宿迁市某道路建设用地地质环境特征与地质灾害防治

宿迁市某道路建设用地地质环境特征与地质灾害防治摘要：宿迁市位于砂土（粉土）灾害易发区，本文通过分析地质环境条件并对建设用地地质灾害危险性做出评估，并提出相应的防治措施，对宿迁市建设用地安全性具有指导意义。关键词：地质环境砂土地质灾害危险性评估防治措施1工程概述拟建道路工程项目位于宿迁市苏宿工业园，距离市区约8km，起于S324，止于天柱山路，全长1670m，红线宽34.1m，占地面积51254m2。拟建项目主要包含道路、桥梁、排水、绿化等工程。根据可研报告及类似工程分析，拟建道路、管线工程等需进行基坑开挖，开挖深度一般不超过3m，桥梁多采用桩基础。2地质环境特征2.1气象、水文宿迁市的气候类型属于暖温带季风气候，年平均气温14.2℃，年平均降水量910毫米，年平均日照总时数为2291小时。光、热资源丰富，四季分明，气候较温和。宿迁市地处于淮河、沂沭泗流域的中下游，南面临洪泽湖，北面接骆马湖，承接上游的来水，故有“洪水走廊”之称。宿迁市有两大水系，即淮河水系和沂沭泗水系。淮河水系的面积为4225.6km2，沂沭泗水系的面积为4329.4km2；其中洪泽湖水面的面积为1248.0km2，骆马湖水面的面积为222.0km2。2.2地形、地貌特征宿迁地势较平坦，土地肥沃，水系交错。故黄河、京杭大运河、淮河、等8条大河穿境而过，洪泽湖与骆马湖两大淡水湖分位于市境南北。宿迁地形总体呈西北高，东南低的格局，北部骆马湖以东构造剥蚀丘陵为鲁南丘陵延伸，峰山为区内最高点；北部其余地段属沂沭河冲积平原，南部为黄泛冲积平原。按照地貌的类型，可以划分为构造剥蚀残山丘陵、侵蚀堆积岗地及冲积平原三种地貌类型。2.3地层岩性宿迁市地层隶属于华北地层区，区内前第四纪地层除白垩系王氏组见零星露头外，其余均被第四系松散层覆盖。2.3.1前第四纪地层主要有元古界宋山片麻岩（花岗岩）、太古界～下元古界海州群、中生界上白垩系王氏组、下白垩系青山组、新生界上第三系宿迁组。（1）元古界：宋山片麻岩（花岗岩）（2）太古界～下元古界海州群：岩性为黑云斜长变粒岩、斜长角闪岩；（3）中生界下白垩系青山组：灰绿、褐黄色含砾安山岩、黑云母安山砂岩。最大厚度在590m以上。（4）上白垩系王氏组：下部以暗红、棕红色砂砾岩、含砾砂岩及砂岩为主，厚度大于705m；上部以浅紫红、砖红色砂岩为主，厚度大于435m。2.3.2第四纪地层本区的第四纪沉积环境比较复杂，沉积物的厚度主要受基底构造和古水文地质条件控制，据钻孔资料初步分析，区内第四纪地层为非连续沉积，总厚度一般50～80m。在东北部岗地区则因构造隆起，厚度减至0.5～30m。现自老而新分述如下。（1）下更新统（Q1）据勘探资料分析，下更新统为一套典型的河床相沉积，具上细下粗特征，地层的岩性主要为褐黄、浅灰色的含砾中粗砂，局部夹粉质粘土，一般埋藏于30～70m之间。（2）中更新统（Q2）区域上中更新统为河湖—湖相沉积，岩性主要为褐色和棕红色粘土，以具青灰色网纹构造为标志性特征，岩性次为棕红色含砾粉质粘土，夹中细砂，但该层在宿迁城市规划区内基本缺失。（3）上更新统（Q3）该层分布较广，岩性特征明显，除构造隆起岗地直接出露地表外，其余地区皆为埋藏分布。顶界埋深一般在15～30m，厚度在20～30m。岩性主要为黄褐色粉质粘土、粘土，硬—可塑状，富含钙质结核，局部含有灰黄色的中细砂透镜体，及以冲积为主的混合成因。（4）全新统（Q4）区内全新世沉积除局部缺失外，在废黄河黄泛滥区广泛分布。据钻孔资料分析，前后期成因有所不同。2.4区域地质及构造评估区在大地构造上属于扬子断块区的下扬子断块内，本断块西北以淮阴-响水口断裂、郯城-庐江断裂为界，和鲁苏断块、徐淮断块及大别山断褶带相接，其东南以江山-绍兴断裂为界和华南断褶系相邻。2.5水文地质条件评估区地下水的类型主要为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水两个含水层组2.6、岩土体工程地质条件评估区内20m以浅普遍分布砂土层，厚度3.80~4.00m，平均3.9m，层顶埋深0.5~1m。钻孔平均的液化指数为21.39，判定地基液化等级为严重。3、地质灾害现状评估本道路工程尚未实施，拟建场地内平坦，区内砂土（粉土）处于自然平衡状态，同时本次现场调查，评估区及附近既有道路和民宅等建筑物均未发现因砂土渗透变形产生的破坏现象。现状评估认为地质灾害危险性小。4、地质灾害预测评估4.1工程建设中、建成后可能引发地质灾害危险性预测评估区20m以浅普遍分布有粉土夹薄层粉质粘土层，厚度3.8～4.0m，层顶埋深0.5～1.0m，松散，很湿，承载力低，液化等级为严重，工程地质性质一般。在动力荷载和其他外动力作用下有发生涌水、涌砂及产生基坑渗透变形灾害的可能。拟建道路两侧管线基槽开挖时，预计开挖深度上限可达3m，开挖时会直接揭露该层砂土层，槽底也位于该层砂土之内，因此砂土层会直接受到施工的扰动，同时因该区地下水位埋深较浅，部分砂土层处于地下水位之下，工程的建设容易引发砂土的渗透变形等灾害，给基槽施工的安全性带来隐患，预测其可能性中等，危险性中等。另一方面，评估区的抗震设防烈度为8°，设计基本地震加速度值为0.3g，根据勘察报告，饱和砂土液化等级判别为严重，在8°的设防烈度区地震作用下发生液化的可能性较大，结合危险性大小参考指标，预测工程建设中引发特殊类岩土（砂土）灾害危险性中等。工程建成后，地基已经处理，基坑基槽已回填，施工等活动已终止，一般不会再对砂土层产生较严重的扰动破坏作用。工程运营时的荷载有限，引发砂土涌水涌砂及渗透变形的可能性小，因此预测建成后引发特殊类岩土（砂土）灾害危险性小。预测评估认为：本项目建设引发砂土灾害的地质灾害危险性为中等。4.2工程建设自身可能遭受地质灾害危险性的预测随着地质灾害发生和发展可能对工程本身会带来一定的危险性。根据野外调查及分析已有勘察资料，认为本工程自身可能遭受的地质灾害主要为特殊类岩土（砂土）灾害。评估区砂土（粉土）厚度3.8～4.0m，层顶埋深0.5～1.0m。由于拟建道路预计有不超过3m的管线基槽开挖，会直接揭穿该层砂土。因该层砂土埋藏浅，厚度中等，位于地下水位以下，且饱和状态，本身抗剪强度指标低，施工降水或震动时会增加砂土层的有效应力或改变砂土层的有效应力分布状态，在未采取相应措施的条件下，当砂土层局部的抗剪强度小于剪应力时就会发生砂土渗透变形（失稳）的危害，预测认为工程建设中遭受特殊类岩土（砂土）灾害危险性中等。工程建成后，基坑已回填，地基已处理，人为活动已不再扰动砂土层，逐渐会恢复原有的平衡状态，因此，预测评估认为，工程建成后遭受特殊类岩土（砂土）地质灾害危险性小。预测评估：本项目的建设遭受砂土灾害的危险性中等。5防治措施1、基坑（槽）开挖较深，潜水埋藏浅，应采取边坡适当的支挡、降水和排水措施，避免发生基坑侧壁坍塌、地基滑动和不均匀沉降。2、局部开挖段施工要进行降水，并对边坡采