津保高速白溝引線擴(kuò)建工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估要點(diǎn)分析

摘 要：地面沉降、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害是河北平原地區(qū)多發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害類型，由于地質(zhì)環(huán)境條件的差異，在不同地區(qū)災(zāi)害發(fā)生的嚴(yán)重程度亦各不相同，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)區(qū)域內(nèi)的建構(gòu)筑物的影響程度也不盡相同。因此對(duì)建設(shè)項(xiàng)目在建設(shè)前進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估是十分必要的。該項(xiàng)目是在查明場(chǎng)地內(nèi)的地質(zhì)、構(gòu)造、環(huán)境、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等地質(zhì)環(huán)境條件的前提下，對(duì)建設(shè)項(xiàng)目擬建場(chǎng)地進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估，進(jìn)而提出有效的防治措施與建議。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)環(huán)境條件 評(píng)估區(qū) 地質(zhì)災(zāi)害

中圖分類號(hào)：U412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-098X（2013）04（c）-0021-01

1 工程概況

津保高速白溝引線擴(kuò)建工程屬于津保高速雄白連接線高速口至白溝段擴(kuò)建工程。起點(diǎn)位于連接線一期工程的終點(diǎn)，起點(diǎn)樁號(hào)為K9+600.601，路線沿雄白連接線向北，在K10+165.9處下穿津保高速后，經(jīng)朱各莊、馬莊、西柳村，跨越大清河故道（現(xiàn)為灌渠河流）和白溝引河，于K13+954處下穿籌建中的津保鐵路，繼續(xù)沿舊路經(jīng)東李家營和西李家營之間，跨越白溝河后，終止于津保北線，終點(diǎn)樁號(hào)K18+745.236。路線全長(zhǎng)9.145km。

該項(xiàng)目全線設(shè)白溝河大橋一座（925 m）、白溝河引河大橋一座（213.04 m）、大清河灌渠中橋一座（83.04 m）、涵洞一處。

2 地質(zhì)環(huán)境條件

2.1 氣象、水文

評(píng)估區(qū)所處區(qū)域?qū)倥瘻貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候區(qū)，四季分明。全年降雨量分布不均，多集中在6～9月，多年平均降雨量527.2 mm。

公路穿越河流為大清河，大清河屬海河流域。大清河多年平均徑流量9.77 m3/s。白溝河大橋位于大清河主河道上，設(shè)計(jì)流量Q1/100=9340 m3/s。白溝河大橋處于大清河主河道上，白溝河大橋段大清河兩堤間距916.6 m。

2.2 地形、地貌

評(píng)估區(qū)地處永定河全新世沖洪積扇和南拒馬河全新世沖洪積扇復(fù)合部位的淺埋古河道帶、古河道邊緣帶。地貌單元為扇上平地和河漫灘地小區(qū)，其中線路起點(diǎn)至大清河灌渠段屬于扇上平地，自大清河灌渠至線路終點(diǎn)屬河漫灘地小區(qū)。線路總體地勢(shì)西北高，東南低。場(chǎng)地地勢(shì)開闊，地形平坦。

2.3 地層巖性

評(píng)估區(qū)內(nèi)地表分布的地層主要為第四系全新統(tǒng)，依據(jù)相關(guān)資料評(píng)估區(qū)第四系厚約400～440 m，其地層及巖性自下而上依次為：

下更新統(tǒng)（Q1）：主要為雜色粘性土夾半固結(jié)粗砂、中粗砂，底界埋深約400～440 m。

中更新統(tǒng)（Q2）：主要為粉質(zhì)粘土夾粉土層及粉細(xì)砂層，底界埋深約250～280 m。

上更新統(tǒng)（Q3）：主要為粉質(zhì)粘土、粘土夾粉土及細(xì)、粉砂，底界埋深約120～140 m。

全新統(tǒng)（Q4）：主要為粉質(zhì)粘土及中、細(xì)砂，底界埋深約20 m。

2.4 地質(zhì)構(gòu)造與區(qū)域地殼穩(wěn)定性

評(píng)估區(qū)大地構(gòu)造單元為中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ2級(jí)）、華北斷拗（Ⅱeq 2級(jí)）、冀中臺(tái)陷帶（Ⅲeq2級(jí)）之牛駝鎮(zhèn)斷凸（Ⅳeq2級(jí)）。區(qū)域性主要斷裂為太行山前定興——石家莊深斷裂、徐水——安新斷裂、牛東斷裂。

定興——石家莊隱伏深斷裂位于評(píng)估區(qū)西約30 km，長(zhǎng)約200 km，走向NNE，傾向SE，傾角60～70°，為中新生代的正斷層。

徐水——安新隱伏斷裂位于評(píng)估區(qū)南約10 km，走向東西，傾向南，傾角60°，長(zhǎng)約50 km，正斷層。

牛東斷裂，位于評(píng)估區(qū)東約20 km，走向北東，傾向南東，傾角50°，正斷層，新生代以來活動(dòng)強(qiáng)烈。

太行山前定興——石家莊隱伏深斷裂、徐水——安新隱伏斷裂兩條斷裂所切割的地層大部分為古近紀(jì)以前地層，局部為新近紀(jì)地層。晚更新世以來活動(dòng)跡象不明顯。區(qū)域地殼基本穩(wěn)定。

2.5 工程地質(zhì)條件

根據(jù)勘察報(bào)告，公路沿線地層除表層的雜填土以外主要為第四系全新統(tǒng)沖洪積成因的土層。公路路基部分勘察最大揭露深度為13.5 m，大橋部分最大揭露深度為47 m，均為第四系沖洪積地層，巖性以粉土、粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土為主。工程設(shè)計(jì)中，路基涉及到強(qiáng)夯處理、路塹墻、網(wǎng)格防護(hù)等措施，在局部回填土較厚地段、新舊路基結(jié)合部分和普通路基與橋梁交接處有可能發(fā)生地基不均勻沉降。綜合確定工程地質(zhì)條件較差。

3 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估

3.1 地質(zhì)災(zāi)害類型及特征

地面沉降是本區(qū)的主要地質(zhì)災(zāi)害，但沉降速率比較小，且為區(qū)域性沉降，具緩慢、整體沉降的特點(diǎn)。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估

根據(jù)中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院等單位承擔(dān)的華北平原地面沉降調(diào)查與監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的階段性資料，截至到2005年，評(píng)估區(qū)一帶累計(jì)地面沉降量為200～300 mm，小于1000 mm，屬輕微沉降區(qū)。現(xiàn)狀條件下，地面沉降地質(zhì)災(zāi)害對(duì)工程建設(shè)影響較小。

4 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)估

4.1 工程建設(shè)引發(fā)或加劇地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)

本項(xiàng)目屬對(duì)原有舊路進(jìn)行改擴(kuò)建。道路建設(shè)不會(huì)改變?cè)械匦蔚孛?。沿線設(shè)置取土場(chǎng)取土深度控制一般在2 m以內(nèi)，棄土場(chǎng)為廢棄坑、塘等。工程建設(shè)中的取棄土工程對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響一般。

4.2 工程建設(shè)可能遭受地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)

地面沉降是本區(qū)的主要地質(zhì)災(zāi)害，其成因與地層結(jié)構(gòu)、地下水水位下降等因素密切相關(guān)。自20世紀(jì)70年代以來，本區(qū)域一直處于沉降狀態(tài)。評(píng)估區(qū)地表和淺部土層由粉土、粉質(zhì)粘土土層組成，下臥含水砂層，具備發(fā)生地裂縫地質(zhì)災(zāi)害的土體結(jié)構(gòu)。當(dāng)遇暴雨、持續(xù)性降雨或是在農(nóng)業(yè)灌溉季節(jié)，形成地表大面積積水并滲透潛蝕土層，進(jìn)而形成滲濕地裂縫。白溝引河大橋段引河存在明顯彎曲，加之該河段巖性疏松，當(dāng)河水水位上升，進(jìn)而可能形成河流侵蝕塌岸災(zāi)害。

根據(jù)上述分析預(yù)測(cè)，評(píng)估區(qū)工程建設(shè)可能遭受的地質(zhì)災(zāi)害有地面沉降、地裂縫和河流侵蝕塌岸。

5 防治措施與建議

（1）公路沿線應(yīng)做好防滲排水的措施，洪水季節(jié)加強(qiáng)對(duì)大清河水位的監(jiān)測(cè)，加固河堤，邊坡、橋頭等部位，加強(qiáng)對(duì)橋涵的管理，保證公路沿線及周邊排水暢通。（2）加強(qiáng)對(duì)自身及邊建筑物的觀察，尤其加強(qiáng)雨季與農(nóng)業(yè)灌溉季節(jié)的巡視，注意其遭受地面沉降地裂縫災(zāi)害的影響，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)采取相應(yīng)措施。（3）在局部回填土較厚地段、新舊路基結(jié)合部分和普通路基與橋梁交接處，地基土層結(jié)構(gòu)及巖土力學(xué)性質(zhì)可能存在差異，有可能發(fā)生地基不均勻沉降，因此在工程設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)考慮地基的不均勻沉降問題。

參考文獻(xiàn)

[1]河北省地質(zhì)礦產(chǎn)局.河北省、北京市、天津市區(qū)域地質(zhì)志，1989.

[2]河北省地質(zhì)礦產(chǎn)局第四水文工程地質(zhì)大隊(duì).河北省保定地區(qū)平原農(nóng)田供水水文地質(zhì)勘察總結(jié)報(bào)告，1990.

[3]河北省國土資源廳.河北省保定市地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃報(bào)告，2004.