江蘇鐵甕城遺址地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評價(jià)研究

唐善法

(江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)大隊(duì)，江蘇 常州 213000)

為了整治并保護(hù)被破壞了的鐵甕城北部山體，恢復(fù)北固山前峰（鐵甕城遺址）與中峰連續(xù)的山脊歷史關(guān)系，擬實(shí)施鐵甕城遺址聯(lián)通工程。然而，工程選址區(qū)位于崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)，為避免工程建設(shè)遭受或引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，該遺址地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評估工作亟待進(jìn)行[1-3]。

1 地質(zhì)環(huán)境

研究區(qū)處于江蘇地貌分區(qū)的寧鎮(zhèn)揚(yáng)丘陵崗地區(qū)，為剝蝕堆積階地，地形起伏較大，出露地層為上黨組（K1s）灰紫色火山碎屑巖夾凝灰質(zhì)粉砂巖、第四系黏土。大地構(gòu)造屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)的埤城斷凸，以往物探工作和遙感資料分析，區(qū)內(nèi)無活動(dòng)斷裂，處于地殼較穩(wěn)定區(qū)。

區(qū)內(nèi)地基土大致可分為4個(gè)工程地質(zhì)層，地下水類型主要為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水，巖土體工程及水文地質(zhì)條件對工程較不利，破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動(dòng)較強(qiáng)烈,地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜。

2 地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀及危險(xiǎn)性預(yù)測

研究區(qū)地處鎮(zhèn)江市，工業(yè)化、城市化程度較高，人類工程活動(dòng)影響較強(qiáng)烈。通過對以往資料的分析、研究和本次調(diào)查可知，評估區(qū)地質(zhì)災(zāi)害為崩塌、滑坡和特殊類巖土（膨脹土）。評估區(qū)北部靠近長江一側(cè)北固山北峰分布一邊坡，為滑坡體。邊坡發(fā)生過滑坡地質(zhì)災(zāi)害，且雨季不時(shí)發(fā)生坡頂巖石崩塌，調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)邊坡有明顯變形滑移跡象（圖1）。南部北固山前峰（鎮(zhèn)江市烈士陵園）為松軟型土質(zhì)結(jié)構(gòu)山體，每年汛期連降暴雨時(shí)，烈士陵園所在山體受到暴雨沖刷不時(shí)會(huì)出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象。現(xiàn)狀評估認(rèn)為，評估區(qū)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等。

地質(zhì)剖面土化學(xué)采樣分析資料，土化學(xué)成份中SiO2、AL2O3、Fe2O3占11.45%，輕礦物中，石英、長石含量分別占39.28%、41.43%，其他礦物占13.79%，長石與石英比1.03～1.32；在粘土礦物中，以伊利石為主，石英、長石含量僅占20%。

粉質(zhì)粘土各項(xiàng)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)為：含水率（w）23.3～ 29.8%， 重 度（γ）18.69～ 19.55KN/m3， 孔 隙比（e）0.687～ 0.853， 液 限（WL）31.15～ 32.04%， 塑 限（IP）17.76～ 18.87%， 抗 剪 強(qiáng) 度c為21.8～ 55.7Kpa，φ為12.3～16.6°，上述指標(biāo)反映評估區(qū)下蜀組粉質(zhì)粘土工程地質(zhì)性質(zhì)較差，自由膨脹率在53～56%以上，屬弱膨脹土。

本次野外調(diào)查未發(fā)現(xiàn)因膨脹土的脹縮造成建筑物和基礎(chǔ)設(shè)施開裂變形破壞，對建筑物影響較小。故本區(qū)現(xiàn)狀評估認(rèn)為特殊類巖土（膨脹土）地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小。

圖1 研究區(qū)邊坡滑移痕跡（醉漢林）及邊坡治理工程

本次研究工作采用成因歷史分析法和工程地質(zhì)比擬法對滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行定性預(yù)測評估。

由表所示（表1），認(rèn)為工程建設(shè)中可能引發(fā)或遭受滑坡地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等，而特殊類巖土（膨脹土）地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小。

表1 研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害可能性指標(biāo)表

3 地質(zhì)災(zāi)害綜合評估及防治

綜合評估是依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估結(jié)果，充分考慮評估區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件的差異和潛在的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的分布、危險(xiǎn)程度，確定判別區(qū)段危險(xiǎn)性的量化指標(biāo)。結(jié)合現(xiàn)場及預(yù)測評估，認(rèn)為研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害防治的難易程度和需投入的資金多少進(jìn)行土地適宜性評估。認(rèn)為研究區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等，土地適宜性為基本適宜。

本著“以防為主、因地制宜”原則，針對各地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)、形成因素、發(fā)展趨勢等，提出如下一些地質(zhì)災(zāi)害防治措施。

1、根據(jù)巖土工程勘察成果，合理設(shè)計(jì)擬建工程的基礎(chǔ)型式及施工方法。

2、評估區(qū)粉質(zhì)粘土層分布不穩(wěn)定，且厚度變化較大，設(shè)計(jì)及施工時(shí)需充分考慮到粉質(zhì)粘土層對擬建項(xiàng)目的影響，采取相應(yīng)的地基處理措施。

3、擬建工程場地南北兩側(cè)山體均為古滑坡體，擬建工程區(qū)匯水面積較大，應(yīng)加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害巡查和監(jiān)測，做好地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防應(yīng)急工作。

4、場地開挖或基坑施工時(shí)可能形成坡高較大的邊坡，應(yīng)依據(jù)邊坡巖性情況及邊坡結(jié)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)的邊坡設(shè)計(jì)，根據(jù)相關(guān)規(guī)范采用支護(hù)或分級開挖措施，采取合理的邊坡截排水措施，監(jiān)理有效的排水體系，減少滑坡地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性。

4 總結(jié)

1)鐵甕城遺址位于地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)內(nèi)，地質(zhì)災(zāi)害類型為崩塌、滑坡和特殊類巖土（膨脹土）。區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度屬復(fù)雜。

2)結(jié)合現(xiàn)狀和預(yù)測評估，綜合認(rèn)為：評估區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等，土地適宜性為基本適宜。

3)地質(zhì)災(zāi)害防治工程、新建建筑物的設(shè)計(jì)、施工應(yīng)統(tǒng)一，并做好施工監(jiān)理工作。強(qiáng)場地巖土工程詳細(xì)勘察工作，查明各土層分布情況及物理力學(xué)性質(zhì)和水文地質(zhì)特征等。評估工作結(jié)束后，若該區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件發(fā)生重大變化或工程建設(shè)方案變化大時(shí)，應(yīng)重新進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害評估工作。