豐城高新園區地質災害危險性評估及防治

摘 要：本文主要研究地質災害的危險性評價，這主要是通過對地質災害活動程度以及對地質災害各種活動條件的綜合分析，通過對江西豐城高新技術產業園調區擴區地1地塊、地2地塊建設用地的地質災害危險性進行評估，查明地1、地2擬建地塊的地質環境條件、地質災害類型及特征，對擬建地塊場地適宜性作出評估，為擬建工程減災防災提供科學依據。

關鍵詞：地質災害；危險性評估；防治對策

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.201

0 引言

地質災害的危險性是指地質災害發生活動的可能性[1]。近幾十年來，伴隨自然災害風險評價的發展，地質災害風險評價蓬勃興起。目前進行地質災害評價的方法很多，除傳統的成因機理分析和統計分析方法外，主要還有危險性評價、易損性評價、破壞損失評價、防治工程效益評價、風險性評價等方法[2-5]。通過對江西豐城高新技術產業園調區擴區地1地塊、地2地塊建設用地的地質災害危險性進行評估，為擬建工程減災防災提供必要的科學指導。

1 評估區概況

江西豐城高新技術產業園區地處江西省中部，距省會南昌60公里、昌北機場70公里。豐厚一級公路、京九鐵路、105國道、昌吉贛城際客專縱貫南北，浙贛鐵路、滬昆高速、昌寧和東昌加密高速橫跨東西。

依據地質災害發育的地形地質條件及擬建區具體情況，涵蓋地質災害影響范圍、周邊匯水單元及地下水補給邊界。評估區東至王舍、鄔家一線，南到石上村、銅鼓山一線，西至新塘崗、泉塘一線，北達龍虎水庫、甘塘一線[6]。

地1、地2地塊評估區均以平原、崗地地形為主，地面標高25.5～83.5m，最高點位于地2地塊評估區南部黃金山，最低處位于地2地塊評估區北部鄒家附近，最大相對高差58m，地形坡度平緩處一般為0～10°，南部崗地地區坡度約15°，植被發育良好，多為草本植物，低洼地為旱地。根據實地調查，地1地塊大部分區域已經基本整平，地形平坦，現為荒草地，地面標高為50m；地2地塊南部為崗地，北部為農田，整體場地平緩，地形簡單，地貌類型單一。

2 評估區主要地質災害特征

地1、地2地塊評估區地形低緩平坦，微有起伏。地表植被較發育，穩定性好。評估區內調查與訪問未發現自然崩塌、滑坡等地質災害現象。地1、地2地塊擬建區周邊自然斜坡坡度在5°～10°，斜坡較緩，坡體植被發育，斜坡高度在10～30m之間，穩定性好，坡體被植被覆蓋，對地1地塊、地2地塊影響較小。

兩地塊評估區以崗地地貌為主，地形較為平緩開闊，無地形切割形成的溝谷，地形相對高差較小，多平坦型。評估區無松散堆積物，植被發育，以雜木、灌叢為主，覆蓋率達85%。根據評估區內的地貌形態及泥石流形成的條件，評估區內自然狀態下難以形成泥石流。評估區內采土筑路也難以誘發泥石流。

評估區內分布淺埋藏覆蓋型碳酸鹽巖，表層為第四系覆蓋層下伏長興組及大冶組，巖性主要為灰巖、泥質灰巖。具體根據巖溶地面塌陷的地質條件和誘發因素如覆蓋層時代、厚度、下伏基巖巖性、淺部巖溶發育程度、地面塌陷發育程度、地下水位及與現有地下水開采及疏排工程距離等各有關因素條件進行量化評估。

二疊系上統長興組（P2c）灰巖多為覆蓋型巖溶地區，蓋層厚度一般3～20m。地下巖溶發育，常見溶洞高度1～10m，平均線巖溶率11.44%，鉆孔遇洞率33～92%。

根據《江西省豐城市石上井田煤礦勘探綜合地質報告》區域水文地質資料以及本次野外調查，評估區內巖溶地面塌陷較為發育，鉆孔見洞率為50%，巖溶率為7.4%，地下水位埋深10～15m，枯水期的水位變化于基巖頂面上下基巖頂面。

根據巖溶地面塌陷易發程度量化評估標準，對擬建區及周邊環境相關因子進行量化評估，其量化總得分分別為D=27（覆蓋型長興組灰巖分布區）、D=26（覆蓋型大冶組灰巖分布區），均為地面塌陷易發區。綜上所述，擬建地塊外評估區內覆蓋型巖溶區為巖溶地面塌陷易發區，在震動，抽排地下水等條件下發生地面塌陷的可能性大。

3 評估區地質災害危險性評估預測

根據地質災害危險性現狀評估和預測評估的結果，對區內地質災害易發程度進行評估。

本次調查及收集資料，發現33處巖溶地面塌陷坑及多處房屋開裂現象，未發現崩塌、滑坡、泥石流地質災害現象。巖溶地面塌陷坑穩定性差，對擬建區危險性大。

地1、地2地塊擬建區地貌形態均以平原、崗地為主，地形低緩平坦，地表植被較發育，自然狀態下發生崩塌、滑坡、泥石流的可能性小。

地1、地2地塊擬建區為覆蓋性碳酸鹽巖分布區，巖溶發育，為巖溶地面塌陷易發區，地下采煤活動中的疏排地下水及工業園區內機井抽排地下水誘發地面塌陷的可能性大。正常情況下，尚莊煤礦及石上井田采煤疏排地下水對淺部巖溶地下水位波動影響較小，但不能排除礦坑突水、疏干造成塌陷的可能性及危險性。

地1、地2擬建區未來的工程施工震動、加載、抽排水等引發或加劇地面塌陷的可能性大，對擬建區危險性大。

地1地塊，大部分區域整平完畢，根據原始地形標高，擬建區西側作為填方區，其余大部為挖方區，填方區填方厚度約1～12m，填方區域原為洼地，分布有淤泥質軟土，填方地基存在不均勻沉降問題，對擬建區的影響較大，可能致災的危險性大。挖方區為崗地地貌，上部第四系，下伏地層為三疊系大冶組，巖性為碳酸鹽巖，區內建設工程受巖溶地面塌陷影響較大。

地2地塊南部為崗地地勢較高，北部為農田地勢較低，整平時將形成南部挖方區、北部填方區。北部填方區為沖積平原，地勢平坦，下伏基巖為三疊系大冶組碳酸鹽巖，巖溶較發育-發育，填方區屬巖溶地面塌陷易發區，填方區內建設工程易受到巖溶地面塌陷的影響。

未來開采條件下，地1地塊擬建區將處于尚莊煤礦采動變形范圍內，地2地塊擬建區將處于石上井田豐龍煤礦采動變形范圍內，兩地塊均處于一級變形區，有誘發或遭受采空地面塌陷的可能。

4 防治對策

評估區屬覆蓋型巖溶塌陷易發區，自然狀態下存在發生地面塌陷的可能性，如果巖體中存在隱伏溶蝕洞隙、大量開采地下水以及其他的人為工程活動，則可能誘發或加劇地面塌陷等地質災害。工程建設前應進行必要的工程地質勘察以及相應的物探工程，查明巖層巖性、厚度、巖溶發育（分布）情況、地下水動態特征等。若有下伏隱藏溶洞、溶隙，可采取以下措施：

（1）對巖溶地區的地表水應采取截流、防滲或堵漏等措施。對地下水應采取降低地下水位、帷幕灌漿阻隔地下水等措施；

（2）對塌陷或淺埋溶（土）洞宜采用挖填夯實法、跨越法、充填法、褥墊法進行處理；對深埋溶（土）洞宜用注漿法、深基礎法、充填法進行處理；

（3）對淺埋的小型漏斗、溶槽、溶溝，溶蝕裂隙、落水洞等，宜采用跨越法、充填法進行處理；

（4）對于大塊孤石或石芽出露的地基，宜對巖石表面進行坡度修整，并按巖土組合地基設置褥墊層；

（5）在建設用地及周邊1km范圍內禁止開采巖溶地下水。

5 結論

（1）地1、地2地塊評估區內主要地質災害類型均為巖溶地面塌陷、地面變形引起的房屋開裂，其中巖溶地面塌陷坑33處，地面變形引起的房屋開裂多處。未發現崩塌、滑坡、泥石流等不良地質現象。

（2）地1、地2地塊評估區地形開闊、平坦、地形起伏較緩，區內植被發育，自然狀態下發生崩塌、滑坡、泥石流的可能性小。

（3）地1、地2地塊評估區均為覆蓋型巖溶分布區，巖溶發育，為巖溶地面塌陷易發區，應重點防治。

（4）未來開采條件下，地1、地2地塊擬建區處于尚莊煤礦、石上井田煤礦的采礦移動盆地范圍內，受采掘移動變形的影響不大。

（5）地1、地2地塊擬建區未來的工程施工震動、加載、抽排水等引發或加劇地面塌陷的可能性大，對擬建區危險性大。

（6）在自然狀態下，填方地基存在不均勻沉降和地基失穩的可能性，引發地面沉陷及不均勻沉降問題，并導致建筑物變形。

（7）擬建工程建設加劇引發和加劇擬建區外巖溶地面塌陷可能性較大，對擬建地塊危險大。

綜上，地1、地2地塊擬建區存在巖溶地面塌陷和不均勻沉降的危險性，故擬建江西豐城高新技術產業園調區地1地塊、地2地塊總體適宜性為：適宜性差。

參考文獻：

[1]陳曉利，祁生文，葉洪.基于GIS的地震滑坡危險性的模糊綜合評價研究[J].北京大學學報（自然科學版），2008，44（03）：434-438.

[2]齊信，唐川，鐵永波等.基于GIS技術的汶川地震誘發地質災害危險性評價———以四川 省北川縣為例[J].成都理工大學學報（自然科學版），2010，37（02）：160-167.

[3]黃潤秋，向喜瓊，巨能攀.我國區域地質災害評價的現狀及問題[J].地質通報，2004，23（11）：1078-1082.

[4]羅元華，張梁，張業成.地質災害風險評估方法[M].北京：地質出版社，1998：23-28.

[5]馬寅生，張業成，張春山等.地質災害風險評價的理論與方法[J].地質力學學報，2004，10（01）：7-18.

[6]江西省煤田地質勘察研究院.江西豐城工業園區規劃區建設用地地質災害危險性評估報告[R].2010.

作者簡介：金曉（1988-），男，山東臨沂人，本科，助理工程師，主要從事水工環地質方面研究工作。