滁州淮南段公路地质灾害评估及防治措施

滁州淮南段公路地质灾害评估及防治措施
黄昕霞
【摘要】Through wholly data analysis and field investigations,this papers introduces the highway geolog-ical situation from Chuzhou to Huainan,and makes geological disaster status assessment and hazard predic-tion.On the basis of the analysis to various geological disaster formation conditions and affecting factors, the corresponding prevention measures are put forward.%通过全面的资料分析和现场调查，对滁州至淮南段公路工程地质概况进行阐述，对拟建公路的地质灾害现状和灾害预测进行了评估，在分析各种地质灾害形成条件及影响因素的基础上提出相应的防治措施。

【期刊名称】《长春工程学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2016(017)002
【总页数】4页(P78-80,88)
【关键词】地质灾害评估;灾害预测;防治措施
【作者】黄昕霞
【作者单位】安徽工业经济职业技术学院地质学院，合肥 230051
【正文语种】中文
【中图分类】P694
高速公路在交通运输中起到非常重要的作用，本文中滁州至淮南段公路是淮南市、滁州市、长丰县与长江三角洲地区重要的交通枢纽。

滁州至新蔡高速公路滁州至淮
南段工程所在位置为安徽省中部，其路线包括滁州市来安县、南谯区、定远县、长丰县、淮南市5个县区。

该项目的建设对于更好地加速淮南市、滁州市、长丰县
与长江三角洲地区的经济联系具有非常重要的意义。

此段公路施工受到地形地貌特征的影响，建设过程中可能会引发各种类型的地质灾害。

本文对滁州至淮南段工程地质概况及地质灾害进行了危险性评估［1－2］。

1．1 地形地貌
评估区地貌单元属江淮丘陵地区，评估区区域最高点位于全椒的李家洼，标高248．0m；最低点位于西部长丰的后桥庄，标高27．0m；评估区西侧较为平坦；东侧地势较高，起伏较大。

1．2 地质构造
评估区所在区域大地构造位置处于扬子板块与华北板块接合带。

地质构造现象复杂，发育有断裂构造，以北北东向断裂构造为主，未见褶皱构造。

1．3 地层岩性及岩土体划分
线路沿线及其评估区内主要出露有元古代的变质岩，古生代寒武纪和奥陶纪的碳酸盐岩，中生代白垩纪砂砾岩、粉砂岩、泥岩，新生代第三纪砂砾岩、粉砂岩、泥岩，第四纪粉砂岩、黏土、堆积物。

根据规定将评估区岩土体分为岩体和土体两个大类，并进行二级分类。

岩体又分为6个亚类：1）较坚硬—坚硬层状细砂岩、粉砂岩、砾岩、石英砂岩岩组；2）软—较坚硬层状泥岩、砂页岩岩组；3）坚硬、较坚硬、软硬相间厚至薄
层灰岩、泥质灰岩、白云岩、灰质白云岩夹泥页岩岩组；4）坚硬厚层状大理岩、石英岩、千枚岩岩组；5）坚硬块状花岗岩、花岗闪长岩、闪长玢岩、花岗正长斑岩、石英闪长岩等；6）较坚硬—坚硬似层状火山碎屑熔岩、火山碎屑岩沉积火山岩岩组。

土体又分为6个亚类：1）中、低压缩性黏性土；2）中、高压缩性黏性土；3）砂
性土；4）砾卵石土；5）膨胀土；6）软土。

1．4 水文地质
拟建公路沿线最大河流为窑河、池河，其次还有一些小支流水系、干渠及配套的人工沟渠，大型水库11座以及其他一些自然湖泊，河流湖泊水位、地表水流量随降水量有明显的变化。

本区降水量比较丰沛，但本区大都被不透水的第四系厚层黏性土覆盖，导致降雨很难补给地下水，地下水富水性差。

实地调查拟建线路及其评估区现状地质灾害为膨胀土变形灾害［3］。

主要分布于起点～K3＋500、K7＋000～K10＋000、K51＋500～K55＋000、K57＋500～
＋K66＋500、K69＋000～终点段。

其土体含水量为13．8%～22．4%，自由膨胀率（δef）40．0%～59．0%。

易引起土体体积的变化，即膨胀或收缩，从而对工程构筑物产生破坏，如路面隆起等。

评估区膨胀土自由膨胀率为40．0%＜δef
＜59．0%，具有弱膨胀潜势，其危害程度轻微，危险性小。

3．1 崩塌、滑坡灾害危险性预测［4－5］
沿线路可能有切坡25段，切坡段总长度9．218km，切坡深度为3．00～14．90，切坡段岩性主要为上元古代震旦系黄墟组（Z1h）的千枚状泥岩、灰岩；周岗组（Z1z）的千枚岩夹千枚状细粒长石砂岩；中元古代西冷组（Pt2x）的石英角斑岩，石英角斑质凝灰熔岩；中生代白垩纪张桥组（K2z）、新庄组（K1x）的
砂岩、砾岩、长石砂岩，当工程建设切坡时，易引发崩塌、滑坡灾害。

引发和遭受崩塌、滑坡灾害的规模一般100～1 000m3，其危险性小。

设计隧道3座，长1．050km，地层岩性为周岗组（Z1z）的千枚岩夹千枚状细粒长石砂岩组成，隧道洞口在施工建设中进行开挖或切坡时，形成边坡坡向0°～10°，可能引发崩塌、滑坡等地质灾害，其规模一般为小型，土石方量小于500m3，故隧道工程可能引发洞口崩塌、滑坡等地质灾害的危险性小。

设计新建桥梁60座5．854km，占线路总长的4．68%。

其中大桥16座，长度3．626km；中桥38座，长度2．097km；小桥6座，长度0．131km。

这些桥梁施工时要先开挖2～5m深再进行钻孔灌注桩施工，开挖的过程中可能遭受到崩塌、滑坡地质灾害，崩塌（崩岸）、滑坡规模一般为小型。

预测评估：桥梁工程施工可能遭受崩塌、滑坡地质灾害的危险性小。

3．2 膨胀土变形灾害危险性预测［6］
线路起点～K3＋500、K7＋000～K10＋000、K51＋500～K55＋000、K57＋500～＋K66＋500、K69＋000～K104＋000、K107＋000～终点段，地形较平坦，主要为二级阶地和岗地，分布有第四纪上更新世黏土，厚约2．0～20m。

工程建设时，路基开挖，膨胀土处理不当也可能使路面产生开裂或鼓胀。

因此，工程建设时应充分考虑到这一因素。

该段黏土自由膨胀率（δef）40．0%～59．0%，显示弱膨胀趋势，遭到膨胀土变形地质灾害危险性小。

3．3 软土变形灾害危险性预测［7］
评估区的软土强度低，具有高孔隙比、水分饱和的特性，其在未受扰动时，土体常处于流塑—软塑状态，但一经扰动，结构破坏，则土体就处于流动状态。

因K3＋500～K7＋000、K55＋000～K57＋500、K104～K107＋000段软土厚2～10m，天然孔隙比1．09～1．11，液性指数0．655～0．972，基础施工过程中可能遭受软土变形地质灾害中等，其灾害危险性中等。

4．1 地质灾害危险性综合评估原则与量化指标的确定
根据国土资源部国土资发［2004］69号文附件1《地质灾害危险性评估技术要求（试行）》，依据地质灾害危险性现状评估和预测评估结果，充分考虑评估区地质环境条件和地质灾害种类、分布和危险程度，按照“区内相似，区际相异”的原则进行地质灾害危险性等级分区。

并依据地质灾害危险性、防治难度和防治效益对建设场地适宜性作出评估，提出地质灾害防治措施与建议。

根据本次现状评估地质灾害种类有崩塌、滑坡、膨胀土变形、软土变形4种，预测评估引发的地质灾害有崩塌、滑坡，可能遭受的地质灾害为软土变形。

地质灾害危险性等级划分标准见表1。

4．2 地质灾害危险性综合分区评估
根据上述地质灾害危险性综合评估的原则，将评估区内的主线划分为3个区：崩塌、滑坡、膨胀土变形地质灾害危险性小区（Ⅰ），软土变形、崩塌、滑坡地质灾害危险性中等区（Ⅱ），崩塌、滑坡地质灾害危险性小区（Ⅲ）。

其中，危险性小的区段总长为121．22km，占94．9%，危险性中等的区段总长为6．5km，占5．1%。

5．1 崩塌、滑坡灾害防治措施
工程建设可能引发和遭受崩塌、滑坡地质灾害及现状崩塌地质灾害，其防治措施及建议为：
5．1．1 崩塌防治措施
1）部分削坡、降低边坡坡度。

有些大规模的危险岩土体，在其隐患不容易全部清除的情况下，可以在危险岩土体上部清除部分，改变危险岩体的临空面高度，减小坡度和上覆荷载，增强斜坡稳定性，从而降低危岩的危险程度或减少其他防治工程的工程量。

2）修建截、排水沟。

在危险岩土体以及周围地段，应修建地面排水系统，以阻止过量地表水进入，从而提高危险岩土体的稳定程度，减少崩塌灾害，此排水措施一般多与其他措施配合使用。

3）加固斜坡、改善危岩岩土结构，提高斜坡稳定程度。

所采取的措施，其具体内容有：①灌浆加固，以增强岩体完整性，提高岩体强度。

②采用支撑墩、支撑柱、支撑墙等支撑措施保护斜坡，防止崩塌。

③采用预应力锚杆或锚索等锚固措施加固危岩体，防止崩落。

④软土地基加固，也就是在一些松软的岩性地基基础上，采用
工程上的方法加固软土地基，增强其抗风化和水体浸泡的能力。

如有些软土地基出现风化，应该根据其规模、形状特征采用支撑、喷浆护壁等方法来使其加固。

如有积水现象，应及时采取措施阻止浸水。

4）拦截。

如果在汛期出现松动、剥落的现象，应在这种小型崩塌活动中修建挡墙或缓冲平台，阻止其继续发展进而破坏公路设施。

5）砌坡。

采用浆石砌坡，防止小型崩塌对公路等工程设施的破坏。

5．1．2 滑坡灾害防治措施
1）消除或减轻地表水、地下水对滑坡的诱发作用。

①修建排水沟，拦截地表水，减少地表水渗入滑坡体内，并及时将滑坡体周围的地表水排出，降低地表水对斜坡的破坏。

②修建截水盲沟、开挖沙井或盲洞、铺设排水渗管等，以排除地下水，使得坡体的含水量降低，增强抗滑力和减小下滑力，从而降低地下水对斜坡的破坏。

2）改善斜坡状况，增加滑坡平衡稳定条件。

①修建挡土墙。

②在滑坡体上部减轻荷载，在坡底填充，改变斜坡形状，增强斜坡的稳定性。

③实施锚固工程，“加固”滑坡，提高斜坡稳定程度。

5．2 软土灾害防治措施
1）对于软土厚度较大的地段，采用桥梁通过，路基工程采用管桩和旋喷桩处理；2）对于建桥部位，宜采用桩基础，基础深度应达软土层之下，同时应考虑到桥台部位软土的相关危害；3）对于水塘、水沟底部的淤泥须采取清除、回填、夯实的措施，然后构筑基础。

5．3 膨胀土防治措施
1）建设工程地段，修建引、排水沟、防止地表水下渗。

2）可采用换土、砂石垫层、土性改良等方法，并按有关规范设计、施工。

3）膨胀土地基上建筑物的基础埋深应在大气影响急剧层深度以下。

【相关文献】
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