南水北调中线穿漳工程地质灾害问题研究

赵振杰

摘 要：南水北调穿漳河工程是南水北调工程中线的重要组成部分，负责南水北调中线工程一期工程全线北调至漳河水上作业任务，是南水北调向河北、北京输水的控制性工程。受区域地质环境条件复杂程度影响，该工程遭受了砂土液化和危险性不均的风险，工程施工过程中需要采取适当的预防或处理措施以应对不同类型的灾害。

关键词：南水北调中线；穿漳工程；地质灾害；防治措施

1 工程概况

南水北调穿漳河工程是南水北调工程中线的重要组成部分，也是河北、北京调水工程的重要控制节点。

南水北调穿漳河工程交叉建筑物（以下简称“穿漳工程”）工程起点位于安阳县安丰乡施家河村漳河南岸止于漳河北岸，建筑物干渠桩号为730+640.19～731+722m，全长1，081.81m。按2007年四季度价格水平计算，工程静态总投资为38，856万元，其中工程部分静态总投资35，852万元，征地及环境部分静态总投资3，004万元。穿漳工程由总体工程和护岸工程两部分组成，施工总工期30个月。

总体工程为总干渠上大型河渠交叉建筑物，型式为渠道倒虹吸，主要建筑物由南向北分别由南岸连接渠道、进口渐变段、进口检修闸段、倒虹吸管身段、出口节制闸段、出口渐变段、北岸连接渠段7段组成，退水闸、排冰闸设在南岸连接渠道右侧。

护岸工程是一项对下游因正常水流流态变化可能造成影响的危险岸坡及重要建筑物而进行防护的工程，按3级建筑物设计。该工程位于穿漳工程下游1.26km，全长500m。

2 评估区范围及级别

根据穿漳工程特点及沿线地质环境条件，确定本次评估范围以穿漳工程征地边界平均向外扩展500m，护岸工程南侧向外扩100m，北侧向外扩50m作为评估边界，总面积2.08km2。

南水北调中线一期工程穿漳河交叉建筑物是南水北调中线一期工程较关键的重要控制性工程。工程静态总投资为38，856万元，施工总工期30个月，属重要建设项目；评估区地质环境条件复杂程度为中等。因此确定评估级别为一级。

3 地质环境条件

评估区位于暖温带大陆性季风气候区，四季分明。地形与地貌类型较复杂，地层岩性变化较大，具有复杂的地质构造，土壤工程地质性质差，工程水文地质条件差，容易引发发地质灾害。因此，需要真正评价地质环境条件的复杂性。

4 地质灾害危险性现状评估

现状条件下，评估区内未发现崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝和地面沉降地质灾害，亦未发现砂土液化、地面不均匀沉陷等灾害。评估区地质灾害危险性小。

5 地质灾害危险性预测

工程建设730+640.19～730+860、731+380～731+722段有引发砂土液化的危险性，危险性为小；工程730+860～731+380段有引发崩塌灾害的危险性，其危险性为中等；工程730+640.19～730+779.33段、731+436.51～731+722段有引发地面不均匀沉陷的危险性，其危险性为小；退水闸、排冰闸建筑物有引发地面不均匀沉陷的危险性，其危险性为小；护岸工程建设引发崩塌的可能性，其可能性为小。

工程建设本身730+640.19～730+860、731+380～731+722段有遭受砂土液化的危险性，其危险性为小；工程建设本身730+640.19～730+779.33段、731+436.51～731+722段有遭受地面不均匀沉陷的危险性，其危险性为小；工程730+860～731+380段在建设过程中，有遭受崩塌灾害的危险性，其危险性为中等；退水闸、排冰闸建筑物本身有遭受地面不均匀沉陷的危险性，其危险性为小；穿漳工程在建成运行期有遭受地裂缝灾害的危险性，其危险性为小。护岸工程本身遭受塌陷灾害的危险，风险很小。

6 地质灾害危险性综合分区评估

根据综合分区评估结果，评估区分为地质灾害危险性中等区和地质灾害危险性小区。

地质灾害危险性中等区分布于总体工程730+860～731+380段；地质灾害危险性小区分布于总体工程730+640.19～730+860、731+380～731+722段和护岸工程区。

7 地质灾害防治措施

（1）崩塌：在施工过程中严格按照设计要求，开挖时周缘设置防渗墙并进行基坑排水，采用复式边坡，增加了运河边坡的稳定性，边坡坡度太陡，加强了监测，并及时对边坡进行了保护。

（2）地面不均匀沉陷：在工程施工过程中，严格按照设计要求进行施工，地基需要进行强夯处理、预沉降、固结，以提高强度。碾平，压实，监测。

（3）砂土液化：施工过程中严格按照设计要求，采用振冲碎石桩等进行抗液化处理，以减轻和防止沙土液化造成的损失。

（4）地裂缝：采用加固措施，以减少对工程的破坏。加强工程周围地面变形的檢查和监测，并建立突发性裂纹的应急预案。

8 结论与建议

本文论述了在地质灾害现状和预测的基础上，对地质灾害存在的问题、对工程实施中可能存在的地质灾害进行了预测，并提出了相应的防治建议。在工程设计和施工中，要充分考虑到漳河工程的重要性。对可能遭受的大量地质灾害采取科学合理、切实可行的预防和施工方案，确保工程的长期稳定。本次评估不能代替其它专门性的评价工作。

参考文献

[1] 河南省地质矿产局水文地质三队.河南省工程地质图说明书（1：500000），1998，12.

[2] 河南省地矿厅水文三队和河南省地矿厅环境水文地质总站.1/50万河南省地质环境调查报告，2000.

[3] 河南省地矿厅第三水文地质工程地质队.河南省地裂缝与地面沉陷调查报告，1991，12.

[4] 河南省地质环境监测院.河南省安阳县地质灾害调查与区划报告，2007.

[5] 河南省有色地质矿产局地质一队.安阳市地质灾害防治规划，2004.

[6] 长江水利委员会长江勘测规划设计研究院.南水北调中线一期工程总干渠穿漳河交叉建筑物初步设计报告，2008，5.

[7] 中国地震局分析预报中心.南水北调中线工程沿线设计地震活动参数区划报告，2004，10.