雷光峰

（重慶市眾禾工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司 重慶市渝北區(qū) 401147）

地質(zhì)勘察在山洪災(zāi)害治理工程中的應(yīng)用

雷光峰

（重慶市眾禾工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司 重慶市渝北區(qū) 401147）

山洪災(zāi)害因其突發(fā)性和破壞性，被列為我國洪澇災(zāi)害致人死亡的主要災(zāi)害之一。山區(qū)地形狹窄，降雨會(huì)迅速轉(zhuǎn)為徑流，洪水暴漲暴落，水流協(xié)裹泥沙及塊石宣泄而下，具有極強(qiáng)沖刷力，同時(shí)伴隨有滑坡、崩塌、泥石流等其它地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)下游農(nóng)田、房屋、人畜等造成嚴(yán)重的威脅和破壞。本文主要針對(duì)山洪災(zāi)害治理工程中的地質(zhì)勘察工作的開展流程及重點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析，僅供參考。

地質(zhì)；勘察；山洪災(zāi)害；堤防

引言

近年來山洪災(zāi)害頻發(fā)，對(duì)人民生產(chǎn)生活造成巨大損失，政府部門對(duì)山洪災(zāi)害防治進(jìn)行了專題研討，并成立了“全國山洪災(zāi)害防治項(xiàng)目組”進(jìn)行專項(xiàng)整治，為山洪災(zāi)害防治工作拉開帷幕。山洪災(zāi)害治理工程地質(zhì)勘察作為山洪災(zāi)害治理工程的前期工作，為工程設(shè)計(jì)和施工提供地質(zhì)依據(jù)及可行建議。地質(zhì)是工程的基礎(chǔ)，關(guān)系到上部結(jié)構(gòu)的選型與結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定，因此，采取正確的勘察方法以保證基礎(chǔ)資料的準(zhǔn)確性及有效性顯得尤為重要。下面就中國西南片區(qū)山洪災(zāi)害治理工程勘察工作開展的先后順序展、思路進(jìn)行詳細(xì)闡述，并確定其重點(diǎn)。

1 了解工程概況及建設(shè)任務(wù)

一般山洪災(zāi)害治理項(xiàng)目的主要任務(wù)為：山洪治理，場鎮(zhèn)防洪為主，兼岸坡防護(hù)，水土保持，改善河道生態(tài)環(huán)境。主要建設(shè)內(nèi)容多為堤防擋墻、護(hù)岸、閘、堰涵、橋等。

2 明確任務(wù)后確定勘察的主要目的

（1）查明新建、改建和已建堤防加固處理段的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件，結(jié)合地基巖土性質(zhì)、周邊建筑物對(duì)基坑開挖的影響進(jìn)行分段工程地質(zhì)評(píng)價(jià)，提出基坑開挖坡率容許值及支護(hù)處理措施建議；

（2）查明堤岸防護(hù)段的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件，并對(duì)堤岸的穩(wěn)定性及其對(duì)堤防工程穩(wěn)定性的影響分段進(jìn)行工程地質(zhì)評(píng)價(jià)；

（3）結(jié)合相關(guān)工程經(jīng)驗(yàn)，工程類比提供各類巖土的物理力學(xué)指標(biāo)建議值；

（4）進(jìn)行天然建筑材料詳查，評(píng)價(jià)天然建筑材料質(zhì)量和儲(chǔ)量。

3 地質(zhì)勘察采用的主要手段

山洪溝治理與河道治理類似，主要采用的勘察手段有：資料收集、地質(zhì)測繪、地質(zhì)鉆探、地質(zhì)槽探、物探、原位實(shí)驗(yàn)、壓水實(shí)驗(yàn)、注水實(shí)驗(yàn)、室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)及水質(zhì)分析等。

4 各項(xiàng)主要工作的內(nèi)容及方法

各類工程的勘察步驟大同小異，但每類工程的勘察側(cè)重點(diǎn)區(qū)別較大，具體到每個(gè)工程時(shí)，應(yīng)靈活應(yīng)對(duì)。下面就山洪災(zāi)害治理工程勘察各主要步驟的工作思路和工作重點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析：

（1）資料收集及踏勘：針對(duì)山洪災(zāi)害治理類項(xiàng)目，地勘人員在現(xiàn)場踏勘前，應(yīng)收集工程相關(guān)基本資料（地理位置圖、交通圖、萬分之一地形圖、擬治理段歷次暴雨山洪災(zāi)害情況、搶險(xiǎn)或加固措施資料）及區(qū)域地質(zhì)資料（區(qū)域地質(zhì)圖、構(gòu)造綱要圖、中國地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖等、區(qū)內(nèi)其他工程的相關(guān)地質(zhì)資料），并進(jìn)行分析和了解。主要了解工程區(qū)交通條件、歷次災(zāi)害情況，山洪沖刷的深度。主要分析區(qū)域地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、區(qū)域穩(wěn)定性、地震。綜合判斷工程建設(shè)活動(dòng)的適宜性。

地勘人員應(yīng)與設(shè)計(jì)及水利分管人員一起現(xiàn)場踏勘：①初步了解場地現(xiàn)狀，掌握基本的地質(zhì)情況；②各專業(yè)之間根據(jù)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合初步了解的地質(zhì)情況形成初步方案，為下一步工作的開展定下基本方向。

踏勘的主要工作內(nèi)容：根據(jù)調(diào)查走訪結(jié)合已掌握資料，判斷工程區(qū)所處地貌分區(qū)，及場地的地形條件。調(diào)查場地地層的主要巖性，根據(jù)巖性結(jié)合區(qū)域資料鑒別場地的地層。調(diào)查覆蓋層的類別并初估厚度，測量巖層產(chǎn)狀，主要節(jié)理產(chǎn)狀，查看河溝兩岸是否存在臨空外傾結(jié)構(gòu)面及滑坡、崩塌、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象。根據(jù)以上情況初步綜合判定工程場地的復(fù)雜程度。通過各專業(yè)之間的溝通，掌握擬建主要構(gòu)建物的結(jié)構(gòu)組成、荷載大小及對(duì)地基的要求，以此來擬定初步的勘察方案。沿河查看主要交通條件，為下一步進(jìn)場勘探初步規(guī)劃進(jìn)場及搬遷線路。

（2）地質(zhì)測繪：地層分界及露頭測量時(shí)應(yīng)單點(diǎn)測量，多點(diǎn)連線，不可隨意勾繪，野外及時(shí)連圖，不可在室內(nèi)回憶勾繪。規(guī)范作業(yè)可以提高地質(zhì)測繪精度，能減輕鉆探工作量，并能與鉆探反應(yīng)的地質(zhì)情況進(jìn)行相互印證。如果地質(zhì)測繪粗糙或錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致鉆探反應(yīng)的地質(zhì)情況與地質(zhì)測繪沖突，不能正確反應(yīng)實(shí)際地質(zhì)情況。各單獨(dú)地質(zhì)點(diǎn)的觀測記錄應(yīng)根據(jù)各點(diǎn)的具體情況詳盡描述（地層分界線、構(gòu)造位置、巖性、物質(zhì)組成、露頭范圍、軟弱夾層、巖層產(chǎn)狀、節(jié)理產(chǎn)狀及節(jié)理發(fā)育情況、不良地質(zhì)情況等）。已建涉河建筑應(yīng)對(duì)其進(jìn)行定性評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容為結(jié)構(gòu)組成、尺寸、質(zhì)量、穩(wěn)定性。河道兩岸岸坡穩(wěn)定性應(yīng)進(jìn)行初步定性評(píng)價(jià)，后期根據(jù)鉆探成果進(jìn)一步校正。

（3）編寫勘察綱要：綱要由勘察項(xiàng)目負(fù)責(zé)人編制，在地質(zhì)調(diào)查測繪的基礎(chǔ)上結(jié)合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求進(jìn)行勘探工作布置，應(yīng)做到內(nèi)容完整、切合實(shí)際、滿足工程要求?？辈炀V要須經(jīng)審核、優(yōu)化后，形成文本，作為下一步開展勘察工作的指導(dǎo)和依據(jù)。

勘探工作布置在滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求的同時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整。譬如：勘探點(diǎn)原則上布置于河床兩岸堤腳線及河道中心線出，在河床順直段，地質(zhì)情況簡單時(shí)可適當(dāng)放寬鉆孔間距并結(jié)合槽探進(jìn)行；在基巖出露地段可少布或不布置鉆孔，在河曲段、河床陡降段、已建涉河建筑位置、分層不明確處、應(yīng)加密鉆孔；鉆孔深度應(yīng)進(jìn)入穩(wěn)定基巖3～5m方能終孔；覆蓋層較薄處可進(jìn)行槽探，其深度應(yīng)進(jìn)入基巖以清新分辨巖土分界線為準(zhǔn)；主要土層應(yīng)進(jìn)行取樣，如類似砂礫石層等取樣困難時(shí)，可進(jìn)行顆粒級(jí)配實(shí)驗(yàn)及原位實(shí)驗(yàn)（根據(jù)土層主要粒徑大小可選用標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)、輕型或重型圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)），后期根據(jù)錘擊數(shù)，查表確定其力學(xué)參數(shù)；水質(zhì)分析可分別取上下游河水及鉆孔地下水各兩組進(jìn)行水質(zhì)分析；場地巖層性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，力學(xué)參數(shù)相對(duì)較高時(shí)，可不取巖樣檢測，其物理力學(xué)參數(shù)可參照當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)提建議值。勘探安全技術(shù)交底書可參照鉆探技術(shù)規(guī)程及地質(zhì)勘探安全規(guī)程并結(jié)合本工程實(shí)際情況編寫。

（4）地質(zhì)勘探及取樣檢測：地質(zhì)人員進(jìn)場前應(yīng)按交底書對(duì)施鉆人員進(jìn)行技術(shù)與安全培訓(xùn)，且鉆探時(shí)必須跟班作業(yè)，嚴(yán)格督導(dǎo)施工人員按技術(shù)規(guī)程及安全規(guī)程操作。鉆孔編錄應(yīng)按回次逐次記錄，不得將若干回次合并記錄，不容許事后追記。原始記錄填寫必須認(rèn)真負(fù)責(zé)、嚴(yán)禁弄虛作假，編錄應(yīng)逐項(xiàng)、及時(shí)、準(zhǔn)確、真實(shí)、齊全，并保持清潔，簽字齊全。土層鉆探時(shí)要求采取干鉆，用取土器取原狀土樣，每一主要巖（石）、土層試驗(yàn)累計(jì)有效組數(shù)不應(yīng)少于6組，水樣2組，對(duì)砂礫石土，可只進(jìn)行顆粒級(jí)配試驗(yàn)。取樣后必須按相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行封存，并及時(shí)送樣。水樣及易崩解的軟巖應(yīng)在取樣后48h內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)。

（5）為設(shè)計(jì)人員提供中期資料：地質(zhì)平面圖、橫斷面圖、縱斷面圖、料場分布圖、巖土層的物理力學(xué)參數(shù)、岸坡分段評(píng)價(jià)（如表1～2）。

表1 覆蓋層物理力學(xué)性質(zhì)建議值表

（6）與設(shè)計(jì)交叉互動(dòng)并編寫地勘報(bào)告：地勘報(bào)告章節(jié)根據(jù)規(guī)范要求和當(dāng)?shù)厮芾聿块T指導(dǎo)意見編寫，經(jīng)總結(jié)大體提綱如下：①前言：工程概況、地勘工作概況、技術(shù)要求、完成工作量。②區(qū)域地質(zhì)及地震：地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)及地震、水文地質(zhì)概況。③工程區(qū)基本地質(zhì)條件：地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)特征、巖體風(fēng)化特征、不良地質(zhì)現(xiàn)象、巖土物理力學(xué)特性、建議持力層。④主要工程地質(zhì)問題：堤基不均勻沉陷、堤基滲透變形、堤基抗滑穩(wěn)定、堤基抗沖穩(wěn)定、基坑涌水及開挖邊坡穩(wěn)定。⑤岸坡工程地質(zhì)條件及分段評(píng)價(jià)：岸坡分類原則、分類（巖質(zhì)岸坡、土質(zhì)岸坡、巖土混合岸坡、工程岸坡）、岸坡分段評(píng)價(jià)、岸坡綜述及處理建議。⑥堤基工程地質(zhì)條件及分段評(píng)價(jià)：堤腳線工程地質(zhì)分類原則、分類、堤基分段評(píng)價(jià)、堤基綜述處理建議。⑦附屬建筑物工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)。⑧天然建筑材料評(píng)價(jià)。⑨結(jié)論及建議。⑩附圖、附表。

5 結(jié)束語

近年來部分山洪災(zāi)害治理工程已經(jīng)施工完畢，治災(zāi)初見成效，地質(zhì)勘察在其中起到了重要作用，但任務(wù)仍然緊迫繁重，為減少災(zāi)害發(fā)生，須加快治理工作的步伐，因此研究地質(zhì)勘察在治災(zāi)工作中的方法及重點(diǎn)十分必要，通過分析總結(jié)有針對(duì)性的勘察，即爭取了治災(zāi)時(shí)間又提升勘察質(zhì)量，為后續(xù)的設(shè)計(jì)及施工快速和順利開展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

[1]周瑞華，劉傳正，吳梅，李金榮.《野外地質(zhì)工作實(shí)用手冊(cè)》[M].中國地質(zhì)調(diào)查局，2009.

[2]《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（SL-2005）[S].中國水利水電出版社，2005.

[3]李廣誠，司富安，杜忠信.堤防工程地質(zhì)勘察與評(píng)價(jià)[M].中國水利水電出版社，2003.

[4]重點(diǎn)山洪溝防洪治理項(xiàng)目建設(shè)指導(dǎo)意見[Z].全國山洪災(zāi)害防治項(xiàng)目組，2013.

S422

A

1004-7344（2016）05-0208-02

2016-2-2

雷光峰（1986-），男，助理工程師，從事水利水電工程地質(zhì)勘察工作。