威宁县石门乡集镇安置点地质灾害危险性评估研究

2018-02-18邹博林张洪信张权会秦兴刚

西部探矿工程 2018年5期

邹博林，张洪信,张权会，秦兴刚

（贵州省地质矿产勘查开发局117地质大队，贵州贵阳550018）

拟建的贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点建设项目,为避免在建设过程中及建成后引发、加剧地质灾害及建筑物本身遭受地质灾害的危害，达到防灾减灾的目的。对拟建的贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点建设项目开展地质灾害危险性评估研究工作。

1 地质环境条件

1.1 区域地质背景

石门坎村集镇安置点建设项目大地构造处于扬子准地台黔北台隆六盘水断陷威宁北西向构造变形区北西部。出露地层主要有泥盆系中上统、石炭系上下统、二叠系下统，其岩性主要为沉积的碳酸盐岩及碎屑岩类。

区内褶皱简单,断裂发育。褶皱主要有石门背斜,断裂构造以北北东—北东向断裂、层间破碎滑脱带和北西向断裂组成矿区的主要构造格架。国家地震局将威宁县确定为Ⅶ度烈度区，区域稳定性较差。

1.2 气象水文

该区属北回归线以北属亚热带季风气候。年均温11.2℃，1月均温3.9℃，7月均温均气温17℃。具备春季升温快和秋季降温快的高原气候的特点。夏、秋季常受赤道海洋的西南季风和来自热带海洋的东南季风影响，阴雨天多，雨量充沛。冬季盛行大陆季风气候，雨量稀少。年平均降水量739mm。

区内地表水属长江流域乌江水系。该区内及附近无地表河流，建设场区东侧及西侧有季节溪流通过，场

地内地势低凹处、陡坎脚及西侧坡脚均未发现泉（井）点及地下水渗出现象，地表水贫乏。

1.3 地形地貌

评估区属中山溶蚀、剥蚀斜坡地貌，地形坡度10°～20°，属缓坡地带，地势总体为北西高南东低，评估区内最高点位于北西侧山头，山头标高2192.1m，最低点为南东部沟中，沟底标高1950m，相对高差242.1m。

拟建场地原地势北西高南东低，高差较大，原场地为耕种地，属构造、剥蚀斜坡地貌。该拟建工程建设于斜坡地段，斜坡现状下坡度角3°～10°。地面标高1995.68～2037.66m，高差为41.98m。

1.4 地层岩性

评估区内及相邻出露地层主要为第四系和泥盆系中统独山组。据《贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点房屋场地岩土工程勘察报告》[1]施工的钻孔揭露地层岩性资料可知，现由新至老叙述如下。

1.4.1 第四系（Q）

由上至下分为地基表层为第四系人工活动（Qpd）耕植土、人工填土（Qml）、坡积层（Qdl）粘性土及含碎石粘土。现自上而下描述如下：

（1）素填土(Qml)。浅灰色、灰褐色为主，夹灰黄、褐黄色。主要成分为粉质粘土、泥灰岩块石、角砾组成，约占10℅～15℅，一般厚0.30～7.20m，平均厚2.09m。

（2）耕植土（Qpd）。浅灰色、灰褐色为主，局部夹褐黄色、灰黄色，主要成分为粘性土，含少量植物根系，一般厚0.30～0.60m，平均厚0.41m。

（3）粉质粘土（Qdl）。灰黄、褐黄色为主，局部为浅灰色、灰褐色，一般厚0.50～8.40m，平均层2.67m。

（4）碎石（Qdl）。深灰、黑色为主，局部为灰黄、褐黄色，浅灰色、灰褐色，主要成以灰岩碎石、角砾为主，局部夹砾砂，粉砂及含砾粉质粘土。一般厚度0.10～19.70m，平均厚8.35m。

1.4.2 泥盆系中统独山组（D2d）

岩性主要为深灰色、灰色、浅灰色中厚层状泥灰岩。评估区连续分布，厚度大于400m。

1.5 地层构造

评估区内未发现明显的褶皱断裂构造。据区域地质资料，岩层结构面倾向总体为120°～170°，倾角10°～17°。岩石中主要发育2组节理构造，第一组倾向180°，倾角75°～85°；第二组倾向240°，倾角70°～80°，节理多呈闭合状，节面较平直，节理贯通一般，结合较差。评估区内地质构造简单。

1.6 岩土类型及工程地质性质

1.6.1 岩土类型

根据“GB50021-2001”《岩土工程勘察规范》[2]，将评估区的岩土体划分为松散岩类、较硬质岩类2种类型。

1.6.1.1 松散岩类

①素填土：呈松散状，均匀性差，力学强度低，未经地基处理不能作基础持力层使用。

②耕植土：呈松散状，力学强度低，未经地基处理不宜作基础持力层。

③粉质粘土：呈可塑状（局部硬塑状），属中压缩性土，具一定力学强度，经适宜的地基处理可作本工程基础持力层。

④碎石：稍密—密实状，该层局部夹薄层状粉质粘土（为可—硬塑状），属中压缩性土，力学强度较好，场区大部分地段分布，厚度较厚，经适宜的地基处理可本工程基础持力层使用。

1.6.1.2 较硬质岩类

中风化泥灰岩，坚硬状，属稳定基岩，力学强度较高，厚度厚，全场区均分布，该层为良好的桩端持力层，可作本工程深基础持力层。

1.6.2 工程地质性质评价

根据场地内岩体性质、结构特征、力学强度可划分为松散岩类工程地质岩组和较硬质岩类工程地质岩组。

1.6.2.1 松散岩类工程地质岩组

松散岩类工程地质岩组为第四系（Q）主要为第四系人工活动（Qpd）耕植土、人工填土（Qml）、坡积层（Qdl）粘性土及含碎石粘土组成，结构松散，力学强度低，工程地质性质差。

1.6.2.2 较硬质岩类工程地质岩组

较硬质岩类工程地质岩组为泥盆系中统独山组（D2d）中厚层状泥灰岩组成。岩石层理裂隙较发育，风化基岩的工程地质性质较差，力学强度较低；新鲜基岩工程地质性质较好，力学强度较高。总体评估区工程地质条件较差。

1.7 水文地质地质条件

1.7.1 含水层分布及赋水性

第四系含水岩层主要分布于斜坡坡脚及沟谷地带。该层具透水性，由于厚度较薄、范围小、分布不均匀，富水性弱。

场地内含水层主要为泥盆系中统独山组中厚层状泥灰岩，整个场地内均有分布，赋水性中等。1.7.2 地下水类型及动态特征

根据评估区内地下水赋存条件及含水岩组特征，将其划分为松散岩类孔隙水和岩溶裂隙水2种类型。1.7.2.1 松散岩类孔隙水

松散岩类孔隙水：由第四系松散堆积物孔隙水含水层（Q）组成，岩性主要为人工活动（Qpd）耕植土、人工填土（Qml）、坡积层（Qdl）粘性土及含碎石粘土组成。厚度小，含孔隙水，含水性微弱。

1.7.2.2 岩溶裂隙水

分布在评估区泥灰岩的岩溶裂隙中，基岩裂隙稍发育，有利于岩层中地下水的运移与富集，含水性较丰富。

1.7.3 地下水的补给、径流、排泄条件

1.7.3.1 松散岩类孔隙水的补给、径流、排泄条件

本区孔隙水的补给来源为大气降水及居民生活排放水，在松散堆积物中下渗，排泄方式以蒸发为主，无明显的排泄点。

1.7.3.2 碳酸盐岩岩溶裂隙水的补给、径流、排泄条件

地下水以大气降水补给为主，地下水在风化裂隙带或溶蚀裂隙中径流，由地势较高的北西侧向地势较低的南东侧径流排泄，地下水排泄方式为大气蒸发和地下径流为主。

评估区水文地质条件简单。

1.8 人类工程活动对地质环境的影响

评估区内人类工程活动主要表现为修筑乡村公路、修建房屋、耕种。在修筑乡村公路、修建房屋建设过程中，均存在不同程度的切填方，虽对切方边坡、填方边坡均进行了相应的工程治理，因建设场区位于石门乡政府驻地，修建房屋较多对地质环境有较大的影响，评估区破坏地质环境的人类工程活动较强烈。

2 评估工作概述

2.1 工程建设项目和规划概况

根据威宁彝族回族苗族自治县石门乡人民政府提供的《贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点建设项目》平面图及规划总平面图，总用地面积46185.0m2，计划总投资人民币6030万元，拟建筑24栋楼房，其楼房编号为1#～24#栋，全为地上建筑楼房，全为柱基框架结构，层高2F～5F，计划安置住户660户3300人。

2.2 评估工作方法

接受委托任务后，评估项目组在充分收集评估区已有水文地质、工程地质、环境地质资料的基础上，结合《贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点规划总平面布置图》开展地质灾害危性评估工作。

野外工作前利用1∶500拟建工程平面布置图结合1∶10000、1∶50000地形地质图、1∶200000区域水文地质图进行了分析研究，野外调查采取实地调查与访问相结合的方法进行，对拟建工程场地进行纵横穿越调查。野外手图采用1∶10000地形图放大为1∶5000地形图作底图。将所有调查点采用手持GPS定位，结合明显地物地貌标绘于图上。完成野外调查工作后转入室内资料综合整理、综合分析研究、编制图件及报告书编写工作。

2.3 评估范围与级别的确定

2.3.1 评估范围的确定

根据建设用地范围及特征、地质环境条件和地质灾害种类，评估范围西侧、北侧、南侧、东侧至拟建场地可能影响到的山头及沟谷。具体范围为建设用地向西侧外扩200～250m至雨洒湾及山脊地带，向南侧外扩80～100m山脊地带，向北侧外扩80～120m至沟谷地带，向东侧外扩100～130m至缓坡地带，评估区面积约0.20km2。

2.3.2 评估级别的确定

贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点工程属重要建设项目，地质环境条件复杂程度属中等类型。根据2015年9月6日，中华人民共和国国土资源部以“DZ/T 0286-2015”发布的《地质灾害危险性评估规范》中表1地质灾害危险性评估分级表，该建设项目地质灾害危险性评估级别界定为一级。

3 地质灾害危险性现状评估

根据野外实地调查，拟建场区位于缓坡地带。区内自然条件下未发现滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等地质灾害。评估区内现状地质灾害不发育。工程建设遭受现状地质灾害危害的可能性小、危险性小。

4 地质灾害危险性预测评估

根据《贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点建设项目》平面图及规划总平面图的设计场坪标高及原始地形，结合现场调查及集镇安置点工程建设项目类型、规模，结合建设场区地质灾害危险性现状评估结果，预测集镇安置点工程建设项目在建设过程中和建设后，对地质环境的改变及影响，评估集镇安置点工程建设项目建设过程中引发地质灾害的可能性及工程建设自身可能遭受地质灾害危险性进行预测评估。

4.1 工程建设中、建设后可能引发地质灾害危险性预测评估

拟建设场区修建基柱框架结构1#～24#栋，用于安置易地扶贫搬迁村民。建设场区由南东向北西分3个场坪标高进行不同程度的切填方活动,工程建设引发的地质灾害类型主要有滑坡（滑塌）、崩塌、泥石流，将根据拟建集镇安置点工程建设项目所处地质环境条件、地形标高及工程拟建路面标高，对集镇安置点工程建设项目引发地质灾害的可能性预测评估。

拟建设场区修建基柱框架结构1#～24#栋均存在不同切方高度、填方厚度的工程活动。建设场地范围内拟建工程建设引发地质灾害主要有切方边坡滑坡、崩塌，填方滑坡、泥石流等。拟建的集镇安置点工程建设项目边坡切方高度0.0～12.90m，引发切方边坡滑坡、崩塌的可能性小—大，发育程度弱—强；集镇安置点工程建设项目填方厚度0.0～10.00m，引发填方边坡滑坡（滑塌）、泥石流的可能性小—大，发育程度弱—强。

4.2 建设工程自身可能遭受地质灾害危害程度预测评估

根据评估区地质灾害危险性现状评估，以及工程建设引发地质灾害可能性预测评估结果，建设工程自身遭受地质灾害的可能性进行评估。

拟建设场区修建基柱框架结构1#～24#栋均存在不同切方高度、填方厚度的工程活动。建设场地范围内拟建工程建设遭受地质灾害主要有切方边坡滑坡（滑塌）、崩塌，填方滑坡、泥石流等。拟建的集镇安置点工程建设项目切方高度0.0～12.9m，遭受切方边坡滑坡（滑塌）的可能性小—大，危害程度小—大；拟建的集镇安置点工程建设项目填方厚度0.0～10.0m，遭受填方边坡滑坡、泥石流的可能性小—大，危害程度小—大。

4.3 预测评估结论

拟建的《贵州省2016年易地扶贫搬迁工程威宁县石门乡石门坎村集镇安置点建设项目》工程建设存在不同程度的切方和填方。集镇安置点工程建设项目在建设过程中及建成后开挖切方高度0.0～12.9m，切方引发、遭受边坡滑坡（滑塌）、崩塌的可能性小—大，危害程度小—大，发育程度弱—强；集镇安置点工程建设项目在建设过程中及建成后填方厚度0.0～10.0m，引发、遭受填方边坡滑坡（滑塌）、泥石流的可能性小—大，危害程度小—大，发育程度弱—强。

5 地质灾害危险性综合分区评估

5.1 地质灾害危险性综合评估原则与量度指标的确定

地质灾害危险性综合分区主要是遵循“区内相似、区际相异”和地质灾害危险性“就大不就小”及“单体建筑不分割”的原则，并依据切方高度、填方厚度小于3m的为小区，3～5m之间为中等区，大于等于5m为大区。

5.2 地质灾害危险性综合分区评估

据地质灾害危险性现状评估与预测评估结果，结合地质灾害危险性综合分区原则及量化指标将该工程建设场地及其可能影响范围划为1个地质灾害危险性大区（Ⅰ）和1个地质灾害危险性中等区（Ⅱ）。

5.3 建设用地适宜性分区评估

地质灾害危险性大区和地质灾害危险性中等区建设的适宜性差—较差。对地质灾害危险性大区（Ⅰ）和地质灾害危险性中等区（Ⅱ）切填方形成的永久性边坡必须采取切实有效、可靠的工程治理，如边坡支护、挡土墙等工程治理措施；对填方区土石方必须采取分层碾压夯实、整平，并修筑可靠的填方边坡支挡工程（挡土墙）等有效可靠的治理工程，消除地质灾害隐患，确保拟建工程安全的前提条件下，场地方才适宜建设。