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        石河立根臺至永安堡段治理工程地質(zhì)條件評價

        2015-03-21 21:37:26劉懷利
        黑龍江水利科技 2015年4期
        關(guān)鍵詞:石河粉土砂礫

        劉懷利

        (綏中縣水利局,遼寧 綏中125200)

        1 工程概況

        石河發(fā)源于遼寧省綏中縣加碑巖鄉(xiāng)大嶺根,全長67.70 km,流域面積448.00 km2,為扇形流域,地勢自西北向東南傾斜。本次治理范圍為石河(立根臺——永安堡村段),自立根臺開始,依次為北溝、花戶莊、河北、楊樹灣、永安堡村,治理工程區(qū)段河道長8.0 km。治理方案為不筑堤,規(guī)劃河道整治線,布置河道整治建筑物符合河道流態(tài)的規(guī)律,采取漿砌石護岸、生態(tài)護灘與生態(tài)的生態(tài)河道治理方案[1]。

        根據(jù)河道地形勘測和測量資料,結(jié)合布置原則,綜合考慮10 a一遇洪水行洪河道特性,綜合整治工程平面布置方案和測量,布置石河工程治理規(guī)劃的整治線。本次河道整治工程制定整治方案如下:對主河岸較低且為陡岸,主流在岸邊經(jīng)過,岸坡受洪水沖刷塌岸嚴(yán)重河段采取漿砌石護岸形式,此種結(jié)構(gòu)主要在河道的大彎和兩岸有村莊的位置布置,在河道的其他段采用相應(yīng)的生態(tài)護岸型式。

        2 區(qū)域地質(zhì)概況

        2.1 地形地貌

        石河流域地貌類型為低山丘陵區(qū),海拔高程一般在200 ~500 m,具體可分為四帶:①山地丘陵帶,高程180 ~500 m,基巖裸露:②侵蝕階地帶,高程在120 ~180 m,為基座階地,第四紀(jì)沉積物很薄,主要由黏土、粉質(zhì)黏土組成,呈零星塊狀分布于河床兩岸山丘邊緣地帶;③堆積階地帶,高程100 ~120 m,主要由粉質(zhì)黏土、粉土及砂礫石組成,沿河呈帶狀分布:④高低漫灘帶,高程94 ~105 m,以不規(guī)則條塊狀分布于河床兩側(cè),由砂礫石組成[2]。

        2.2 地層巖性

        根據(jù)實地踏勘,地層巖性分為:①卵石(Qa1-p1)③層:雜色,磨圓較好,直徑一般在20.00 ~90.00 mm,含量70%左右,結(jié)構(gòu)松散,成分主要為流紋斑巖、花崗混合巖、安山巖;②全風(fēng)化流紋斑巖④—1 層:灰色、紅褐色,原巖結(jié)構(gòu)基本破壞,巖芯多為士狀,回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)容易,無完整巖芯,多以巖屑形式排出;③強風(fēng)化流紋斑巖④—2 層:灰色、紅褐色,斑狀結(jié)構(gòu)。節(jié)理裂隙發(fā)育,裂隙面層褐色,巖芯破碎,多呈碎塊狀;④中風(fēng)化流紋斑巖④—3 層:灰色、紅褐色,斑狀結(jié)構(gòu)。節(jié)理裂隙發(fā)育,裂隙面層褐色,巖芯多呈柱狀,長度一般為10.00 ~30.00 cm,堅硬,可見礦物鉀長石、石英;⑤微風(fēng)化流紋斑巖④—4 層:灰色、紅褐色,巖芯完整,呈柱狀,柱長一般為10.00 ~30.00 cm,最長柱1.50m 左右,節(jié)理裂隙不發(fā)育,可見鉀長石斑晶,堅硬;⑥全風(fēng)化混合花崗巖(Mr)⑤—l 層:淺肉紅色,原巖結(jié)構(gòu)已破壞,巖芯松散呈現(xiàn)砂礫狀,可見礦物石英、長石;⑦強風(fēng)化混合花崗巖(Mr)⑤—2 層:灰白色,芯多呈碎塊狀,塊徑一般3.00 ~5.00 cm,可見礦物石英、長石;⑧中風(fēng)化混合花崗巖(Mr)⑤—3 層:灰白色,巖芯較完整,呈短柱狀、柱狀,長度3.00 ~15.00 cm,少量緩傾角裂隙,面間見深綠色灰綠石充填物;⑨全風(fēng)化輝綠巖(βμ)⑥—1層:深墨綠色,原巖結(jié)構(gòu)已破壞,芯呈土狀,強度低,易于機械破碎,回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)較容易;⑩強風(fēng)化輝綠巖(βμ)⑥—2 層:深墨綠色,碎塊狀,塊徑一般3 ~5 cm;○11中風(fēng)化輝綠巖(βμ)⑥—3 層深墨綠色,巖芯較完整,呈柱狀,柱長一般5.00 ~15.00 cm,見兩組裂隙發(fā)育裂隙,一組傾角450 左右,一組800 左右。裂隙面有銹蝕。

        2.3 地質(zhì)構(gòu)造

        區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造位置處于中生代構(gòu)造盆地,發(fā)育在白堊系,為一套內(nèi)陸湖泊相碎屑巖沉積該盆地,屬濱太平洋構(gòu)造域,兩構(gòu)造的交接復(fù)合,構(gòu)造十分復(fù)雜,區(qū)內(nèi)無斷裂構(gòu)造通過。

        2.4 工程場區(qū)地震基本裂度

        查《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》GBl8306—2001,本工程所在地區(qū)地震動峰值加速度為0.05g,地震反應(yīng)譜特征周期0.45s,場地地震基本烈度應(yīng)為為VI 度,建筑物設(shè)計地震烈度為VI 度。

        2.5 水文地質(zhì)

        石河水文地質(zhì)條件簡單,石河整治區(qū)為山丘區(qū)地下水,河川基流量改為山區(qū)地下水滲流,其補給模數(shù)為5 萬t/km2·T,地下水類型主要為基巖裂隙水和松散巖類裂隙水。

        松散巖類裂隙水主要分布于沖洪積階地及河漫灘部位,地下含水層厚度為5m,正常情況下,地下水埋深1m 左右,含水層主要為砂、砂礫卵石,分選較差,磨圓較好,富水性較好,主要為潛水,由于河流兩側(cè)為山脈,因此,地下水由兩側(cè)的河道排泄,地下水類型為孔隙水,其補給來源主要是大氣降水和山川排泄;地下水水化學(xué)類型主要是SO4-Ca 型水。

        基巖裂隙水主要賦存于基巖風(fēng)化裂隙及構(gòu)造裂隙中,含水性較弱,地下水水質(zhì)較好,水量與裂隙的發(fā)育程度關(guān)系密切,地下水通過地下徑流或以泉的形式排泄。石河地下水分為孔隙水和裂隙水,均為堿性,pH 值>7.30,水中侵蝕性CO2為2.2,對漿砌石無侵蝕性。

        3 工程地質(zhì)條件

        3.1 土的物理力學(xué)指標(biāo)

        場區(qū)內(nèi)土主要為粉土、砂礫石等,下伏基巖。按照現(xiàn)場鉆探、取樣試驗、原位測試統(tǒng)計分析各土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。承載力標(biāo)準(zhǔn)值100 ~150 kN/m2,粉土100 ~120 kN/m2,中砂110 ~150 kN/m2,粗砂170 ~230 kN/m2,砂礫400 kN/m2。

        3.2 地基土滲透特性

        場區(qū)內(nèi)地基土主要為粉土、中砂、粗砂、礫砂石及基巖。粉土屬中等透水,砂礫石屬強透水層。建議地基土層滲透系數(shù)采用值為粉土5.8 ×10-4cm/s、中砂2.3 ×10-2cm/s、粗砂3.5 ×10-2cm/s、礫砂9.8 ×10-2cm/s、圓礫1.4 ×10-1cm/s。

        3.3 地基土滲透穩(wěn)定特征

        場區(qū)地基土以粉土、砂礫為主,上覆表土,存在滲透變形的可能性。各地基土層均為流土型,無產(chǎn)生接觸沖刷和流失現(xiàn)象的可能性。各土層允許坡降分別為粉土0.20、中砂0.35、粗砂0.40、礫砂0.50、圓礫0.50。

        4 場地的穩(wěn)定性與適宜性評價

        4.1 場地的地震效應(yīng)

        場地抗震設(shè)防烈度為6°,設(shè)計基本地震加速度值為0.05 g,設(shè)計地震分組為第一組,特征周期0.45 s。根據(jù)本護岸工程性質(zhì)、地基條件及《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011—2001),本工程場地為Ⅱ類場地,本工程擬建場地屬可進(jìn)行建設(shè)的一般性場地。

        4.2 場地適宜性評價

        該護巖岸工程及鄰近無大規(guī)模區(qū)域性活動斷裂通過,地質(zhì)構(gòu)造較簡單,總體穩(wěn)定性較好,自然環(huán)境條件優(yōu)越,可進(jìn)行護岸工程的修筑。

        4.3 地基條件評價

        擬建場地內(nèi)巖土層構(gòu)成較為簡單,第四系沖洪積層分布不均勻,地基均勻性較好。根據(jù)場地地質(zhì)條件,結(jié)合擬建護岸工程性質(zhì),擬建護岸工程適宜采用淺基礎(chǔ)。由于基巖埋藏較深,基礎(chǔ)持力層可選擇礫砂為持力層。

        [1]段許平,劉潤,錢圣. 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問題的必要性分析[J]城市建筑,2013(04):157.

        [2]常士驃,張?zhí)K民. 工程地質(zhì)手冊[S]. 北京:中國建筑工業(yè)出版社,2007.

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