港橋泵站建設用地地質災害危險性研究

時間:2022-11-24 09:42:38

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港橋泵站建設用地地質災害危險性研究

摘要:本文以安慶市水系綜合治理港橋泵站建設用地地質災害危險性評估為例,確定評估區范圍,綜合分析項目建設用地地質環境條件,對現狀和潛在的地質災害進行現狀評估、預測評估和綜合評估,提出了針對港橋泵站建設用地地質災害的防治措施。

關鍵詞:港橋泵站;地質災害;危險性評估;防治

1序言

地質災害危險性評估工作是工程建設重要的前置工作[1]。安慶市水系綜合治理工程港橋泵站建設用地位于安慶市迎江區老峰鎮馬窩村窯溝片排澇區[2],設計排澇流量49.2m3/s,工程規模為Ⅲ等中型,為窯溝片區新建排澇站。

2自然地理概況

研究區內位于長江臨岸,距長江安慶水位站約11km,安慶站平均水位8.27m,最高水位18.74m(1954年)。地下水均接受大氣降水的垂向補給,地下水的動態變化和降雨變化基本一致,穩定水位埋深在4.50~6.59m,其水量、水位受周邊地表水影響顯著。地下水徑流方向與地表水的徑流方向不一致,總體自東南向西北運動,同時,蒸發是地下水的主要排泄形式之一。評估區及周邊大多為第四系覆蓋,下伏基巖為白堊系。評估區地形簡單,相對高差10m左右,地面坡度小于8°,地貌類型單一。區內地質構造條件簡單,場地及附近無活動性斷裂;水文地質條件良好;區內現狀地質災害不發育;人類工程活動對地質環境的影響較小;評估區地質環境復雜程度為中等。

3地質災害危險性評估

3.1評估的主要內容

評估主要內容:擬建工程主要任務是提高窯溝片排澇標準至50年一遇標準,泵站主要工程由引水渠、進水閘、前池、進水池、泵房、壓力水箱、出水涵箱、出口防洪閘、消力池、出水渠、防沖槽、辦公樓及場區內外交通工程等組成。因此開展地質災害危險性評估工作顯得尤為必要。現以主要的建設工程(需評估的主要內容)介紹如下:(1)前池及進水池:前池及進水池為正向進水開敞式布置,上游緊接進水閘,順水流向總長42m。前池進口底板高程6.2m,進水池底板高程同泵站流道進口底板,為0.5m,進口端和末端以1∶5的斜坡連接。前池及進水池為鋼筋混凝土結構,厚度50cm。前池兩側翼墻底板底面高程在5.30~0.10m,高度7.10~12.50m,均采用空箱式擋土墻。整個地基地層為雙層結構,采用樁基礎形式。(2)泵房:泵房從下往上共設置進水流道層、水泵層、聯軸層、電機層共四層,進水流道層底板高程0.50m,水泵層底板高程3.20m,聯軸層底板高程7.80m,電機層底板高程12.60m,泵站主廠房寬度13.70m,總長度46.5m,其中機組段長29m,右側自排流道控制段長5m,左側安裝間長12.5m,主泵房右端頭布置副廠房,副廠房長度27m,寬度16.9m。泵房地面以下采用墩墻結構,地面以上采用鋼筋混凝土結構。基礎采用獨立基礎或條形基礎。自排流道進口設置一道檢修門,孔口尺寸4m×5.5m,流道底板高程6.20m,自排流道控制閘以前結合前池及進水池空箱式擋土墻布置,后端通過壓力水箱與出水箱涵相接。(3)引水渠:港橋河其首段與秦泉河相接,尾部與港橋泵站引渠相連,河道底標高6.20m,寬23cm,50cm厚鋼筋混凝土護底,采用復式斷面,設置兩級緩坡,邊坡坡比1∶3,岸坡底部為漿砌石腳槽,設置一級慢性步道平臺,常水位以下設生態護坡,常水位以上采用草皮護坡。港橋泵站引水渠設計同港橋河。擴散段兩側翼墻高度6.8m,結構形式為鋼筋砼懸壁式擋墻和鋼筋混凝土扶壁式擋墻。(4)出水渠、防沖槽:渠首底高程6m,出水渠底板采用12cm厚鋼筋混凝土結構防護,岸坡采用12cm厚大三角連鎖生態護坡防護,護坡坡比1∶3,底坡1/100,出水渠長約91.50m。出水渠出口接8.40m長的防沖槽,防沖槽深1.5m,采用塊石回填。

3.2現狀評估

評估區內地面標高8.04~19.18m,地形平坦。評估區內有一安廣江堤,堤高5.50m左右,堤寬7m左右,坡度約40°~45°,江堤外側邊坡由塊石支護,內側邊坡已自然復綠,現狀調查,未發現岸崩、管涌現象,現狀調查表明地質災害不發育。

3.3預測評估

3.3.1邊坡崩塌、滑坡地質災害危險性預測評估(1)工程建設中可能引發引渠、進水閘、前池、進水池等邊坡崩塌、滑坡地質災害危險性預測評估。評估區內擬建建筑物主要包括港橋泵站的引水渠、進水閘、前池、進水池、泵房、壓力水箱、出水涵箱、出口防洪閘、消力池、出水渠等,前池、進水池及泵房開挖可形成高度12m和13.60m左右的基坑邊坡,其余建筑物基坑高度為6.00~8.09m,見表1。(2)工程建設中可能引發江堤邊坡崩塌、滑坡地質災害危險性預測評估。江堤現狀地面標高19.12~19.18m,該段建設出水箱涵工程,出水箱涵底板高程6.2~6.0m,最大開挖深度為13.18m。組成邊坡巖性為上部5.40m左右為填土,下部7.78m左右為粉質黏土和粉細砂,工程地質條件一般,預測工程建設中引發邊坡崩塌、滑坡地質災害可能性小,危害程度小。(3)工程建設中可能引發辦公樓等附屬工程邊坡崩塌、滑坡地質災害危險性預測評估。擬建場地西側建設一辦公樓,辦公樓為2層,建筑總高度7.65m。其原始地面標高為10.98~11.69m設計整平標高為12.50m,最大填方邊坡≤3.0m,組成邊坡巖性為粉黏土,工程地質條件一般,因邊坡低矮,預測工程建設中引發邊坡崩塌、滑坡地質災害可能性小,危害程度小,危險性小。3.3.2建設工程自身遭受已知地質災害點危險性評估通過現場調查,評估區及周邊沒有發現崩塌、滑坡等地質災害點及不穩定斜坡,建設工程不會遭受已知地質災害危險性。

3.4綜合分區評估

根據國土資源部《地質災害危險性評估規范(DZ/T0286—2015)》,結合評估區地質環境條件、破壞地質環境的人類工程活動強度及地質災害的類型、發育程度、危險性大小,按“區內相似,區際相異”的原則[3],將評估區劃分為一個區,即崩塌、滑坡地質災害危險性小區。評估區面積0.056km2,區內現狀地質災害不發育。區內擬建建筑物主要包括港橋泵站的引水渠、進水閘、前池、進水池、泵房、壓力水箱、出水涵箱、出口防洪閘、消力池、出水渠等,前池、進水池及泵房開挖可形成高度12m和13.60m左右的基坑邊坡,其余建筑物基坑高度為6.00~8.09m,工程施工中預測引發邊坡塌陷的地質災害可能性小,危害程度低;江堤現狀地面標高19.12~19.18m,該段建設出水箱涵工程,出水箱涵底板高程6.2~6.0m,最大開挖深度為13.18m。組成邊坡巖性為上部5.40m左右為人工填土,下部7.78m左右為黏土和粉細砂,工程地質條件一般,預測工程建設中引發邊坡崩塌、滑坡地質災害可能性大,危害程度低,危險性小;擬建場地西側建設一辦公樓,辦公樓為2層,建筑總高度7.65m。其原始地面標高為10.98~11.69m,設計整平標高為12.50m,最大填方邊坡≤3.0m,組成邊坡巖性為粉質黏土,工程地質條件一般,因邊坡低矮,預測工程建設中引發邊坡崩塌、滑坡地質災害可能性小,危害程度低,危險性小。

4防治措施

通過對港橋泵站建設用地的實地調查,開展地質災害危險性評估,劃分評估區類型,提出地質災害的防治措施方案,保護地質環境,避免和減少災害損失。(1)基礎開挖工程必須避開汛期,防止因為基礎開挖過程形成管涌。(2)建設工程基礎基本上位于粉細砂層中,且在地下水位以下,基坑開挖前必須進行降水處理。(3)工程建設中,前池、進水池、泵房及江堤基礎開挖深度均大于12m,放坡開挖時,建議開挖邊坡設多級坡,建議坡比1∶2~1∶2.5,基坑開挖必須進行基坑支護。(4)其余建筑物基坑開挖深度為6~8.09m時,建議坡比不大于1∶2。(5)基坑開挖時,土體應遠離邊坡堆放。(6)場地整平時應清除地表植被和表層土壤,分層回填,完善排水系統。(7)清除場地內溝渠、池塘底部的淤泥層。

5結論

本文對港橋泵站建設用地進行了詳細調查,現狀為地質災害不發育區,通過對地質災害危險性評價、分析,認為可能發生的地質災害主要為垮塌、滑坡等,且可能性較小,危害程度低。結合前人在地質災害評估工作中的經驗和方法的基礎上,對港橋泵站地質災害危險性的評估方法進行了概述。工程建設中、建設后可能引發及遭受的地質災害可采取措施易于處理。港橋泵站建設場地為基本適宜。

參考文獻:

[1]胡卸文.水利水電工程建設用地地質災害危險性評估中的若干技術問題探討[J].水文地質工程地質,2007,34(1):126-128.

[2]朱利輝.東鄉族自治縣布塄溝泥石流形成條件及發育特征研究[J].資源信息與工程,2020,35(6):104-106.

[3]徐元青.安徽省潤基熟料水泥生產線建設工程地質災害危險性預測評估[J].工程與建設,2014(2):176-177.

作者:方良華 單位:安徽省地質礦產勘查局326地質隊