蒙學(xué)禮, 李渙森, 劉振龍
(1.廣西壯族自治區(qū)第四地質(zhì)隊,廣西 南寧 530033; 2.廣西第一地質(zhì)工程公司,廣西 南寧 530033)
南寧市伶俐鎮(zhèn)擬建工業(yè)園區(qū),總面積約43.28 km2。擬建區(qū)位于獨嶺—德?;卤浪蛎浲恋亓训刭|(zhì)災(zāi)害中易發(fā)區(qū),為盡可能減少地質(zhì)災(zāi)害以及建設(shè)工程本身可能遭受已存在地質(zhì)災(zāi)害的危害,應(yīng)當(dāng)對現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害,工程建設(shè)過程中、工程建成后可能引發(fā)和加劇的地質(zhì)災(zāi)害進行危險性評估[1],為工程建設(shè)及可能造成的地質(zhì)災(zāi)害提供防治依據(jù)。
研究區(qū)地處六景—上洲平緩單斜構(gòu)造,單斜構(gòu)造呈北東東向,由上古生代碎屑巖、碳酸巖及硅質(zhì)巖所組成,不整合于加里東期褶皺基底之上,評估區(qū)內(nèi)并無斷裂、褶皺等構(gòu)造通過,距評估區(qū)最近的構(gòu)造形跡主要有位于北部的楓木背斜和南面的南陽向斜。
研究區(qū)內(nèi)分布有多層結(jié)構(gòu)土體,且分布有淤泥,具有脹縮性的紅黏土等不良巖土體和中等巖溶化的碳酸鹽巖,巖土體工程地質(zhì)較差。
研究區(qū)處于長塘—伶俐—六景水文地質(zhì)單元的徑流、排泄區(qū),范圍內(nèi)主要存在上層滯水、孔隙潛水、碎屑巖基巖裂隙水,碳酸鹽巖裂隙溶洞水,邕江河水位升降會對碳酸鹽巖裂隙溶洞水地下水位升降產(chǎn)生一定的影響。
根據(jù)研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀分析,采用定性分析方法對研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度進行評估[2]。經(jīng)評估,將可能出現(xiàn)失穩(wěn)的挖方或填方邊坡定為不穩(wěn)定斜坡,現(xiàn)場調(diào)查時評估區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)17處不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害隱患點。因此現(xiàn)狀評估的地質(zhì)災(zāi)害類型主要有不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害。
(1)不穩(wěn)定斜坡類型
研究區(qū)內(nèi)由于道路修建、地塊場地平整、前人礦山開采,形成了規(guī)模大小不一的不穩(wěn)定斜坡(圖1)。大致分為挖方和填方邊坡兩種,其中填方邊坡7處,填方高度3~8 m,坡度30°~50°,坡寬170~655 m,填土材料為黏性土或碎石,在自重、降雨、機械震動有失穩(wěn)的可能,挖方邊坡10處,高度5~25 m,坡度45°~85°,坡寬150~645 m,挖方邊坡土體大部為紅黏土,少部為巖土質(zhì)邊坡,上為紅黏土,下為灰?guī)r或生物灰?guī)r。
圖1 不穩(wěn)定斜坡照片及平剖面示意圖
(2)不穩(wěn)定斜坡基本特征及危害程度
根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查,區(qū)內(nèi)共發(fā)育不穩(wěn)定斜坡17處,編號P1~P17,根據(jù)不穩(wěn)定斜坡基本特征(表1),現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度弱—強,災(zāi)害規(guī)模均為小型,危險性小—中等。
表1 狀不穩(wěn)定斜坡特征表
(1)挖方不穩(wěn)定斜坡
根據(jù)調(diào)查分析,工業(yè)園區(qū)未來平整完成后形成的永久性挖方不穩(wěn)定斜坡共51處,主要位于工業(yè)園區(qū)南面邊界沿線、西面邊界沿線、園區(qū)內(nèi)公園綠地周邊及人工河道1、人工河道3的兩岸,邊坡大部分為土質(zhì)坡,巖性主要為紅黏土、厚度3~15 m,少部分邊坡為巖土質(zhì)坡,由紅黏土和灰?guī)r、白云巖組合而成,挖方不穩(wěn)定斜坡高度3~52 m(圖2)。預(yù)測工程建設(shè)中可能引發(fā)或加劇挖方不穩(wěn)定斜坡發(fā)生崩塌、滑坡的可能性中等—大,誘發(fā)因素主要為降雨、開挖擾動、震動,以及人工河道水位升降等。
圖2 挖方不穩(wěn)定斜坡平剖面示意圖
(2)填方不穩(wěn)定斜坡
工程建設(shè)中可能引發(fā)或加劇永久性填方不穩(wěn)定斜坡發(fā)生崩塌、滑坡。園區(qū)內(nèi)開挖平整將形成永久性填方不穩(wěn)定斜坡共31處,填方材料一般為黏性土和碎石,邊坡坡高3~14 m。主要位于工業(yè)園區(qū)東面邊界沿線、南面邊界沿線、西面邊界沿線、邕江、沱江兩岸及3條人工河道兩側(cè)岸坡沿線(圖3)。根據(jù)坡高參數(shù)選取“欠固結(jié)堆積土”指標(biāo),預(yù)測工程建設(shè)中可能引發(fā)或加劇填方不穩(wěn)定斜坡發(fā)生崩塌、滑坡可能性中等—大;危害程度小,危險性小—中等;誘發(fā)因素主要為降雨、河流侵蝕、回填擾動、震動、人工河道水位升降;威脅對象主要為現(xiàn)場施工人員及機械等,受威脅人員一般小于10人,可能直接經(jīng)濟損失小于100萬元。
圖3 填方不穩(wěn)定斜坡平剖面示意圖
對研究區(qū)建設(shè)用地適宜性進行評估,比照地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估,建設(shè)用地適宜性劃分為3個級別[3],危險性大區(qū)(Ⅰ區(qū))為建設(shè)用地適宜性差區(qū),危險性中等區(qū)(Ⅱ區(qū))為建設(shè)用地基本適宜區(qū);危險性小區(qū)(Ⅲ區(qū))為建設(shè)用地適宜區(qū)。
(1)危險性大區(qū)(Ⅰ區(qū))
位于評估區(qū)內(nèi)的西側(cè)、北側(cè)、南側(cè),現(xiàn)狀不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害的影響范圍之內(nèi),工程建設(shè)中引發(fā)或加劇不穩(wěn)定斜坡發(fā)生崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,危害程度小—中等,危險性中等—大;工程建成后引發(fā)不穩(wěn)定斜坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,危險性大。綜合評估為不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū)。
(2)危險性中等區(qū)(Ⅱ區(qū))
位于工業(yè)園區(qū)內(nèi)邕江兩岸岸坡、沱江兩岸岸坡、人工河道1兩側(cè)岸坡、人工河道2兩側(cè)岸坡、人工河道3兩側(cè)岸坡、伶俐公園水域的兩側(cè)岸坡。工程建設(shè)中引發(fā)或加劇不穩(wěn)定斜坡、巖溶塌陷、崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,危害程度小,危險性中等;工程建成后,由于工程自身局部可能引發(fā)地質(zhì)滑坡。綜合評估地質(zhì)災(zāi)害危險性為中等區(qū)。
(3)危險性小區(qū)(Ⅲ區(qū))
主要分布于評估區(qū)內(nèi)碎屑巖分布區(qū)平緩地段,階地內(nèi)巖溶殘丘分布區(qū)、南面邊界的山區(qū)分布區(qū)原始地形地貌條件仍保留比較好,是受工程活動影響較小的區(qū)域,即除了Ⅰ大區(qū)和Ⅱ大區(qū)外的其他區(qū)域,現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度弱發(fā)育,危害程度小,危險性?。还こ探ㄔO(shè)中及建成后可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害較小,危害程度小,危險性小。綜合評估為地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū)。
挖方邊坡:高度≤8 m的挖方邊坡,坡度不宜大于45°,采用格構(gòu)草皮、錨桿格構(gòu)草皮護坡或漿砌片石擋墻,錨噴坡面護坡,坡頂、坡腳修漿砌片石截排水溝,做好邊坡排水措施;高度>8 m挖方邊坡采用臺階式放坡,每8 m分級放坡,邊坡坡度不宜大于45°,邊坡坡面采用錨桿格構(gòu)草皮護坡,坡腳設(shè)置漿砌片石擋墻,坡頂、坡腳修漿砌片石截排水溝,高陡邊坡特別是順向高邊坡應(yīng)采用一級或多級抗滑樁+坡面錨索(桿)格構(gòu)綠化護坡措施。
填方邊坡前緣設(shè)漿砌片石擋墻護坡,填土應(yīng)先攔后填,填方時應(yīng)分層碾壓,填方邊坡坡度宜小于35°,坡面采用格構(gòu)草皮護坡,完善邊坡漿砌片石截排水溝。較高的填方邊坡每5 m分級放坡,必要時可采用抗滑樁護坡。嚴禁在回填過程中在坡頂進行堆載,邊坡應(yīng)嚴格按規(guī)范要求進行設(shè)計和施工,加強施工及使用期間安全監(jiān)測預(yù)警工作,防止邊坡崩塌、滑坡。
研究區(qū)巖溶中等發(fā)育,存在淺層溶洞,土層中有存在土洞的可能。建設(shè)前必須進行詳細工程地質(zhì)勘察工作,按設(shè)計要求做好釬探等施工措施,加強地基驗槽工作,基槽(坑)開挖好后應(yīng)進行釬探工作,釬探間距2~3 m,釬探深度不宜小于5 m,查明上覆第四系土層厚度、工程地質(zhì)特性及土洞、淺層溶洞發(fā)育等情況,對勘察發(fā)現(xiàn)的土洞和淺部溶洞,可采用揭露回填或注漿等方法進行處理,巖溶的處理方法應(yīng)根據(jù)場地巖土體工程勘察的資料確定。場區(qū)及鄰近不宜大流量抽排地下水、強力爆破,嚴禁采用沖孔樁施工。施工過程及結(jié)束后,應(yīng)安排人員定期對評估區(qū)進行監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)問題及時處理,特別是在雨季更應(yīng)加強監(jiān)測。
(1)評估區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害弱—中發(fā)育,危害程度較小,危險性小—中等。
(2)地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū),位于評估區(qū)內(nèi)的西側(cè)、北側(cè)、南側(cè),現(xiàn)狀不穩(wěn)定斜坡地質(zhì)災(zāi)害的影響范圍之內(nèi),工程建設(shè)中、建成后引發(fā)不穩(wěn)定斜坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,為地質(zhì)災(zāi)害重點防治區(qū),建設(shè)用地適宜性差區(qū);地質(zhì)災(zāi)害危險性中等區(qū),主要位于工業(yè)園區(qū)內(nèi)邕江兩岸岸坡、沱江兩岸岸坡,為地質(zhì)災(zāi)害次重點防治區(qū),建設(shè)用地適宜性相對應(yīng)為基本適宜區(qū);地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū),分布于評估區(qū)內(nèi)碎屑巖分布區(qū)平緩地段,為一般防治區(qū),建設(shè)用地適宜性相對應(yīng)為適宜區(qū)。
(3)本工程建設(shè)中和建成后,評估區(qū)需要重點防治的地質(zhì)災(zāi)害類型為不穩(wěn)定斜坡、巖溶塌陷。本項目針對可能引發(fā)或加劇的地質(zhì)災(zāi)害采取相應(yīng)的工程措施、監(jiān)測預(yù)警措施等防護措施后,可避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生或減輕地質(zhì)災(zāi)害的危害程度,本項目的地質(zhì)災(zāi)害可以防控。