南寧市伶俐工業園區建設用地地質災害危險性評估與防治

蒙學禮, 李渙森, 劉振龍

(1.廣西壯族自治區第四地質隊，廣西 南寧 530033； 2.廣西第一地質工程公司，廣西 南寧 530033)

1 序言

南寧市伶俐鎮擬建工業園區，總面積約43.28 km2。擬建區位于獨嶺—德福滑坡崩塌膨脹土地裂地質災害中易發區，為盡可能減少地質災害以及建設工程本身可能遭受已存在地質災害的危害，應當對現狀地質災害，工程建設過程中、工程建成后可能引發和加劇的地質災害進行危險性評估[1]，為工程建設及可能造成的地質災害提供防治依據。

2 自然地理概況

研究區地處六景—上洲平緩單斜構造，單斜構造呈北東東向，由上古生代碎屑巖、碳酸巖及硅質巖所組成，不整合于加里東期褶皺基底之上，評估區內并無斷裂、褶皺等構造通過，距評估區最近的構造形跡主要有位于北部的楓木背斜和南面的南陽向斜。

研究區內分布有多層結構土體，且分布有淤泥，具有脹縮性的紅黏土等不良巖土體和中等巖溶化的碳酸鹽巖，巖土體工程地質較差。

研究區處于長塘—伶俐—六景水文地質單元的徑流、排泄區，范圍內主要存在上層滯水、孔隙潛水、碎屑巖基巖裂隙水，碳酸鹽巖裂隙溶洞水，邕江河水位升降會對碳酸鹽巖裂隙溶洞水地下水位升降產生一定的影響。

3 地質災害危險性評估

3.1 地質災害危險性現狀評估

根據研究區地質災害危險性現狀分析，采用定性分析方法對研究區地質災害危險性程度進行評估[2]。經評估，將可能出現失穩的挖方或填方邊坡定為不穩定斜坡，現場調查時評估區內共發現17處不穩定斜坡地質災害隱患點。因此現狀評估的地質災害類型主要有不穩定斜坡地質災害。

(1)不穩定斜坡類型

研究區內由于道路修建、地塊場地平整、前人礦山開采，形成了規模大小不一的不穩定斜坡(圖1)。大致分為挖方和填方邊坡兩種，其中填方邊坡7處，填方高度3～8 m，坡度30°～50°，坡寬170～655 m，填土材料為黏性土或碎石，在自重、降雨、機械震動有失穩的可能，挖方邊坡10處，高度5～25 m，坡度45°～85°，坡寬150～645 m，挖方邊坡土體大部為紅黏土，少部為巖土質邊坡，上為紅黏土，下為灰巖或生物灰巖。

圖1 不穩定斜坡照片及平剖面示意圖

(2)不穩定斜坡基本特征及危害程度

根據現狀調查，區內共發育不穩定斜坡17處，編號P1～P17，根據不穩定斜坡基本特征(表1)，現狀地質災害發育程度弱—強，災害規模均為小型，危險性小—中等。

表1 狀不穩定斜坡特征表

3.2 地質災害危險性預測評估

(1)挖方不穩定斜坡

根據調查分析，工業園區未來平整完成后形成的永久性挖方不穩定斜坡共51處，主要位于工業園區南面邊界沿線、西面邊界沿線、園區內公園綠地周邊及人工河道1、人工河道3的兩岸，邊坡大部分為土質坡，巖性主要為紅黏土、厚度3～15 m，少部分邊坡為巖土質坡，由紅黏土和灰巖、白云巖組合而成，挖方不穩定斜坡高度3～52 m(圖2)。預測工程建設中可能引發或加劇挖方不穩定斜坡發生崩塌、滑坡的可能性中等—大，誘發因素主要為降雨、開挖擾動、震動，以及人工河道水位升降等。

圖2 挖方不穩定斜坡平剖面示意圖

(2)填方不穩定斜坡

工程建設中可能引發或加劇永久性填方不穩定斜坡發生崩塌、滑坡。園區內開挖平整將形成永久性填方不穩定斜坡共31處，填方材料一般為黏性土和碎石，邊坡坡高3～14 m。主要位于工業園區東面邊界沿線、南面邊界沿線、西面邊界沿線、邕江、沱江兩岸及3條人工河道兩側岸坡沿線(圖3)。根據坡高參數選取“欠固結堆積土”指標，預測工程建設中可能引發或加劇填方不穩定斜坡發生崩塌、滑坡可能性中等—大；危害程度小，危險性小—中等；誘發因素主要為降雨、河流侵蝕、回填擾動、震動、人工河道水位升降；威脅對象主要為現場施工人員及機械等，受威脅人員一般小于10人，可能直接經濟損失小于100萬元。

圖3 填方不穩定斜坡平剖面示意圖

3.3 綜合分區評估

對研究區建設用地適宜性進行評估，比照地質災害危險性綜合評估，建設用地適宜性劃分為3個級別[3]，危險性大區(Ⅰ區)為建設用地適宜性差區，危險性中等區(Ⅱ區)為建設用地基本適宜區；危險性小區(Ⅲ區)為建設用地適宜區。

(1)危險性大區(Ⅰ區)

位于評估區內的西側、北側、南側，現狀不穩定斜坡地質災害的影響范圍之內，工程建設中引發或加劇不穩定斜坡發生崩塌、滑坡地質災害的可能性大，危害程度小—中等，危險性中等—大；工程建成后引發不穩定斜坡崩塌、滑坡地質災害的可能性大，危險性大。綜合評估為不穩定斜坡地質災害危險性大區。

(2)危險性中等區(Ⅱ區)

位于工業園區內邕江兩岸岸坡、沱江兩岸岸坡、人工河道1兩側岸坡、人工河道2兩側岸坡、人工河道3兩側岸坡、伶俐公園水域的兩側岸坡。工程建設中引發或加劇不穩定斜坡、巖溶塌陷、崩塌、滑坡地質災害的可能性大，危害程度小，危險性中等；工程建成后，由于工程自身局部可能引發地質滑坡。綜合評估地質災害危險性為中等區。

(3)危險性小區(Ⅲ區)

主要分布于評估區內碎屑巖分布區平緩地段，階地內巖溶殘丘分布區、南面邊界的山區分布區原始地形地貌條件仍保留比較好，是受工程活動影響較小的區域，即除了Ⅰ大區和Ⅱ大區外的其他區域，現狀地質災害發育程度弱發育，危害程度小，危險性小；工程建設中及建成后可能引發的地質災害較小，危害程度小，危險性小。綜合評估為地質災害危險性小區。

4 地質災害防治措施

4.1 挖方邊坡

挖方邊坡：高度≤8 m的挖方邊坡，坡度不宜大于45°，采用格構草皮、錨桿格構草皮護坡或漿砌片石擋墻，錨噴坡面護坡，坡頂、坡腳修漿砌片石截排水溝，做好邊坡排水措施；高度>8 m挖方邊坡采用臺階式放坡，每8 m分級放坡，邊坡坡度不宜大于45°，邊坡坡面采用錨桿格構草皮護坡，坡腳設置漿砌片石擋墻，坡頂、坡腳修漿砌片石截排水溝，高陡邊坡特別是順向高邊坡應采用一級或多級抗滑樁+坡面錨索(桿)格構綠化護坡措施。

4.2 填方邊坡

填方邊坡前緣設漿砌片石擋墻護坡，填土應先攔后填，填方時應分層碾壓，填方邊坡坡度宜小于35°，坡面采用格構草皮護坡，完善邊坡漿砌片石截排水溝。較高的填方邊坡每5 m分級放坡，必要時可采用抗滑樁護坡。嚴禁在回填過程中在坡頂進行堆載，邊坡應嚴格按規范要求進行設計和施工，加強施工及使用期間安全監測預警工作，防止邊坡崩塌、滑坡。

4.3 巖溶塌陷

研究區巖溶中等發育，存在淺層溶洞，土層中有存在土洞的可能。建設前必須進行詳細工程地質勘察工作，按設計要求做好釬探等施工措施，加強地基驗槽工作，基槽(坑)開挖好后應進行釬探工作，釬探間距2～3 m，釬探深度不宜小于5 m，查明上覆第四系土層厚度、工程地質特性及土洞、淺層溶洞發育等情況，對勘察發現的土洞和淺部溶洞，可采用揭露回填或注漿等方法進行處理，巖溶的處理方法應根據場地巖土體工程勘察的資料確定。場區及鄰近不宜大流量抽排地下水、強力爆破，嚴禁采用沖孔樁施工。施工過程及結束后，應安排人員定期對評估區進行監測，及時發現問題及時處理，特別是在雨季更應加強監測。

5 結論

(1)評估區現狀地質災害弱—中發育，危害程度較小，危險性小—中等。

(2)地質災害危險性大區，位于評估區內的西側、北側、南側，現狀不穩定斜坡地質災害的影響范圍之內，工程建設中、建成后引發不穩定斜坡崩塌、滑坡地質災害的可能性大，為地質災害重點防治區，建設用地適宜性差區；地質災害危險性中等區，主要位于工業園區內邕江兩岸岸坡、沱江兩岸岸坡，為地質災害次重點防治區，建設用地適宜性相對應為基本適宜區；地質災害危險性小區，分布于評估區內碎屑巖分布區平緩地段，為一般防治區，建設用地適宜性相對應為適宜區。

(3)本工程建設中和建成后，評估區需要重點防治的地質災害類型為不穩定斜坡、巖溶塌陷。本項目針對可能引發或加劇的地質災害采取相應的工程措施、監測預警措施等防護措施后，可避免地質災害的發生或減輕地質災害的危害程度，本項目的地質災害可以防控。