楊曉冬,許漢華,胡經魁
(1.昭通市凱鑫建筑安裝工程有限責任公司,云南 昭通 657000;2.中國有色金屬工業昆明勘察設計研究院有限公司,云南 昆明 650051)
建設用地的地質災害危險性評估制度是自然資源部采取的一項主動防災措施[1]。地質災害危險性評估工作在我國經過多年的發展,逐漸成熟[2]。建設用地的地質災害危險性評估,是有效預防、減輕或避免地質災害對未來工程設施及其運行環境直接或間接危害的一項主動防災措施[3]。
以云南省普洱市墨江縣某公司已建項目地質災害危險性評估為例,在系統分析地質環境條件下的基礎上進行現狀評估與預測評估,確定場地的適宜性評估,并給出相應地質災害的防治措施,為國內類型工程建設項目地質災害危險性評估提供借鑒。
已建項目位于普洱市墨江縣城135°方向平距約20.2km、元江縣城205°方向平距約24.6km,位于云南省普洱市墨江縣龍壩鎮勐里村委會娘埔組東部溝內,總建筑面積為3萬m2。
研究區地處哀牢山山脈中南段,屬侵蝕低中山丘陵地貌單元。研究區最高點位于研究區北東側山包,高程為1760m,最低點位于研究區西南側小溝,海拔為1580m,相對高差180m。研究區位于山間溝谷中,研究區南低北高,溝谷近南北向分布,溝谷兩岸坡陡緩不一,坡度一般20~50°,部分地段為陡崖。總體上,研究區地形地貌條件復雜程度為復雜。
研究區內基巖露頭較好,溝谷地帶被第四系覆蓋,出露地層主要為第四系耕植土為灰褐色、黃褐色黏性土夾植物根系組成,第四系殘坡積層由砂質黏土含風化殘余基巖碎石、角礫組成,第四系沖洪積層由砂、卵石層夾粘土組成,三疊系上統一碗水組巖性主要為棕紅色、黃色砂巖、泥巖、砂礫巖以及燕山期巖漿巖超基性巖體,巖性為深綠色、黑綠色蛇紋石化橄欖巖。
研究區內地質構造不發育,無大的斷裂通過。受區域斷裂構造與風化作用的影響,研究區內巖體風化強烈,節理裂隙較為發育,主要發育二組節理:J1:60°∠40°,多數為閉合狀節理,間距約 30~60cm,最長間距延伸至2m長;J2:200°∠55°,開閉節理各占半,間距約50~80cm,為張性節理,斷續分布??傮w上,研究區域構造條件復雜,區內構造較簡單。
據研究區巖土體結構,主要巖性及其工程特性,將區內巖土體分為一個土體類型和兩個巖體類型三大類。土體為含碎塊石粉質黏土多層土體,巖體為軟弱中厚層狀粉砂巖、泥巖巖組及堅硬塊狀巖漿巖組。
按地下水賦存空間分類,研究區內地下水類型分為基巖裂隙水和松散巖類孔隙水。地下水的補給主要接受大氣降水,松散巖類孔隙水主要為大氣降水補給,研究區上統一碗水組(T3ya-b)泥巖為相對隔水層,地下水少部分滲入地下暫存于巖體之中,向低凹部位運移排泄于低谷,大部分變為地表徑流流向河床。已建工程施工過程中,施工產生的廢水及廢渣的隨意排放,可能對松散巖類孔隙水造成污染。
經過野外實地調查,研究區內地質災害發育,現狀條件下發育一個潛在不穩定邊坡BW1和兩個不穩定邊坡 BW2、BW3。其中潛在不穩定邊坡(BW1)為人工修建公路開挖形成,現狀條件下處于穩定狀態,主要危害公路及過往車輛及建設場地;不穩定邊坡(BW2)為人工堆土形成,現狀處于不穩定狀態,局部有滑動的跡象,主要危害公路及過往車輛;不穩定邊坡(BW3)為人工堆土形成,現狀處于不穩定狀態,局部有滑動的跡象,主要危害公路、過往車輛及建設場地。
研究區內地質災害發育,現狀條件下發育一個潛在不穩定邊坡BW1和兩個不穩定邊坡BW2、BW3。目前已建項目建設場地基本完工,無后續工程建設,因此,工程建設不存在加劇現有地質災害的問題。
據現場調查:電解鈷系統已完成基礎設施及框架結構,其他廠房均已完工;場地邊坡由修建道路及廠房削坡形成,其中北西側場地的邊坡均設置毛石擋墻,其他場地邊坡均為人工邊坡,人工邊坡較為穩定,自2011年修建完工后,場地未出現地基不均勻沉降及邊坡失穩的現象。目前已建項目建設場地基本完工,無后續工程建設,本次評估不存在工程建設誘發地質災害的可能性。
該項目的興建需要對場地進行整平,整平標高介于1676-1744m之間。根據地形條件結合該項目性質,整平后,廠區內存在大量挖填方邊坡。對場地西側(a-a’)挖填方邊坡、東側場地(b-b’)挖填方邊坡進行分析。
1)西側場地a-a’挖填方邊坡。整個建設場地挖方邊坡多集中在西側場地的小山脊及斜坡帶上,自西往東可分為4個平臺,形成了5、6號填方邊坡和7、8號開挖邊坡。其中,5、6號填方邊坡已設置擋墻支護,邊坡高度不大,且地層坡度較緩,巖層傾角較大;7、8號邊坡為人工開挖邊坡,未設置支擋措施,邊坡高度3-7m,局部可達9m,根據西側場地邊坡赤平投影圖分析(見表1),巖層層面與坡面傾向相同,為順層坡,且節理發育不利于邊坡穩定,但地層坡度較緩,巖層傾角較大。

表1 西側場地a-a’開挖邊坡赤平投影圖
2)東側場地b-b’挖方邊坡。整個建設場地挖方邊坡都集中在場地的小山脊上,建設項目為35kv變電站,電解鈷系統、鍋爐系統及電解鎳配套系統,電解鎳配套系統與鍋爐系統旁形成16號、20號挖方邊坡,開挖邊坡高度較小,平均2m,局部可達5m,且巖層層面與坡面傾向相反,為反向坡,有利于邊坡穩定,自2011年完工后,未發生邊坡失穩的情況。
1)對空氣環境的影響:工程建設對大氣環境的影響主要來自施工機械燃油產生的廢氣以及基礎開挖、砂石料加工產生的粉塵等。工程施工區呈條形布置,地形開闊,空氣流通性好,排放廢氣中的各項污染物能夠很快擴散,不會引起局部大氣環境質量的惡化,排放的廢氣對區域的環境空氣質量影響很小。
2)對地下水的影響:該項目施工期間將產生施工廢水及生活污水,其經沉淀處理后再外排,就可減少對周圍水環境的影響。
3)噪聲的影響:噪聲源污染主要來源于爆破、施工機械運行、機動車運輸等,除砂石料加工系統、混凝土拌和系統為連續噪聲源外,其他為間歇性噪聲源,且噪聲源相對分散。噪聲對鄰近施工場地的施工人員和鄰近村寨影響較大。這些影響都是暫時性的,施工結束后影響即消失,但施工期需采取相應的防護措施。
4)固體廢棄物的影響:施工期間將產生少量的工程棄渣,并及時運至指定棄渣場,基本不會對項目建設點以外的環境造成影響。
充分考慮研究區的地質環境條件的差異和潛在的地質災害隱患點的分布、危險程度,將研究區地質災害危險性劃分為地質災害危險性中等區一亞區(Ⅱ1)、地質災害危險性中等區二亞區(Ⅱ2)及地質災害危險性小區(Ⅲ)三個區(見表2)。

表2 地質災害危險性分區表
本次評估范圍內劃分為三個區,將研究區地質災害危險性劃分為地質災害危險性中等區一亞區(Ⅱ1)、地質災害危險性中等區二亞區(Ⅱ2)及地質災害危險性小區(Ⅲ)三個區。地質災害危險性中等區一亞區面積約0.343km2,占研究區總面積的38.8%;地質災害危險性中等區二亞區面積約0.0612km2,占研究區總面積的6.9%;地質災害危險性小區面積約0.4803km2,占研究區總面積的54.3%;已建項目全都處于危險性中等區,誘發、加劇的地質災害及巖土工程問題較多,但多屬一般工程地質問題,防治難度中等。因此,已建工程場地適宜性綜合評估為基本適宜。
1)關于挖填方邊坡穩定性問題。建設場地出現大量的挖填方邊坡,建設場地西側的邊坡為順層坡,應及時做好開挖邊坡支護加固工作,完善截排水工程,建設場地東側邊坡為反向坡,建議對邊坡進行硬化處理,同時做好邊坡的排水措施防止邊坡滑坡,危害已建(構)筑物的安全使用。施工期間和施工結束后要清理沿坡棄渣、恢復植被等。
2)關于地基不均勻沉降問題。工程直接建于第四系殘坡積層、風化巖層上,基巖為泥巖、粉砂巖、泥質粉砂巖,屬于軟巖,巖體遇水易軟化崩落,穩定性差。工程運營過程中,應注意地基不均勻沉降問題,若發現此類工程問題,應及時加固地基處理。
3)工程對地下水及周邊環境的危害問題。本工程浸出、酸溶等工序大量使用硫酸,硫酸為強腐蝕性液體,會對廠房基礎、地面、設備及管道等產生腐蝕,因此,該工程應做好防腐措施,若硫酸進入地下,將對土及地下水造成污染;生產過程中產生的污染物主要為廢水、固體廢物及少量廢氣,廢水若不經處理直接排入地下水中,將對地下水造成污染;廢渣應經處理后運至尾礦庫堆存;廢氣經處理達標后外排。該項目運營過程中要達到保護環境的目的,實現經濟效益、環境效益與社會效益協調發展。