某高速公路建設(shè)工程地下水資源調(diào)查評價

摘 要：隨著我國改革開放經(jīng)濟的發(fā)展，西部大開發(fā)促進西部地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，這些大規(guī)模的基礎(chǔ)建設(shè)對環(huán)境影響越來越大，尤其是對地下水資源的影響特別巨大，貴州省地處西部巖溶地區(qū)，地下水資源豐富，一旦地下水資源遭到破壞，恢復(fù)治理難度特別大，因此，工程建設(shè)之前對地下水資源進行評價尤為重要。

關(guān)鍵詞：地下水；建設(shè)工程；評價；恢復(fù)治理

中圖分類號：P641.7 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）27-0223-02

1 前 言

根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護法》（中華人民共和國主席令第22號）和2011年02月11日發(fā)布的《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則-地下水環(huán)境》（HJ610-2011）要求，需要對新建項目進行地下水環(huán)境影響評價。為建設(shè)項目區(qū)域地下水環(huán)境影響評價工作提供詳細的地下水資料。

2 地質(zhì)環(huán)境背景

2.1 氣 象

項目區(qū)呈南北向分布，由北至南跨越112.913km受地形影響，在氣象上變化較大，跨越兩個氣候區(qū)，即亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)和南亞熱帶季風濕潤半濕潤氣候區(qū)。年平均氣溫19.6℃，極端最高為40.5℃，極端最低為-3.5℃，年平均降雨量為1153.5mm，最大年降雨量1528.1mm，最低年降雨量為772.4m，年日照時數(shù)1507.4h，年無霜期340d，主要災(zāi)害性天氣春旱頻繁，夏季暴雨。

2.2 水 文

區(qū)內(nèi)河流屬珠江流域紅水河水系。漣江是紅水河水系一級支流，區(qū)內(nèi)主要河流有紅水河、漣江及其支流移梁河、三岔河，紅水河小支流、漣江小支流、沖溝、溪溝縱橫交錯發(fā)育。區(qū)內(nèi)地勢起伏大，河流深切，溶蝕、侵蝕作用強烈，河流溝谷發(fā)育多呈樹枝狀展布，以“U”型谷和“Ⅴ”型谷為主；評估區(qū)河流為山區(qū)雨源性河流，流量受季節(jié)性大氣降水控制，具暴漲暴落的特征，水位變化幅度較大。

2.3 地形地貌

調(diào)查區(qū)域位于云貴高原與廣西丘陵過渡的斜坡地帶，路線經(jīng)過范圍內(nèi)總體北高南低，最高海拔1367.4m，最低海拔為348m。本項目為線性工程，故工作區(qū)涉及地貌類型多樣，根據(jù)成因與形態(tài)相結(jié)合的原則，將工作區(qū)四大類類地貌類型及五個亞類組合形態(tài)，分別為：侵蝕盆地、侵蝕淺-中切中山溝谷、溶蝕-侵蝕型峰從溝谷、溶蝕峰林洼地等。

2.4 地層巖性

擬建高速公路評估區(qū)出露的地層由新至老依次為第四系、第三系、三疊系、二疊系、石炭系、泥盆系。巖性主要為：粘土、粉砂巖、灰?guī)r、燧石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、石英砂巖夾頁巖等。

2.5 地質(zhì)構(gòu)造

擬建高速公路區(qū)域處于黔桂經(jīng)向構(gòu)造帶、南嶺緯向構(gòu)造帶及廣西山字型西翼反射弧延伸交接部位，構(gòu)造形跡主要為經(jīng)向、緯向、山字型構(gòu)造體系。區(qū)域內(nèi)褶皺構(gòu)造主要有惠水城西背斜、七里沖向斜、龍井背斜、田壩向斜、西新向斜、雅水背斜、董當向斜、床井穹窿、冗里穹窿；斷裂構(gòu)造有大龍坑斷層、水波龍斷層、半坡斷層、老屯坡斷層、邊陽逆斷層、羅甸至邊外斷層。其中線路穿越邊陽逆斷層破碎帶、與西新向斜軸線斜交、與董當向斜橫交、穿越床井穹窿及冗里穹窿。

2.6 區(qū)域穩(wěn)定性

根據(jù)《中國地震動反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》和《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》（GB18306-2001），評估區(qū)地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s、地震動峰值加速度為0.05g，根據(jù)地震動峰值加速度分區(qū)和地震基本烈度對照表，評估區(qū)地震基本烈度Ⅵ度。

3 區(qū)域水文地質(zhì)特征

3.1 地下水類型

根據(jù)含水介質(zhì)類型及其組合特征，區(qū)內(nèi)地下水類型可分為碳酸鹽巖類巖溶水、基巖裂隙水及第四系松散巖類孔隙水三大類。其中，碳酸鹽巖類巖溶水可按不同純度的碳酸鹽巖類含水巖組的含水介質(zhì)組合特征、巖溶發(fā)育程度以及水動力條件，進一步分為碳酸鹽巖類裂隙溶洞水、碳酸鹽巖類溶洞裂隙水；碳酸鹽巖夾碎屑巖裂隙溶洞水、碎屑巖夾碳酸鹽巖溶洞裂隙水。

3.2 地下水水文地質(zhì)單元

由于工作區(qū)屬于山區(qū)地形，區(qū)內(nèi)地下水的徑流與排泄受地表水文網(wǎng)及地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、地形地貌的制約。因此，水文地質(zhì)單元的劃分是以地表水文網(wǎng)、局部地下分水嶺以及地質(zhì)構(gòu)造對地下水補、徑、排條件所起的相對控制作用為基礎(chǔ)，按“地下水水文地質(zhì)單元相對獨立、完整流域”的原則進行劃分，劃分出的水文地質(zhì)單元均具有獨立的補給、逕流、排泄條件，邊界條件清楚、水力聯(lián)系密切。

根據(jù)上述依據(jù)和原則，將工作區(qū)分為：三都地下水水文地質(zhì)單元、斷杉地下水水文地質(zhì)單元、板庚地下水水文地質(zhì)單元、三岔河地下水水文地質(zhì)單元、溝亭寨地下水水文地質(zhì)單元、鵝村地下水水文地質(zhì)單元、鵝壩地下水水文地質(zhì)單元。

4 公路建設(shè)對地下水資源影響預(yù)測

根據(jù)項目工程概況，路基開挖、填方不抽排地下水或抽排量小，對地下水徑流條件影響甚微，對地下水資源的影響主要為隧道工程開挖，可能產(chǎn)生涌水，或者造成地下水補給量減少，這是本項目可能影響地下水的重要方面。

純碳酸鹽巖裂隙溶洞水富水區(qū)包氣水從上至下（侵蝕基準面以上）大致可分為三帶，即垂直循環(huán)帶、水平循環(huán)帶、深部循環(huán)帶。在預(yù)測評價時首先通過分析確定隧道所處帶，其次推測隧道工程可能排泄及襲奪包氣水范圍，然后通過計算確定隧道涌水量知曉因隧道工程而造成地下水減少補給量，最終通過對比整個水文單元地下水補給量確定減少補給量推演地下水系統(tǒng)內(nèi)水均衡條件。公路沿線地下水主要靠大氣降水入滲補給，因此在計算隧道涌水量時將采用大氣降水入滲法計算。

大氣降水入滲法：

計算公式：Q=2.74α×X×F

Q——隧道正常涌水量（m3/d）；

F——匯水面積（km2），根據(jù)隧道在垂直循環(huán)帶、水平循環(huán)帶、深部循環(huán)帶中那一帶來確定；

X——年平均降雨量（mm）；

α——入滲系數(shù)，根據(jù)區(qū)域數(shù)據(jù)采用經(jīng)驗值，由于隧道區(qū)段一般斜坡陡峭，取經(jīng)驗值范圍內(nèi)偏小值。

從上述計算公式，總體上本項目隧道施工對地下水徑流場影響較小，其中王家山隧道中部一段可能處于地下水潛水面以下，在建設(shè)過程中引發(fā)突水的可能性大；響水洞隧道受F1斷層的不利影響，隧道施工引發(fā)涌水可能性較大。由于工可階段的地質(zhì)勘查較為簡單，建議設(shè)計單位在初步設(shè)計階段地質(zhì)勘查中進行詳細的水文地質(zhì)勘查，特別是隧道附近的水文地質(zhì)情況。對于水文地質(zhì)復(fù)雜的路段，施工時應(yīng)采取超前探水查明前方地下水的分布與水量后，輔以預(yù)注漿疏水和堵水措施，將地下水盡可能封堵在圍巖外，避免出現(xiàn)大量涌水現(xiàn)象，同時必須避免封堵地下水行進路線。

綜上所述在施工階段道坪工程及橋梁橋基工程對地下水環(huán)境影響小，且主要是影響部分水點水量及礦化度，但對擬建工程線路通過去地下水徑流場不會構(gòu)成影響；碎屑巖區(qū)隧道工程主要影響洞臉附近局部風化裂隙水的排泄路徑，進而影響部分水點的水量。

參考文獻

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收稿日期：2018-8-1

作者簡介：張華湘（1985-），男，苗族，湖南邵陽人，工程師，本科，主要從事水工環(huán)地質(zhì)工作，地質(zhì)災(zāi)害勘查方面工作。