弋阳县垃圾填埋场地质灾害危险性评估

2012-08-15许少清聂智强

山西建筑 2012年28期

许少清聂智强

(江西省地质矿产勘查开发局九一二地质大队，江西鹰潭 335001)

1 概述

弋阳县城市生活垃圾卫生填埋场拟建场地位于弋阳县南郊旭光乡白马山林场，距县城17 km，总用地面积16.72 hm2，设计总库容148.6万 m3，垃圾处理能力为183 t/d，服务年限设计为20年，工程投资规模为6 529.45万元。规划建设工程主要有坝体工程、填埋库区、渗沥液调节池、渗沥液处理站、管理区、辅助生产区、道路工程等［9］。根据有关要求［1］，需进行地质灾害危险性评估。

2 地质环境条件

2.1 气象、水文

评估区属亚热带湿润气候区，四季分明，气候温和，雨量丰沛，光照充足。区内多年平均气温18.0℃，年最高气温43.0℃，年最低气温－9.0℃;年平均降水量1 892.2 mm，最大年降雨量2 309.7 mm，最大月降雨量849.3 mm，最大日降雨量314.9 mm，年内降雨量主要集中在5月～7月上旬。

评估区内地表水系不发育，以山间小冲沟为主，仅在工程场地北侧发育一条小溪，调查期间小溪水流平缓，溪流水深0.3 m，沟宽度2 m～4 m，由东往西径流，是拟建区及评估区内地表水径流排泄的重要途径，溪流量受季节性影响较明显，雨季溪流量大，枯季溪流量小。

评估区内的其他小水塘，主要受大气降水补给，起到蓄水保水和农田灌溉的作用。

工程建成运营后，坝上游库区沟谷流域汇水面积约为0.47 km2，按最大一日降雨量314.9 mm计算，填埋库区最大洪水量为148 003 m3。

2.2 地形地貌

评估区地形地貌主要以侵蚀剥蚀岗丘和侵蚀堆积沟谷平原为主，次为构造侵蚀丹霞地貌。拟建场地总体呈簸箕形，三面靠山，一面出口，出口朝北，位于山间沟谷及其剥蚀岗丘的坡糜地带。

2.3 地层岩性

评估区出露地层有第四系全新统冲洪积层(Qal+pl4)、白垩系上统南雄组(K2n)砾岩、砂砾岩和前震旦系铁砂街群(AnZtj)浅变质岩及加里东期变细粒斑状花岗岩(γ32)。

2.4 构造和地震

评估区内北东侧见一条长约1.2 km的断裂构造，构造破碎带宽度1 m～10 m，走向北西，倾向45°～50°，倾角70°～75°，发育构造角砾岩、硅化岩、碎裂岩，断裂性质主要表现为压性特征。

评估区内区域上地震基本烈度小于6度，地震动峰值加速度小于0.05g，区域地壳稳定性较好［6］。历史上除附近县横峰1710年发生4.74级地震外，附近地区历史地震均小于4级。

2.5 水文地质条件

评估区内地下水的类型可分为松散岩类孔隙水、基岩风化裂隙水和碎屑岩类孔隙裂隙水三类，地下水主要补给来源为大气降水，水文地质条件较简单［8］。

2.6 工程地质条件

评估区内各岩土体根据其地质成因、岩性组合、岩石结构及工程地质性质等可划分为松散松软土类、红色碎屑岩类、变质岩类和岩浆岩类四大类［7］。松散松软土体工程地质性质较差，承载力特征值100 kPa～150 kPa，不宜作为建(构)筑物基础的持力层［2］;碎屑岩和变质岩属半坚硬类岩石，强风化和中风化层力学性质较好，强度较高，承载力特征值0.52 MPa～4.62 MPa，可作为建(构)筑物的基础持力层;岩浆岩属坚硬类岩石，新鲜岩石完整坚硬，饱和抗压强度大于100 MPa，工程地质性质良好［10］。

3 工作方法及思路

本次评估在收集和分析有关资料后，立即成立了评估项目组，对现场进行调查和踏勘，确定评估区范围和评估级别。野外工作采用路线调查和面积调查及相机拍摄和现场编录相结合，采用GPS定位仪进行观测点定位，详细调查记录评估区内的地质环境、地质灾害或不良地质现象。分别对评估区的地质环境条件和场地的边坡、地基稳定性以及地质灾害发育情况等进行详细调查分析，而后对评估区进行现状评估、预测评估，最后得出综合评估结论。

4 地质灾害危险性评估

4.1 地质灾害危险性现状评估

经野外调查，评估区内未发现崩塌、滑坡、泥石流和地貌塌陷等地质灾害现象。评估区以侵蚀剥蚀岗丘和侵蚀堆积沟谷平原为主，坡顶残坡积层厚度小，坡体植被发育，除一期坝右坝肩、二期坝左坝肩、库区南东侧、调节池及渗沥液处理站南侧四段斜坡为顺向坡，且坡高较大，节理裂隙较发育，稳定性较差，在强降雨或人为破坏其原有平衡的条件下，有发生崩塌、滑坡的可能性，其他斜坡在自然状态下稳定性较好;残坡积土层下部覆盖基岩为非可溶性岩，无采矿采空区和其他洞室工程分布，发生地面塌陷的可能性小;所处沟谷属泥石流低易发沟谷，自然状态下有发生泥石流灾害的可能性。

4.2 地质灾害危险性预测评估

4.2.1 坝基和坝肩的边坡稳定性

坝基岩土体具弱～强的渗透性，坝基附近均分布有淤泥质粉质粘土，为不良软土层，下部基岩全风化层力学性质差、承载低，均不宜作为坝基基础持力层;坝肩岩土体具弱～强的渗透性;左坝肩所处自然斜坡现状稳定性好，坝体建设过程中不形成高陡切坡，预测工程切坡稳定性好;右坝肩所处自然斜坡现状稳定性较差，坝体建设过程中形成高5 m～8 m人工切坡，预测工程切坡稳定性较差，有诱发边坡失稳的可能。

4.2.2 环库边坡稳定性及库区渗漏

1)环库边坡稳定性。垃圾填埋堆放于山间沟谷内，填埋库区主沟为宽“U”形沟谷，沿库岸除南东侧自然斜坡为顺向坡稳定性较差外，其他自然斜坡稳定性均较好。工程建设过程中，场地开挖及工程切坡对库岸周边的坡体形态和植被有一定的破坏作用，可能诱发局部地段的边坡失稳。

2)库区渗漏。库岸坡体表层残坡土厚度约1 m，库盆表层为淤泥质粉质粘土、粉质粘土，下伏基岩为震旦系铁砂街群千枚岩、千枚状砂岩，岩体风化层发育。库区岩土体的渗透系数K=2.12× 10－5～5×10－3cm/s，大于1.0×10－5cm/s，具弱～中等的渗透性［5］。

4.2.3 垃圾填埋体稳定性

对生活垃圾采用分层摊铺、往返碾压、分单元作业、逐日作业、逐日覆盖的方法进行填埋堆放。垃圾填埋完成后，形成的垃圾堆体坡面坡度为1∶4。垃圾填埋体坡度较缓，坡体的稳定性好。

4.2.4 调节池和渗沥液处理站场地边坡与地基稳定性

调节池和渗沥液处理站拟建场地西侧，所处自然斜坡现状稳定性好，东侧自然斜坡现状稳定性较差，工程建设中西侧拟切坡高2 m～3 m，东侧拟切坡高7 m～15 m，经边坡稳定性评判，西侧切坡稳定性较好，东侧切坡稳定性差，工程切坡存在诱发边坡失稳的可能;调节池和渗沥液处理站所处地基局部分布淤泥质粉质粘土，呈软～流塑状，地下水水位较浅，基坑开挖存在边坡失稳的可能，同时存在基础不均匀沉降问题［3］。

4.2.5 道路工程边坡稳定性

拟建区道路工程主要为进场道路和场区道路。进场道路主要位于岗丘区斜坡坡脚附近，沿线所处自然斜坡现状稳定性好，建设过程中，工程切坡较小，稳定性较好;场区道路沿线所处自然斜坡现状稳定性好，建设过程中，工程切坡对场地所处山体的形态和植被有一定的破坏作用，有诱发山体边坡失稳的可能。

4.2.6 管理区及辅助生产区场地边坡稳定性

管理区和辅助生产区拟建场地位于评估区内地势较为平坦地带，所处自然斜坡现状稳定，由于建筑面积较小，场地周边不产生高陡切坡，工程建设诱发崩塌、滑坡的可能性小。

4.2.7 垃圾填埋场环境安全影响

垃圾填埋场在工程施工过程中因场地平整、道路修筑和建(构)筑物基础的开挖等将造成场区一定范围内的植被破坏和水土流失，对场区生态环境造成一定影响;在填埋垃圾场运营过程中，可能会产生一些新的污染，主要有渗沥液、填埋气体与恶臭、粉尘与垃圾飞扬物、噪声以及致病害虫等，对场区周边居民生活和身体产生影响和危害。因此，垃圾填埋场地的建设和运营将对填埋库区下游1 km的自然村的居民生活产生一定的影响［4］。