地质灾害危险性评估分析及防治措施

2022-01-01华东冶金地质勘查局八一五地质队牛强强

区域治理 2021年22期

华东冶金地质勘查局八一五地质队牛强强

一、拟建工程概况

某光伏发电项目，位于六安市霍邱县高塘镇境内，中心地理坐标：东经116°0′6″、北纬32°21′35″，场址周边交通便利，便于施工器械及设备运输。本次评估对象为升压站工程，主要建筑物有生活楼建筑面积846.30m2、附属用房建筑面积169.26m2，生产楼建筑面积732.16m2均采用框架结构，基础采用独立基础。基础开挖深部不大于5m。

二、评估级别的确定

（一）建设项目重要性

光伏发电项目设计装机容量为49MWp，接入电压为35kV。根据国家电网发展（2009）747号文件分类：接入电压等级为10-35kV电网的光伏电站，属中型光伏电站建设项目。根据国土资源部《地质灾害危险性评估规范（DZ/T0286-2015）》中建设项目重要性分类，本项目属较重要建设项目。

（二）地质环境条件复杂程度

评估区位于江淮波状平原区，区域地质构造条件较复杂，建设场地附近无全新世活动断裂，地震基本烈度Ⅶ度，地震动峰值加速度0.05g；评估区地形简单，地貌类型单一；岩性岩相变化小，岩土体结构较简单，工程地质性质较差；地质构造较简单；水文地质条件良好；现状地质灾害不发育；人类活动一般，对地质环境的影响、破坏小。地质环境条件属中等类型。

根据国土资源部《地质灾害危险性评估规范》（DZ/T0286—2015）中的地质灾害危险性评估分级，本次评估项目属较重要建设项目二级评估。

三、地质环境条件

（1）第四系上更新统（Q3）：岩性为棕褐、棕黄、黄色黏土，稍湿-湿，硬塑-坚硬状，粒状结构，团块状构造，网状裂隙发育，含少量褐黑色铁、锰质结核及中粗砂粒。光泽反应光滑，韧性高，干强度高，摇振反应无，该层黏土具弱膨胀性，层厚15.90-18.70m，分布于评估区大部分范围。

（2）侏罗系毛坦厂组（J3m）：隐伏分布于整个评估区，岩性主要为凝砂质砂砾岩、粗砂岩、凝砂质粉砂岩、安山质角砾岩、凝灰岩、火山角砾岩夹砂岩，厚度456m。

评估区及外围无岩浆岩分布。评估区内无褶皱、断层分布，

四、岩土体类型及工程地质性质

（一）岩体工程地质特征

隐伏地层侏罗系毛坦厂组，较坚硬-较软弱层块状碎屑岩组,隐伏在第四系松散层之下：岩性为灰、灰绿、紫灰色安山岩、粗安质火山岩和砖红色松散砂砾岩、含砾粗砂岩及砂砾岩、砾岩、细砂岩及粉砂岩等。厚层——中厚层结构，新鲜岩石饱和单轴抗压强度一般在20-50MPa。。

（二）土体工程地质特征

（1）层填土：杂色，湿，稍密，土质较均匀，表层主要含植物根系，下部主要成分为黏性土，局部地段土质较松散，由人工堆填而成，本层广泛分布于全场地。

（2）层粉质黏土：浅黄色，稍湿，呈可塑状，刀切面光滑，稍有光泽反应，干强度及韧性中等，无摇振反应，本层仅部分地段出现。

（3）层黏土：黄褐色，稍湿，呈硬塑状，含铁锰氧化物，局部铁锰结合富集，刀切面光滑，有光泽反应，干强度及韧性较高，压缩性较低，本层全场分布，该层未揭穿。

（三）特殊土

膨胀土：分布于整个评估区的膨胀土为评估区特殊土体之一，

调查区内膨胀土土体共有特征：天然状态下稍湿，呈硬塑状、部分坚硬状，有较多黑色氧化物斑点，含大量铁锰结核，夹少量灰白色结核及青灰色团块，切面光滑细腻、有擦痕；干燥状态下呈柱状或细小棱块状，并发育有裂缝、方向多不规则，裂缝间常充填有灰白、青灰色胶结物。

五、地质灾害危险性现状评估

根据国土资源部《地质灾害危险性评估规范》（DZ/T0286—2015），本次工作对评估区进行了地质灾害现状调查。评估区及周边道路、建筑物建设切坡高度一般小于2.0m，评估区外部有局部小缓坡，未发生崩塌、滑坡等地质灾害；根据本次调查，评估区及周边现有道路、房屋未发现膨胀土变形造成的路面、路基开裂和破损现象；本次评估工作在加强地面调查的同时，特别注重对评估区及周边居民的调查访问，通过调查未发现因膨胀土变形引起的房屋开裂现象。

评估区现状条件下无地质灾害的产生与分布，地质灾害不发育。

六、地质灾害危险性预测评估

（一）工程建设引发基坑崩塌地质灾害危险性预测评估

根据可研报告，基坑设计采用场区一次性开挖，开挖深度按5m计算，开挖边坡岩性为第四系上更新统的粉质黏土及表层填土，基坑开挖后形成高陡边坡，在降水及周边荷载重力的作用下，易发生基坑崩塌地质灾害。

根据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330—2013），基坑开挖边坡为高度小于10m的土质边坡，破坏后果为严重，安全等级为二级，经计算，基坑边坡产生崩塌地质灾害的影响距离为3.88m，基坑开挖引起基坑崩塌规模243m3。

（二）工程建设自身可能遭受地质灾害危险性预测评估

评估区分布的地层岩性为第四系上更新统戚咀组（Q3q）的粉质黏土、黏土、粉砂、砂质黏土等，具备产生膨胀土变形地质灾害的条件。因此，工程建设存在遭受膨胀土变形地质灾害的危险性。

膨胀土是指自由膨胀率（δef）≥40%的黏性土，主要分布在岗地及岗坡部位，深度在1.50-4.50m范围内。由第四系上更新统冲洪积黏土组成，呈棕色、棕黄色，含铁、锰质结核及薄膜，呈硬塑—坚硬状，具粒状结构，柱状节理发育，节理面光滑。建设场地膨胀土粘粒含量d0.05—0.002=95%，其中d＜0.002的粘粒达53%。矿物组成主要为石英、斜长石，亲水矿物以蒙脱石、伊利石、高岭土为主，这些矿物组份有很强的亲水性，含水量发生变化时，易引起土体体积的变化，即膨胀或收缩，从而造成对工程建（构）筑物的破坏，如墙体开裂、路面开裂、变形等。评估区膨胀土大气影响深度（da）为3.27m，评估区大气影响急剧层深度为大气影响深度（da）乘以0.45，据此计算出大气影响急剧层深度为1.47m。故工程建设存在遭受膨胀土变形地质灾害的危险性。

预测评估小结：工程建设存在引发基坑崩塌地质灾害的危险性，危险性等级为小；工程建设可能遭受膨胀土变形地质灾害的危险性，危险性等级为小。

七、地质灾害危险性综合分区评估

膨胀土变形、基坑崩塌地质灾害危险性小区（Ⅰ）

分布于整个评估区，微地貌类型为岗坡地，地形平坦，分布标高37.03-37.21m。组成岩性为第四系上更新统戚咀组（Q3m）的粉质黏土、黏土、粉砂、砂质黏土及表层填土等，区内现状条件下地质灾害不发育。

基础设计采用场区一次性开挖，开挖深度约5.0m，开挖边坡岩性为第四系上更新统的粉质黏土及表层填土，基坑开挖后形成高陡边坡，在降水及周边荷载重力的作用下，易发生基坑崩塌地质灾害。预测基坑崩塌规模243m3，发育程度为弱发育，危害程度为小，危险性等级为小。

据收集附近资料，本区域膨胀土粘粒含量d0.05—0.002=95%，其中d＜0.002的粘粒达53%。矿物组成主要为石英、斜长石，亲水矿物以蒙脱石、伊利石、高岭土为主，这些矿物组份有很强的亲水性，含水量发生变化时，易引起土体体积的变化，即膨胀或收缩，从而造成对工程建（构）筑物的破坏，如墙体开裂、路面开裂、变形等。因此，评估区工程建设存在遭受膨胀土变形地质灾害的危险性，危险性等级为小。

综上所述，本区综合评估为膨胀土变形、基坑崩塌地质灾害危险性小区（Ⅰ）。