夏秀槐
(安徽省蕪湖市勘察測繪設計研究院有限責任公司,安徽 蕪湖 241000)
由于我省自然地理及地質構造條件復雜,各地工程地質條件不同,隨著建設事業的發展,工程地質問題也因地而異的表現出來。現就一些主要工程地質問題敘述如下:
本省河流、湖泊眾多,位于第四系松散沉物中,河流的橫向環流作用,造成對河、湖堤岸的侵蝕,塌岸現象較為普遍,其中以長江、巢湖堤岸的崩塌日趨嚴重。它是我省主要的地質災害之一。長江的岸崩形式有窩崩和條崩兩種:其中窩崩強度最大,多發生在河灣道的頂部和下部;其次為條崩,多見于滌泓近岸,發生水流平行于岸線而又不直接頂沖的河段。崩塌程度各處不一,一般北岸較南岸嚴重。巢湖岸崩主要發生在二級階地的粘土質岸坡,嚴重崩塌的岸長比微崩塌的岸長占比要大。此外在淮北地區的濉、沱、澮河等各大河流中,均有不同程度的崩岸。由于岸崩而造成的河道淤塞、改道、長江江心洲的消失與生長等,這種情況對水上運輸、水利工程、港口、碼頭的建設影響甚大。
在我省十座大型水庫中曾出現過不同程度的壩基滲漏就有六座,占同規模水庫的60%,中小型水庫的滲漏現象更為嚴重,占同類水庫量的80%。水庫的滲漏原因與巖石風化、斷裂破碎、巖溶作用,古河床的存在等許多因素有關,但主要的是巖溶滲漏問題,給我省水利水電建設帶來了較大的損失。
邊坡不穩問題在我省各地均有出現,但規模不大。一般見于水庫、渠道、港口、公路、鐵路以及開采礦區,主要表現為滑坡、崩塌、流砂等形式。礦山采掘時造成的邊坡不穩問題,主要表現在一些露采場。隨著經濟建設發展,一些小礦山關閉整治,這一類問題逐步解決,基本上不存在了。
我省水土流失在上個世紀比較嚴重,流失面積已達20631平方公里,是建國初期水土流失面積的2倍,對農業建設造成巨大的危害。如潛山縣一些河床,抬高2~3米;宿松縣釣魚臺水庫淤積厚4~5米,已抵最低一層涵洞口;龍河口水庫的年淤積量已達150~200萬立方米。我省因水土流失和河床遷移所造成的河床抬高、河口淤塞、水庫淤積等環境地質問題,給水利、旅游、交通及工程建筑帶來了不利影響。進入21世紀,尤其是“十八大”以來,生態建設日趨重視,國家每年投入大量資金改造水系,清理河湖床,美化山川,使山更綠,水更清,家鄉更美,這一類問題正逐步解決。
1)地殼穩定性。在我省六安、靈壁一合肥、五河為較不穩定區域,該區域位于長江以北,呈北北東方向斜列于我省中部。從霍山、六安、壽縣、鳳臺、固鎮、靈壁、宿州至淮北市一線,大致為其西部的邊界;以合肥、定遠、嘉山、五河、泗縣等一線,大致為其東部的邊界。本區域由于受北北東向的五河一合肥、固鎮一六安與緯向或區域東西向的太和-五河、壽縣一定遠、肥西一韓擺渡、金寨一西湯池、磨子潭一曉天等活動斷裂的影響,形成我省地震區劃上的靈壁一霍山和郯廬兩個斷裂地震帶,地震帶內除了有溫泉分布外,曾發生過15次M≥5的地震,其中最大震級達6÷級。在較不穩定區域內,分布有四個烈度≥7的地段,北部有淮北市到五河地段;中部有壽縣到淮南市地段;南部有兩個地段,西面為霍山到六安地段,其東面為合肥地段。在較不穩定區的北部,因受到山東郯城大地震(8級)的影響,裂度較高,為7~9度,其它地段都低于8度。上述各烈度區中,由于活動斷裂的作用,地殼的穩定性較差,對工程建筑地基的穩定極為不利。
2)山體穩定性。省內的山體,主要集中于大別山區和皖南山區,山體地帶的地質構造復雜,褶皺斷裂發育,降水量豐富,水系發育。由于山體受到新構造活動的影響而不斷抬升,切割劇烈,地貌上發育成侵蝕構造中低山類型,山體表現坡陡山峭,組成山體的基巖,一般比較堅硬,有層狀結構,也有塊狀結構,還夾有碳酸鹽巖的分布。部分山體植被覆蓋差,便于崩塌、滑坡、巖溶、泥石流和水土流失等外動力地質作用的發生,據不完全統計,這些山體出現的崩塌有13處;滑坡42處;泥石流3處,但規模較小,滑坡方面以滑塌型為主,泥石流以水石質為主。上述作用,促使該地區部分交通阻塞,造成一些經濟損失與不安全事件的發生,但總的來說,我省山體穩定狀況基本良好。
以地殼不穩定為主的工程地質穩定性較差地區。該區位于我省東北緣,與山東、江蘇兩省相鄰,在淮北市一固鎮一五河一線以東。本區西部以丘陵為主,東部以平原為主,地貌上顯示出不同的特色。西部丘陵受徐宿弧形構造的影響,東部平原受新華夏活動性郯廬斷裂帶所控制。本區被列為區域穩定性較差的主要原因如下:
a.區內有我省靈壁-霍山斷裂地震帶和郯廬斷裂地震帶通過,≥5級的地震發生多次,地震烈度為7~9度,說明本區是一個破壞力較強的地震多發區,對各類工程建筑地基的穩定性威脅較大。b.區內廣泛分布碳酸鹽巖,巖溶發育,富水性強,在抽、排巖溶水時,易造成巖溶塌陷,破壞地基的穩定。
基于工程地質的穩定性評價是一個復雜的過程,因此必須進行合理的數學模型建設來獲得合理的安全系數,在進行科學且全面的穩定性檢測。