖突,應(yīng)及時與勘察及設(shè)計部門聯(lián)系,尋求解決方案;(2)本場地填土厚度不均,變化大,多夾碎石,施工時應(yīng)選擇合適的設(shè)備,并考慮開挖對公路現(xiàn)狀及交通的影響,沿線現(xiàn)有住房均為低層住宅,采用淺基礎(chǔ),基礎(chǔ)埋深約1.0m,提前做好預(yù)察;(3)基槽開挖時應(yīng)做好雨季排水措施,開挖超過3m的地段,應(yīng)采取相應(yīng)的支護措施。
6.結(jié)論
擬建場地內(nèi)地下水類型主要為第四系松散巖類孔隙水和碎屑巖類孔隙裂隙水。土對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性,對混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋均具微腐蝕性。擬建場地區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造屬北山南帶,場地內(nèi)及外圍無斷層、褶皺等地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育,亦無活動性斷裂分布,故地質(zhì)構(gòu)造簡單,其對擬建場地穩(wěn)定性無影響。擬建場地內(nèi)地形寬闊平緩,地貌單一,無滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育,屬基本穩(wěn)定場地,較適宜擬建建筑物建設(shè)。
參考文獻:
[1]甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)局.甘肅省區(qū)域地質(zhì)志[M].北京:地質(zhì)出版社, 1989.
[2]徐靜.甘肅省蘭州市白道坪項目工程地質(zhì)適宜性評價[J].西部資源, 2017(05):118-119.
[3]梁益丹.嘉峪關(guān)市餐廚垃圾處理項目工程地質(zhì)特征與適宜性評價[J].資源信息與工程, 2019, 34(02):177-178.
[4]李國寶.結(jié)合白龍江引水工程淺析隴東地區(qū)濕陷性黃土工程地質(zhì)特性[J].甘肅水利水電技術(shù), 2018, 54(10):90-93.