中小河流河道治理工程地質勘察技術探討

陶萍

摘?要：近年來，隨著國家對水利工程的投資不斷加大，中小河流河道治理工作依次展開。在這種情況下，該怎樣提高河道治理工程地質勘察技術水平是值得我們去深究探討的問題。本文概述了某中小河流河道治理工程的現狀及存在的主要問題，對工程地質條件做出評價，最后提出合理性建議。

關鍵詞：河道治理;地質勘察;技術探討

一、工程地質勘察現狀及存在的主要問題

（1）現狀。該河流全長20.30km，是流經其附近鄉鎮的主要排水河道。流域內主要地形為山丘、平原，每逢暴雨，山水、高地水順勢匯流較快，搶占河槽，澇水無法及時排出，洪澇災害嚴重，該河流洼地受災最重，制約了本流域內國民經濟的發展，亟需盡快進行綜合治理。

（2）存在的主要問題。①河道年久失修，河床淤塞，堤防損毀嚴重，防洪標準極低。②現狀跨河橋梁及攔河閘等跨河建筑物設計標準較低，年久失修，損毀嚴重，部分橋梁設計孔徑較小，梁底高程較低，嚴重影響泄洪及排澇功能。③現狀大部分堤段堤頂高度不能滿足設計要求，急需整治。④河道缺乏管理，管理手段和管理設施落后。

二、工程地質條件

根據工程地質調查、鉆探揭露和室內土工試驗成果，本次勘察范圍的主要地層自上而下可分為①填土、②粉質黏土、③淤泥質粉質黏土、④粉質黏土。描述并評價如下：①填土：棕黃色，稍濕～濕，可塑，稍密，主要為粉質黏土，局部夾粉細砂、粉土。表層0.5m以內含植物根系，較為松散，局部含少量碎石。②粉質黏土：棕黃、灰黃色，濕，硬塑，切面較光滑，稍有光澤，干強度與韌性中等，含鐵錳質結核，夾稍密狀粉土、粉細砂。該層強度一般，抗沖能力一般。③淤泥質粉質黏土：深灰色，流塑～軟塑，濕，含腐殖質，夾粉土、粉細砂。該層強度較軟，抗沖能力較差。④粉質黏土：黃褐色，硬塑～堅硬，濕，該層未揭穿，該層強度高，抗沖能力強。

地下水類型為孔隙潛水和孔隙承壓水，主要接受大氣降水入滲補給，汛期受河流補給，賦存于填土中，排泄到河流和低洼處。根據勘察深度范圍內黏性土的分布和組合關系，堤基地質結構主要為雙層結構，即上黏性土、下淤泥質土。綜合考慮歷史險情和堤基地質結構等因素，堤基工程條件為B類。[1]

三、工程地質條件評價

（一）場地適宜性評價

該堤防及鄰近無大規模區域性活動斷裂通過，地質構造較簡單，總體穩定性較好，自然環境條件優越，可進行河道治理工程的實施。

（二）場地地震效應及砂土液化評價

勘察區工程抗震設防烈度為Ⅵ度，地震動峰值加速度為005g，地震動反應譜特征周期為0.40s。[2][3]根據勘察資料，結合規范，該工程場地土類型為中軟土，場地類別為Ⅱ類。[4][5]勘察區工程抗震設防烈度為Ⅵ度，不考慮工程場地液化問題。

（三）不良地質作用評價

河流兩岸大堤破壞嚴重，達不到二十年一遇的防洪要求。堤身填土以粉質黏土為主，局部含生活垃圾、瓦塊、碎磚，表層夾植物根莖。填筑質量不均一，局部較差。在高水位行洪時，可能會發生坡面沖刷及堤身滲漏，影響堤身穩定。

（四）場地地基條件評價

擬建場地上部第四系覆蓋地層結構較簡單，上部填土厚度不均，均勻性較差，下部黏性土層分布連續，厚度較穩定，性質較好。綜合評價場地巖土層均勻性一般。

（五）場地穩定性評價

場地地形較平坦，巖土層種類較多。在勘察范圍內未發現滑坡、泥石流及崩塌等不良地質作用和不利埋藏物。因此，判定場地穩定性較好，適宜本工程新建。

（六）設計所需巖土層參數

堤基地質結構包括多層結構、雙層結構和單一黏性土結構。綜合考慮歷史險情和堤基地質結構等因素，堤基工程條件為B類。綜合野外勘察和原位測試及室內土工試驗成果，提出各土層的承載力標準值fk、壓縮模量推薦值Es、飽和快剪強度（粘聚力Cu、內摩擦角Φu）指標見下表。

（七）場地水腐蝕性評價

根據對周邊環境的調查，擬建場地附近無污染源，場地內的地表水、地下水及土層均未受到污染，依據本地區經驗及鄰近場地水樣分析結果，結合規范判定場地地表水、地下水均對普通硅酸鹽混凝土無腐蝕性，在干濕交替環境下亦無腐蝕性。[4]判定場地地表水、地下水均對普通硅酸鹽混凝土結構中鋼筋具微腐蝕性;在干濕交替環境下對混凝土中的鋼筋亦具微腐蝕性。[6]

四、小結

（1）擬建場地平坦開闊，不存在不良地質現象。

（2）判定河堤區地下水、地表水均對普通硅酸鹽混凝土無腐蝕性，在干濕交替環境下亦無腐蝕性。判定河堤區地下水、地表水對砼、砼結構中鋼筋及鋼結構均具微腐蝕性，在干濕交替條件下對鋼結構體亦具微腐蝕性。

（3）工程區地震烈度為Ⅵ度，可不考慮液化問題。場地土類型為中軟土，場地類別為Ⅱ類，設計基本地震加速度為0.05g，特征周期為0.40s。

（4）堤防堤身填土質量一般較好，但局部堤段存在堤身壓實程度不均勻，堤基未清理或清基不徹底等缺陷，在整治加固時應采取相應的處理措施。

（5）對河堤進行加寬加高處理，使其堤頂寬度、堤底寬度、河堤堤頂標高應達到設計要求。堤身填筑土的壓實程度要求，建議黏性土的壓實系數不小于0.92。

參考文獻：

[1]SL188-2005，堤防工程地質勘察規程[S].

[2]GB18306-2001，中國地震動參數區劃圖[S].

[3]GB50011-2010（2016年版），建筑抗震設計規范[S].

[4]GB50487-2008，水利水電工程地質勘察規范[S].

[5]DL5073-2000，水工建筑物抗震設計規范[S].

[6]GB50021-2001（2009年版），巖土工程勘察規范[S].