廣東省廣州市中共三大會址紀(jì)念館改擴(kuò)建項目地質(zhì)災(zāi)害危險性評估探討

謝燕霄

（廣東省有色礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中心，廣東 廣州 510080）

1 工程概況

擬建工程位于廣州市越秀區(qū)恤孤院路3號，規(guī)劃總占地面積約3500 m2，建筑用地紅線面積為2421㎡。新建工程主要為新建陳列館，建筑面積1473.68m2，地上2層，地下2層，建筑總高度約22m，其中地下約10m，地上約12m；開挖基坑深度約10m，基坑支護(hù)周長88米，基坑支護(hù)1000mm厚的地形連續(xù)墻+一道鋼筋混凝土內(nèi)支撐，開挖土方量約6050m3。同時對現(xiàn)室外廣場進(jìn)行提升改造1295m2、停車場提升改造688m2；對現(xiàn)陳列館及舊民居5號樓重新裝修改造。新建建構(gòu)筑物采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，靜壓管樁基礎(chǔ)。總投資估算費用約5199.38萬元。

2 地形地貌條件

擬建新展館地處珠江三角洲沖積平原，位于廣州市越秀區(qū)老城區(qū)東山口新河浦歷史文化街區(qū)核心保護(hù)范圍內(nèi)，用地范圍內(nèi)為中共三大會址紀(jì)念館現(xiàn)展覽廳及遺址廣場、停車場、原有民居等，場地較為平整、平緩，場地現(xiàn)狀高程約為7m～8m，項目用地為不規(guī)則形。評估區(qū)的西側(cè)為龜崗市場東側(cè)、南至春園后街，東到中共三大會址紀(jì)念館停車場東側(cè)培正路，北側(cè)為龜崗市場步行街至恤孤院路二橫街路段。綜上所述，評估區(qū)位于沖積平原地貌單元，相對高差小于50m，根據(jù)《細(xì)則》表3-2關(guān)于地形地貌復(fù)雜程度劃分標(biāo)準(zhǔn)，確定評估區(qū)地形地貌復(fù)雜程度簡單。

3 地層與巖石

3.1 評估區(qū)地層

據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料和勘察鉆孔揭露，評估區(qū)地層主要包括白堊系（K2s）和第四系（Q）。

白堊系出露主要為三水組上段（K2s1）、（K2s2），其中上段主要呈面狀分布于評估區(qū)西北側(cè)，下段呈大面積分布于評估區(qū)及其周邊。本次勘察揭露基巖全風(fēng)化層層厚2.40m～10.80m，平均厚度5.47m；強(qiáng)風(fēng)化層層厚1.00m～4.00m，平均厚度1.96m；中風(fēng)化層層厚2.00m～13.50m，平均厚度5.96m；微風(fēng)化層未揭穿，實際厚度無法得知。

第四系區(qū)域內(nèi)廣泛分布，主要包括殘積層（Qel）和沖積層（Qal）：殘積層土性主要為粉質(zhì)黏土，多為粉、粘粒組成，刀切面粗糙，為泥質(zhì)粉砂巖風(fēng)化殘積而成。本次勘察揭露層厚2.80m～13.50m，平均厚度6.71m。

沖積層包括淤泥質(zhì)土（軟塑）、粉細(xì)砂（松散），粉細(xì)砂：灰黑色，松散，飽和，主要以砂粒為主，局部夾淤泥質(zhì)土，略帶腥臭味，本次勘察揭露層厚0.90m～1.50m，平均厚度1.30m；淤泥質(zhì)土：灰黑色，軟塑，飽和，主要以粉、粘粒為主，含大量貝殼，略帶腥臭味，本次勘察揭露層厚1.60m～3.50m，平均厚度2.69m。

3.2 評估區(qū)巖石

評估區(qū)內(nèi)無巖漿巖分布。

評估區(qū)的地層和巖石條件復(fù)雜程度為簡單，對擬建項目的影響程度較小。

4 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造

根據(jù)收集的評估區(qū)勘察資料及現(xiàn)場調(diào)查，評估區(qū)范圍內(nèi)無揭露斷層通過。綜合判斷斷裂對場地穩(wěn)定性影響小。評估區(qū)地表未發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造蹤跡，亦未見構(gòu)造破碎帶或巖體扭曲構(gòu)造跡象,新構(gòu)造活動不發(fā)育。評估區(qū)未見褶皺斷裂，根據(jù)《細(xì)則》中地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜程度分級表3-2，評估區(qū)地質(zhì)構(gòu)造條件簡單。

5 氣象水文地質(zhì)條件

評估區(qū)地處珠江三角洲地區(qū)，屬亞熱帶海洋季風(fēng)氣候，臺風(fēng)、熱帶風(fēng)暴帶來狂風(fēng)暴雨，洪水怒潮，是該區(qū)域常見的自然災(zāi)害。評估區(qū)終年溫暖濕潤，根據(jù)1981～2017年氣象統(tǒng)計資料，年平均氣溫22.28℃；區(qū)內(nèi)降雨量極為豐富，年平均降雨量1874.19mm（1981～2018），極端年最大降雨量2939.70mm （2016年），全年雨季分為兩段：4～6月為前汛期，主要是鋒面低潮帶來的降水；7～9月為后汛期，主要是熱帶氣旋、熱帶輻合帶等引起的降水。4～9月降水量占全年降水量的80%以上。

評估區(qū)位于廣州市老城區(qū)新河浦歷史文化街區(qū)內(nèi)，區(qū)內(nèi)無地表徑流和水系分布，區(qū)內(nèi)既有建筑處在正常使用狀態(tài)中，具備完善的市政排水系統(tǒng)。區(qū)內(nèi)地面標(biāo)高大多在8m左右，高于珠江珠江歷年最高潮位（約為6m多），并且珠江防洪堤按100年一遇的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修筑，因此受珠江潮汐的影響較小。

6 人類工程活動對地質(zhì)環(huán)境的影響

評估區(qū)原始地貌位于珠江三角洲沖積平原，在漫長歲月中由于不間斷的工程活動形成今天的城區(qū)格局，極大改變了原有的地形地貌。而且隨著城市化進(jìn)程的不斷發(fā)展，周邊的舊城改造工程也不斷加劇，擬建工程位于新河浦歷史文化街區(qū)核心地段，現(xiàn)保存下來的洋房數(shù)百棟，其中著名代表性歷史保護(hù)建筑包括春園、簡園、逵園和培正路的明園，因而可能存在一些重要地下設(shè)施、大直徑管線等構(gòu)筑物，在一定程度上也對地質(zhì)環(huán)境造成影響。因此區(qū)內(nèi)人類工程活動對地質(zhì)環(huán)境破壞程度強(qiáng)烈。

表1 地質(zhì)災(zāi)害危險性分區(qū)表

未來人類工程活動如填土、基坑開挖等可能會引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，故人類工程活動屬于地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)的激發(fā)因素。

7 地下水類型及賦存條件

區(qū)內(nèi)地下水類型可劃分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水兩類，其中松散層孔隙水廣泛賦存于區(qū)內(nèi)，主要含水層為第四系雜填土層，含水量有限，地下水動態(tài)受季節(jié)降雨影響，主要接受大氣降水及生活用水的補給；基巖裂隙水的含水層為白堊系泥質(zhì)粉砂巖，強(qiáng)風(fēng)化巖下段和中風(fēng)化帶是主要的含水巖帶，其富水性及透水性主要取決于自身的構(gòu)造條件和風(fēng)化作用。

大氣降雨是本區(qū)地下水的主要補給來源；受降雨作用的影響，每年4～9月份是地下水的補給期，10月至次年3月為地下水的消耗期和排泄期。

勘察資料顯示豐水期測得地下靜止水位埋深為1.5～2.7m，地下水位埋藏較淺，地下水埋深基本與珠江水位持平，評估區(qū)地下水與周邊珠江等水系水系聯(lián)系密切。根據(jù)勘察資料相關(guān)試驗結(jié)果表明區(qū)內(nèi)地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具微～弱腐蝕性；對鋼筋混凝土中的鋼筋在干濕交替的環(huán)境下具微腐蝕性。

綜上本區(qū)地下水含水層有兩至三層，地下水較貧乏，地下水對擬建場地穩(wěn)定性和工程建設(shè)影響中等，水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度中等，對工程建設(shè)的影響中等。

8 地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測評估

建設(shè)工程存在基坑開挖，基坑周長88m，開挖深度約10m，在自重和地下水壓力作用下，極易發(fā)生（基坑邊坡）崩塌/滑坡。同時區(qū)內(nèi)分布有雜填土、淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土等高壓縮性土層，在堆載或施工等附加荷載的作用下將產(chǎn)生沉降。

根據(jù)對評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件和擬建工程的特征分析預(yù)測工程建設(shè)可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害為崩塌/滑坡和地面沉降，同時工程建設(shè)也可能遭受的這兩種地質(zhì)災(zāi)害。其中：

（1）地面沉降潛在的危害小，危險性小。

（2）（基坑邊坡）崩塌/滑坡地質(zhì)災(zāi)害危害大，危險性大。

9 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合分區(qū)評估

根據(jù)工程建設(shè)和運營過程中可能引發(fā)、加劇及遭受的地質(zhì)災(zāi)害類型及其危害程度、危險性，結(jié)合評估區(qū)內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境條件，采用定性～定量的評價方法確定區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害危險性等級，開展地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合分區(qū)評估。

參照《廣東省地質(zhì)災(zāi)害危險性評估實施細(xì)則》（2020年修訂版）[1]中的地質(zhì)災(zāi)害危險性分區(qū)表細(xì)則（詳見表1），整個評估區(qū)可劃分為危險性大區(qū)和危險性小區(qū)兩個級別區(qū)共三個亞區(qū)：

（1）危險性大區(qū)（Ⅰ）。該分區(qū)主要是基坑開挖地段及影響范圍，基坑開挖深度10m，則基坑崩塌/滑坡影響范圍按地下室邊線外擴(kuò)2倍基坑開挖深度即20m范圍內(nèi)的區(qū)域，面積3523m2，占評估區(qū)總面積的10.88%。 該區(qū)用地面積1585m2，該區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度為復(fù)雜。該分區(qū)內(nèi)擬建工程主要包括基坑工程，即擬建新展覽廳主體建筑等。

（2）危險性小區(qū)（Ⅲ）。危險性小區(qū)包括紅線范圍內(nèi)大區(qū)以外區(qū)域（Ⅲ1）和評估區(qū)內(nèi)紅線范圍及大區(qū)以外的區(qū)域（Ⅲ2）。

危險性小區(qū)第一亞區(qū)（Ⅲ1）包括紅線內(nèi)除Ⅰ區(qū)范圍以外的其它區(qū)域，面積1915m2，占評估總面積的5.91%。該亞區(qū)主要工程布置為場地地坪及道路。

危險性小區(qū)第二亞區(qū)（Ⅲ2）包括評估范圍內(nèi)除Ⅰ區(qū)和Ⅲ1區(qū)范圍以外的其它區(qū)域，面積26954m2，占評估總面積的83.21%。該亞區(qū)為非主要工程建設(shè)區(qū)域。

10 地質(zhì)災(zāi)害防治措施

針對評估區(qū)不同類型地質(zhì)災(zāi)害體的危險程度、規(guī)模大小、穩(wěn)定狀態(tài)及對工程建設(shè)的危害程度，結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害危險性分區(qū)及適宜性評估結(jié)論，建議采取有針對性的防治措施：

10.1 地面沉降防治措施

地面沉降主要是雜填土、淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)黏土等的壓縮固結(jié)引起，建議采取以下防治措施：

（1）加強(qiáng)勘察工作，掌握地下軟土層厚度和巖土性能，為設(shè)計提供充分依據(jù)[2-4]；

（2）進(jìn)行地基處理專項設(shè)計：對道路地面沉降可采用復(fù)合地基處理如攪拌樁加固或注漿方式進(jìn)行加固或換填處理以減小沉降；對可能影響到的管線設(shè)置保護(hù)結(jié)構(gòu)，如帷幕止水以防止地面下沉從而減少管線變形開裂，采用剛性樁支擋以防止管線側(cè)向位移等；

（3）通過試驗確定填土的最優(yōu)參數(shù)，以保障填土的壓實質(zhì)量；

（4）加強(qiáng)施工過程質(zhì)量控制，確保質(zhì)量達(dá)到設(shè)計和規(guī)范要求。

10.2 （基坑邊坡）崩塌/滑坡防治措施

（1）進(jìn)行科學(xué)的基坑支護(hù)工程設(shè)計，如利用地形連續(xù)墻+內(nèi)支撐進(jìn)行擋土、攪拌樁或旋噴樁止水；

（2）嚴(yán)格按設(shè)計和規(guī)范要求進(jìn)行施工；

（3）確保截排水系統(tǒng)的正常使用，雨季施工時做好防護(hù)措施；

（4）減小或禁止基坑頂附近堆載；

（5）基坑開挖嚴(yán)格按照“水平分段垂直分層”的開挖方式進(jìn)行；

（6）加強(qiáng)對基坑開挖的安全監(jiān)測，建立應(yīng)急預(yù)案，以預(yù)防和減小基坑邊坡崩塌/滑坡帶來的危害和損失。

11 結(jié)論與建議

評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度為復(fù)雜，針對該類型工程建設(shè)在施工前，需要對所處環(huán)境開展地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作，同時對基坑開挖要采取科學(xué)的設(shè)計，并嚴(yán)格按照設(shè)計及相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行施工，這既為工程建設(shè)可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害提供參考意見同時也是保護(hù)地區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)成果的重要手段，在工程建設(shè)領(lǐng)域具有非常重要的指導(dǎo)作用。