淮北市烈山區(qū)某小區(qū)建設(shè)場地地質(zhì)災(zāi)害危險性評估及防治措施

王玉 解會存

（安徽省地勘局第一水文工程地質(zhì)勘查院 安徽蚌埠 233000）

淮北市烈山區(qū)某小區(qū)建設(shè)場地地質(zhì)災(zāi)害危險性評估及防治措施

王玉 解會存

（安徽省地勘局第一水文工程地質(zhì)勘查院 安徽蚌埠 233000）

為了達到防災(zāi)減災(zāi)的目的，從源頭上控制、減輕或避免人為不合理工程活動造成的地質(zhì)災(zāi)害給人民帶來生命傷亡和財產(chǎn)損失，對擬建在淮北市烈山區(qū)的某小區(qū)建設(shè)場地進行了地質(zhì)災(zāi)害危險性評估，討論工程建設(shè)可能引發(fā)和遭受的各種地質(zhì)災(zāi)害，重點分析了烈山區(qū)巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害對工程建設(shè)的影響，并提出了相應(yīng)的防治措施。

淮北市烈山區(qū)；地質(zhì)災(zāi)害評估；巖溶塌陷；膨脹土變形

地質(zhì)災(zāi)害評估，首先是通過野外現(xiàn)場調(diào)查，分析評估現(xiàn)狀條件下地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育情況；預(yù)測擬建工程項目在建設(shè)過程中可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，預(yù)測項目工程建設(shè)過程中和建設(shè)成可能遭受的地質(zhì)災(zāi)害。在現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估的基礎(chǔ)上，進行綜合分區(qū)評估，從而對建設(shè)場地適宜性作出評價，為項目審批、防災(zāi)減災(zāi)提供依據(jù)。

1 工程概況

擬建小區(qū)位于安徽省淮北市烈山區(qū)境內(nèi)，距北面烈山高速入口約2km。該小區(qū)擬建18層住宅樓3幢、15層住宅樓2幢、11層住宅樓8幢、6層住宅樓15幢、1～3層商業(yè)門面房10幢、3～4層12班的幼兒園1幢、1～3層開放式村部1幢及配套設(shè)施，建筑面積約13.46×104m2。

本工程工程用地面積約178.95畝；地下車庫擬采用預(yù)應(yīng)力管樁或鉆孔灌注；高層住宅均為混凝土異形柱結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)。本工程合理使用年限為50年。

2 地質(zhì)環(huán)境條件

2.1 地形地貌

評估區(qū)屬淮北平原區(qū)，地勢平坦，地表出露巖性為第四系粉質(zhì)粘土。擬建場地地形平坦，地面高程為30.2～41.0m，地形坡降1/8000。

2.2 地層巖性

評估區(qū)位于華北地層大區(qū)（Ⅴ）晉冀魯豫地層區(qū)（Ⅴ4）徐淮地層分區(qū)（Ⅴ412）淮北地層小區(qū)（Ⅴ412-1）。評估區(qū)松散層主要為第四系粉質(zhì)粘土。巖漿巖主要是燕山中期形成的閃長玢巖（δμ52-）3，巖體多數(shù)沿斷裂帶侵入，呈巖株、巖脈產(chǎn)出，規(guī)模較小，圍巖為古生界奧陶系灰?guī)r。

2.3 地質(zhì)構(gòu)造與區(qū)域地殼穩(wěn)定性

評估區(qū)地質(zhì)構(gòu)造單元屬中朝準地臺淮河臺坳淮北陷褶斷帶中部的宿縣凹斷褶束。

根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），評估區(qū)地震動峰值加速度為0.05g，相應(yīng)的地震基本烈度值為Ⅵ度。

根據(jù)中國區(qū)域地殼穩(wěn)定性研究成果，參照原地質(zhì)礦產(chǎn)部《工程地質(zhì)調(diào)查規(guī)范（1：10萬～1：20萬）》（ZBD14002-89）第 8.5.2條規(guī)定，區(qū)域地殼穩(wěn)定性級別為穩(wěn)定。

2.4 水文地質(zhì)條件

評估區(qū)內(nèi)地下水類型分為松散巖類孔隙水、碳酸鹽巖巖溶裂隙水和基巖裂隙水。

松散巖類孔隙水地下水主要補給來源為大氣降水滲入和側(cè)向徑流補給，地下水流向為自西北流向東南；地下水的主要排泄方式為蒸發(fā)、人工開采和補給徑流。

碳酸鹽巖巖溶裂隙水補給主要來源為上覆松散巖類孔隙水的越流補給和側(cè)向徑流補給；碳酸鹽巖覆蓋區(qū)地下水，在地質(zhì)構(gòu)造有利部位形成強徑流帶；排泄方式主要為天然排泄和人工排泄。

基巖裂隙水主要補給來源為上覆松散巖類孔隙水的越流補給；排泄方式以地下徑流排泄為主，但因巖石空隙小，滲透慢，地下徑流相對遲緩。

因此，評估區(qū)水文地質(zhì)條件良好。

2.5 工程地質(zhì)條件

評估區(qū)內(nèi)巖體類型主要為巖漿巖建造和沉積巖建造，巖組為較堅硬塊狀閃長巖巖組、堅硬-較堅硬薄-中厚層狀灰?guī)r巖組。

評估區(qū)的土體按巖性、分布和結(jié)構(gòu)的差異分為：單層粘性土土體和多層粘性土、砂性土土體。評估區(qū)土體工程地質(zhì)條件較差。

2.6 人類工程活動對地質(zhì)環(huán)境的影響

評估區(qū)及鄰近地區(qū)人類工程活動主要有過量抽取地下水、交通基礎(chǔ)設(shè)施、城鎮(zhèn)建設(shè)。因此，評估區(qū)破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動較強烈。

3 評估范圍及評估區(qū)級別的確定

3.1 評估范圍

依據(jù)國土資源部《關(guān)于加強地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作的通知》（國土資發(fā)[2004]69號文）附件《地質(zhì)災(zāi)害危險性評估技術(shù)要求》（試行）5.6條規(guī)定“在已進行地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)進行工程建設(shè)，建設(shè)工程處于已劃定為危險性大-中等的區(qū)段，還應(yīng)按建設(shè)工程項目的重要性與工程特點進行建設(shè)工程地質(zhì)災(zāi)害危險性評估”。

擬建工程位于《安徽省淮北市地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃（1：10萬）》中的蔡山-前常采空塌陷、膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害中易發(fā)區(qū)，故需進行建設(shè)工程地質(zhì)災(zāi)害危險性評估。

根據(jù)《地質(zhì)災(zāi)害危險性評估技術(shù)要求》（試行），結(jié)合建筑特性及場地周圍地形地貌等環(huán)境地質(zhì)條件，確定本次評估范圍為，以建設(shè)工程征地紅線為界線，評估區(qū)面積11.93×104m2。

3.2 評估級別

根據(jù)建設(shè)部《關(guān)于工程設(shè)計資質(zhì)標的通知》（建市[2007]86號）附件3-21-1建設(shè)項目重要性分類表中規(guī)定“建筑高度H＞50m的住宅小區(qū)”為重要建設(shè)項目。該項目建設(shè)最大高度為54m，屬重要建設(shè)項目。

該項目建設(shè)場地地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度中等。依據(jù)及國土資發(fā)[2004]69號文件附件《地質(zhì)災(zāi)害危險性評估技術(shù)要求》（試行）第5.8條的規(guī)定，確定本工程建設(shè)場地地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作級別為一級。

4 地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估

現(xiàn)狀評估認為，評估區(qū)膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育，其危害程度小，危險性小。

5 地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)測評估

5.1 工程建設(shè)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的可能性預(yù)測

擬建工程建設(shè)場地地層巖性為第四系粉質(zhì)粘土，為均一的粘土類邊坡，基坑開挖施工過程中，在機械振動、降雨水作用下可能引發(fā)基坑崩塌地質(zhì)災(zāi)害。因此，評估區(qū)內(nèi)住宅樓建設(shè)可能引發(fā)基坑崩塌，其危害程度小，危險性小。

5.2 工程建設(shè)遭受地質(zhì)災(zāi)害的危險性預(yù)測

5.2.1 工程建設(shè)遭受砂土液化地質(zhì)災(zāi)害的危險性預(yù)測

根據(jù)鉆探資料揭露，評估區(qū)西部第③層粉砂層（Q4d），埋深7.0～8.7m。據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》（GB18306-2001），評估區(qū)地震動峰值加速度0.05g，區(qū)內(nèi)相應(yīng)地震烈度為Ⅵ度，按照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2001），飽和砂土在Ⅵ度地震力的作用時，一般情況下可不進行液化判別和地基處理，故評估區(qū)遭受砂土液化地質(zhì)災(zāi)害的可能性小。

5.2.2 工程建設(shè)遭受巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害的危險性預(yù)測

（1）巖溶塌陷的形成機制及因素

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，評估區(qū)具備有適宜的松散覆蓋層的厚度、巖溶發(fā)育規(guī)律、地層巖性、構(gòu)造、易于改變的地下水動力條件等，具備形成巖溶塌陷的背景條件。

①適宜的地層巖性

評估區(qū)位于北山南坡的淺覆蓋型巖溶分布區(qū)，土體主要為第四系粉質(zhì)粘土，松散層的厚度為5～8.2m，小于10m，屬容易引發(fā)巖溶塌陷的厚度。

②基巖巖溶發(fā)育強烈

評估區(qū)東北部地層以奧陶系蕭縣組碳酸鹽巖為主，碳酸鹽巖的單層厚度小，一般為薄-中厚層狀，巖溶率為3.3%。

③構(gòu)造條件

巖溶發(fā)育受到斷層構(gòu)造因素的明顯制約。評估區(qū)區(qū)域內(nèi)斷裂構(gòu)造主要為NNE向壓扭性斷裂，沿斷裂附近巖溶較為發(fā)育。

④地下水動力條件

評估區(qū)山前淺埋區(qū)屬巖溶水的補給區(qū)，可直接或就近接受降水和河水補給，水流交替迅速，地下水溶解總固體低，地下水侵蝕力相對較強。評估區(qū)區(qū)域碳酸鹽巖類巖溶裂隙水水位埋深為2～10m。

（2）巖溶塌陷的危險性預(yù)測

根據(jù)碳酸鹽巖分布區(qū)的巖溶發(fā)育程度、松散覆蓋層的厚度、結(jié)構(gòu)、地層巖性、構(gòu)造、地下水動力條件等多種因素進行巖溶塌陷危險性分析。

預(yù)測評估區(qū)碳酸鹽巖隱伏區(qū)可能遭受巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害，其危害程度大，危險性大。

5.2.3 工程建設(shè)遭受膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害的危險性預(yù)測

評估區(qū)東部地區(qū)地表出露巖性為第四系上更新統(tǒng)粉質(zhì)粘土，通過采集土樣測試，自由膨脹率（δef）為 40.0～45.0%，取樣深度 1.0～1.5m，具有弱膨脹潛勢，故評估區(qū)內(nèi)擬建工程可能遭受膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害，其危害程度小，危險性小。

6 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合分區(qū)評估及防治措施

6.1 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合分區(qū)評估

根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估，結(jié)合工程建設(shè)類型，將評估區(qū)綜合分區(qū)確定為三個區(qū)，即巖溶塌陷、基坑崩塌、膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū)（Ⅰ）；基坑崩塌、膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū)（Ⅱ）；基坑崩塌地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū)（Ⅲ）。

6.2 建設(shè)場地適宜性評價

建設(shè)場地適宜性評價認為，巖溶塌陷、基坑崩塌、膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū)（Ⅰ），工程建設(shè)適宜性差；基坑崩塌、膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū)（Ⅱ），建設(shè)工程適宜；基坑崩塌地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū)（Ⅲ），建設(shè)工程適宜。

6.3 地質(zhì)災(zāi)害防治措施

為了防止地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，避免造成各種經(jīng)濟社會損失，針對工程建設(shè)可能引發(fā)或遭受的地質(zhì)災(zāi)害提出以下防治措施：

（1）對于基坑邊坡治理措施有兩種：①基坑邊坡支護、至上而下分層開挖的方式和以合適的坡度放坡；②回填和襯砌。

（2）對巖溶塌陷地區(qū)，要修建排水溝、導(dǎo)水溝，將大氣降水排入工程外圍的河流中，防止地表水入滲；對于埋藏較深的洞隙，可通過鉆孔向洞隙中灌注砂漿、混凝土、瀝青及硅液等，以堵填洞隙。

（3）為消除土的膨脹性，可適當增加基礎(chǔ)埋置深度，最好將基礎(chǔ)埋置在大氣影響深度以下。在施工時采取砂石墊層、改良土性等方法處理路基，并做好地基防水措施。

7 結(jié)論與建議

7.1 結(jié)論

（1）擬建項目屬重要建設(shè)項目，評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度為中等，地質(zhì)災(zāi)害危險性評估確定為一級評估。

（2）現(xiàn)狀評估評估區(qū)膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育，其危害程度小，危險性?。活A(yù)測評估評估區(qū)內(nèi)住宅樓工程建設(shè)可能引發(fā)的基坑崩塌地質(zhì)災(zāi)害，其危害程度小，危險性??；評估區(qū)碳酸鹽巖隱伏區(qū)可能遭受巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害，其危害程度大，危險性大；評估區(qū)東部建設(shè)工程可能遭受膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害的危害程度小，危險性小。

（3）巖溶塌陷、基坑崩塌、膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū)（Ⅰ），用地適宜性評價為適宜性差；基坑崩塌、膨脹土變形地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū)（Ⅱ），用地適宜性評價為適宜；基坑崩塌地質(zhì)災(zāi)害危險性小區(qū)（Ⅲ），用地適宜性評價為適宜。

7.2 建議

（1）根據(jù)《地質(zhì)災(zāi)害危險性評估技術(shù)要求》（試行）3.8條明確規(guī)定，“本技術(shù)要求規(guī)定的地質(zhì)災(zāi)害危險性評估不替代建設(shè)工程和規(guī)劃各階段的工程地質(zhì)勘察或有關(guān)的評價工作”，應(yīng)按相關(guān)規(guī)程、規(guī)范進行工程地質(zhì)勘察和評價。

（2）本次評估是在現(xiàn)狀地質(zhì)環(huán)境條件下進行的預(yù)測評估和綜合評估，隨著地質(zhì)環(huán)境條件的不斷變化，有可能產(chǎn)生報告中尚未發(fā)現(xiàn)的問題，建設(shè)單位應(yīng)予重視。

[1]單曉聃.地質(zhì)災(zāi)害評估現(xiàn)狀分析[J].科技信息，2010，5：79.

[2]許雪潔，崔 偉，程桂蘭，等.安徽省淮北市地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃（1/10萬）[R].安徽省地勘局第一水文工程地質(zhì)勘查院，2008.

[3]國土資源部.國土資發(fā)[2004]69號，地質(zhì)災(zāi)害危險性評估技術(shù)要求（試行）[S].22004.

[4]林宗元.簡明巖土工程勘察設(shè)計手冊[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.

P694

A

1004-7344（2016）01-0165-02

2015-12-25