廣州市南沙區利通·智匯晶谷項目地質災害特征與防治研究

章鑫

摘要：本文通過對評估區地質構造、地形地貌、地層巖性、水文地質特征進行研究，進而對評估區地質災害現狀和預測進行評估，從而提出地質災害防治規劃。

關鍵詞：地質災害；現狀評估；預測評估

據《地質災害防治條例》《國土資源部關于加強地質災害危險性評估的通知》（國土資發[2004]69號文）及廣東省國土資源廳等文件要求，對位于地質災害高易發區的項目，需要進行地質災害危險性評估工作，以預防或消除地質災害。

1.工程概況

項目位于廣州市南沙區靈山島尖總部經濟集聚區。為三地塊組成，用地性質均為商務/商業用地擬建寫字樓、酒店等，項目總投資大約為人民幣26.1億元，總用地面積36438.2m²，總計容建筑面積152058m²。擬建項目場地地面高程4.2m～5.9m（廣州城建高程系），其中C2-22-01地塊（地塊一）擬建兩棟商務辦公樓，樓高暫定160m，50層；C2-22-05地塊（地塊二）擬建商務辦公樓及酒店，辦公樓暫定160m，50層，酒店暫定60m，30層；其中C2-21-11地塊擬建商務辦公樓及商業樓，酒店暫定，180m，60層，商業樓暫定30m，6層；暫定兩層地下室，開挖深度約8m。基礎形式擬采用鉆（沖）孔灌注樁基礎，以中～微風化花崗巖為持力層。

2.地質環境條件

（1）區域地質構造。評估區在大地構造上位于南嶺緯向構造帶南緣，新華夏系隆起帶的次一級斷陷沉降區，區內斷裂構造較為發育，主要有北東及北西向斷裂，斷裂規模較大，多隱伏于第四系海陸交互相沉積層之下，地表出露較差。北東向斷裂主要有：東莞斷裂、橫瀝斷裂；北西向斷裂有沙灣斷裂、化龍斷裂。

（2）氣象、水文。評估區場地所在區域屬亞熱帶季風氣候區，日照時間長，終年受海洋氣候調節，氣候多變、雨量充沛而集中、夏長冬短、溫熱而潮濕。根據廣東省氣象臺1951年～2016年的統計數：全年最熱月為7月，月平均最高氣溫28.6%；全年最冷月為1月，月平均最低氣溫13.6℃。多年平均降雨量1747.3mm，雨季為4月～9月，雨季降雨量占全年降雨量的81%。多年平均相對濕度77%，多年平均蒸發量1610.7mm。

評估區地處珠江三角洲珠江出海口地段，河涌水道縱橫交錯，魚塘密布。珠江口屬弱潮型河口，一天內潮汐兩漲兩落。歷年最高潮位為3.67m（1969年7月29日），歷年最低潮位為-0.24m（1968年8月21日）。

（3）地形地貌條件。評估區地貌屬珠江三角洲平原，場地內地表原為菜地、稻田，現已經人工填土平整，地形起伏較小，坡度小于2°，地面高程約4.2m～5.9m（廣州高程系），地形地貌條件簡單。地貌單一，地勢平坦，地形地貌條件簡單。

（4）地層與巖石。評估區表層覆蓋較厚的第四系土層。區內地層主要為第四系全新統（Q4）土層，包括填土層（Q₄^ml）、海陸交互相沉積層（Q₄^ml）、沖洪積層（Q₄^al+pl）。基巖為早奧陶世侵入巖（O₁ηγ）。

填土層（Q₄^ml）：位于地表以下，該層主要為素填土，以粘性土、砂土為主，厚度約1.3m～2.2m。

海陸交互相沉積層（Q₄^mc）：位于填土層之下，為三角洲海陸交互相沉積，該層主要由粉質粘土、淤泥、淤泥質土、淤泥夾粉砂、細砂、貝殼碎屑等組成，該層在評估區內廣泛分布，一般厚度為19.2m～21.9m。

沖洪積層（Q₄^al+pl）：位于海陸交互相沉積層以下，該層主要為中粗砂、淤泥質土、粉細砂，厚度約7.6m～12.9m。

早奧陶世侵入巖（O₁ηγ）：主要為中細粒斑狀黑云母二長花崗巖，巖石新鮮呈青灰色，局部深灰色，風化常呈褐黃色，塊狀構造，主要礦物有鉀長石35%～40%、斜長石30%～35%、石英20%～25%、黑云母3%～7%。鉆孔揭露厚度28.3m～32.2m，未揭穿。

（5）工程地質條件。評估區內巖土體類型可劃分為松散土類、侵入巖類，評估區內巖土分層較多，且其厚度及力學性質差異較大，巖土水理性能差，容易出現崩解或軟化，且軟土厚度較大，對工程建設不利。

（6）水文地質條件。評估區地下水類型根據含水介質、賦存條件及水力特征，可分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水兩種類型。松散巖類孔隙水水位埋深一般為0.70m～0.90m，水位年變化約1.0m～3.0m，其主要賦存于沖洪積砂層中。補給來源主要靠大氣降水及四周水域的補給，補給量受季節和潮汐作用的影響明顯。含水層主要為素填土層、中粗砂、粉細砂層，隔水層主要為弱透水性的淤泥層、淤泥質土層。根據《1：20萬珠江三角洲綜合水文地質圖》資料，該區域地下水屬半咸水分布區，富水性中等一豐富，地下水化學類型為C1-Na型；塊狀巖類裂隙水主要賦存于花崗巖裂隙中，其中強風化一中風化帶是主要的含水層。該巖類的富水性受裂隙發育程度、巖性、構造等因素所控制，水量具明顯的不均勻性，其富水性為貧乏。該區域塊狀巖類裂隙水單井涌水量40m³/d～300m³/d，地下水化學類型為HCO₃·Cl-Na·Ca型、Cl·HCO₃-Na·Ca型或HCO₃-Ca·Mg型。地下水對混凝土有微腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋有微腐蝕性，基坑開挖位于地下水位以下，地下水條件對基坑的影響較大。

（7）人類活動。評估區地區內主要為菜地、稻田，現已整平。評估區北側為在建地下空間工程，其余側場地已整平，但目前暫無大型在建建筑。隨著經濟的發展，區內人類工程活動日漸加劇，人類活動的影響主要表現為大量興建地面建筑及修建道路，一定程度破壞了原有地質環境的平衡，但不穩定現象不明顯，對地形地貌景觀破壞程度中等。

3.地質災害現狀評估

評估區屬南沙區廟南-橫瀝-萬頃沙三角洲平原地面沉降高易發區嘲，位于南沙區西南部，屬珠江三角洲沖積平原河口段部分，以灰色淤泥、深灰色粘土、灰色細沙、灰色淤泥質粘土為主，平均厚度25.25m，軟土沉陷量大，已發地面沉降15處，該區人口密度大，交通便利，經濟發達，主要地質災害類型為地面沉降。但評估區域未發現地面沉降等地質災害，為現狀地質災害不發育。

4.地質災害預測評估

根據評估區的地質環境條件及擬建項目的類型、規模，預測工程建設中及建成后可能引發或遭受的地質災害類型包括基坑邊坡崩塌脂坡和地面沉降兩種；工程在引發上述地質災害時，其本身也是承災主體，故也可能遭受上述兩種地質災害的危害。

基坑邊坡崩塌/滑坡危害對象周圍道路、地下管線、施工人員及設備，預計造成經濟損失大于500萬，受威脅人數大于30人，其潛在的危害性大、危險性大。

地面沉降災害發生于基坑以外評估區，危害對象為評估區內的規劃道路、擬建建筑、停車場、地下管線等。預計造成經濟損失100<～<500萬，受威脅人數大于≤3～≤30人，地面沉降的危害性中等、危險性中等。

5.地質災害防治措施

根據項目建設中和建成后可能引發的基坑邊坡崩塌/滑坡和地面沉降兩種地質災害類型，在項目施工過程中應對地質環境不良地段和潛在地質災害隱患采取相應的防治措施。防治工作應當堅持“以預防為主、避讓與治理”相結合和“全面規劃、突出重點”的原則。防治措施應符合以下原則：（1）可行性；（2）合理性；（3）經濟性。

（1）基坑邊坡滑坡的防治措施。①進行基坑專項設計，采取有效止水和支擋措施。②基坑邊坡支護可采用排樁加截水帷幕或地下連續墻。③基坑開挖前，應詳細查明開挖范圍內及鄰近場地地下水特征，包括含水層分布規律、地下水的水位、流速、流向、滲透系數及補給來源和排泄方向等水文地質資料，防止基坑突涌和管涌。④建議對基坑及其周圍建筑進行變形觀測，確保基坑施工安全。⑤在基坑施工過程中，必須十分注意對周邊環境的變形和威脅。⑥建議在施工前，對軟土進行統一處理。⑦嚴格按照設計施工，保留安全的邊坡角。

（2）地面沉降的防治措施。①評估區內軟土分布廣泛，埋藏淺且厚度大，工程力學性質差，在規劃道路施工之前，應委托相關單位，對軟土地基進行專項治理。②根據珠三角洲地區經驗，軟土地基的處理措施主要有排水固結法或復合地基。若工期允許，則可采用排水固結法（即袋裝砂井+堆載預壓或塑料排水板+堆載預壓）進行處理，排水系統間距可根據工程地質條件和堆載時間確定；若工期較緊，則可采用復合地基方案，樁體可選擇水泥深沉攪拌樁或旋噴樁。③地基處理深度結合荷載及變形要求確定。④地基處理后應根據不同的處理方法選擇檢測手段進行抽檢，其中關于地基強度和變形應采用載荷試驗，對于攪拌樁、旋噴樁的施工質量可采用輕型動力觸探及鉆芯法檢測。⑤結合監測手段，監測軟土地基變形情況，有效地指導道路施工。

6.結束語

對評估區預測工程建設引發和遭受基坑邊坡滑坡和地面沉降，應采取相應的地質災害防治措施進行處理，加強地質災害監測，工程建設過程中應注意對地下空間站的影響，以及地下空間站支護形式、基礎形式對擬建工程的影響，對評估區軟土在建設前需進行專項治理。