某巖土工程地質(zhì)災(zāi)害治理實例分析

錢小鋒（重慶蜀通巖土工程有限公司，重慶　401147）

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某巖土工程地質(zhì)災(zāi)害治理實例分析

錢小鋒（重慶蜀通巖土工程有限公司，重慶401147）

隨著我國現(xiàn)代化和經(jīng)濟(jì)化的飛速發(fā)展，工程建設(shè)項目和資源開發(fā)項目都受到越來越多的重視。工程建設(shè)項目和資源開發(fā)項目都會或多或少的破壞環(huán)境，這就給我國的環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來了不小的壓力。為了進(jìn)一步減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，必須認(rèn)真研究引起災(zāi)害的原因，并采取有針對性的防治技術(shù)來加以解決。

巖土工程地質(zhì)；災(zāi)害治理；建議

引言

地質(zhì)災(zāi)害是人類生存和地質(zhì)現(xiàn)象的環(huán)境和人民生命財產(chǎn)安全的發(fā)展構(gòu)成威脅。由于特殊的地理位置，地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，地質(zhì)災(zāi)害多，分布廣，多類型，高強(qiáng)度，高頻率。隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，不斷增長的各種工程活動，地質(zhì)環(huán)境的壓力，強(qiáng)度和持續(xù)改善人民群眾的生命和財產(chǎn)的地質(zhì)災(zāi)害頻造成嚴(yán)重威脅。因此，研究巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防治措施具有十分重要的意義。

1　工程概況

樂昌至廣州高速公路是京港澳高速公路粵境段的復(fù)線，走向大致與京港澳高速公路平行，建成之后將成為繼京港澳高速公路之后又一條連接湖南以及中部省市通往珠江三角洲的大動脈。受超強(qiáng)臺風(fēng)“尤特”影響，2013年8月17日樂昌市普降暴雨或特大暴雨，大瑤山1號隧道出口右側(cè)沖溝兩側(cè)岸坡土體在本次暴雨作用下，多處失穩(wěn)下滑堆積于溝道內(nèi)，通過渠道揭底沖刷滾動溝槽的松散沉積物源和對松散固體物質(zhì)溝岸兩側(cè)將被帶走，以滾雪球的方式游泳運(yùn)動，因此泥石流災(zāi)害爆發(fā)，沖出物淤埋及沖毀隧道施工工地生活區(qū)，淤埋大瑤山1號隧道出口段路基及大瑤山1號隧道出口段。目前，該溝道兩側(cè)及溝內(nèi)仍存在較多的松散物源，在暴雨或暴雨的作用下，泥石流的另一次爆發(fā)的可能性，如果地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險不能及時處理，一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，泥石流要繼續(xù)沿河道下游堆積，最終掩埋公路路基和隧道，將嚴(yán)重威脅到公路交通安全，對公路的正常運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

2013年8月28日，業(yè)主委托我公司承擔(dān)樂昌至廣州高速公路大瑤山1號隧道出口泥石流的勘察設(shè)計工作。

2　地質(zhì)災(zāi)害的危害程度

該泥石流位于樂昌市大源鎮(zhèn)境內(nèi)，樂昌至廣州高速公路YK37+645右側(cè)，通過調(diào)查，該泥石流堆積物掩埋了溝口右側(cè)一二層樓施工工地板房，溝口左側(cè)一滑坡失穩(wěn)下滑阻塞溝道，掩埋溝口右岸一排板房及廁所，在上游洪水及泥石流作用下，阻塞溝道沖出一缺口，泥石流沖毀施工便道及溝道漿砌片石護(hù)面墻后，向在建高速公路運(yùn)移，淤埋大瑤山1號隧道出口在建高速公路路基，局部堆積物向大瑤山1號隧道內(nèi)流動，直接經(jīng)濟(jì)損失約150萬。

根據(jù)本次調(diào)查，溝道及兩側(cè)岸坡堆積有大量溝道物源及坡面侵蝕物源，溝道兩岸多個滑坡在持續(xù)暴雨期間有再次失穩(wěn)下滑可能，再次爆發(fā)泥石流的可能性較大。若地質(zhì)災(zāi)害隱患不能及時得到治理，一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，泥石流沖出物堵塞在建高速路基及掩埋大瑤山1號隧道洞口，并有可能沖毀路基，泥石流堆積物流入隧道，將嚴(yán)重威脅高速公路行車安全，嚴(yán)重影響高速公路的正常運(yùn)行，預(yù)計間接經(jīng)濟(jì)損失約500萬。

泥石流災(zāi)害危害性等級劃分依據(jù)見表1，根據(jù)死亡人數(shù)和直接經(jīng)濟(jì)損失綜合確定該泥石流溝危害性災(zāi)害等級為中型。

表1　泥石流危害性分級表

泥石流潛在危險性等級劃分依據(jù)見表2，根據(jù)受威脅人數(shù)或可能造成的直接經(jīng)濟(jì)損失綜合確定該泥石流溝潛在危險性等級為小型。

表2　泥石流潛在危險性分級表

3　防治工程評述及泥石流防治方案建議

3.1防治方案建議

該泥石流溝道特征為總體上上游縱坡較大，下游逐漸變緩，狹窄的通道寬度整體上游、下游逐漸加寬，但很多地方有相間的陡緩變化特征，為項目管理提供了有利的條件設(shè)置攔擋壩。在這些部位建壩長度比較小，溝道縱坡是平緩的，上游往往要打開溝壑區(qū)。修建攔擋工程其庫容較大，攔渣壩及副壩同時起到攔粗排細(xì)和削峰減流的作用，減少到達(dá)溝道下游的固體物質(zhì)量，降低泥石流容重，并調(diào)節(jié)下游泥石流洪峰流量，減輕下游排導(dǎo)壓力。并且壩址距離在建高速公路距離僅有100m，便于施工材料的運(yùn)輸，且不需要大量占用土地。根據(jù)廣樂高速公路經(jīng)過該區(qū)域的方式，結(jié)合現(xiàn)有工程實施情況，對該泥石流采用以攔為主的綜合治理思路，

3.2主要防治工程部位工程地質(zhì)條件

擬建攔渣壩的目的是攔擋上游沖來全部粗顆粒泥石流松散物，讓少部分細(xì)顆粒進(jìn)入下游溝道，該攔砂壩起到攔粗排細(xì)和削峰減流的作用，減少到達(dá)溝道下游的固體物質(zhì)量。根據(jù)防治工程方案建議，擬建壩址位于溝道下游，溝谷寬度約10～25m、兩側(cè)斜坡坡度約35～40°。據(jù)地質(zhì)地質(zhì)測繪、鉆孔及淺井，溝底被泥石流堆積物及沖洪積層卵石土覆蓋，松散體厚度約4～6m，基巖埋深較大，兩側(cè)坡體零星見基巖出露，坡體覆蓋層厚度較薄，約0.0～2.0m，為碎、塊石土，稍密，基巖埋深淺。該處沖溝平常地表流水很小，但土體滲透性較好，施工用水需在該處修建蓄水池儲水。

3.3防治工程設(shè)計參數(shù)建議

3.3.1降雨量參數(shù)

按100年一遇暴雨強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計，《廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊》、《廣東省水文圖集》及勘察報告的計算結(jié)果，大源鎮(zhèn)按P=1%計算求得的10min、1h、6h、24h、72h設(shè)計雨強(qiáng)分別34.87mm、78.29mm、155.99mm、232.07mm、333.30mm。

3.3.2泥石流固體物源參數(shù)

根據(jù)勘察報告，該溝泥石流松散固體物源量6.76×104m3，可能參與泥石流活動的動儲量為2.31×104m3，按100年一遇的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，泥石流一次固體物質(zhì)沖出量為0.54×104m3。

3.3.3工程部位巖土特征參數(shù)

該溝泥石流治理工程部位（包括穩(wěn)攔工程和排導(dǎo)工程）地基土以沖積或泥石流堆積的碎塊石土為主，基巖埋深均較深，治理工程不可能全將基礎(chǔ)置于基巖上，根據(jù)工程的重要性及基巖面埋置深度情況，選用不同的基礎(chǔ)持力層和基礎(chǔ)形式。類比鄰近地區(qū)勘察資料，確定其工程地質(zhì)特征參數(shù)詳見表3。

表3　該溝泥石流治理工程部位地基土主要物理力學(xué)指標(biāo)

3.3.4抗震設(shè)計參數(shù)

根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306-2001），工作區(qū)地震動峰值加速度0.05g，反應(yīng)譜特征周期0.35s，相當(dāng)于地震基本烈度Ⅵ度。

4　結(jié)束語

巖土工程地質(zhì)災(zāi)害防治工程是一項長期的工作，任重而道遠(yuǎn)。隨著新技術(shù)、新方法、新材料在地質(zhì)災(zāi)害防治工程中的應(yīng)用，地質(zhì)災(zāi)害防治措施和施工技術(shù)都將走向新的水平。

［1］《地質(zhì)工程勘察、檢驗監(jiān)測及設(shè)計施工與災(zāi)害防治技術(shù)實用手冊》.中國知識出版社，2014，11.

［2］《地質(zhì)工程手冊》.中國知識出版社，2015.

錢小鋒（1983-），男，中級工程師，本科，主要從事巖土工程勘察工作。

P642.22

A

2095-2066（2016）14-0049-02

2016-1-12