潛山縣黃-桃段道路改造工程地質特征及災害評估

[摘要]黃鋪至桃花鋪路段是聯系潛山、太湖的重要通道。擬建道路穿越的路段地勢不高，區內現狀無地質災害，建設工程不會遭受已知地質災害危險性。通過預測評估，評估區劃分為崩塌、滑坡地質災害危險性小，場地適宜性為適宜，提出了可能發生地質災害的防治措施，為今后此類項目提供參考。

[關鍵詞]道路改造；工程地質特征；預測災害評估；黃-桃段道路改造工程

1.工程概況

隨著長三角區域經濟一體化進展的加快，城鎮化和人民生活水平的持續提升，對于交通基礎設施，特別是與周邊地區對接的出口干線公路的標準提出了更高的要求。潛山縣黃鋪至桃花鋪段是聯系潛山、太湖的重要通道，是潛山縣域重要的經濟干線。潛山縣黃-桃段道路改造工程，經黃鋪、鮑嶺、桃鋪村，終點止于與太湖縣交界的界碑嶺，接國道G105太湖段，路線全長8.85km，其中老路利用里程約3.90km。工程建設前需對潛山縣黃鋪至桃花鋪段道路改建工程進行地質災害危險性評估工作。

2.區域地質條件

2.1地形地貌

評估區位于沿江丘陵平原區。地形起伏不大，總體地勢北西高南東低。微地貌為低丘、河漫灘（圖1）。高丘坡度20°～35°之間，溝谷發育。丘頂最大高程242m，一般130～240m，切割深度150～200m。低丘坡度5°～15°之間，溝谷發育，丘頂最大高程93.0m，一般35～85m，切割深度30～50m。河漫灘分布于高丘、低丘之間，呈樹枝狀分布。其地面高程在24.30～44.10m之間。

2.2氣候水文條件

評估區屬亞熱帶季風濕潤氣候區，雨熱同季，四季分明，氣候溫暖濕潤，降水適中，光照充足。區內水系發育，河流眾多，湖塘星羅棋布。河流自北西向南東流入潛水河和王河，最終流入皖河后注入長江，最大水位變幅2～3m左右。

2.3地質概況

2.3.1地層

評估區所在區域地層分區屬華南地層大區揚子地層區下揚子地層分區，出露的地層巖性較為簡單。主要有太古界程家河組、橋嶺組，巖性為黑云斜長片麻巖夾淺粒巖、榴輝巖、片巖等；白堊系上統海形地組，巖性為紫礫巖夾含礫砂巖、砂巖等；古近系望虎墩組、痘姆組，巖性為紫紅色礫巖、含礫砂巖，含礫砂巖、砂巖互層；第四系沖積層，巖性為粉質黏土、淤泥質土、細砂等。

2.3.2構造

評估區所在區域的大地構造單元隸屬于揚子準地臺，淮陽臺隆與下揚子臺坳的交接部位。以源潭-小池深斷裂為界，其北西側褶皺構造發育。評估區基本位于源潭-小池深斷裂南東側，為潛山紅層盆地，褶皺構造不發育，評估區內地層呈單斜構造。區內斷層為走向呈北東—南西向的逆沖斷層，北西盤褶皺、斷層發育，巖石破碎，南東盤地質構造不發育。

3.工程地質條件

根據地層巖性、結構及物理力學性質等特征，評估區內地質體劃分為巖體和土體兩大類。

巖體：由古近系古新統望虎墩組礫巖、砂礫巖、含礫砂巖以及砂巖等組成，中-厚層狀構造，巖性軟-極軟，新鮮巖石飽和抗壓強度3～5MPa。巖石抗風化能力較差，強風化層厚度一般3～10m，風化后巖石破碎呈碎塊狀、砂礫狀。

土體：評估區土體主要分布于王家河、劉河、拐河及其支流河谷的河漫灘部位。根據其物理力學特征可劃分為4個主要工程地質層，自上而下特征如下：

①軟土，層厚不均，厚度一般在0.90～1.70m，巖性為灰-灰褐色淤泥質土，軟塑-流塑狀，高壓縮性，地基承載力特征值50～70kPa。軟土主要物理力學性質，見表1。

②粉質粘土，層厚0.5～7.0m，稍濕，可塑，中壓縮性。天然含水量27.0%，天然孔隙比0.84，內聚力26.0kPa，內摩擦角11.2°，壓縮系數a0.1～0.2=0.26MPa-1，壓縮模量Es0.1～0.2=7.00MPa，靜力觸探錐尖阻力1.33～2.14MPa，側阻力37.40～50.38kPa，地基承載力特征值180～220kPa。

③圓礫，層厚4m左右，灰黃色，飽和，稍密。礫石含量50%左右，粒徑0.2～2cm，大者3～4cm，呈次圓形和圓形。

④細砂，頂板埋深3～7m，層厚1～3m，灰黃色，飽和，中密。實測標貫擊數16～20擊，靜力觸探錐尖阻力1.93～5.51MPa，側阻力9.80～42.86kPa，地基承載力特征值200～250kPa。

評估區巖土體結構較簡單，工程地質性質一般。

4.地質災害危險性預測評估

4.1地質災害危險性現狀

評估區位于黃鋪-痘姆崩塌、滑坡低易發區，區內未見崩塌、滑坡等地質災害。區內溝谷發育，多呈“U”型，自然坡體穩定，山體植被較發育，通過對沿線沖溝和河谷地形進行調查和訪問，歷史上未發生過泥石流等地質災害，本次調查也未發現泥石流活動痕跡。

現狀調查，原105公路有一切坡，坡高9m，坡寬15m，坡度近直立，坡向20°，坡體巖性為含礫砂巖，為順向坡，裂隙不發育，坡腳設有1m高的擋墻，現狀調查邊坡處于基本穩定狀態。

現狀調查評估區未見地質災害點、地質災害隱患點極不穩定

4.2路基工程建設中引發地質災害預測評估

擬建道路工程微地貌類型為低丘及河漫灘，線路主要切坡段計13段，切坡高度1.06～10.32m，組成邊坡的巖性為古近系古新統望虎墩組礫巖、含礫砂巖及砂巖等，強風化層厚3～5m，局部5～10m。

以K25+475斷面為例（圖1）。兩側均存在挖方工程，左側邊坡高9.80m，右側邊坡高8.62m，組成邊坡的巖性為古近系古新統望虎墩組礫巖、含礫砂巖及砂巖等，產狀345°∠31°。邊坡巖體呈強風化狀態。其南東側邊坡為順向坡，且地層傾角小于坡角。這在雨水和坡面流的沖刷下及開挖擾動等因素影響下，預測路基工程建設中引發切坡邊坡崩塌、滑坡地質災害可能性，但切坡高度較小，且設計邊坡率根據切坡高度大小采用1∶1.5～1∶1.0，坡度較緩，發育程度弱，預測引發崩塌、滑坡地質災害的可能性小，根據邊坡高度、寬度及設計邊坡坡率，預測崩塌方量<50m3，滑坡方量<100m3，威脅對象為施工人員及設備，受威脅人數<10人，可能直接經濟損失<100萬元，危害程度小，危險性小。

4.3橋涵工程建設中引發地質災害預測評估

擬改建道路設計新建橋梁2座，采用樁基礎；設計涵洞共25座，采用圓管涵及蓋板涵，開挖深度<5m。組成基坑邊坡巖性為古近系望虎墩組礫巖、含礫砂巖及砂巖等及第四系全新統淤泥質土、粉質粘土、細砂等，因強風化礫巖，含礫砂巖及砂巖、粉質黏土等結構疏松，工程建設中在振動、持續強降雨的作用下，預測橋涵工程建設中存在引發基坑崩塌地質災害的可能，但基坑深度較小，預測引發基坑崩塌地質災害的可能性小，預測崩塌方量<100m3，發育程度弱，危害程度小，地質災害危險性小。

4.4工程建設后可能遭受地質災害預測評估

擬改建道路修建于丘陵平原區，工程建設后遺留切坡邊坡共計13段，最大切坡高度10.32m，切坡段巖性以古近系礫巖、砂礫巖、砂巖等巖質為主，巖性軟，風化強烈，風化帶厚一般3～5m，局部5～10m。巖石呈稍密-中密砂土狀，產狀345°∠31°，這些道路邊坡在強降雨和風化的共同作用下，易遭受崩塌、滑坡地質災害。結合設計邊坡率根據切坡高度大小采用1∶1.5～1∶1.0，坡度較緩，預測工程建設后遭受遺留邊坡崩塌、滑坡地質災害可能性小，發育程度弱，預測崩塌方量<50m3，滑坡方量<200m3。

以K25+676處斷面為例（圖2），兩側均存在填方工程，左側邊坡高8.30m，右側邊坡高9.81m。因填土結構疏松，在大氣降水入滲，上部荷載等不利因素作用下，工程建設后存在引發、遭受填方邊坡崩塌、滑坡地質災害的可能，結合設計填方邊坡坡率為1∶1.5，預測遭受填方邊坡崩塌、滑坡地質災害的可能性小，預測崩塌方量<100m3，滑坡方量<200m3，發育程度弱，威脅對象為路基、行人及車輛，危害程度小，地質災害危險性小。

5.地質災害危險性綜合分區評估及防治措施

5.1地質災害危險性綜合分區評估

區內現狀無地質災害。工程構筑物為路基、2座橋梁、涵洞工程，擬建道路穿越的路段地勢不高，地形起伏不大，切坡最大高度10.32m，最大填方高度9.49m。路基工程建設中引發崩塌、滑坡地質災害的可能性小，發育程度弱，危害程度小，地質災害危險性小；橋涵工程建設中引發基坑崩塌地質災害的可能性小，發育程度弱，危害程度小，地質災害危險性小；工程建設后遭受崩塌、滑坡地質災害的可能性小，發育程度弱，危害程度小，地質災害危險性小；建設工程不會遭受已知地質災害危險性。

5.2地質災害防治措施

地質災害的防治應貫徹“以防為主，防治結合”的原則，以達到保護地質環境，避免和減少災害損失的目的。工程建設中存在軟土變形地質災害，其防治措施為：

（1）工程切坡采取自上而下、分級開挖的施工方式，根據巖土工程勘察結果設計安全的邊坡角及相應的防護工程。

（2）填方時應清除地表植被和表層土壤，分層回填、分層碾壓，根據填方高度設計安全邊坡坡率和相應的綠化防護措施，完善路肩排水系統。

（3）在基礎開挖施工時應適當放坡，必要時采取臨時支護措施。

（4）崩塌、滑坡地質災害多發生于強降雨或連續降雨期間，施工時應盡量避開強降雨或連續降雨天氣。

6.結論

通過潛山縣黃鋪至桃花鋪段道路改建工程地質特征分析和評價，查明了評估區的地質環境條件、地質災害類型及其分布特征，進行了現狀評估、預測評估和綜合分區評估，得到以下結論：

（1）黃鋪至桃花鋪段道路改建工程，地質環境條件復雜程度屬中等，該建設工程地質災害危險性評估級別屬一級評估。

（2）評估區現狀無地質災害，建設工程不會遭受已知地質災害危險性。

（3）根據評估區地質災害現狀評估和預測評估，綜合分區評估將評估區劃分為崩塌、滑坡地質災害危險性小，場地適宜性為適宜。

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