張少為

（長安大學公路學院，陜西西安 710018）

工程地質(zhì)調(diào)查的目的在于觀測建設地區(qū)或建筑場地的工程地質(zhì)條件，分析、評價和預測可能存在或發(fā)生的工程地質(zhì)問題及其對建筑物的影響和危害，在此基礎上選擇最佳建設位置并提出防治不良地質(zhì)現(xiàn)象的措施，為保證工程建設的合理規(guī)劃以及建筑物的正確設計、順利施工和正常使用，提供可靠的地質(zhì)科學依據(jù)。略陽縣位于秦嶺南麓，漢中盆地西緣，地處陜甘川三省交界地帶，該地區(qū)水系發(fā)達，暴雨多且強度大，地質(zhì)構造復雜，地質(zhì)環(huán)境和自然環(huán)境脆弱。因此筆者在工程地質(zhì)實地調(diào)查和已有資料分析的基礎上，介紹了略陽縣城的整體工程地質(zhì)條件，旨為略陽縣城的工程建設規(guī)劃，提供必要的文獻資料。

1 調(diào)查過程

根據(jù)趙法鎖等（2006）、盧玉東等（2005）和盧全中等（2003）的調(diào)查結果，略陽地區(qū)大地構造位置跨一級構造單元昆侖秦嶺褶皺系，以東西向線狀褶皺為主, 斷裂構造主要有NEE、NWW、近SN 及NW、NE 向等幾組；節(jié)理裂隙走向以NWW 向和NEE 向為主，傾角在30°到60°之間較為集中。趙法鎖等（2006）的略陽縣地質(zhì)環(huán)境評價結果圖顯示（見圖1），略陽縣城處于工程地質(zhì)最差地區(qū)中心。因此，2012年春筆者著手對略陽縣城的工程地質(zhì)進行實地調(diào)查。本次調(diào)查以東西南北4條線路進行，以略陽縣城為輻射中心，向東至閣老嶺，向西至云峻山，向南至靈巖寺，向北至吳家營。東線沿東渡河至閣老嶺，路線大致與構造平行；西線從東渡河與嘉陵江匯合處開始，過鐵路橋至略陽火車站附近；南線從東渡河與嘉陵江的匯合處開始，沿嘉陵江岸至靈巖寺南，路線大致與構造線垂直；北線沿八渡河上溯至吳家營，路線大致與構造線垂直。本次調(diào)查依據(jù)地質(zhì)年代的變化，調(diào)查了分布在縣城各處的不同地質(zhì)構造，以及多處滑坡、崩塌、巖溶和泥石流痕跡。

圖1 略陽縣地質(zhì)環(huán)境評價結果

2 調(diào)查結果

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)略陽縣城境內(nèi)分布著多種褶皺構造和斷裂構造，同時具有復雜多樣的不良地質(zhì)現(xiàn)象，例如滑坡、崩塌、巖溶、泥石流等。本文將重點介紹褶皺和斷層兩種地質(zhì)構造，以及滑坡、崩塌、巖溶、泥石流等四種不良地質(zhì)災害；在整合已有整治措施的基礎上，提出避讓和整治相結合等工程施工注意事項。

2.1 地質(zhì)構造

2.1.1 褶皺

筆者采用穿越法，發(fā)現(xiàn)以略陽縣城東西方向為軸，核部為下古生界變質(zhì)巖系，兩翼為下石炭系統(tǒng)，中間老，兩翼新，略陽縣城本身坐落在一個大背斜上。因此，在略陽城區(qū)進行工程建設時應注意建設地區(qū)是否存在褶皺，如果存在，應當注意和考慮該處的褶皺構造的工程地質(zhì)條件。若該處為褶皺的轉折端，則由于完整性差、承載力低、風化嚴重和強度較低，工程性質(zhì)較差，應盡量避免在此處進行工程設計和施工；若該處為褶皺的翼部，則由于完整性好，承載力高和強度較高，工程地質(zhì)性質(zhì)較好，可以在翼部開挖基礎。若建設交通類工程，只要注意邊坡坡角與巖層傾角的關系，并注意在路線走向和巖層走向間斜交一定角度，則該處的褶皺構造對工程產(chǎn)生不良地質(zhì)影響的程度可以降低到最小程度。

2.1.2 斷層

由于巖層發(fā)生強烈的斷裂活動，致使巖體裂隙增多、巖石破碎、風化嚴重、地下水發(fā)育，從而降低了巖石的強度和穩(wěn)定性，對工程建筑有種種不利的影響，尤其對于隧道的建設是極度不利的。調(diào)查發(fā)現(xiàn)略陽縣城有3個較大斷層，在這些斷層的斷層破碎帶附近施工和設計時要注意盡量避讓，如果不能避讓，需要做好相應安全可靠的防護措施。

（1）嘉陵江和八渡河匯流處的逆斷層

該斷層又稱略陽大斷層，呈EW走向，傾向北，斷層北側為下古生界變質(zhì)巖系，南側為下石炭統(tǒng)。此斷層為逆斷層。

（2）靈巖寺南逆斷層

該斷層亦呈EW走向，傾向北。斷層的北側為下石炭統(tǒng)，南側為中石炭統(tǒng)。斷層為逆斷層。

（3）吳家營逆斷層

該斷層也是呈EW走向，傾向南，如圖2所示。斷層南側為下石炭統(tǒng)，北側為中石炭統(tǒng)。此處的大斷層性質(zhì)為逆斷層。

圖2 吳家營斷層

上述3個較大的斷層外，略陽還有很多小型斷層，多為小型斷層與褶皺構造的組合。因此，略陽縣城的工程地質(zhì)環(huán)境十分復雜，在略陽縣城進行施工設計時應當充分考察建設區(qū)域的工程地質(zhì)環(huán)境，避讓和防護措施結合，做出合理的施工選擇。路橋隧應避免修建于斷層的破碎帶，由于兩盤巖性不同，承載力不同，可能導致不均勻沉降，在無法避讓的情況下施工時，必須進行加固措施。

2.2 不良地質(zhì)現(xiàn)象

略陽的不良地質(zhì)現(xiàn)象，很大一部分與1981年發(fā)生的大暴雨有關，略陽縣城常年降雨量在860～890mm，而1981年大暴雨的降雨量超過了1400mm。強烈的降雨增強了雨水的沖刷，同時過多的雨水充當了潤滑劑的作用，降低了巖體和土體的抗剪強度，從而形成略陽縣城大大小小的各處不良地質(zhì)災害，為略陽縣城的工程建設帶來了相當大的難度。略陽縣城的滑坡、崩塌、巖溶、泥石流數(shù)量眾多，下面筆者將列舉幾處不良地質(zhì)災害，分析其成因并提出相應的整治措施建議。

3.2.1 滑坡

包括將軍箭、電廠、閣老嶺、云峻山、鳳凰山等滑坡，均為古滑坡，受1981年大暴雨影響及人為擾動而復活。已進行治理的主要措施有：設置抗滑樁和抗滑擋墻以增加抗滑力；修筑地表排水設施減少水流對邊坡的繼續(xù)沖刷。

滑坡可能會中斷交通，影響公路的正常運輸，是山區(qū)公路的主要病害之一，大規(guī)模的滑坡，可堵塞河道、摧毀公路和建筑，對山區(qū)的建設和交通設施的危害極大。因此，在滑坡體上部修筑道路時一般采用挖方；在滑坡體下部修筑道路時，采用填方以壓住地基，起到防護作用。某種程度上，這些滑坡的整治措施已經(jīng)很完善了，但是筆者還有兩點建議：一是盡量減輕滑坡體上的人為荷載，例如電線桿、房屋建筑等；二是保護和增加植被，提高巖體土體的完整性。

2.2.2 崩塌

（1）寶成鐵路處崩塌

此處崩塌（見圖3）形成的原因為：地形陡峭，巖性堅硬且存在裂隙，在寶成鐵路的施工過程這里的巖體受到了擾動，1981年的大暴雨的沖刷。針對復雜的崩塌原因，施工工程中也采取了一系列整治措施：一是對邊坡進行防護處理；二是清理碎石；三是利用勾縫、灌漿、錨栓等手段防止裂隙進一步發(fā)育；四是設置攔石壩和護棚等防護措施；五是設置明洞、排水渠等排水設施，防止崩塌再受水流擾動。

圖3 寶成鐵路處崩塌

（2）閣老嶺崩塌

此處崩塌（見圖4）形成的原因有三：一是崩塌形成處的山勢陡峭；二是崩塌處本身巖體完整性較差，土石混雜，極不穩(wěn)定；三是崩塌處于河流凹岸處，長期受到河流沖蝕，降低了巖土的穩(wěn)定性。因此，通過設置攔截遮擋的防護措施和清理碎石，能夠有效地整治和控制閣老嶺崩塌的進一步發(fā)育。

滑坡和崩塌是破壞河體的兩大重要方式，由于崩塌發(fā)生的不可預見，治理比較困難而且復雜，所以一般都采取以防為主的原則。在設計和施工中，應認真分析崩塌的可能性及規(guī)模，避免使用不合理的高陡邊坡，避免大切大挖。常用的防治措施有：清除坡面危巖、加固坡面、危巖支頂、攔截防御、調(diào)整水流等（竇明健，2006）。

圖4 閣老嶺崩塌

2.2.3 泥石流

略陽縣城的泥石流主要發(fā)育在嘉陵江的各支流及其支溝和漢江支流黑河的支溝中, 均為暴雨型稀性泥石流或水石流。泥石流物質(zhì)來源，主要為沖溝兩岸的崩塌、滑坡堆積物, 坡面的殘、坡積物及沿溝的人工棄體( 包括礦渣、采石場的廢石等)，其物質(zhì)成分以強度較低、易風化的千枚巖、片巖、板巖為主。此處的泥石流，基本上均由暴雨或大暴雨所誘發(fā)（盧全中等，2003）。與一般的洪水比，泥石流具有更大的能量，造成的危害更加嚴重。針對泥石流，我們可以采取以下幾個防治措施：一是保持水土，多植植被；二是建設排導溝和急流槽將泥石流排走；三是設置滯流與攔截措施（竇明健，2006）。在工程建設中，道路等線性工程采取的原則是盡量避開，確實避不開的應盡量選擇在泥石流堆積區(qū)的外側，或采取架橋通過其流通區(qū)，對于較小規(guī)模流量的，可考慮架設渡槽或加高路基等方式。

2.2.4 巖溶

巖溶作用是指地表水和地下水對地表及地下可溶性巖石所進行的以化學溶解作用為主，機械侵蝕作用為輔的溶蝕作用（竇明健，2006）。略陽靈巖寺一帶以溶洞為主要形式的巖溶現(xiàn)象比較明顯，由下石炭統(tǒng)略陽灰?guī)r經(jīng)地下水或地表水溶蝕而成。雖然略陽縣城分布著可溶巖和溶洞，但未見有地下溶洞引起的巖溶塌陷。但是我們在設計施工時也應該進行充分的調(diào)查，預防巖溶對工程產(chǎn)生不良影響，以防止路基冒水、水沖路基、隧道涌水、路基塌陷開裂等由巖溶引起的地質(zhì)災害。對于工程中所遇到的巖溶地區(qū)，我們應盡量采取繞避原則，否則應采取疏導、跨越等處理措施。在巖溶發(fā)育區(qū)修建隧道時，應避開漏斗、落水洞和大溶洞，并避免與暗河平行，路線應盡量垂直巖層走向通過。在巖溶地區(qū)修筑公路時，路線應選擇在難溶巖石分布區(qū)或土層覆蓋較厚的地段通過，路線應盡可能避開巖溶與非巖溶或金屬礦床的接觸帶。

3 結束語

略陽是一座河谷型城市，略陽城區(qū)地質(zhì)條件及地形地貌復雜。筆者通過實地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)略陽縣城的總體工程地質(zhì)環(huán)境較差，褶皺構造和斷裂構造明顯，滑坡和崩塌等不良地質(zhì)災害現(xiàn)象多發(fā)；城市建設規(guī)模的不斷擴大也加劇了這些地質(zhì)災害的頻發(fā)，所產(chǎn)生的一系列環(huán)境工程地質(zhì)問題已成為略陽城市發(fā)展的重要制約因素。只有對略陽縣城的地質(zhì)環(huán)境有一個總體的正確認識，同時輔以實際施工時的仔細勘察，才能使略陽縣城的工程建設順利進行，才能有效規(guī)避工程地質(zhì)災害。面對這些不良地質(zhì)構造和地質(zhì)災害時，工程施工設計應該認真落實勘測工作，注意繞避和整治相結合，采取正確的防治措施，才能將略陽縣城的現(xiàn)代化建設順利推進。本文描述和分析了略陽城區(qū)的地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)災害環(huán)境，旨為略陽縣城的工程建設規(guī)劃提供必要的文獻資料，這對略陽城區(qū)建設和城市規(guī)劃將具有重要的現(xiàn)實意義和指導意義。

[1]竇明健.公路工程地質(zhì)[M].北京：人民交通出版社，2006.

[2]李福讓，王瑞廷等.陜西省略陽縣徐家溝銅礦床成礦地質(zhì)特征及控礦因素[J].地質(zhì)學報，2009，（11）：1752～1761.

[3]盧全中，郭相利等.略陽縣地質(zhì)災害發(fā)育特征及其危險性初步評價[J].長安大學學報（地球科學版），2003，（1）：52～56.

[4]盧玉東，張 駿等.基于GIS的城市環(huán)境工程地質(zhì)質(zhì)量模糊評價——以陜西略陽城區(qū)為例[J].自然災害學報，2005，（2）：93～98.

[5]秦江峰，賴紹聰?shù)?南秦嶺勉縣-略陽縫合帶印支期光頭山埃達克質(zhì)花崗巖的成因及其地質(zhì)意義[J].地質(zhì)通報，2007，（4）：466～471.

[6]任小華，金文洪等.南秦嶺略陽干河壩金礦床地質(zhì)地球化學特征[J].中國地質(zhì)，2007，（5）：878～886.

[7]汪志強，袁 波等.陜西省略陽縣干河壩金礦床地質(zhì)特征及礦化富集規(guī)律[J].甘肅冶金，2012，（1）：70～73.

[8]趙法鎖, 宋 飛等.基于GIS 的略陽縣地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評價[J].地球科學與環(huán)境學報，2006，（1）：88～91.