石宏珠（西南能礦集團股份有限公司　貴州貴陽　550004）

貴州卡斯特巖溶地區(qū)地下室開挖引起的地質災害的主要防治措施

石宏珠
（西南能礦集團股份有限公司貴州貴陽550004）

貴州省境域內大部分地區(qū)為卡斯特巖溶較發(fā)育的地區(qū)，在進行工程建設中，特別是城市用地緊張的原因和相關文件的要求，很多建設工程需要開挖施工地下室，自然會形成土、巖邊坡（臨空面），造成地質災害隱患，為此，以貴州百里杜鵑華榮假日酒店及華榮物流園工程項目建設地下室開挖所引起的地質災害進行了研究，并在垮塌類型進行分類，便于同類地質環(huán)境的工程建設總結和實施治理。

地質災害；地質環(huán)境；開挖；地下室

引言

貴州省境域內大部分地區(qū)為卡斯特巖溶較發(fā)育的地區(qū)，在進行工程建設中，特別是城市用地緊張的原因和相關文件的要求，很多建設工程需要開挖施工地下室，自然會形成土、巖邊坡（臨空面），造成地質災害隱患，對貴州百里杜鵑華榮假日酒店及華榮物流園工程項目建設地下室開挖所引起的地質災害進行了調查研究分析，提交了地質災害評估報告。

1　工程概況

該建設場地位于大方縣百里杜鵑鵬程管理區(qū)石牛村，地理坐標為：105°49′05″～105°49′25″，北緯：27°14′27″～27°14′39″。

建設場地由兩個獨立地塊構成（簡稱西地塊和東地塊構成，），其間為花海大道，花海大道以西稱西地塊，以東稱東地塊。西地塊：為華榮假日酒店工程建設區(qū)，主要包含14棟建（構）筑物（1#～14#）、運動場及道路等，其中1#樓高19層，1#～4#建（構），筑設置有1層整體地下室，地面平場標高為1625.00m。總建筑面積71442.47m2（地上建筑面積59166.47m2，地下建筑面積12276m2），總投資2.8億元。東地塊：為華榮物流園，未布置建（構）筑物。

評估范圍在包含征地范圍的基礎上向四周外延，一般延至局部地表分水嶺，評估區(qū)面積0.40km2。評估級別一級。

2　地質環(huán)境條件

氣象水文條件：評估區(qū)屬亞熱帶高原性季風氣候區(qū)；年平均降雨量1107.6mm，年最大降水量為1440.2mm，年最小降水量為843.4mm；平均相對濕度85%，無霜期240d。終年多雨霧，冬季冰凍期較長，一般為4個月，一般凍結線為+1725m。區(qū)內地表水屬長江流域烏江水系，評估區(qū)內無長年性地表水體，僅發(fā)育有雨源型沖溝，大氣降水后主要進入封閉洼地中的落水洞補給地下水，然后從暗河出口流出，匯入以南的下洞河，最終匯入烏江干流六沖河。

地形地貌：評估區(qū)屬構造剝蝕中山山地地貌。主要由山巒、斜坡及洼地構成，四周為山巒，洼地位于評估區(qū)中部及南側，地形總體上為四周高，中部低，最高標高為1732.0m（北西側山頭），最低標高為1595m（南側洼地），最大高差為137m。

地層巖性：評估區(qū)及附近出露的地層有第四系、二疊系中統(tǒng)棲霞、茅口組（P2q+m）。

地質構造與區(qū)域地殼穩(wěn)定性：區(qū)域大地構造屬揚子準地臺黔北臺隆遵義斷拱畢節(jié)北東向構造變形區(qū)。評估區(qū)位于百納向斜北西翼，其間未見斷裂，地質構造簡單。巖層呈單斜產出，傾向120°左右，傾角平均20°。據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），本區(qū)地震動峰值加速度小于0.05g，地震動反應譜特征周期為0.35s，地震基本烈度小于Ⅵ度，屬較穩(wěn)定區(qū)域。

工程地質條件：依據(jù)各巖組的巖性、物理力學性質等，將評估區(qū)出露的巖組劃分為硬質巖類巖組、松散巖類巖組等二類工程地質巖組。

水文地質條件：①地下水類型及富水性評估區(qū)內地下水類型有碳酸鹽巖巖溶水。巖溶水：含水層為（P2q+m），據(jù)評估區(qū)以南的排泄點資料，出露于鵬程及在拱一帶的44、87號暗河出口為其主要排泄點，流量分別為280L/s、29.4L/s，富水性強。②地下水補逕排條件地下水的補給源為大氣降水，P2q+m層見較多的封閉洼地，地表巖溶較發(fā)育，以集中補給為主，即大氣降水主要通過落水洞、漏斗等補給地下水，直接進入了落水洞。補給條件較好，地下水接受補給后，總體上向南徑流，排泄于44、87號暗河出口。

人類工程活動對地質環(huán)境的影響：評估區(qū)內人類工程活動主要為農耕、居民建房及道路建設等，人類工程活動對地質環(huán)境的破壞較強烈。綜述，評估區(qū)現(xiàn)狀地質災害不發(fā)育；地形地貌類型較復雜；地質構造簡單，巖體工程地質性質較好，土體工程地質性質較差；水文地質工程地質條件一般；破壞地質環(huán)境的人類工程活動較強烈。評估區(qū)地質環(huán)境條件復雜程度為中等類型。

3　地質災害危險性現(xiàn)狀評估

評估區(qū)未見滑坡、崩塌、泥石流、地裂縫、地面塌陷等，現(xiàn)狀地質災害不發(fā)育，工程建設遭受現(xiàn)狀地質災害的可能性小，危險性小。

西地塊中部洼地回填后形成了堆填邊坡，邊坡高一般4～10m，最高達15m，降水時節(jié)，可能產生滑塌，邊坡下方無住戶等，工程建設平場后，邊坡不復存在，危險性小。

4　地質災害危險性預測評估

4.1工程建設引發(fā)地質災害危險性的預測

4.1.1西地塊（假日酒店）

地形標高為1611.87～1642.73m，高差30.86m。設計為整體平場，北東部設置有1層整體地下室，地面平場標高為1625.00m，地下室底面標高為1620.20m。

工程建設平場階段將形成大量的臨時性切、填方邊坡，見表1。

表1　地面平場及地下室開挖引發(fā)地質災害的預測評估表

從表1及平、剖面圖可知，地面平場及地下室開挖過程中，切、填方高度普遍大于6m，最大切方高度15.8m，最大填方高度14m，引發(fā)邊坡滑坡、崩塌的可能性大。

平場完工后，在建設場地南西、北西、南東等三側邊界及地下室基坑將形成永久性切、填方邊坡，見表2。北東側平場后與華海道路基本一致，不存在較高邊坡。

表2　主要永久性邊坡引發(fā)地質災害的預測評估表

從表2及剖面圖可知，平場結束后在邊界將形成永久性邊坡，邊坡高普遍大于6m，最大切方邊坡高18m，最大填方邊坡高10m，引發(fā)邊坡滑坡、崩塌的可能性大。

4.1.2東地塊（物流園）

該地塊目前未布置建筑物，主要由斜坡、緩丘及洼地構成，地形標高為1620～1662m，高差為42m。地形起伏較大，根據(jù)地形地貌條件，分析平場階段切、填方高度較大，引發(fā)邊坡滑坡、崩塌的可能性大。平場過程中將產生大量的渣石，堆放不當，在降水時節(jié)可能引發(fā)泥石流。

4.2工程建設可能遭受地質災害危險性的預測

（1）平場階段切、填方高度普遍大于6m，最大切方高度15.8m，最大填方高度14m，平場結束后在邊界形成的最大切方邊坡高18m，最大填方邊坡高10m，地下室基坑邊坡高為4.8m，引發(fā)邊坡滑坡、崩塌的可能性大，工程、施工人員等遭受地質災害的可能性大，危險性大。

（2）渣石堆積物或填方段處理不當，工程建設存在遭受堆積體滑坡及泥石流的可能性。

（3）建設場地基巖均為可溶巖，該層地表及地下巖溶較發(fā)育，工程本身存在遭受巖溶塌陷的可能性。

5　地質災害危險性綜合分區(qū)評估

根據(jù)危險性綜合分區(qū)原則及現(xiàn)狀評估和預測評估結果，將工程建設及其可能影響范圍劃分為1個地質災害危險性大區(qū)（A）和1個地質災害危險性小區(qū)（C）（小區(qū)不述）。

地質災害危險性大區(qū)（A）：包含西地塊的大部分地段及東地塊，地形為斜坡及洼地，地表為第四系，基巖為石灰?guī)r，巖石完整性較好?，F(xiàn)狀地質災害不發(fā)育。西地塊工程建設平場階段，將形成大量的切、填方邊坡，切、填方高度及邊坡普遍大于6m，最大切方邊坡高18m，最大填方邊坡高10m，地下室基坑邊坡高為4.8m，引發(fā)邊坡滑坡、崩塌的可能性大；東地塊暫無工程布置，根據(jù)地形地貌條件可知，該地塊地貌較復雜，地形起伏較大，分析平場階段切、填方高度較大，引發(fā)邊坡滑坡、崩塌的可能性大。工程、施工人員等遭受地質災害的可能性大，危險性大。

評估認為，地質災害危險性大區(qū)平場工程活動較強，切、填方工程量及邊坡高度較大，工程建設引發(fā)、遭受邊坡滑坡、崩塌等地質災害的可能性大，危險性大，場地適宜性差，須采取有效的地質災害防治措施后，該場地方適宜工程建設；地質災害危險性小區(qū)適宜建設。

6　本工程地質災害主要類型防治措施

（1）平場及地下室開挖過程中，應采取自上而下、臺階式分級分段開挖、及時支護的逆作法，嚴禁大開挖、大爆破作業(yè)。

（2）切方邊坡不應過高，應及時清除破碎巖體和危石。

（3）填方地段應分層鋪填，分層夯實。

（4）地下室基坑邊坡應及時進行護壁及砌筑。

（5）開挖過程中產生的渣石，應及時運至填方區(qū)，多余渣石應就近選擇堆放場堆放，并根據(jù)地形條件對堆放場設置攔擋措施。

（6）完善場地的排水系統(tǒng)。

7　結語

（1）區(qū)現(xiàn)狀地質災害不發(fā)育；地形地貌類型較復雜；地質構造簡單，巖體工程地質性質較好，土體工程地質性質較差；水文地質工程地質條件一般；破壞地質環(huán)境的人類工程活動較強烈。評估區(qū)地質環(huán)境條件復雜程度為中等類型。

（2）建設地面平場及地下室開挖過程中將形成較高的切、填方邊坡，引發(fā)滑坡、崩塌的可能性大；工程、施工人員等遭受地質災害的可能性大，危險性大；渣石堆放處理不當，可能產生堆積體滑坡及雨季泥石流；建設場地基巖均為可溶巖，工程本身存在遭受巖溶塌陷的可能性。

（3）估和預測評估結果，將建設場地及地質災害可能影響范圍劃為1個地質災害危險性大區(qū)和1個地質災害危險性小區(qū)。地質災害危險性大區(qū)場地適宜性差，須采取有效的地質災害防治工程措施，消除地質災害隱患后，場地方適宜該工程建設。地質災害危險性小區(qū)適宜建設。

（4）下室開挖不同成因類型進行分類，對治理措施更有針對性，防治效果更好。

[1]中華人民共和國國土資源部《地質災害危險性評估技術要求（試行）》國土資發(fā)[2004]69號）.

[2]中華人民共和國國土資源部.《地質災害防治條例》.2003.

[3]中華人民共和國地震局.《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001）.

P694

A

1673-0038（2015）06-0141-03

2015-1-25

石宏珠（1972-），高級工程師，主要從事水工環(huán)地質勘查與評價工作。