宿遷市某道路建設(shè)用地地質(zhì)環(huán)境特征與地質(zhì)災(zāi)害防治

宿遷市某道路建設(shè)用地地質(zhì)環(huán)境特征與地質(zhì)災(zāi)害防治摘要：宿遷市位于砂土（粉土）災(zāi)害易發(fā)區(qū)，本文通過分析地質(zhì)環(huán)境條件并對建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險性做出評估，并提出相應(yīng)的防治措施，對宿遷市建設(shè)用地安全性具有指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：地質(zhì)環(huán)境砂土地質(zhì)災(zāi)害危險性評估防治措施1工程概述擬建道路工程項目位于宿遷市蘇宿工業(yè)園，距離市區(qū)約8km，起于S324，止于天柱山路，全長1670m，紅線寬34.1m，占地面積51254m2。擬建項目主要包含道路、橋梁、排水、綠化等工程。根據(jù)可研報告及類似工程分析，擬建道路、管線工程等需進行基坑開挖，開挖深度一般不超過3m，橋梁多采用樁基礎(chǔ)。2地質(zhì)環(huán)境特征2.1氣象、水文宿遷市的氣候類型屬于暖溫帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫14.2℃，年平均降水量910毫米，年平均日照總時數(shù)為2291小時。光、熱資源豐富，四季分明，氣候較溫和。宿遷市地處于淮河、沂沭泗流域的中下游，南面臨洪澤湖，北面接駱馬湖，承接上游的來水，故有“洪水走廊”之稱。宿遷市有兩大水系，即淮河水系和沂沭泗水系?；春铀档拿娣e為4225.6km2，沂沭泗水系的面積為4329.4km2；其中洪澤湖水面的面積為1248.0km2，駱馬湖水面的面積為222.0km2。2.2地形、地貌特征宿遷地勢較平坦，土地肥沃，水系交錯。故黃河、京杭大運河、淮河、等8條大河穿境而過，洪澤湖與駱馬湖兩大淡水湖分位于市境南北。宿遷地形總體呈西北高，東南低的格局，北部駱馬湖以東構(gòu)造剝蝕丘陵為魯南丘陵延伸，峰山為區(qū)內(nèi)最高點；北部其余地段屬沂沭河沖積平原，南部為黃泛沖積平原。按照地貌的類型，可以劃分為構(gòu)造剝蝕殘山丘陵、侵蝕堆積崗地及沖積平原三種地貌類型。2.3地層巖性宿遷市地層隸屬于華北地層區(qū)，區(qū)內(nèi)前第四紀地層除白堊系王氏組見零星露頭外，其余均被第四系松散層覆蓋。2.3.1前第四紀地層主要有元古界宋山片麻巖（花崗巖）、太古界～下元古界海州群、中生界上白堊系王氏組、下白堊系青山組、新生界上第三系宿遷組。（1）元古界：宋山片麻巖（花崗巖）（2）太古界～下元古界海州群：巖性為黑云斜長變粒巖、斜長角閃巖；（3）中生界下白堊系青山組：灰綠、褐黃色含礫安山巖、黑云母安山砂巖。最大厚度在590m以上。（4）上白堊系王氏組：下部以暗紅、棕紅色砂礫巖、含礫砂巖及砂巖為主，厚度大于705m；上部以淺紫紅、磚紅色砂巖為主，厚度大于435m。2.3.2第四紀地層本區(qū)的第四紀沉積環(huán)境比較復(fù)雜，沉積物的厚度主要受基底構(gòu)造和古水文地質(zhì)條件控制，據(jù)鉆孔資料初步分析，區(qū)內(nèi)第四紀地層為非連續(xù)沉積，總厚度一般50～80m。在東北部崗地區(qū)則因構(gòu)造隆起，厚度減至0.5～30m?，F(xiàn)自老而新分述如下。（1）下更新統(tǒng)（Q1）據(jù)勘探資料分析，下更新統(tǒng)為一套典型的河床相沉積，具上細下粗特征，地層的巖性主要為褐黃、淺灰色的含礫中粗砂，局部夾粉質(zhì)粘土，一般埋藏于30～70m之間。（2）中更新統(tǒng)（Q2）區(qū)域上中更新統(tǒng)為河湖—湖相沉積，巖性主要為褐色和棕紅色粘土，以具青灰色網(wǎng)紋構(gòu)造為標(biāo)志性特征，巖性次為棕紅色含礫粉質(zhì)粘土，夾中細砂，但該層在宿遷城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)基本缺失。（3）上更新統(tǒng)（Q3）該層分布較廣，巖性特征明顯，除構(gòu)造隆起崗地直接出露地表外，其余地區(qū)皆為埋藏分布。頂界埋深一般在15～30m，厚度在20～30m。巖性主要為黃褐色粉質(zhì)粘土、粘土，硬—可塑狀，富含鈣質(zhì)結(jié)核，局部含有灰黃色的中細砂透鏡體，及以沖積為主的混合成因。（4）全新統(tǒng)（Q4）區(qū)內(nèi)全新世沉積除局部缺失外，在廢黃河黃泛濫區(qū)廣泛分布。據(jù)鉆孔資料分析，前后期成因有所不同。2.4區(qū)域地質(zhì)及構(gòu)造評估區(qū)在大地構(gòu)造上屬于揚子斷塊區(qū)的下?lián)P子斷塊內(nèi)，本斷塊西北以淮陰-響水口斷裂、郯城-廬江斷裂為界，和魯蘇斷塊、徐淮斷塊及大別山斷褶帶相接，其東南以江山-紹興斷裂為界和華南斷褶系相鄰。2.5水文地質(zhì)條件評估區(qū)地下水的類型主要為松散巖類孔隙水及基巖裂隙水兩個含水層組2.6、巖土體工程地質(zhì)條件評估區(qū)內(nèi)20m以淺普遍分布砂土層，厚度3.80~4.00m，平均3.9m，層頂埋深0.5~1m。鉆孔平均的液化指數(shù)為21.39，判定地基液化等級為嚴重。3、地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評估本道路工程尚未實施，擬建場地內(nèi)平坦，區(qū)內(nèi)砂土（粉土）處于自然平衡狀態(tài)，同時本次現(xiàn)場調(diào)查，評估區(qū)及附近既有道路和民宅等建筑物均未發(fā)現(xiàn)因砂土滲透變形產(chǎn)生的破壞現(xiàn)象?，F(xiàn)狀評估認為地質(zhì)災(zāi)害危險性小。4、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測評估4.1工程建設(shè)中、建成后可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)測評估區(qū)20m以淺普遍分布有粉土夾薄層粉質(zhì)粘土層，厚度3.8～4.0m，層頂埋深0.5～1.0m，松散，很濕，承載力低，液化等級為嚴重，工程地質(zhì)性質(zhì)一般。在動力荷載和其他外動力作用下有發(fā)生涌水、涌砂及產(chǎn)生基坑滲透變形災(zāi)害的可能。擬建道路兩側(cè)管線基槽開挖時，預(yù)計開挖深度上限可達3m，開挖時會直接揭露該層砂土層，槽底也位于該層砂土之內(nèi)，因此砂土層會直接受到施工的擾動，同時因該區(qū)地下水位埋深較淺，部分砂土層處于地下水位之下，工程的建設(shè)容易引發(fā)砂土的滲透變形等災(zāi)害，給基槽施工的安全性帶來隱患，預(yù)測其可能性中等，危險性中等。另一方面，評估區(qū)的抗震設(shè)防烈度為8°，設(shè)計基本地震加速度值為0.3g，根據(jù)勘察報告，飽和砂土液化等級判別為嚴重，在8°的設(shè)防烈度區(qū)地震作用下發(fā)生液化的可能性較大，結(jié)合危險性大小參考指標(biāo)，預(yù)測工程建設(shè)中引發(fā)特殊類巖土（砂土）災(zāi)害危險性中等。工程建成后，地基已經(jīng)處理，基坑基槽已回填，施工等活動已終止，一般不會再對砂土層產(chǎn)生較嚴重的擾動破壞作用。工程運營時的荷載有限，引發(fā)砂土涌水涌砂及滲透變形的可能性小，因此預(yù)測建成后引發(fā)特殊類巖土（砂土）災(zāi)害危險性小。預(yù)測評估認為：本項目建設(shè)引發(fā)砂土災(zāi)害的地質(zhì)災(zāi)害危險性為中等。4.2工程建設(shè)自身可能遭受地質(zhì)災(zāi)害危險性的預(yù)測隨著地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生和發(fā)展可能對工程本身會帶來一定的危險性。根據(jù)野外調(diào)查及分析已有勘察資料，認為本工程自身可能遭受的地質(zhì)災(zāi)害主要為特殊類巖土（砂土）災(zāi)害。評估區(qū)砂土（粉土）厚度3.8～4.0m，層頂埋深0.5～1.0m。由于擬建道路預(yù)計有不超過3m的管線基槽開挖，會直接揭穿該層砂土。因該層砂土埋藏淺，厚度中等，位于地下水位以下，且飽和狀態(tài)，本身抗剪強度指標(biāo)低，施工降水或震動時會增加砂土層的有效應(yīng)力或改變砂土層的有效應(yīng)力分布狀態(tài)，在未采取相應(yīng)措施的條件下，當(dāng)砂土層局部的抗剪強度小于剪應(yīng)力時就會發(fā)生砂土滲透變形（失穩(wěn)）的危害，預(yù)測認為工程建設(shè)中遭受特殊類巖土（砂土）災(zāi)害危險性中等。工程建成后，基坑已回填，地基已處理，人為活動已不再擾動砂土層，逐漸會恢復(fù)原有的平衡狀態(tài)，因此，預(yù)測評估認為，工程建成后遭受特殊類巖土（砂土）地質(zhì)災(zāi)害危險性小。預(yù)測評估：本項目的建設(shè)遭受砂土災(zāi)害的危險性中等。5防治措施1、基坑（槽）開挖較深，潛水埋藏淺，應(yīng)采取邊坡適當(dāng)?shù)闹?、降水和排水措施，避免發(fā)生基坑側(cè)壁坍塌、地基滑動和不均勻沉降。2、局部開挖段施工要進行降水，并對邊坡采