APP下载

广东省广州市中共三大会址纪念馆改扩建项目地质灾害危险性评估探讨

2021-05-20谢燕霄

中国金属通报 2021年4期
关键词:危险性基坑评估

谢燕霄

(广东省有色矿山地质灾害防治中心,广东 广州 510080)

1 工程概况

拟建工程位于广州市越秀区恤孤院路3号,规划总占地面积约3500 m2,建筑用地红线面积为2421㎡。新建工程主要为新建陈列馆,建筑面积1473.68m2,地上2层,地下2层,建筑总高度约22m,其中地下约10m,地上约12m;开挖基坑深度约10m,基坑支护周长88米,基坑支护1000mm厚的地形连续墙+一道钢筋混凝土内支撑,开挖土方量约6050m3。同时对现室外广场进行提升改造1295m2、停车场提升改造688m2;对现陈列馆及旧民居5号楼重新装修改造。新建建构筑物采用钢筋混凝土框架结构,静压管桩基础。总投资估算费用约5199.38万元。

2 地形地貌条件

拟建新展馆地处珠江三角洲冲积平原,位于广州市越秀区老城区东山口新河浦历史文化街区核心保护范围内,用地范围内为中共三大会址纪念馆现展览厅及遗址广场、停车场、原有民居等,场地较为平整、平缓,场地现状高程约为7m~8m,项目用地为不规则形。评估区的西侧为龟岗市场东侧、南至春园后街,东到中共三大会址纪念馆停车场东侧培正路,北侧为龟岗市场步行街至恤孤院路二横街路段。综上所述,评估区位于冲积平原地貌单元,相对高差小于50m,根据《细则》表3-2关于地形地貌复杂程度划分标准,确定评估区地形地貌复杂程度简单。

3 地层与岩石

3.1 评估区地层

据区域地质资料和勘察钻孔揭露,评估区地层主要包括白垩系(K2s)和第四系(Q)。

白垩系出露主要为三水组上段(K2s1)、(K2s2),其中上段主要呈面状分布于评估区西北侧,下段呈大面积分布于评估区及其周边。本次勘察揭露基岩全风化层层厚2.40m~10.80m,平均厚度5.47m;强风化层层厚1.00m~4.00m,平均厚度1.96m;中风化层层厚2.00m~13.50m,平均厚度5.96m;微风化层未揭穿,实际厚度无法得知。

第四系区域内广泛分布,主要包括残积层(Qel)和冲积层(Qal):残积层土性主要为粉质黏土,多为粉、粘粒组成,刀切面粗糙,为泥质粉砂岩风化残积而成。本次勘察揭露层厚2.80m~13.50m,平均厚度6.71m。

冲积层包括淤泥质土(软塑)、粉细砂(松散),粉细砂:灰黑色,松散,饱和,主要以砂粒为主,局部夹淤泥质土,略带腥臭味,本次勘察揭露层厚0.90m~1.50m,平均厚度1.30m;淤泥质土:灰黑色,软塑,饱和,主要以粉、粘粒为主,含大量贝壳,略带腥臭味,本次勘察揭露层厚1.60m~3.50m,平均厚度2.69m。

3.2 评估区岩石

评估区内无岩浆岩分布。

评估区的地层和岩石条件复杂程度为简单,对拟建项目的影响程度较小。

4 区域地质构造

根据收集的评估区勘察资料及现场调查,评估区范围内无揭露断层通过。综合判断断裂对场地稳定性影响小。评估区地表未发现断裂构造踪迹,亦未见构造破碎带或岩体扭曲构造迹象,新构造活动不发育。评估区未见褶皱断裂,根据《细则》中地质环境复杂程度分级表3-2,评估区地质构造条件简单。

5 气象水文地质条件

评估区地处珠江三角洲地区,属亚热带海洋季风气候,台风、热带风暴带来狂风暴雨,洪水怒潮,是该区域常见的自然灾害。评估区终年温暖湿润,根据1981~2017年气象统计资料,年平均气温22.28℃;区内降雨量极为丰富,年平均降雨量1874.19mm(1981~2018),极端年最大降雨量2939.70mm (2016年),全年雨季分为两段:4~6月为前汛期,主要是锋面低潮带来的降水;7~9月为后汛期,主要是热带气旋、热带辐合带等引起的降水。4~9月降水量占全年降水量的80%以上。

评估区位于广州市老城区新河浦历史文化街区内,区内无地表径流和水系分布,区内既有建筑处在正常使用状态中,具备完善的市政排水系统。区内地面标高大多在8m左右,高于珠江珠江历年最高潮位(约为6m多),并且珠江防洪堤按100年一遇的标准进行修筑,因此受珠江潮汐的影响较小。

6 人类工程活动对地质环境的影响

评估区原始地貌位于珠江三角洲冲积平原,在漫长岁月中由于不间断的工程活动形成今天的城区格局,极大改变了原有的地形地貌。而且随着城市化进程的不断发展,周边的旧城改造工程也不断加剧,拟建工程位于新河浦历史文化街区核心地段,现保存下来的洋房数百栋,其中著名代表性历史保护建筑包括春园、简园、逵园和培正路的明园,因而可能存在一些重要地下设施、大直径管线等构筑物,在一定程度上也对地质环境造成影响。因此区内人类工程活动对地质环境破坏程度强烈。

表1 地质灾害危险性分区表

未来人类工程活动如填土、基坑开挖等可能会引发地质灾害,故人类工程活动属于地质灾害致灾的激发因素。

7 地下水类型及赋存条件

区内地下水类型可划分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两类,其中松散层孔隙水广泛赋存于区内,主要含水层为第四系杂填土层,含水量有限,地下水动态受季节降雨影响,主要接受大气降水及生活用水的补给;基岩裂隙水的含水层为白垩系泥质粉砂岩,强风化岩下段和中风化带是主要的含水岩带,其富水性及透水性主要取决于自身的构造条件和风化作用。

大气降雨是本区地下水的主要补给来源;受降雨作用的影响,每年4~9月份是地下水的补给期,10月至次年3月为地下水的消耗期和排泄期。

勘察资料显示丰水期测得地下静止水位埋深为1.5~2.7m,地下水位埋藏较浅,地下水埋深基本与珠江水位持平,评估区地下水与周边珠江等水系水系联系密切。根据勘察资料相关试验结果表明区内地下水对混凝土结构具微~弱腐蚀性;对钢筋混凝土中的钢筋在干湿交替的环境下具微腐蚀性。

综上本区地下水含水层有两至三层,地下水较贫乏,地下水对拟建场地稳定性和工程建设影响中等,水文地质条件复杂程度中等,对工程建设的影响中等。

8 地质灾害预测评估

建设工程存在基坑开挖,基坑周长88m,开挖深度约10m,在自重和地下水压力作用下,极易发生(基坑边坡)崩塌/滑坡。同时区内分布有杂填土、淤泥质土、粉质黏土等高压缩性土层,在堆载或施工等附加荷载的作用下将产生沉降。

根据对评估区地质环境条件和拟建工程的特征分析预测工程建设可能引发的地质灾害为崩塌/滑坡和地面沉降,同时工程建设也可能遭受的这两种地质灾害。其中:

(1)地面沉降潜在的危害小,危险性小。

(2)(基坑边坡)崩塌/滑坡地质灾害危害大,危险性大。

9 地质灾害危险性综合分区评估

根据工程建设和运营过程中可能引发、加剧及遭受的地质灾害类型及其危害程度、危险性,结合评估区内的地质环境条件,采用定性~定量的评价方法确定区内地质灾害危险性等级,开展地质灾害危险性综合分区评估。

参照《广东省地质灾害危险性评估实施细则》(2020年修订版)[1]中的地质灾害危险性分区表细则(详见表1),整个评估区可划分为危险性大区和危险性小区两个级别区共三个亚区:

(1)危险性大区(Ⅰ)。该分区主要是基坑开挖地段及影响范围,基坑开挖深度10m,则基坑崩塌/滑坡影响范围按地下室边线外扩2倍基坑开挖深度即20m范围内的区域,面积3523m2,占评估区总面积的10.88%。 该区用地面积1585m2,该区地质环境条件复杂程度为复杂。该分区内拟建工程主要包括基坑工程,即拟建新展览厅主体建筑等。

(2)危险性小区(Ⅲ)。危险性小区包括红线范围内大区以外区域(Ⅲ1)和评估区内红线范围及大区以外的区域(Ⅲ2)。

危险性小区第一亚区(Ⅲ1)包括红线内除Ⅰ区范围以外的其它区域,面积1915m2,占评估总面积的5.91%。该亚区主要工程布置为场地地坪及道路。

危险性小区第二亚区(Ⅲ2)包括评估范围内除Ⅰ区和Ⅲ1区范围以外的其它区域,面积26954m2,占评估总面积的83.21%。该亚区为非主要工程建设区域。

10 地质灾害防治措施

针对评估区不同类型地质灾害体的危险程度、规模大小、稳定状态及对工程建设的危害程度,结合地质灾害危险性分区及适宜性评估结论,建议采取有针对性的防治措施:

10.1 地面沉降防治措施

地面沉降主要是杂填土、淤泥质土、粉质黏土等的压缩固结引起,建议采取以下防治措施:

(1)加强勘察工作,掌握地下软土层厚度和岩土性能,为设计提供充分依据[2-4];

(2)进行地基处理专项设计:对道路地面沉降可采用复合地基处理如搅拌桩加固或注浆方式进行加固或换填处理以减小沉降;对可能影响到的管线设置保护结构,如帷幕止水以防止地面下沉从而减少管线变形开裂,采用刚性桩支挡以防止管线侧向位移等;

(3)通过试验确定填土的最优参数,以保障填土的压实质量;

(4)加强施工过程质量控制,确保质量达到设计和规范要求。

10.2 (基坑边坡)崩塌/滑坡防治措施

(1)进行科学的基坑支护工程设计,如利用地形连续墙+内支撑进行挡土、搅拌桩或旋喷桩止水;

(2)严格按设计和规范要求进行施工;

(3)确保截排水系统的正常使用,雨季施工时做好防护措施;

(4)减小或禁止基坑顶附近堆载;

(5)基坑开挖严格按照“水平分段垂直分层”的开挖方式进行;

(6)加强对基坑开挖的安全监测,建立应急预案,以预防和减小基坑边坡崩塌/滑坡带来的危害和损失。

11 结论与建议

评估区地质环境条件复杂程度为复杂,针对该类型工程建设在施工前,需要对所处环境开展地质灾害危险性评估工作,同时对基坑开挖要采取科学的设计,并严格按照设计及相关规范要求进行施工,这既为工程建设可能发生的地质灾害提供参考意见同时也是保护地区经济建设成果的重要手段,在工程建设领域具有非常重要的指导作用。

猜你喜欢

危险性基坑评估
O-3-氯-2-丙烯基羟胺热危险性及其淬灭研究
微型钢管桩在基坑支护工程中的应用
全套管全回转咬合桩在基坑支护中的技术应用
危险性感
基坑开挖及加固方法研究
输气站场危险性分析
基于AHP对电站锅炉进行危险性分析
基坑开挖对邻近已开挖基坑的影响分析
评估依据
立法后评估:且行且尽善