中小河流河岸工程地質(zhì)分段與評價

□甘 澤（重慶市水利電力建筑勘測設(shè)計研究院地勘一所）

0 引言

重慶市綦江區(qū)五布河流重點河段綜合治理工程位于重慶市綦江區(qū)隆盛鎮(zhèn)境內(nèi)。工程河段位于綦江區(qū)隆盛鎮(zhèn)，工程區(qū)河道較為狹窄，河底縱坡較陡，沿程城鎮(zhèn)生活垃圾較多，且場鎮(zhèn)段房屋建設(shè)占據(jù)原河灘地，致使洪水期行洪不暢。

存在問題有：兩岸植物茂密，汛期阻水嚴(yán)重；土質(zhì)岸坡不穩(wěn)定，易發(fā)生水土流失；兩岸地勢低洼，高程不滿足10年一遇洪水要求。

1 河岸工程地質(zhì)條件

1.1 區(qū)域地質(zhì)環(huán)境

工程區(qū)所處大地構(gòu)造部位屬于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺（Ⅰ級）—重慶臺坳（Ⅱ級）—重慶陷褶束（Ⅲ級）—華鎣山穹褶束（Ⅳ級）。屬新華夏系第三沉降帶，川東南弧形構(gòu)造帶的主要組成部分，為一系列呈北北東-南南西向展布的不對稱的緊密褶皺，向斜寬，背斜窄。本工程主要構(gòu)造自西向東為明月峽背斜、洛漬向斜、桃子蕩背斜、蓮石向斜、石溪堡子場向斜。工程區(qū)東側(cè)約11 km處為長壽—遵義基底斷裂，呈北東—南西向展布，縱貫重慶中部區(qū)域的南北全境，但其活動水平和活動程度十分有限。

本區(qū)位于桃子蕩背斜軸部附近，斷裂構(gòu)造不發(fā)育，挽近期構(gòu)造運(yùn)動以大面積的間歇性上升為主，上升幅度較小，屬相對穩(wěn)定區(qū)。

工程區(qū)地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定，屬弱震環(huán)境。據(jù)1:400萬《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001）工程區(qū)地震動峰值加速度為0.05 g，對應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度，地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35 S。

1.2 工程區(qū)工程地質(zhì)條件

1.2.1 地形地貌

工程區(qū)位于四川盆地東南部邊緣，區(qū)域地形以狹長條帶狀低山與寬緩谷地相間分布為主要特征，呈平行嶺谷地貌景觀，屬構(gòu)造侵蝕-剝蝕低山丘陵區(qū)。本工程上游段兩岸主要為隆盛場鎮(zhèn)街道和居民區(qū)，河床高程在385～390m，河道寬約10～30m，兩岸地形坡度5～15°，局部達(dá)35°，中游段堤線兩岸多為已建擋墻，結(jié)構(gòu)較為完好；下游段河床高程377～379m，左岸為小臺地、預(yù)制板場、魚塘和水泥公路沿岸而過，右岸除上端魚塘外，多為較為寬緩的河漫灘和斜坡分布，總體地形坡度1～10°，地勢較為平坦。

1.2.2 地層巖性

本工程區(qū)出露的地層主要為第四系人工堆積層（Q4s）、沖洪積層（Q4pal））、殘坡積層（Q4edl）和侏羅系（J）、三迭系（T）地層。第四系（Q4）地層主要有沖洪積層（Q4pal）、殘坡積層（Q4edl）及人工堆積層（Q4s）。

人工堆積層（Q4s）主要由素填土和雜填土構(gòu)成。素填土主要成分為粉質(zhì)粘土夾碎塊石等，結(jié)構(gòu)稍密～中密，厚度0.50～10m，填筑時間均在半年以上，主要分布于已建擋墻段和場鎮(zhèn)居民區(qū)。雜填土主要為生活垃圾，含少量建筑垃圾，結(jié)構(gòu)松散。隆盛場鎮(zhèn)段上游居民點局部分布。

沖洪積層（Q4pal）主要為粉質(zhì)粘土，黃、灰褐色，可塑～硬塑狀，堤基沿線廣泛分布，厚2～8m。粉質(zhì)粘土含砂、碎石，碎石成份以砂巖為主，棱角狀，河床表層局部分布，厚0.30～1m。

殘坡積層（Q4edl）主要為粉質(zhì)粘土，黃褐色，可塑～硬塑狀，一般厚2～4m。主要分布于斜坡地帶。

1.2.3 堤基粉質(zhì)粘土

堤基粉質(zhì)粘土物理力學(xué)性質(zhì)試驗成果統(tǒng)計見表1。

2 河岸與建筑物地基地質(zhì)結(jié)構(gòu)分類

2.1 河岸地質(zhì)結(jié)構(gòu)分類

岸坡分類原則主要是根據(jù)岸坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水文地質(zhì)條件、岸坡現(xiàn)狀和險情，可將岸坡分為土質(zhì)岸坡和已建擋墻段。

表1 工程區(qū)主要土體物理力學(xué)參數(shù)指標(biāo)表

土質(zhì)岸坡。岸坡臨河坡高5～15m，坡度10～30°，局部達(dá)35°。表層為厚2.50～5.00m的粉質(zhì)粘土層，可塑～硬塑狀，后側(cè)為隆盛場鎮(zhèn)，下伏基巖為灰?guī)r和白云巖，巖層產(chǎn)狀總體傾向下游偏右岸。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，岸坡無明顯的崩滑跡象。

已建擋墻岸坡。本段擋墻為砌條（塊）石結(jié)構(gòu)，高3.00～4.00m，寬約0.80m，堤基沿線多為基巖出露，巖體完整性較好，擋墻穩(wěn)定，墻身結(jié)構(gòu)較好，能滿足現(xiàn)階段防洪要求。

表2 工程區(qū)河段堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)分類表

2.2 堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)分類

根據(jù)《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》附錄C的規(guī)定，工程區(qū)堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)根據(jù)勘探范圍內(nèi)巖石、粘性土、粗粒土和特殊土的分布組合關(guān)系除已建擋墻外，均為雙層結(jié)構(gòu)（Ⅱ類）。

2.3 分類成果

工程區(qū)堤線岸坡共分11段，其中：土質(zhì)岸坡6段，總長1236.21m，占本治理河段岸坡總長的51.20%；已建擋墻共5段，總長1176.58m，占本治理河段岸坡總長的48.80%。其中河岸及工程區(qū)地基地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型劃分見表3。

表3 工程區(qū)河段岸坡工程地質(zhì)分類表

3 工程區(qū)地質(zhì)分類、分段與評價

3.1 工程地質(zhì)分類

根據(jù)《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》附錄E的規(guī)定，堤基地質(zhì)條件的分類原則是綜合考慮堤線兩側(cè)分布的古河道、古沖溝、塘等，堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)、土（巖）物理力學(xué)性質(zhì)，主要工程地質(zhì)問題類型與嚴(yán)重程度，以及已建堤防的歷年險情等。主要分為4類：

A類：不存在抗滑穩(wěn)定、抗?jié)B穩(wěn)定、抗震穩(wěn)定和特殊土引起的問題，工程地質(zhì)條件良好，無須采取任何處理措施。

B類：基本不存在抗?jié)B穩(wěn)定、抗震穩(wěn)定問題和特殊土引起的問題，局部存在滲透變形問題，工程地質(zhì)條件較好。

C類和D類：至少存在一種主要工程地質(zhì)問題，歷史險情普遍，根據(jù)主要工程地質(zhì)問題的嚴(yán)重程度、歷史險情的危害程度分為工程地質(zhì)條件較差（C類）和工程地質(zhì)條件差（D類）。

根據(jù)堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)、巖性組合特征、覆蓋層厚度及存在主要工程地質(zhì)問題，將工程區(qū)工程護(hù)岸段堤基工程地質(zhì)條件分為A類和C類。

3.2 工程地質(zhì)分段

工程堤線岸坡共分11段，其中：土質(zhì)岸坡6段，總長1236.21m，占本治理河段岸坡總長的51.2%，坡度一般為10～30°，屬斜坡，土質(zhì)岸坡土體厚度一般1.50～6.00m，上部較松散，中下部稍密，岸坡現(xiàn)狀無崩塌破壞現(xiàn)象，總體基本穩(wěn)定，由于岸坡土層抗沖刷能力較差，岸坡穩(wěn)定性較差，建議鎮(zhèn)腳，局部削坡后生態(tài)護(hù)坡；已建擋墻共5段，總長1176.58m，占本治理河段岸坡總長的48.80%，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查：已建擋墻主要為漿砌塊（條）石結(jié)構(gòu)，墻身高約3.00～4.00m，寬約0.80m，基礎(chǔ)置于基巖和粉質(zhì)粘土層以上，未見變形破壞跡象，運(yùn)行正常，建議保留原狀。其中右岸LY0+206.54～LY0+273.81段為魚塘圍堰，因行洪需要，需對此段魚塘圍墻拆除重建，建議新建擋墻基礎(chǔ)以基巖強(qiáng)風(fēng)化下部作為持力層，擋墻建成后，需恢復(fù)魚塘大部分水面，減少征占地。

3.3 工程地質(zhì)分段評價

工程段（LZ0+000.00～LZ0+228.87、LZ0+753.31～LZ0+839.64、LZ0+881.18～LZ1+234.91、LY0+000.00、LY0+206.54、LY0+767.19～LY0+828.65、LY0+878.60～LY1+177.88）堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)均為雙層結(jié)構(gòu)(II類)，堤基沿線表層被粉質(zhì)粘土覆蓋，呈可塑～硬塑狀，厚約2.00～5.00m,利用基巖作持力層較困難，若以粉質(zhì)粘土作為堤基持力層，將存在抗沖刷穩(wěn)定及不均勻沉降等工程地質(zhì)問題，工程地質(zhì)條件較差，工程地質(zhì)條件為C類。

其他工程段為已建擋墻段，據(jù)調(diào)查，擋墻現(xiàn)狀基本穩(wěn)定，建議保留原狀。

4 結(jié)語

工程區(qū)各河段除斷續(xù)分布漿砌條（塊）石擋墻外，其余絕大多數(shù)堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)均為雙層結(jié)構(gòu)(II類)，上部覆蓋沖洪積粉質(zhì)粘土（局部含砂或碎石），下部為基巖。上部覆蓋的粉質(zhì)粘土層厚度均>2m，利用基巖作為持力層較困難，若以粉質(zhì)粘土層作為堤基持力層，將會存在抗沖刷穩(wěn)定和不均勻沉降問題，工程地質(zhì)條件較差，工程地質(zhì)條件為C類。建議以中下部稍密粉質(zhì)粘土層作為持力層，若土層無法滿足持力層要求時，可對其進(jìn)行碾壓、換填或擴(kuò)大基礎(chǔ)等相應(yīng)工程措施處理。當(dāng)?shù)袒诮哟查_挖至河水位以下時要注意施工排水問題。

工程區(qū)各河段除斷續(xù)分布漿砌條（塊）石擋墻外，其余均為土質(zhì)岸坡。土質(zhì)岸坡段現(xiàn)狀總體基本穩(wěn)定（局部段曾發(fā)生過小規(guī)模的坍塌現(xiàn)象）。由于岸坡土體抗沖刷能力較差，在洪水沖刷作用下易產(chǎn)生坍岸，岸坡穩(wěn)定性較差，建議鎮(zhèn)腳后生態(tài)護(hù)坡、局部削坡后生態(tài)護(hù)坡。已建擋墻段，現(xiàn)狀基本穩(wěn)定，建議保留原狀。

[1]宋禹河.淺談山區(qū)河流泥石流災(zāi)害的成因及其防治措施[J].中國西部科技，2009,8（10）:54-55.