港橋泵站建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性研究

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摘要:本文以安慶市水系綜合治理港橋泵站建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估為例，確定評(píng)估區(qū)范圍，綜合分析項(xiàng)目建設(shè)用地地質(zhì)環(huán)境條件，對(duì)現(xiàn)狀和潛在的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行現(xiàn)狀評(píng)估、預(yù)測(cè)評(píng)估和綜合評(píng)估，提出了針對(duì)港橋泵站建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害的防治措施。

關(guān)鍵詞:港橋泵站;地質(zhì)災(zāi)害;危險(xiǎn)性評(píng)估;防治

1序言

地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估工作是工程建設(shè)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(shè)用地位于安慶市迎江區(qū)老峰鎮(zhèn)馬窩村窯溝片排澇區(qū)［2］，設(shè)計(jì)排澇流量49．2m3/s，工程規(guī)模為Ⅲ等中型，為窯溝片區(qū)新建排澇站。

2自然地理概況

研究區(qū)內(nèi)位于長(zhǎng)江臨岸，距長(zhǎng)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(bǔ)給，地下水的動(dòng)態(tài)變化和降雨變化基本一致，穩(wěn)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(yùn)動(dòng)，同時(shí)，蒸發(fā)是地下水的主要排泄形式之一。評(píng)估區(qū)及周邊大多為第四系覆蓋，下伏基巖為白堊系。評(píng)估區(qū)地形簡(jiǎn)單，相對(duì)高差10m左右，地面坡度小于8°，地貌類型單一。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造條件簡(jiǎn)單，場(chǎng)地及附近無活動(dòng)性斷裂;水文地質(zhì)條件良好;區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育;人類工程活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響較小;評(píng)估區(qū)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜程度為中等。

3地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估

3．1評(píng)估的主要內(nèi)容

評(píng)估主要內(nèi)容:擬建工程主要任務(wù)是提高窯溝片排澇標(biāo)準(zhǔn)至50年一遇標(biāo)準(zhǔn)，泵站主要工程由引水渠、進(jìn)水閘、前池、進(jìn)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(chǎng)區(qū)內(nèi)外交通工程等組成。因此開展地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估工作顯得尤為必要。現(xiàn)以主要的建設(shè)工程(需評(píng)估的主要內(nèi)容)介紹如下:(1)前池及進(jìn)水池:前池及進(jìn)水池為正向進(jìn)水開敞式布置，上游緊接進(jìn)水閘，順?biāo)飨蚩傞L(zhǎng)42m。前池進(jìn)口底板高程6．2m，進(jìn)水池底板高程同泵站流道進(jìn)口底板，為0．5m，進(jìn)口端和末端以1∶5的斜坡連接。前池及進(jìn)水池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚度50cm。前池兩側(cè)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(gè)地基地層為雙層結(jié)構(gòu)，采用樁基礎(chǔ)形式。(2)泵房:泵房從下往上共設(shè)置進(jìn)水流道層、水泵層、聯(lián)軸層、電機(jī)層共四層，進(jìn)水流道層底板高程0．50m，水泵層底板高程3．20m，聯(lián)軸層底板高程7．80m，電機(jī)層底板高程12．60m，泵站主廠房寬度13．70m，總長(zhǎng)度46．5m，其中機(jī)組段長(zhǎng)29m，右側(cè)自排流道控制段長(zhǎng)5m，左側(cè)安裝間長(zhǎng)12．5m，主泵房右端頭布置副廠房，副廠房長(zhǎng)度27m，寬度16．9m。泵房地面以下采用墩墻結(jié)構(gòu)，地面以上采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。基礎(chǔ)采用獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)。自排流道進(jìn)口設(shè)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(jié)合前池及進(jìn)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(biāo)高6．20m，寬23cm，50cm厚鋼筋混凝土護(hù)底，采用復(fù)式斷面，設(shè)置兩級(jí)緩坡，邊坡坡比1∶3，岸坡底部為漿砌石腳槽，設(shè)置一級(jí)慢性步道平臺(tái)，常水位以下設(shè)生態(tài)護(hù)坡，常水位以上采用草皮護(hù)坡。港橋泵站引水渠設(shè)計(jì)同港橋河。擴(kuò)散段兩側(cè)翼墻高度6．8m，結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)防護(hù)，岸坡采用12cm厚大三角連鎖生態(tài)護(hù)坡防護(hù)，護(hù)坡坡比1∶3，底坡1/100，出水渠長(zhǎng)約91．50m。出水渠出口接8．40m長(zhǎng)的防沖槽，防沖槽深1．5m，采用塊石回填。

3．2現(xiàn)狀評(píng)估

評(píng)估區(qū)內(nèi)地面標(biāo)高8．04～19．18m，地形平坦。評(píng)估區(qū)內(nèi)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(cè)邊坡由塊石支護(hù)，內(nèi)側(cè)邊坡已自然復(fù)綠，現(xiàn)狀調(diào)查，未發(fā)現(xiàn)岸崩、管涌現(xiàn)象，現(xiàn)狀調(diào)查表明地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育。

3．3預(yù)測(cè)評(píng)估

3．3．1邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)估(1)工程建設(shè)中可能引發(fā)引渠、進(jìn)水閘、前池、進(jìn)水池等邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)估。評(píng)估區(qū)內(nèi)擬建建筑物主要包括港橋泵站的引水渠、進(jìn)水閘、前池、進(jìn)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(jìn)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(shè)中可能引發(fā)江堤邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)估。江堤現(xiàn)狀地面標(biāo)高19．12～19．18m，該段建設(shè)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(zhì)黏土和粉細(xì)砂，工程地質(zhì)條件一般，預(yù)測(cè)工程建設(shè)中引發(fā)邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害可能性小，危害程度小。(3)工程建設(shè)中可能引發(fā)辦公樓等附屬工程邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)估。擬建場(chǎng)地西側(cè)建設(shè)一辦公樓，辦公樓為2層，建筑總高度7．65m。其原始地面標(biāo)高為10．98～11．69m設(shè)計(jì)整平標(biāo)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(zhì)條件一般，因邊坡低矮，預(yù)測(cè)工程建設(shè)中引發(fā)邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害可能性小，危害程度小，危險(xiǎn)性小。3．3．2建設(shè)工程自身遭受已知地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)危險(xiǎn)性評(píng)估通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，評(píng)估區(qū)及周邊沒有發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)及不穩(wěn)定斜坡，建設(shè)工程不會(huì)遭受已知地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性。

3．4綜合分區(qū)評(píng)估

根據(jù)國(guó)土資源部《地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估規(guī)范(DZ/T0286—2015)》，結(jié)合評(píng)估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件、破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動(dòng)強(qiáng)度及地質(zhì)災(zāi)害的類型、發(fā)育程度、危險(xiǎn)性大小，按“區(qū)內(nèi)相似，區(qū)際相異”的原則［3］，將評(píng)估區(qū)劃分為一個(gè)區(qū)，即崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小區(qū)。評(píng)估區(qū)面積0．056km2，區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育。區(qū)內(nèi)擬建建筑物主要包括港橋泵站的引水渠、進(jìn)水閘、前池、進(jìn)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(jìn)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(yù)測(cè)引發(fā)邊坡塌陷的地質(zhì)災(zāi)害可能性小，危害程度低;江堤現(xiàn)狀地面標(biāo)高19．12～19．18m，該段建設(shè)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(xì)砂，工程地質(zhì)條件一般，預(yù)測(cè)工程建設(shè)中引發(fā)邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害可能性大，危害程度低，危險(xiǎn)性小;擬建場(chǎng)地西側(cè)建設(shè)一辦公樓，辦公樓為2層，建筑總高度7．65m。其原始地面標(biāo)高為10．98～11．69m，設(shè)計(jì)整平標(biāo)高為12．50m，最大填方邊坡≤3．0m，組成邊坡巖性為粉質(zhì)黏土，工程地質(zhì)條件一般，因邊坡低矮，預(yù)測(cè)工程建設(shè)中引發(fā)邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害可能性小，危害程度低，危險(xiǎn)性小。

4防治措施

通過對(duì)港橋泵站建設(shè)用地的實(shí)地調(diào)查，開展地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估，劃分評(píng)估區(qū)類型，提出地質(zhì)災(zāi)害的防治措施方案，保護(hù)地質(zhì)環(huán)境，避免和減少災(zāi)害損失。(1)基礎(chǔ)開挖工程必須避開汛期，防止因?yàn)榛A(chǔ)開挖過程形成管涌。(2)建設(shè)工程基礎(chǔ)基本上位于粉細(xì)砂層中，且在地下水位以下，基坑開挖前必須進(jìn)行降水處理。(3)工程建設(shè)中，前池、進(jìn)水池、泵房及江堤基礎(chǔ)開挖深度均大于12m，放坡開挖時(shí)，建議開挖邊坡設(shè)多級(jí)坡，建議坡比1∶2～1∶2．5，基坑開挖必須進(jìn)行基坑支護(hù)。(4)其余建筑物基坑開挖深度為6～8．09m時(shí)，建議坡比不大于1∶2。(5)基坑開挖時(shí)，土體應(yīng)遠(yuǎn)離邊坡堆放。(6)場(chǎng)地整平時(shí)應(yīng)清除地表植被和表層土壤，分層回填，完善排水系統(tǒng)。(7)清除場(chǎng)地內(nèi)溝渠、池塘底部的淤泥層。

5結(jié)論

本文對(duì)港橋泵站建設(shè)用地進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，現(xiàn)狀為地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育區(qū)，通過對(duì)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、分析，認(rèn)為可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害主要為垮塌、滑坡等，且可能性較小，危害程度低。結(jié)合前人在地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作中的經(jīng)驗(yàn)和方法的基礎(chǔ)上，對(duì)港橋泵站地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的評(píng)估方法進(jìn)行了概述。工程建設(shè)中、建設(shè)后可能引發(fā)及遭受的地質(zhì)災(zāi)害可采取措施易于處理。港橋泵站建設(shè)場(chǎng)地為基本適宜。

參考文獻(xiàn):

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作者：方良華 單位：安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局326地質(zhì)隊(duì)