城鄉供水工程地質災害危險性探討

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摘要:項目位于鞏義市東北方向，為15萬m3/d規模的混凝—沉淀—過濾常規處理工藝和排泥水處理設施。工程地質災害評價表明，建設場地附近無全新世活動斷裂;地形簡單，相對高差較小，地貌類型單一;地質災害及不良地質現象不發育，危害小;工程建設中引發地面沉陷、邊坡崩塌等不良地質災害的可能性小，為適宜工程建設區。

關鍵詞:鞏義市;地質災害;適宜工程建設

河南鞏義市城鄉供水工程部門擬建15萬m3/d規模的混凝—沉淀—過濾常規處理工藝和排泥水處理設施，預設15萬m3/d臭氧活性炭深度處理工藝建設條件，最終建成近期15萬m3/d規模的供水能力，配套建設輸水工程和配水工程。工程實施前，通過判定區域地質構造條件復雜程度和建設場地地質環境條件復雜程度，結合項目的重要性，確定評估范圍和地質災害危險性評估工作級別，進而對建設場地的適宜性做出評價，為項目建設用地審批，防災減災提供依據。

1地質環境概況

評估區所處區域地貌類型為黃土丘陵，評估區所處位置平坦開闊(圖1)，地面標高為185～190m。評估區分布的地層主要為第四系上更新統低液限粉土及全新統低液限粉土、低液限粉質黏土及細砂、圓礫等地層。鞏義市區地處豫西褶皺帶，嵩山復背斜的北翼與溫縣坳陷之間的小斷陷盆地(孝義盆地)內，區內發育有近東西向、北東向、北西向三組斷層，多屬隱伏斷層。評估區位于嵩山復背斜的北翼，斷裂構造較發育。東側為大豐—南山口斷層，為壓扭性非全新活動斷裂，被北西向青龍山斷層錯斷;西側為鞏縣斷層，北起東嶺北，向南過鞏義，終止于五指嶺斷層，該斷層與站街斷層交匯［1－2］。評估區內無全新世活動斷裂通過，地震動峰值加速度0．10g，地震基本烈度為Ⅶ度，參照《工程地質調查規范》(ZDB14002—89)第8．5．2規定［3］，評估區及附近地區區域地殼屬穩定型，區域地質構造條件中等。

2工程地質及水文地質特征

2．1工程地質性質

評估區內巖土工程地質類型分為松散土體類、半堅硬巖類、堅硬巖類。其中第四系上更新統低液限粉土及全新統低液限粉土、低液限粉質黏土及細砂、圓礫等為評估區主要地層，該類地層容易引發遇水濕陷性、不均勻沉降性等工程地質問題。

2．2水文地質條件

鞏義市地形整體呈東南高西北低的特征，地下水種類以松散層孔隙水、裂隙巖溶水、基巖裂隙水為主。評估區內地下水為松散層孔隙潛水，屬于中深層地下水，據調查，水位埋深大于60m，水位年際變化1．0～2．0m，水文地質條件簡單。

3地質災害危險性預測

根據評估區地質環境條件，結合工程建設類型和規模，工程建設中、建成后可能引發基坑邊坡崩塌的可能性小，地面不均勻沉陷的可能性較低。

3．1工程建設引發或加劇地質災害危險性預測

(1)工程建設中引發基坑邊坡崩塌地質災害的危險性預測評估區位于鞏義市北部黃土丘陵區。工程建設中及建設后在震動及降雨等的作用下有引發邊坡崩塌的可能性，威脅施工人員人身安全和機械設備安全，但由于基礎開挖深度較淺(0．50～6．00m)，水位埋深大于60m，因此基坑邊坡崩塌地質災害的可能性小，危害程度小，發育程度弱，危險性小。(2)工程建設中及建設后引發地面不均勻沉陷地質災害的危險性預測工程建設會對場地進行平整，挖高填低，建設場地地層巖性大部分為上更新統低液限粉土及全新統含礫低液限粉土，一般具輕微—中等濕陷性，工程建設擬對濕陷性黃土進行開挖，采用三七土進行置換回填，回填土方如若碾壓不密實，工程建成供水后，建筑物荷載加大，有引發地面不均勻沉陷的可能性，但由于填方厚度小于5m，水位埋深大于60m，因此，工程建設引發地面不均勻沉陷地質災害的可能性小，危險性小。

3．2建設工程自身可能遭受地質災害危險性預測評估

根據評估區地質環境特征和工程本身特點，工程本身具有遭受基坑邊坡崩塌地質災害的可能性，但危險性小;工程建設有引發地面不均勻沉陷的可能性小，建設工程自身遭受地面不均勻沉陷的危險性小。

4地質災害危險性綜合分區評估及防治措施

4．1地質災害危險性綜合分區評估

根據評估區的地質環境特征，評估區面積約為8．3627hm2，考慮到地質環境的差異、人類工程活動的方式及強度引起地質災害的潛在可能性，采用定性分析方法，將評估區按地質災害危險等級分區評估，見表1.評估區地質災害類型分為崩塌區和地面不均勻沉陷區兩類，工程建設中及建成后可引發的地質災害可能性小，危害程度小;可引發的地面不均勻沉陷等地質災害可能性小，危害程度小。

4．2建設場地適宜性評價

評估區地質環境條件復雜程度簡單，地形相對平緩，地基承載力可滿足建筑施工要求，工程建設遭受地質災害的可能性小，引發、加劇地質災害的可能性小，危險性小，總體屬穩定型，宜性工程建設。

4．3防治措施

為防止地質災害發生，避免和減少地質災害對工程和地質環境的破壞，對工程建設可能引發和遭受的地質災害須采取有效防治措施。確保工程在建設過程中順利地進行和建成后正常使用，根據評估區地質環境條件和地質災害種類、特征等概要地提出相應的防治措施建議。針對本評估區可能遭受的基坑邊坡崩塌、地面不均勻沉陷等地質災害，應采取以下防治措施:4．3．1基坑邊坡崩塌防治措施(1)工程施工過程中嚴格控制施工質量，選取合適的邊坡比，采取必要的護坡措施，并注意控制邊坡附近施工荷載，預防崩塌地質災害的發生。(2)基坑開挖施工中，要嚴格按照基坑施工規范要求，分層開挖和支護，并注意邊坡荷載和雨水、地表水體對基坑邊坡的影響。4．3．2地面不均勻沉陷防治措施(1)在巖土工程勘察基礎上，采取合理的地基處理措施，制定合理的防止不均勻沉陷的施工方案。(2)工程施工及以后的運行過程中，要對評估區及周邊建筑定期進行監測，發現問題及時處理。(3)基坑換填料要均勻壓實;同時搞好地面排水設施，防止流水入滲基礎，造成持力層強度降低，引發地面不均勻沉陷。(4)嚴格按照相關規范和設計要求做好基坑開挖降水工作，以防發生地面不均勻沉陷等災害。

5結論

(1)擬建項目用地面積為8．3627hm2，評估區面積8．3627hm2。(2)評估區的區域地質構造條件簡單，建設場地附近無全新世活動斷裂;地形簡單，相對高差較小，地貌類型單一;巖性巖相變化較小，巖土體結構較簡單，工程地質性質較差;地質構造較簡單，無褶皺、斷裂、裂隙發育;水文地質條件較好;地質災害及不良地質現象不發育，危害小;破壞地質環境的人類工程活動一般，對地質環境的影響、破壞小。(3)該項目屬中型凈水廠工程，為重要建設項目，評估區地質環境條件復雜程度為中等類型，評估級別為一級評估。(4)地質災害評估認為，評估區未發現滑坡、崩塌、泥石流、巖溶塌陷、采空塌陷、地裂縫、地面沉降等地質災害。工程建設中和建設后引發的邊坡崩塌，地面不均勻沉陷可能性小，危害程度小，為適宜工程建設。

參考文獻:

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［3］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．

作者：王瑾 單位：河南省有色金屬地質礦產局第七地質大隊