班振瑤,吳柱基,凌 斌
(1.桂林理工大學(xué),廣西 桂林 541006;2.廣西壯族自治區(qū)第四地質(zhì)隊(duì),廣西 南寧 530031)
評估區(qū)地形坡度一般為10°~30°、局部35°~50°,地貌類型主要為構(gòu)造剝蝕-紅層丘陵盆地地貌、構(gòu)造侵蝕-丘陵地貌、構(gòu)造侵蝕-緩坡低山地貌及侵蝕堆積-河谷階地地貌,地形與地貌類型復(fù)雜;地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育。主要發(fā)育2條區(qū)域性大斷裂,3條區(qū)域性小斷裂,地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜;分布有第四系人工堆積層填筑土,淤泥質(zhì)黏性土,坡殘積層的粉質(zhì)黏土、黏土,沖洪積層的粉質(zhì)黏土、黏土及礫砂石層,巖性巖相變化大;巖土體工程地質(zhì)整體較好、局部較差。評估區(qū)地下水對工程建設(shè)影響小,水文地質(zhì)條件整體良好,局部較差。根據(jù)危險性分級標(biāo)準(zhǔn)和分區(qū)評估原則[1],地質(zhì)災(zāi)害危險性評估級別為一級,評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度為復(fù)雜類別。
評估區(qū)中構(gòu)造剝蝕-紅層丘陵盆地、構(gòu)造侵蝕-丘陵、構(gòu)造侵蝕-緩坡低山地貌地層以碎屑巖和第四系坡殘積覆蓋層為主,邊坡高陡,對評估區(qū)的地質(zhì)環(huán)境造成較大的破壞,該區(qū)易發(fā)育崩塌、滑坡及泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查,評估區(qū)內(nèi)發(fā)育崩塌地質(zhì)災(zāi)害共7處,滑坡地質(zhì)災(zāi)害1處。
崩塌地質(zhì)災(zāi)害均位于構(gòu)造侵蝕-丘陵地貌區(qū),均小于100 m3,為小型崩塌規(guī)模。在暴雨條件下穩(wěn)定地段崩塌再次發(fā)生的可能性為小~中等,其危害是破壞路邊邊坡的穩(wěn)定性,影響行走及公路的排水設(shè)施,但其規(guī)模均為小型,未對人員、車輛造成傷害,危害程度小,危險性小。
滑坡體寬15~20 m,斜長約30~35 m,厚2~5 m,后壁高約0.5~1.5 m,體積約2 500 m3,滑坡方向與山體邊坡坡向一致,為150°?;麦w物質(zhì)成分上部為坡殘積層黏土,下部為強(qiáng)風(fēng)化泥巖?;卢F(xiàn)狀穩(wěn)定性為基本穩(wěn)定且屬于小型滑坡。在暴雨或持續(xù)降雨條件下,滑坡再次發(fā)生的可能性中等,其危害是破壞路邊邊坡的穩(wěn)定性,影響人員和車輛通行,但其規(guī)模為小型,未對人員、車輛造成傷害,危害程度小,危險性小。
綜上所述,評估區(qū)內(nèi)共發(fā)現(xiàn)有7處崩塌和1處滑坡地質(zhì)災(zāi)害,均為土質(zhì)崩塌,規(guī)模為小型,均發(fā)生在原有公路的挖方邊坡上,屬經(jīng)人類工程活動后發(fā)生和形成。其危害對象主要是路經(jīng)的人員和車輛的安全。目前尚未對行人和車輛造成傷害和財產(chǎn)造成損失,危害程度小,危險性小。發(fā)生崩塌后的邊坡處于穩(wěn)定~基本穩(wěn)定狀態(tài),其再次發(fā)生崩塌的可能性小~中等,但其規(guī)模為小型,只發(fā)生在評估區(qū)的局部區(qū)域。因崩塌規(guī)模小,故對擬建公路影響小。
根據(jù)野外調(diào)查,預(yù)測本工程建設(shè)過程中可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害主要有崩塌、滑坡。評估區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的7處崩塌和1處滑坡規(guī)模均為小型,均處于穩(wěn)定~基本穩(wěn)定狀態(tài),且均位于現(xiàn)狀道路的挖方邊坡上,公路改擴(kuò)建后,將被挖除,將不復(fù)存在,所以此次工程建設(shè)不會加劇現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害。
根據(jù)前述的地質(zhì)環(huán)境條件和工程建設(shè)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害危險性的預(yù)測評估結(jié)果,結(jié)合建設(shè)工程本身特點(diǎn)分析,建設(shè)工程本身可能遭受的地質(zhì)災(zāi)害為崩塌、滑坡、路基不均勻沉降。預(yù)測評估結(jié)果:建設(shè)工程本身遭受路塹邊坡崩塌、滑坡危險性大的有14段,總長3.55 km,占線路總長11.9%;危險性中等的有2段,總長0.7 km,占線路總長2.3%;其余非主要挖方路段均為危險性小。建設(shè)工程本身遭受路堤邊坡崩塌、滑坡危險性中等的有9段,總長2.37 km,占線路總長7.94%;其余非主要填方路段均為危險性小。
根據(jù)現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估結(jié)果,結(jié)合評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度的差異,采用定性方法、半定量分析方法[2]對評估區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性等級進(jìn)行分區(qū):依據(jù)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度,考慮預(yù)測地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性大小和危害程度大小,主要以崩塌、滑坡和路基不均勻沉降地質(zhì)災(zāi)害的危害性和危險性作為分級分區(qū)指標(biāo),并考慮地形地貌、地層巖性、巖土工程地質(zhì)性質(zhì)、工程水文地質(zhì)條件的類似性,將評估區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性等級分為危險性大、危險性中等、危險性小三個等級,相應(yīng)將評估區(qū)分為地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū)、危險性中等區(qū)、危險性小區(qū)。
建設(shè)用地適宜性差區(qū):為綜合評估危險性大區(qū)(Ⅰ區(qū))內(nèi)的建設(shè)用地,總長3.55 km,占線路總長11.9%。均為構(gòu)造侵蝕-丘陵地貌區(qū),主要地層巖性為侏羅系中統(tǒng)那蕩群中段(J2nb)、侏羅系下統(tǒng)百姓組上段(J1b2)和下段(J1b1)的砂巖夾泥巖、泥巖、泥巖夾砂巖、粉砂巖等;上覆第四系殘坡積黏性土。主要地下水類型為碎屑巖類基巖裂隙水(水量貧乏)和松散巖類孔隙水(水量貧乏)。該區(qū)發(fā)現(xiàn)4處小型崩塌地質(zhì)災(zāi)害,其危害程度小,危險性小,現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育。該區(qū)建設(shè)工程本身遭受路塹(堤)邊坡崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害的可能性大,危害程度中等,危險性大。綜合評估為地質(zhì)災(zāi)害危險性大區(qū)(Ⅰ)。
建設(shè)用地基本適宜區(qū):為綜合評估危險性中等區(qū)(Ⅱ區(qū))內(nèi)的建設(shè)用地,總長3.07 km,占全線10.29%。該區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育;地質(zhì)災(zāi)害危險性中等,防治難度不大,可通過工程措施、生物措施和監(jiān)測措施進(jìn)行防治,建設(shè)用地適宜性為基本適宜。
建設(shè)用地適宜區(qū):為綜合評估危險性小區(qū)(Ⅲ區(qū))內(nèi)的建設(shè)用地,總長23.217 km,占線路總長77.81%。該區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育,地質(zhì)災(zāi)害危險性小,防治難度不大,易于處理,可通過工程措施、生物措施和監(jiān)測措施進(jìn)行防治,建設(shè)用地適宜性為適宜。
4.3.1 針對崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害的防治措施
(1)路塹邊坡崩塌、滑坡。評估區(qū)沿線路塹邊坡地表一般覆蓋第四系殘坡積層或人工填土等,基巖為侏羅系中統(tǒng)那蕩群上段(J2nc)、中段(J2nb)、下段(J2na)和侏羅系下統(tǒng)百姓組上段(J1b2)、下段(J1b1)的砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾泥巖、泥巖夾砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂巖夾泥巖等。需要根據(jù)邊坡地層巖性、產(chǎn)狀和開挖坡比、規(guī)模進(jìn)行穩(wěn)定性分析,以采取針對性措施。對于高陡邊坡,特別是切坡高度大于或等于16 m的路段建議分級放坡,并結(jié)合擋墻、截水溝等工程措施。對于有條件通過選擇合適坡比達(dá)到自然穩(wěn)定的路塹邊坡,可選擇一些輔助工程措施,預(yù)防自然營力如降雨、風(fēng)化等導(dǎo)致邊坡巖土體強(qiáng)度下降而誘發(fā)崩塌滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。主要措施有:截排水、植被恢復(fù)、護(hù)面墻等。土質(zhì)及風(fēng)化極嚴(yán)重的巖石路塹邊坡:高度小于5 m時采用噴播植草間植灌木護(hù)坡防護(hù);高度5~10 m可采用骨架內(nèi)噴播植草間植灌木護(hù)坡;當(dāng)邊坡高度大于10 m時,設(shè)邊坡平臺,并設(shè)平臺截水溝,坡面視具體情況設(shè)骨架內(nèi)噴播植草間植灌木護(hù)坡或錨桿(索)框架梁內(nèi)噴播植草間植灌木護(hù)坡或噴混植生護(hù)坡防護(hù)。
(2)路堤邊坡崩塌、滑坡。沿線路堤邊坡主要包括填方路堤、半挖半填路堤,就填料類別可分為填土路堤和填石路堤。需要根據(jù)地基地層巖性、產(chǎn)狀和填料、填筑高度等進(jìn)行穩(wěn)定性分析,以采取針對性措施??辈煸O(shè)計階段,對沿線路堤地基進(jìn)行勘察,如存在水田及山谷低洼處,有軟土或高塑性黏土出現(xiàn)時,需要進(jìn)行地基處理后,再進(jìn)行路基填筑,也可選擇橋梁跨越方案。對有條件通過選擇合適坡比達(dá)到自然穩(wěn)定的路堤邊坡,可選擇一些輔助工程措施,主要有截排水、植被恢復(fù)、漿砌片石骨架、護(hù)面墻等。高路堤及不良地質(zhì)路堤邊坡:路基面預(yù)留沉降加寬值,填料采用附近挖方的合格土料,并采用重型碾壓來滿足壓實(shí)度要求;基底采用強(qiáng)夯或挖除換填等措施加固;路堤邊坡達(dá)不到穩(wěn)定性要求地段,于兩側(cè)坡腳分別設(shè)置側(cè)向約束樁加固。
4.3.2 路基不均勻沉降地質(zhì)災(zāi)害的防治措施
(1)對沿線填方路堤地基進(jìn)行勘察,地基處理可選擇清除、復(fù)合地基、排水固結(jié)、拋石擠淤等方式。
(2)斜坡填土前把原地面挖成向內(nèi)傾斜4%、大于2 m的臺階,選用工程地質(zhì)性質(zhì)良好的黏性土或砂性土填料,分層碾壓,壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計要求;如受條件所限,選擇填石路堤,需要采用良好的級配填料并分層沖擊強(qiáng)夯壓實(shí)處理。
(3)做好路堤邊坡排水和護(hù)坡,減少雨水對表層巖土體的滲透,降低巖土體強(qiáng)度,避免出現(xiàn)不均勻沉降。
(4)加強(qiáng)橋頭區(qū)填方路基填筑施工控制,降低公路與橋梁銜接處產(chǎn)生巨大的影響。
(1)本次地質(zhì)災(zāi)害危險性評估級別為一級。
(2)根據(jù)區(qū)域地質(zhì)環(huán)境條件和本建設(shè)項(xiàng)目的特點(diǎn),預(yù)測評估區(qū)主要有崩塌、滑坡、路基不均勻沉降等地質(zhì)災(zāi)害類型。
(3)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害評估結(jié)果:評估區(qū)現(xiàn)狀地質(zhì)災(zāi)害弱發(fā)育,發(fā)現(xiàn)7處崩塌和1處滑坡地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn),現(xiàn)狀處于基本穩(wěn)定~穩(wěn)定狀態(tài),其危害程度小,危險性小。
(4)預(yù)測評估結(jié)果:本工程建設(shè)可能引發(fā)路塹(堤)邊坡崩塌、滑坡、橋涵工程基坑崩塌地質(zhì)災(zāi)害,建設(shè)工程本身可能遭受路塹(堤)邊坡崩塌、滑坡、路基不均勻沉降地質(zhì)災(zāi)害。
(5)根據(jù)評估區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估、預(yù)測評估和綜合評估結(jié)果,將評估區(qū)劃分為重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)和一般防治區(qū),根據(jù)災(zāi)害類型、規(guī)模和危險性大小提出了相應(yīng)的防治措施。
(6)綜合考慮本項(xiàng)目建設(shè)引發(fā)或可能遭受的各種地質(zhì)災(zāi)害均有較成熟可行的防治技術(shù),經(jīng)工程治理后,可以防止或減少地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生,滿足場地安全和工程建設(shè)需要。
(1)對預(yù)測評估中提到的地質(zhì)災(zāi)害危險性大的區(qū)域,建議加強(qiáng)巖土工程勘察工作,以獲取準(zhǔn)確的巖土工程參數(shù),增加設(shè)計計算的可靠程度,采取合理的設(shè)計、施工和治理、監(jiān)測方案,最大限度防止發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。
(2)對潛在重大地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn),易崩塌、滑坡、路基不均勻沉降地質(zhì)災(zāi)害的潛在地段,應(yīng)制定出周密詳盡的治理方案,避免和降低地質(zhì)災(zāi)害對本公路的影響。
(3)在公路施工與運(yùn)營期間,建議定期進(jìn)行沿線地質(zhì)災(zāi)害巡查,對重點(diǎn)地段、重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行主要地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測,及時預(yù)警與治理,最大限度減少地質(zhì)災(zāi)害對建設(shè)工程的危害,可采取地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警預(yù)報、巡查與監(jiān)測、工程治理等措施防治。
(4)由于地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的隱蔽性和復(fù)雜性,加之本次評估以收集資料和沿線野外調(diào)查為主,也許還存在一些未曾發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害隱患。在施工過程中若發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)災(zāi)害,要加以勘查和采取有效措施;在運(yùn)營過程中,要定期進(jìn)行沿線地質(zhì)災(zāi)害巡查,發(fā)現(xiàn)問題及時監(jiān)測、處理,確保安全。
(5)由于擬建線路可行性研究報告相關(guān)圖件中未明確標(biāo)出棄土場、候車亭、養(yǎng)護(hù)站位置,亦無候車亭、養(yǎng)護(hù)站結(jié)構(gòu)規(guī)模的詳細(xì)設(shè)計規(guī)劃,因而本次評估不包括該部分內(nèi)容,建議待棄土場、候車亭、養(yǎng)護(hù)站的詳細(xì)位置及具體結(jié)構(gòu)設(shè)計確定后,再進(jìn)行該部分內(nèi)容的補(bǔ)充評估。
(6)若擬建線路走向改變、建設(shè)內(nèi)容及規(guī)模發(fā)生重大改變時,本項(xiàng)目需進(jìn)行重新評估。