礦業(yè)建設(shè)工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估及防治研究

摘要：大灶火西南山蛇紋巖礦及透閃石玉礦采選項(xiàng)目臨時(shí)用地（租賃）建設(shè)工程位于格爾木市郭勒木德鎮(zhèn)，開展建設(shè)工程地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估可為后期工程安全建設(shè)提供重要依據(jù)。評(píng)估結(jié)果表明，炸藥庫與1#生活區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害類型為不穩(wěn)定斜坡（Q）、泥石流（N）。其中，不穩(wěn)定斜坡（編號(hào)Q1、Q2）發(fā)育程度中等，危害程度中等，現(xiàn)狀評(píng)估危險(xiǎn)性中等。泥石流（N1）發(fā)育程度中等，危害程度中等，現(xiàn)狀評(píng)估危險(xiǎn)性中等。2#生活區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害類型為不穩(wěn)定斜坡，不穩(wěn)定斜坡（Q3）發(fā)育程度中等，危害程度中等，現(xiàn)狀評(píng)估危險(xiǎn)性中等。后期可采用合理排水、有效支護(hù)等措施，確保邊坡穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：礦業(yè)建設(shè)工程；地質(zhì)災(zāi)害；危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估；防治

中圖分類號(hào)：TD163；P694 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2024）03-0-04

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2024.03.037

Abstract： The temporary land （lease） construction project for Dazaohuo Xinanshan serpentine rock ore and tremolite jade ore mining and selection projects is located in Golmud Town， Geermu City， and conducting a geological hazard risk assessment for the construction project can provide important basis for the later safety construction of the project. The evaluation results indicate that the geological hazards in the explosive storage and 1# living area are unstable slopes （Q） and debris flows （N）. Among them， the unstable slopes （numbered Q1 and Q2） have a moderate degree of development， moderate degree of harm， and moderate risk in the current assessment. The development level of debris flow （N1） is moderate， the degree of harm is moderate， and the current assessment of the danger is moderate. The geological hazard type in the 2# living area is unstable slope， with moderate development and harm level of unstable slope （Q3）， and the current assessment shows moderate risk. Reasonable drainage and effective support measures can be adopted in the later stage to ensure the stability of the slope.

Keywords： mining construction engineering; geological hazards; current risk assessment; prevention

地質(zhì)災(zāi)害對(duì)礦業(yè)建設(shè)工程的穩(wěn)定性和安全性構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，如滑坡、泥石流和地面塌陷等。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生不僅威脅工程結(jié)構(gòu)的安全，還可能對(duì)周邊環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的影響。因此，開展針對(duì)性的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評(píng)估，對(duì)于識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)、制定有效的防治措施至關(guān)重要。本研究通過詳細(xì)分析格爾木市郭勒木德鎮(zhèn)大灶火西南山地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境，評(píng)估該地區(qū)可能存在的地質(zhì)災(zāi)害類型，分析其發(fā)展特征及其對(duì)礦業(yè)建設(shè)工程的潛在影響，這對(duì)指導(dǎo)大灶火西南山地區(qū)礦業(yè)項(xiàng)目的安全建設(shè)具有重要意義。

1 調(diào)查區(qū)概況

大灶火西南山蛇紋巖礦及透閃石玉礦采選項(xiàng)目臨時(shí)用地（租賃）建設(shè)工程總用地面積為0.158 4 hm2，該工程為已建工程，包括炸藥庫、1#生活區(qū)和2#生活區(qū)，總平面布置如圖1所示。

炸藥庫平面呈長方形布置，主體以砌體結(jié)構(gòu)為主，主要包括2間存放炸藥的倉庫，規(guī)格為5 m×3 m×3 m，圍墻周長為142.86 m（40.50 m×30.93 m）。

炸藥庫基礎(chǔ)類型為條形基礎(chǔ)，埋深為1.0 m，占地約0.080 2 hm2。1#生活區(qū)平面呈長方形布置，主體以砌體結(jié)構(gòu)為主，主要包括4間辦公房屋，規(guī)格為4.5 m×6.0 m×3.0 m。房屋基礎(chǔ)類型為條形基礎(chǔ)，埋深為1.0 m，占地約0.043 5 hm2，主要用于平時(shí)礦區(qū)工作人員辦公、休息。2#生活區(qū)平面呈長方形布置，主體以砌體結(jié)構(gòu)為主，主要包括5間辦公房屋（規(guī)格5.7 m×6.6 m×3.0 m）和2間集裝箱式板房（規(guī)格6 m×3 m×3 m）。房屋基礎(chǔ)類型為條形基礎(chǔ)，埋深為1.0 m，占地約0.023 7 hm2，主要用于平時(shí)礦區(qū)工作人員辦公、休息。

根據(jù)建設(shè)工程特點(diǎn)，結(jié)合工程建設(shè)區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件，本次評(píng)估工作嚴(yán)格按照《地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估規(guī)范》（DZ/T 0286—2015）和《地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估規(guī)程》（DB63/T 489—2004）的有關(guān)規(guī)定，調(diào)查區(qū)以泥石流溝全流域?yàn)榻纾娣e約為2.0 km2。其中，炸藥庫、1#生活區(qū)以第一斜坡帶為界，臨時(shí)用地紅線外延80～370 m，評(píng)估區(qū)面積約為0.183 km2；2#生活區(qū)以第二斜坡帶為界，臨時(shí)用地紅線外延20～50 m，評(píng)估區(qū)面積約為0.005 km2。

2 地質(zhì)環(huán)境條件

2.1 地形地貌

炸藥庫與1#生活區(qū)地形復(fù)雜，山勢(shì)陡峭，地形切割強(qiáng)烈，按成因和形態(tài)分類，地貌類型為侵蝕剝蝕中高山區(qū)，地勢(shì)總體中間低、四周高，區(qū)內(nèi)海拔為3 825～4 090 m，相對(duì)高差約為265 m。炸藥庫位于評(píng)估區(qū)北部溝谷西南側(cè)山坡，與溝道的相對(duì)高差約為7 m；1#生活區(qū)位于評(píng)估區(qū)溝谷北側(cè)山坡，與溝道的相對(duì)高差約為4.50 m[1]。溝谷較為發(fā)育，寬度一般為5～30 m。地表局部見少量耐寒旱的低矮植物，覆蓋率為1%～3%。現(xiàn)狀條件下，工程場(chǎng)地已完成平整。評(píng)估區(qū)土地利用現(xiàn)狀為裸地。根據(jù)地貌類型，2#生活區(qū)屬侵蝕剝蝕中高山區(qū)，評(píng)估區(qū)地勢(shì)總體東北高、西南低，區(qū)內(nèi)海拔為4 145～4 185 m，相對(duì)高差約為40 m。地表局部見少量耐寒旱的低矮植物，覆蓋率為1%～3%。現(xiàn)狀條件下，工程場(chǎng)地已完成平整。評(píng)估區(qū)現(xiàn)狀土地利用類型為裸地[2]。

2.2 地層巖性

評(píng)估區(qū)出露地層簡單，為第四系全新統(tǒng)人工堆積物（Q4ml）、第四系全新統(tǒng)泥石流堆積物（Q4sef）、第四系全新統(tǒng)殘坡積碎石土（Q4el-dl）、華力西期二長花崗巖（πηγ4d）[3]。其中，Q4ml分布于2#生活區(qū)中部及東南部；Q4sef分布于炸藥庫及1#生活區(qū)溝谷中；Q4el-dl分布于炸藥庫及1#生活區(qū)四周及溝谷中；πηγ4d分布于評(píng)估區(qū)大部分區(qū)域。

2.3 地質(zhì)構(gòu)造

根據(jù)大地構(gòu)造，評(píng)估區(qū)屬于西域板塊東昆中陸塊的東昆中巖漿弧帶[4]。根據(jù)已往地質(zhì)調(diào)查研究資料，評(píng)估區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造不發(fā)育，本次調(diào)查亦未發(fā)現(xiàn)斷裂和褶皺等構(gòu)造形跡。

3 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估及防治措施

3.1 地質(zhì)災(zāi)害類型及特征

經(jīng)實(shí)地調(diào)查，評(píng)估區(qū)內(nèi)發(fā)育兩種地質(zhì)災(zāi)害，即不穩(wěn)定斜坡（Q）和泥石流（N），現(xiàn)分布區(qū)炸藥庫、1#生活區(qū)和2#生活區(qū)中。

3.1.1 炸藥庫、1#生活區(qū)地質(zhì)災(zāi)害類型及特征

據(jù)調(diào)查，炸藥庫、1#生活區(qū)內(nèi)發(fā)育2段不穩(wěn)定斜坡（編號(hào)Q1、Q2）和1條泥石流（編號(hào)N1）。

不穩(wěn)定斜坡Q1發(fā)育于評(píng)估區(qū)炸藥庫西南側(cè)，是修建炸藥庫時(shí)人為切坡形成的，坡腳距炸藥庫圍墻約3.0 m，地理坐標(biāo)為36°12′14.5″N～36°12′15.6″N、93°57′57.4″E～95°57′59.2″E，平面呈弧線形近西北-東南向延伸，走向約為330°，地形總體西南高、東北低。斜坡體由殘坡積碎石土組成，坡頂高程為3 862.30～3869.60 m，坡腳高程為3862.10～3864.20 m，高為0.30～8.60 m，寬約為86 m，坡度一般為50°～65°，局部較陡，達(dá)70°，結(jié)構(gòu)松散，前緣臨空，局部有滑塌現(xiàn)象[5]。不穩(wěn)定斜坡Q1地質(zhì)剖面圖如圖2所示。

不穩(wěn)定斜坡Q2發(fā)育于評(píng)估區(qū)1#生活區(qū)東北側(cè)，是修建1#生活區(qū)時(shí)人為切坡形成的，坡腳距1#生活區(qū)墻體約1.0～2.0 m，地理坐標(biāo)為36°12′18.4″N～36°12′19.5″N、93°58′01.7″E～93°58′04.1″E，平面呈弧線形西北-東南向延伸，總體走向約為293°，地形總體東北高、西南低。斜坡體由殘坡積碎石土組成，坡頂高程為3 865.30～3 876.40 m，坡腳高程為3865.10～3870.20 m，高為0.30～7.80 m，寬約為57 m，坡度一般為54°～68°，局部較陡，達(dá)72°，結(jié)構(gòu)松散，前緣臨空，局部有滑塌現(xiàn)象。

泥石流N1位于炸藥庫、1#生活區(qū)溝谷處，溝谷呈V字形，泥石流類型為溝谷型水石流，主溝道長約為1.2 km，溝道寬窄不一，一般約為5.0 m，流域最大相對(duì)高差約為850 m，流域面積約為2.0 km2，流域呈斗狀，巖性主要為淺肉紅色二長花崗巖，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育。

3.1.2 2#生活區(qū)地質(zhì)災(zāi)害類型及特征

據(jù)調(diào)查，2#生活區(qū)內(nèi)發(fā)育1段不穩(wěn)定斜坡（編號(hào)Q3）。不穩(wěn)定斜坡Q3發(fā)育于評(píng)估區(qū)2#生活區(qū)東側(cè)，是修建2#生活區(qū)時(shí)人為切坡形成的，坡腳距2#生活區(qū)墻體約5.8 m，地理坐標(biāo)為36°12′18.9″N～36°12′19.6″N、93°58′36.2″E～93°58′37.6″E，平面呈L形延伸，走向近南北，約為350°，東段沿西北-東南向延伸，走向約為280°，地形總體東北高、西南低，斜坡體上部由殘坡積碎石土組成，厚為0.2～0.4 m，下部由二長花崗巖組成，坡頂高程為4 165.20～4 172.50 m，坡腳高程為4 164.80～4 169.60 m，寬約為160 m，高為0.60～11.30 m，坡度一般為45°～60°，局部較陡，達(dá)76°。節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖體露頭較破碎，局部有掉塊現(xiàn)象。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估結(jié)果

基于災(zāi)害體的發(fā)育程度，結(jié)合《地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估規(guī)范》（DZ/T 0286—2015）的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性分級(jí)表，開展地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估。

評(píng)估結(jié)果顯示，炸藥庫、1#生活區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀條件下發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害類型為不穩(wěn)定斜坡和泥石流。不穩(wěn)定斜坡Q1分布于評(píng)估區(qū)炸藥庫西南側(cè)，現(xiàn)狀條件下主要危害對(duì)象為炸藥庫部分建筑，坡體后緣未見地表變形跡象，在降雨垂直入滲或坡腳開挖等情況下，斜坡失穩(wěn)的可能性大，發(fā)育程度為中等，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，斜坡危害程度中等，現(xiàn)狀評(píng)估危險(xiǎn)性中等。不穩(wěn)定斜坡Q2分布于評(píng)估區(qū)1#生活區(qū)東北側(cè)，現(xiàn)狀條件下主要危害對(duì)象為1#生活區(qū)，在降雨垂直入滲或坡腳開挖等情況下，斜坡失穩(wěn)的可能性大，斜坡發(fā)育程度為中等，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，危害程度中等，現(xiàn)狀評(píng)估危險(xiǎn)性中等。依據(jù)《地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估規(guī)范》（DZ/T 0286—2015）的泥石流發(fā)育程度量化評(píng)分及評(píng)判等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)表，炸藥庫和1#生活區(qū)內(nèi)發(fā)育的泥石流N1為中等發(fā)育。根據(jù)調(diào)查及以往資料，該泥石流溝無災(zāi)害史，現(xiàn)狀條件下周邊為無人區(qū)，危害對(duì)象為已建礦山道路，危害程度中等，現(xiàn)狀評(píng)估危險(xiǎn)性中等。

2#生活區(qū)內(nèi)現(xiàn)狀條件下發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害類型為不穩(wěn)定斜坡。不穩(wěn)定斜坡Q3分布于評(píng)估區(qū)2#生活區(qū)東側(cè)，現(xiàn)狀條件下主要危害對(duì)象為2#生活區(qū)部分建筑及采礦設(shè)備，巖性組成的上部為碎石土，下部為二長花崗巖，后緣壁上無位移跡象，節(jié)理裂隙較發(fā)育，局部有掉塊現(xiàn)象。斜坡失穩(wěn)致災(zāi)的可能性中等，發(fā)育程度為中等，處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，斜坡危害程度中等，現(xiàn)狀評(píng)估危險(xiǎn)性中等。

3.3 防治措施

結(jié)合現(xiàn)狀評(píng)估結(jié)果，建議該工程在后期地質(zhì)災(zāi)害防治中采取多種防治措施。評(píng)估區(qū)炸藥庫、1#生活區(qū)和2#生活區(qū)均應(yīng)采取合理的排水措施，預(yù)防滯水浸泡沖刷地基而發(fā)生致災(zāi)事件。炸藥庫、1#生活區(qū)現(xiàn)狀條件下發(fā)育的不穩(wěn)定斜坡（Q1、Q2）為重點(diǎn)防治段，為確保安全，后期運(yùn)營過程中應(yīng)對(duì)其采取有效支護(hù)措施，確保邊坡穩(wěn)定。1#生活區(qū)后緣山體陡峻，組成巖組為二長花崗巖，現(xiàn)狀條件下山體較穩(wěn)定，未發(fā)生落石致災(zāi)事件，后期運(yùn)營期間考慮巖體風(fēng)化、地震等因素，應(yīng)注意監(jiān)測(cè)，及時(shí)清除危巖。

對(duì)2#生活區(qū)發(fā)育的不穩(wěn)定斜坡Q3進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)清除危巖，如果存在威脅，應(yīng)采取有效支擋措施，確保邊坡穩(wěn)定。泥石流溝道內(nèi)嚴(yán)禁堆放棄土、棄石，確保溝道通暢，采取有效支擋固坡措施，避免溝谷內(nèi)的松散堆積物成為泥石流物源，必要時(shí)對(duì)松散堆積物進(jìn)行清理和轉(zhuǎn)運(yùn)。2#生活區(qū)工程場(chǎng)地平整時(shí)在南側(cè)、西側(cè)均有碎石土堆填，下部坡度較陡，該段長約為70 m，現(xiàn)狀條件下僅在集裝箱式活動(dòng)板房南側(cè)設(shè)置長約20 m的安全防護(hù)網(wǎng)，建議增設(shè)安全防護(hù)網(wǎng)。同時(shí)，后期建筑物或重型機(jī)械的停放需要避開該地段。

4 結(jié)語

本文以大灶火西南山蛇紋巖礦及透閃石玉礦采選項(xiàng)目為例，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行全面評(píng)估。其間通過深入分析不穩(wěn)定斜坡和泥石流兩種主要地質(zhì)災(zāi)害，提出優(yōu)化排水、有效支護(hù)、及時(shí)監(jiān)測(cè)等6種防治措施，從而更好地應(yīng)對(duì)工程建設(shè)過程中可能遇到的地質(zhì)災(zāi)害問題，降低潛在風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)礦業(yè)工程安全、持續(xù)建設(shè)。評(píng)估結(jié)果揭示項(xiàng)目區(qū)內(nèi)主要的地質(zhì)災(zāi)害類型及其發(fā)育程度，為后期的工程安全建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

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收稿日期：2024-01-16

作者簡介：賀文強(qiáng)（1990—），男，青海海東人，工程師。研究方向：地質(zhì)工程及地質(zhì)災(zāi)害治理。