定南縣廢棄礦山周邊地質(zhì)災(zāi)害危險性評估

劉 芳

（江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探大隊，江西 南昌 330000）

1 地質(zhì)災(zāi)害評估目的和任務(wù)

1.1 評估目的

本次評估的主要目的是通過對廢棄礦山周邊地質(zhì)災(zāi)害危險性調(diào)查、研究，對定南縣地質(zhì)災(zāi)害危險性、適宜性作出評價，為該區(qū)域的防災(zāi)減災(zāi)提供科學依據(jù)。

1.2 評估任務(wù)

（1）查明定南縣廢棄礦山及其附近外圍的地質(zhì)環(huán)境條件和地質(zhì)災(zāi)害分布與發(fā)育特征；

（2）對礦區(qū)周邊可能遭受地質(zhì)災(zāi)害的危險性和工程施工誘發(fā)或加劇地質(zhì)災(zāi)害的可能性及建設(shè)場地建設(shè)的適宜性進行評價；

（3）根據(jù)建設(shè)場地可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的因素和條件對研究區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害防治措施提出建議。

2 評估級別

定南縣廢棄礦山治理有效帶動了周邊經(jīng)濟快速發(fā)展。研究區(qū)的地貌以丘陵崗埠、平原為主，地形起伏較大；地層主要有第四系全新統(tǒng)粘土、震旦系上組硅質(zhì)巖、下組變余長石石英砂巖、震旦-寒武系混合巖、加里東晚期二長花崗巖。區(qū)內(nèi)無大的地質(zhì)構(gòu)造；評估區(qū)賦存松散巖類孔隙水、基巖裂隙水；崩滑流發(fā)育、地面塌陷不發(fā)育，經(jīng)過深入調(diào)查研究后發(fā)現(xiàn)研究區(qū)周邊的地質(zhì)災(zāi)害危險性評估等級屬一級。

3 地質(zhì)災(zāi)害危險性評估現(xiàn)狀

3.1 滑坡、崩塌

評估區(qū)地形以構(gòu)造剝蝕丘陵為主（圖1）。海拔最高365.8m，最低218.4m，相對高差100m～200m。丘陵區(qū)地勢起伏較大，緩坡寬谷，河溪密布，地形坡度一般1°～25°，局部可達30°。

圖1 評估區(qū)的地形圖

根據(jù)本次評估調(diào)查與訪問，評估區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)滑坡、崩塌地質(zhì)災(zāi)害。據(jù)訪問，評估區(qū)歷史上曾經(jīng)發(fā)生過6處滑坡、7處崩塌、5處滑坡隱患

3.2 自然斜坡現(xiàn)狀評估

具體運用影響因子量化評價的方法，對廢棄礦山改造不利的22段自然斜坡進行穩(wěn)定性評估。

3.3 泥石流

評估區(qū)處剝蝕丘陵地貌，溝谷較發(fā)育，多呈“V”、"U"型谷,為泥石流高易發(fā)區(qū)。因植被覆蓋率較好，松散層厚度不大，松散物來源不多，規(guī)模亦較小，經(jīng)調(diào)查訪問，評估區(qū)無泥石流痕跡，也無泥石流發(fā)生歷史,多為暴雨期引發(fā)的水石流。

評估區(qū)地處丘陵，地形起伏較大，本次評估調(diào)查分析，對評估區(qū)的4條溝谷（N01-N04）進行泥石流易發(fā)性定量評估。

3.4 地面塌陷易發(fā)性

3.4.1 廢棄礦山周邊地面塌陷易發(fā)性

評估區(qū)內(nèi)無碳酸鹽巖地層及其它可溶巖，一般不會引發(fā)巖溶地面塌陷。

3.4.2 采空地面塌陷易發(fā)性

評估區(qū)內(nèi)存在地下采礦采空區(qū)和其它地下洞室工程分布，具備發(fā)生采空地面塌陷條件。

4 地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)測評估

4.1 工程切坡穩(wěn)定性

廢棄礦山治理區(qū)域地處低丘崗地、河谷堆積平原，對巖土質(zhì)切坡運用影響因子量化評價的方法分別進行評估，斜坡已有變形跡象或有軟弱夾層、挖方高度大于8.0m的順層切坡，按工程經(jīng)驗視為穩(wěn)定性差。

4.2 軟弱巖土導致的沉陷問題

廢棄礦山改造區(qū)域存在第四系全新統(tǒng)粘土，周圍分布階地、水田、溪溝地帶存在淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。填方前應(yīng)采取相應(yīng)措施，清除淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，填土，盡量清基，不能清基時應(yīng)采取土壤壓實，土壤置換（靜力），強夯（動力置換），堆載預(yù)壓，各種排水措施。采取固化措施，增強地基抗變形能力。

4.3 填方主要工程地質(zhì)問題

廢棄礦山改造區(qū)域的大部分地段需填方，共有22段需要填方，填方厚度5.0m～8.0m。填方區(qū)域主要工程地質(zhì)問題為地面不均勻沉降、填方邊坡穩(wěn)定性。

4.3.1 地面出現(xiàn)不均勻沉降

當填料的含水量、壓實時的松鋪厚度、碾壓機具選擇不當時，都容易造成填方土壓實不足，使得填方土的密實度達不到要求，土體可能發(fā)生透水，造成水分積聚和侵蝕地表，使填方土或因凍脹而產(chǎn)生不均勻沉降。

4.3.2 填方后廢棄礦山治理區(qū)域的穩(wěn)定性

第四系全新統(tǒng)水田、水塘、溪溝可能存在淤泥質(zhì)軟土，地表存在浮土，軟土，填方應(yīng)采取相應(yīng)措施，清除水田、水塘、溪溝中的淤泥質(zhì)軟土，軟土，防止過渡的壓縮變形和不均一沉陷問題。根據(jù)可研報告，廢棄礦山治理區(qū)兩側(cè)存在填方邊坡，設(shè)計填方邊坡坡度宜1:1.5-1:1.75。填方邊坡的穩(wěn)定性采用允許坡率法對比評估。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007—2002），選用壓實填土地基承載力和邊坡坡度允許值中的粉質(zhì)粘土、粉土進行評估。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和工程分析，地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計填方邊坡坡度符合規(guī)范要求，邊坡坡度在允許范圍內(nèi)。但局部區(qū)域可能存在淤泥質(zhì)軟土，應(yīng)對其進行換填以防止地基不均勻沉陷。

4.4 工程建設(shè)誘發(fā)和遭受泥石流的可能性

本次調(diào)查評估區(qū)未發(fā)現(xiàn)泥石流跡象，經(jīng)訪問暴雨時節(jié)會發(fā)生水石流。工程施工破壞了原始地貌，大量增加了松散物的來源，存在誘發(fā)泥石流的可能性。因此對挖方、填方區(qū)、棄土區(qū)都應(yīng)進行完善的壓實、攔擋措施。必要時可采用擋土墻、土工格柵法及錨噴支護等，并做好土地平整、截水、排水、種草綠化的工作。

4.5 工程建設(shè)誘發(fā)和遭受地面塌陷的可能性

4.5.1 巖溶塌陷

評估區(qū)內(nèi)無碳酸鹽巖地層及其它可溶巖，一般不會引發(fā)巖溶地面塌陷。

4.5.2 采空塌陷

評估區(qū)內(nèi)有地下采礦活動和其它地下洞室工程分布，存在發(fā)生采空地面塌陷的可能性。

4.6 廢棄礦山治理中構(gòu)筑物的穩(wěn)定性評價

治理區(qū)域第四系全新統(tǒng)粘土、花崗巖、變余長石石英砂巖風化層，部分為軟土地區(qū)，地面易出現(xiàn)不均勻沉降問題，對地基進行換填、土質(zhì)改良等加固處理，并嚴格控制構(gòu)筑物材料及施工質(zhì)量。

4.7 軟弱巖體的滲透變形

廢棄礦山改造區(qū)域周邊游一些河流，粘性土層厚度一般大于2.0m，其下為中砂和卵石層。全新統(tǒng)粘性土允許承載力一般大于0.2兆帕，中砂層之下卵石層允許承載力更大。由于粘性土以下為中砂和卵石層，滲透性能好，在洪水季節(jié)，河水位高于兩岸地面，致使軟弱巖土滲透壓力急劇增大，但由于改造區(qū)域附近粘性土厚度一般大于2.0m，抵抗?jié)B透壓力較強，不易產(chǎn)生滲透變形，穩(wěn)定性一般較好。本次實地調(diào)查訪問未發(fā)現(xiàn)滲漏、管涌（泡泉）。在一些切割較深的坑洼水塘處，砂、礫、卵石直接裸露；屬巖土軟弱的地段，易產(chǎn)生滲透變形。

4.8 廢棄礦山治理后的穩(wěn)定性分析

據(jù)相關(guān)水文站資料及調(diào)查訪問，河流最高洪水位一般小于205m（黃海高程），改造后的廢棄礦山設(shè)計地面標高207.626m～273.863m，高于最高洪水位，故其遭受洪澇災(zāi)害影響的可能性小。

5 地質(zhì)災(zāi)害危險性綜合評估

地質(zhì)災(zāi)害的形成受地形地貌、地層巖性（巖土體類型）、地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件等環(huán)境地質(zhì)條件的控制，在不同地質(zhì)環(huán)境條件下的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特征有所不同，地質(zhì)災(zāi)害的易發(fā)程度亦有所差異。

地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性綜合評估采用巖類和地貌分區(qū)為基礎(chǔ)，依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估的結(jié)果進行多災(zāi)類的綜合評估，將地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分為易發(fā)、較易發(fā)和少發(fā)等三個級別。