舒 黔

(貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局103地質(zhì)大隊，貴州 銅仁 554300)

0 引 言

危巖體的形成主要是受地貌特征、水動力特性、地層變化等因素耦合異變的結(jié)果。山水御園建設(shè)項目是銅仁市京黔房地產(chǎn)開發(fā)有限公司開發(fā)建設(shè)的集商業(yè)、住宅、商務(wù)酒店為一體的綜合性小區(qū)，該區(qū)位于架梁山山腳下，東向、西向和南向均為架梁山山體，北向與銅仁城市快速干道相鄰，東向與睿力集團用地相鄰。在場地東部斜坡陡崖處發(fā)現(xiàn)2個危巖體，危巖體總方量約250 m3，嚴重威脅下方擬建場地的施工人員以及未來的住戶生命及財產(chǎn)。該文對場地東部斜坡陡崖處發(fā)現(xiàn)2個危巖體的地質(zhì)特征進行研究，尋找其治理方案，為日后對該危巖體的治理工作提供理論依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)位于揚子陸塊-江南復(fù)合造山帶-黔南凹陷-銅仁復(fù)式褶皺變形區(qū)，出露地層有青白口系梵凈山群、板溪群、下江群、南華系、震旦系、寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、白堊系、新近系及第四系，分布最廣的是寒武系。構(gòu)造主要為北東向、北東東、近南北向三組構(gòu)造?？傮w而言，區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，巖石破碎，巖體節(jié)理裂隙非常發(fā)育，導(dǎo)致區(qū)內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生頻繁。

2 研究區(qū)地質(zhì)背景

2.1 地層特征

區(qū)內(nèi)地層主要發(fā)育第四系(Q4)、寒武系中統(tǒng)高臺組(∈2g)地層：

第四系(Q4)：主要為殘坡積層，巖性為土黃色粘土、含少量碎石土，結(jié)構(gòu)松散～稍密，可塑，含少量有機質(zhì)、植物根系，主要分布在斜坡沖溝及斜坡坡腳處。

寒武系中統(tǒng)高臺組(∈2g)：巖性主要為灰白色中厚層狀-塊狀白云巖，產(chǎn)狀5°∠10°，出露巖體節(jié)理較發(fā)育，局部出露巖體較破碎，工程力學(xué)性質(zhì)較差。主要在坡腳開挖處及斜坡中、后緣分布。

2.2 構(gòu)造特征

研究區(qū)及附近構(gòu)造發(fā)育，出露構(gòu)造主要為北北東向斷裂構(gòu)造(如圖1)。斷裂構(gòu)造以雁列式斷裂排列，斷層長度大約10～20 km，斷距200～60 m，傾角65°，斷層附近節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石比較破碎，方解石脈發(fā)育。

圖1 研究區(qū)位置及構(gòu)造簡圖Fig.1 Location and structure of the study area

2.3 水文地質(zhì)條件

研究區(qū)地處云貴高原山區(qū)冷暖氣流的交匯地帶，屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候。據(jù)銅仁地區(qū)氣象局降雨資料統(tǒng)計，全市年降雨量1 646.9～1 008.2 mm。雨季降雨量累計1 045.3 mm，枯水期降雨量累計為220.2 mm。境內(nèi)24 h最大降雨量為251.0 mm(1995年7月1日)，12 h最大降雨量為172.8 mm；6 h最大降雨量為139.0 mm，1 h最大降雨量為55.2 mm。其中最大降雨量>100 mm的出現(xiàn)頻率約為23 %，>80 mm的出現(xiàn)頻率約為38 %，>50 mm的出現(xiàn)頻率約為42 %?，F(xiàn)場調(diào)查時，研究區(qū)內(nèi)發(fā)育一條由北東至南西向流經(jīng)的小溪，區(qū)內(nèi)接受大氣降水補給后，以面流形式流向區(qū)內(nèi)的溪流。

2.4 地形地貌

研究區(qū)屬中低山地形，溶蝕溝谷斜坡地貌，整體地勢南高北低，擬建場大致呈東西帶狀分布于斜坡坡腳，背靠南側(cè)山體。研究區(qū)地形起伏大，區(qū)內(nèi)最高位于東部場地的斜坡坡頂，海拔459.6 m，最低點位于場地東端，海拔312.0 m，相對高差約147.6 m。

2.5 巖溶發(fā)育特征

現(xiàn)場踏勘(調(diào)查)了解，在研究區(qū)內(nèi)基巖主要為寒武系中統(tǒng)高臺組(∈2g)白云巖，屬于碳酸巖類，為可溶巖石。踏勘時在擬建場地地表周圍斜坡未發(fā)現(xiàn)有巖溶塌陷、巖溶漏斗、落水洞及溶洞等巖溶發(fā)育跡象，但擬建場地深部有存在隱伏巖溶洞穴發(fā)育的可能性。

2.6 人類工程活動對地質(zhì)環(huán)境的影響

評估范圍內(nèi)人類工程活動主要為修建公路、房屋建設(shè)等，建設(shè)過程中有大切填方工程活動，人類工程活動對原地質(zhì)環(huán)境造成的影響較強烈。

3 研究區(qū)危巖體現(xiàn)狀

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，在擬建場地東部斜坡陡崖處發(fā)現(xiàn)2個危巖體，見圖2。

圖2 陡崖處的2個危巖體Fig.2 Two dangerous rock masses on the steep cliff

1#危巖體：巖體巖性為白云巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，已形成孤立危巖體，卸荷裂隙深約12 m，該危巖體寬3.5、高約15 m、厚約2.5 m，方量約120 m3。崩塌災(zāi)害發(fā)育程度強、危害程度大，在降雨、風(fēng)化、開挖震動的情況下可能引發(fā)崩塌地質(zhì)災(zāi)害，對建設(shè)項目施工人員遭受崩塌地質(zhì)災(zāi)害的可能性大，危險性大。

2#危巖體：該處位于6#商業(yè)樓及5#商業(yè)樓交界背后斜坡陡崖處，巖體巖性為白云巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，未見明顯卸荷裂隙，該危巖體寬5.5、高約10 m、厚約2.5 m，方量約130 m3。崩塌災(zāi)害發(fā)育程度中等、危害程度大，在降雨、風(fēng)化、開挖震動的情況下可能引發(fā)崩塌地質(zhì)災(zāi)害，對建設(shè)項目施工人員遭受崩塌地質(zhì)災(zāi)害的可能性中等，危險性大等。

4 危巖體成因分析

研究區(qū)危巖體主要有兩種破壞形式作用而形式：楔形體失穩(wěn)破壞、單滑面失穩(wěn)破壞。起初巖石受多組不同產(chǎn)狀的結(jié)構(gòu)面相互組合切割而形成不同方向的節(jié)理裂隙，節(jié)理裂隙受后期的風(fēng)化剝蝕作用逐漸發(fā)育，最后形成較大裂縫而巖體形成獨立危巖體。隨后部分危巖體因自身重力作用開始失穩(wěn)，節(jié)理裂縫面繼續(xù)發(fā)育，最終切穿危巖體底部而形成滑面。

5 治理方案

危巖落石防治技術(shù)措施可分為兩大類別：主動防護技術(shù)體系和被動防護技術(shù)體系。本處采取綜合主動防護體系措施進行治理。同時考慮到危巖體體積較大，巖體垮落會對工程運行期造成較大威脅，對該危巖體建議全部挖除。

5.1 索道運輸方案

為了解決因邊坡高陡原因造成的施工難度大問題，結(jié)合地形特點后最終決定采用索道施工技術(shù)進行危巖體處理。該工程共布置了2條運輸索道，考慮設(shè)計運載量為2 t。索道在空間布置上應(yīng)盡量靠近危巖體施工區(qū)域，通過索道負責(zé)材料和施工機械的運輸任務(wù)。

5.2 爆破開挖方案

在對危巖體進行爆破清除施工中，主要采取淺孔爆破和深孔爆破兩種方式。在淺孔爆破時要注意，爆破過程中容易引起飛石，應(yīng)避免爆破飛石造成惡性結(jié)果。在深孔爆破中要減少由爆破沖擊產(chǎn)生的次生危巖。

5.3 修建檔墻

由于危巖體周邊的陡坎巖石比較破碎，其陡坎附近的破碎巖石可能在后期的地質(zhì)作用再次變成危巖體，所以應(yīng)在陡坎底部修建擋墻，防止較小的破碎巖體向下滾落時直接滾入擬建項目區(qū)場內(nèi)。

5.4 修建截水溝

為防止山體上的雨水對陡坎后延的裂縫進行沖刷破壞，加劇破碎巖石的變形進程而再次形成危巖體，應(yīng)在陡坎后延修1條截水溝。

6 結(jié) 語

根據(jù)研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景、區(qū)內(nèi)危巖體地質(zhì)特征、水文地質(zhì)條件、地形地貌、巖溶發(fā)育特征，人類工程活動對地質(zhì)環(huán)境的影響等方面對危巖體進行分析，尋找原因，提出索道運輸、爆破開挖、修建檔墻、修建截水溝等治理方案。