石河立根臺(tái)至永安堡段治理工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)

劉懷利

(綏中縣水利局，遼寧 綏中125200)

1 工程概況

石河發(fā)源于遼寧省綏中縣加碑巖鄉(xiāng)大嶺根，全長(zhǎng)67.70 km，流域面積448.00 km2，為扇形流域，地勢(shì)自西北向東南傾斜。本次治理范圍為石河(立根臺(tái)——永安堡村段)，自立根臺(tái)開(kāi)始，依次為北溝、花戶莊、河北、楊樹(shù)灣、永安堡村，治理工程區(qū)段河道長(zhǎng)8.0 km。治理方案為不筑堤，規(guī)劃河道整治線，布置河道整治建筑物符合河道流態(tài)的規(guī)律，采取漿砌石護(hù)岸、生態(tài)護(hù)灘與生態(tài)的生態(tài)河道治理方案［1］。

根據(jù)河道地形勘測(cè)和測(cè)量資料，結(jié)合布置原則，綜合考慮10 a一遇洪水行洪河道特性，綜合整治工程平面布置方案和測(cè)量，布置石河工程治理規(guī)劃的整治線。本次河道整治工程制定整治方案如下:對(duì)主河岸較低且為陡岸，主流在岸邊經(jīng)過(guò)，岸坡受洪水沖刷塌岸嚴(yán)重河段采取漿砌石護(hù)岸形式，此種結(jié)構(gòu)主要在河道的大彎和兩岸有村莊的位置布置，在河道的其他段采用相應(yīng)的生態(tài)護(hù)岸型式。

2 區(qū)域地質(zhì)概況

2.1 地形地貌

石河流域地貌類型為低山丘陵區(qū)，海拔高程一般在200 ～500 m，具體可分為四帶:①山地丘陵帶，高程180 ～500 m，基巖裸露:②侵蝕階地帶，高程在120 ～180 m，為基座階地，第四紀(jì)沉積物很薄，主要由黏土、粉質(zhì)黏土組成，呈零星塊狀分布于河床兩岸山丘邊緣地帶;③堆積階地帶，高程100 ～120 m，主要由粉質(zhì)黏土、粉土及砂礫石組成，沿河呈帶狀分布:④高低漫灘帶，高程94 ～105 m，以不規(guī)則條塊狀分布于河床兩側(cè)，由砂礫石組成［2］。

2.2 地層巖性

根據(jù)實(shí)地踏勘，地層巖性分為:①卵石(Qa1－p1)③層:雜色，磨圓較好，直徑一般在20.00 ～90.00 mm，含量70%左右，結(jié)構(gòu)松散，成分主要為流紋斑巖、花崗混合巖、安山巖;②全風(fēng)化流紋斑巖④—1 層:灰色、紅褐色，原巖結(jié)構(gòu)基本破壞，巖芯多為士狀，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)容易，無(wú)完整巖芯，多以巖屑形式排出;③強(qiáng)風(fēng)化流紋斑巖④—2 層:灰色、紅褐色，斑狀結(jié)構(gòu)。節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙面層褐色，巖芯破碎，多呈碎塊狀;④中風(fēng)化流紋斑巖④—3 層:灰色、紅褐色，斑狀結(jié)構(gòu)。節(jié)理裂隙發(fā)育，裂隙面層褐色，巖芯多呈柱狀，長(zhǎng)度一般為10.00 ～30.00 cm，堅(jiān)硬，可見(jiàn)礦物鉀長(zhǎng)石、石英;⑤微風(fēng)化流紋斑巖④—4 層:灰色、紅褐色，巖芯完整，呈柱狀，柱長(zhǎng)一般為10.00 ～30.00 cm，最長(zhǎng)柱1.50m 左右，節(jié)理裂隙不發(fā)育，可見(jiàn)鉀長(zhǎng)石斑晶，堅(jiān)硬;⑥全風(fēng)化混合花崗巖(Mr)⑤—l 層:淺肉紅色，原巖結(jié)構(gòu)已破壞，巖芯松散呈現(xiàn)砂礫狀，可見(jiàn)礦物石英、長(zhǎng)石;⑦強(qiáng)風(fēng)化混合花崗巖(Mr)⑤—2 層:灰白色，芯多呈碎塊狀，塊徑一般3.00 ～5.00 cm，可見(jiàn)礦物石英、長(zhǎng)石;⑧中風(fēng)化混合花崗巖(Mr)⑤—3 層:灰白色，巖芯較完整，呈短柱狀、柱狀，長(zhǎng)度3.00 ～15.00 cm，少量緩傾角裂隙，面間見(jiàn)深綠色灰綠石充填物;⑨全風(fēng)化輝綠巖(βμ)⑥—1層:深墨綠色，原巖結(jié)構(gòu)已破壞，芯呈土狀，強(qiáng)度低，易于機(jī)械破碎，回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)較容易;⑩強(qiáng)風(fēng)化輝綠巖(βμ)⑥—2 層:深墨綠色，碎塊狀，塊徑一般3 ～5 cm;○11中風(fēng)化輝綠巖(βμ)⑥—3 層深墨綠色，巖芯較完整，呈柱狀，柱長(zhǎng)一般5.00 ～15.00 cm，見(jiàn)兩組裂隙發(fā)育裂隙，一組傾角450 左右，一組800 左右。裂隙面有銹蝕。

2.3 地質(zhì)構(gòu)造

區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造位置處于中生代構(gòu)造盆地，發(fā)育在白堊系，為一套內(nèi)陸湖泊相碎屑巖沉積該盆地，屬濱太平洋構(gòu)造域，兩構(gòu)造的交接復(fù)合，構(gòu)造十分復(fù)雜，區(qū)內(nèi)無(wú)斷裂構(gòu)造通過(guò)。

2.4 工程場(chǎng)區(qū)地震基本裂度

查《中國(guó)地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖》GBl8306—2001，本工程所在地區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，地震反應(yīng)譜特征周期0.45s，場(chǎng)地地震基本烈度應(yīng)為為VI 度，建筑物設(shè)計(jì)地震烈度為VI 度。

2.5 水文地質(zhì)

石河水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，石河整治區(qū)為山丘區(qū)地下水，河川基流量改為山區(qū)地下水滲流，其補(bǔ)給模數(shù)為5 萬(wàn)t/km2·T，地下水類型主要為基巖裂隙水和松散巖類裂隙水。

松散巖類裂隙水主要分布于沖洪積階地及河漫灘部位，地下含水層厚度為5m，正常情況下，地下水埋深1m 左右，含水層主要為砂、砂礫卵石，分選較差，磨圓較好，富水性較好，主要為潛水，由于河流兩側(cè)為山脈，因此，地下水由兩側(cè)的河道排泄，地下水類型為孔隙水，其補(bǔ)給來(lái)源主要是大氣降水和山川排泄;地下水水化學(xué)類型主要是SO4－Ca 型水。

基巖裂隙水主要賦存于基巖風(fēng)化裂隙及構(gòu)造裂隙中，含水性較弱，地下水水質(zhì)較好，水量與裂隙的發(fā)育程度關(guān)系密切，地下水通過(guò)地下徑流或以泉的形式排泄。石河地下水分為孔隙水和裂隙水，均為堿性，pH 值＞7.30，水中侵蝕性CO2為2.2，對(duì)漿砌石無(wú)侵蝕性。

3 工程地質(zhì)條件

3.1 土的物理力學(xué)指標(biāo)

場(chǎng)區(qū)內(nèi)土主要為粉土、砂礫石等，下伏基巖。按照現(xiàn)場(chǎng)鉆探、取樣試驗(yàn)、原位測(cè)試統(tǒng)計(jì)分析各土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。承載力標(biāo)準(zhǔn)值100 ～150 kN/m2，粉土100 ～120 kN/m2，中砂110 ～150 kN/m2，粗砂170 ～230 kN/m2，砂礫400 kN/m2。

3.2 地基土滲透特性

場(chǎng)區(qū)內(nèi)地基土主要為粉土、中砂、粗砂、礫砂石及基巖。粉土屬中等透水，砂礫石屬?gòu)?qiáng)透水層。建議地基土層滲透系數(shù)采用值為粉土5.8 ×10－4cm/s、中砂2.3 ×10－2cm/s、粗砂3.5 ×10－2cm/s、礫砂9.8 ×10－2cm/s、圓礫1.4 ×10－1cm/s。

3.3 地基土滲透穩(wěn)定特征

場(chǎng)區(qū)地基土以粉土、砂礫為主，上覆表土，存在滲透變形的可能性。各地基土層均為流土型，無(wú)產(chǎn)生接觸沖刷和流失現(xiàn)象的可能性。各土層允許坡降分別為粉土0.20、中砂0.35、粗砂0.40、礫砂0.50、圓礫0.50。

4 場(chǎng)地的穩(wěn)定性與適宜性評(píng)價(jià)

4.1 場(chǎng)地的地震效應(yīng)

場(chǎng)地抗震設(shè)防烈度為6°，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05 g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，特征周期0.45 s。根據(jù)本護(hù)岸工程性質(zhì)、地基條件及《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2001)，本工程場(chǎng)地為Ⅱ類場(chǎng)地，本工程擬建場(chǎng)地屬可進(jìn)行建設(shè)的一般性場(chǎng)地。

4.2 場(chǎng)地適宜性評(píng)價(jià)

該護(hù)巖岸工程及鄰近無(wú)大規(guī)模區(qū)域性活動(dòng)斷裂通過(guò)，地質(zhì)構(gòu)造較簡(jiǎn)單，總體穩(wěn)定性較好，自然環(huán)境條件優(yōu)越，可進(jìn)行護(hù)岸工程的修筑。

4.3 地基條件評(píng)價(jià)

擬建場(chǎng)地內(nèi)巖土層構(gòu)成較為簡(jiǎn)單，第四系沖洪積層分布不均勻，地基均勻性較好。根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)條件，結(jié)合擬建護(hù)岸工程性質(zhì)，擬建護(hù)岸工程適宜采用淺基礎(chǔ)。由于基巖埋藏較深，基礎(chǔ)持力層可選擇礫砂為持力層。

［1］段許平，劉潤(rùn)，錢圣. 工程地質(zhì)勘察中水文地質(zhì)問(wèn)題的必要性分析［J］城市建筑，2013(04):157.

［2］常士驃，張?zhí)K民. 工程地質(zhì)手冊(cè)［S］. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2007.