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港桥泵站建设用地地质灾害危险性研究

2021-11-24 11:20:01毕业论文访问手机版

摘要:本文以安庆市水系综合治理港桥泵站建设用地地质灾害危险性评估为例,确定评估区范围,综合分析项目建设用地地质环境条件,对现状和潜在的地质灾害进行现状评估、预测评估和综合评估,提出了针对港桥泵站建设用地地质灾害的防治措施。

关键词:港桥泵站;地质灾害;危险性评估;防治

1序言

地质灾害危险性评估工作是工程建设重要的前置工作[1]。安庆市水系综合治理工程港桥泵站建设用地位于安庆市迎江区老峰镇马窝村窑沟片排涝区[2],设计排涝流量49.2m3/s,工程规模为Ⅲ等中型,为窑沟片区新建排涝站。

2自然地理概况

研究区内位于长江临岸,距长江安庆水位站约11km,安庆站平均水位8.27m,最高水位18.74m(1954年)。地下水均接受大气降水的垂向补给,地下水的动态变化和降雨变化基本一致,稳定水位埋深在4.50~6.59m,其水量、水位受周边地表水影响显著。地下水径流方向与地表水的径流方向不一致,总体自东南向西北运动,同时,蒸发是地下水的主要排泄形式之一。评估区及周边大多为第四系覆盖,下伏基岩为白垩系。评估区地形简单,相对高差10m左右,地面坡度小于8°,地貌类型单一。区内地质构造条件简单,场地及附近无活动性断裂;水文地质条件良好;区内现状地质灾害不发育;人类工程活动对地质环境的影响较小;评估区地质环境复杂程度为中等。

3地质灾害危险性评估

3.1评估的主要内容

评估主要内容:拟建工程主要任务是提高窑沟片排涝标准至50年一遇标准,泵站主要工程由引水渠、进水闸、前池、进水池、泵房、压力水箱、出水涵箱、出口防洪闸、消力池、出水渠、防冲槽、办公楼及场区内外交通工程等组成。因此开展地质灾害危险性评估工作显得尤为必要。现以主要的建设工程(需评估的主要内容)介绍如下:(1)前池及进水池:前池及进水池为正向进水开敞式布置,上游紧接进水闸,顺水流向总长42m。前池进口底板高程6.2m,进水池底板高程同泵站流道进口底板,为0.5m,进口端和末端以1∶5的斜坡连接。前池及进水池为钢筋混凝土结构,厚度50cm。前池两侧翼墙底板底面高程在5.30~0.10m,高度7.10~12.50m,均采用空箱式挡土墙。整个地基地层为双层结构,采用桩基础形式。(2)泵房:泵房从下往上共设置进水流道层、水泵层、联轴层、电机层共四层,进水流道层底板高程0.50m,水泵层底板高程3.20m,联轴层底板高程7.80m,电机层底板高程12.60m,泵站主厂房宽度13.70m,总长度46.5m,其中机组段长29m,右侧自排流道控制段长5m,左侧安装间长12.5m,主泵房右端头布置副厂房,副厂房长度27m,宽度16.9m。泵房地面以下采用墩墙结构,地面以上采用钢筋混凝土结构。基础采用独立基础或条形基础。自排流道进口设置一道检修门,孔口尺寸4m×5.5m,流道底板高程6.20m,自排流道控制闸以前结合前池及进水池空箱式挡土墙布置,后端通过压力水箱与出水箱涵相接。(3)引水渠:港桥河其首段与秦泉河相接,尾部与港桥泵站引渠相连,河道底标高6.20m,宽23cm,50cm厚钢筋混凝土护底,采用复式断面,设置两级缓坡,边坡坡比1∶3,岸坡底部为浆砌石脚槽,设置一级慢性步道平台,常水位以下设生态护坡,常水位以上采用草皮护坡。港桥泵站引水渠设计同港桥河。扩散段两侧翼墙高度6.8m,结构形式为钢筋砼悬壁式挡墙和钢筋混凝土扶壁式挡墙。(4)出水渠、防冲槽:渠首底高程6m,出水渠底板采用12cm厚钢筋混凝土结构防护,岸坡采用12cm厚大三角连锁生态护坡防护,护坡坡比1∶3,底坡1/100,出水渠长约91.50m。出水渠出口接8.40m长的防冲槽,防冲槽深1.5m,采用块石回填。

3.2现状评估

评估区内地面标高8.04~19.18m,地形平坦。评估区内有一安广江堤,堤高5.50m左右,堤宽7m左右,坡度约40°~45°,江堤外侧边坡由块石支护,内侧边坡已自然复绿,现状调查,未发现岸崩、管涌现象,现状调查表明地质灾害不发育。

3.3预测评估

3.3.1边坡崩塌、滑坡地质灾害危险性预测评估(1)工程建设中可能引发引渠、进水闸、前池、进水池等边坡崩塌、滑坡地质灾害危险性预测评估。评估区内拟建建筑物主要包括港桥泵站的引水渠、进水闸、前池、进水池、泵房、压力水箱、出水涵箱、出口防洪闸、消力池、出水渠等,前池、进水池及泵房开挖可形成高度12m和13.60m左右的基坑边坡,其余建筑物基坑高度为6.00~8.09m,见表1。(2)工程建设中可能引发江堤边坡崩塌、滑坡地质灾害危险性预测评估。江堤现状地面标高19.12~19.18m,该段建设出水箱涵工程,出水箱涵底板高程6.2~6.0m,最大开挖深度为13.18m。组成边坡岩性为上部5.40m左右为填土,下部7.78m左右为粉质黏土和粉细砂,工程地质条件一般,预测工程建设中引发边坡崩塌、滑坡地质灾害可能性小,危害程度小。(3)工程建设中可能引发办公楼等附属工程边坡崩塌、滑坡地质灾害危险性预测评估。拟建场地西侧建设一办公楼,办公楼为2层,建筑总高度7.65m。其原始地面标高为10.98~11.69m设计整平标高为12.50m,最大填方边坡≤3.0m,组成边坡岩性为粉黏土,工程地质条件一般,因边坡低矮,预测工程建设中引发边坡崩塌、滑坡地质灾害可能性小,危害程度小,危险性小。3.3.2建设工程自身遭受已知地质灾害点危险性评估通过现场调查,评估区及周边没有发现崩塌、滑坡等地质灾害点及不稳定斜坡,建设工程不会遭受已知地质灾害危险性。

3.4综合分区评估

根据国土资源部《地质灾害危险性评估规范(DZ/T0286—2015)》,结合评估区地质环境条件、破坏地质环境的人类工程活动强度及地质灾害的类型、发育程度、危险性大小,按“区内相似,区际相异”的原则[3],将评估区划分为一个区,即崩塌、滑坡地质灾害危险性小区。评估区面积0.056km2,区内现状地质灾害不发育。区内拟建建筑物主要包括港桥泵站的引水渠、进水闸、前池、进水池、泵房、压力水箱、出水涵箱、出口防洪闸、消力池、出水渠等,前池、进水池及泵房开挖可形成高度12m和13.60m左右的基坑边坡,其余建筑物基坑高度为6.00~8.09m,工程施工中预测引发边坡塌陷的地质灾害可能性小,危害程度低;江堤现状地面标高19.12~19.18m,该段建设出水箱涵工程,出水箱涵底板高程6.2~6.0m,最大开挖深度为13.18m。组成边坡岩性为上部5.40m左右为人工填土,下部7.78m左右为黏土和粉细砂,工程地质条件一般,预测工程建设中引发边坡崩塌、滑坡地质灾害可能性大,危害程度低,危险性小;拟建场地西侧建设一办公楼,办公楼为2层,建筑总高度7.65m。其原始地面标高为10.98~11.69m,设计整平标高为12.50m,最大填方边坡≤3.0m,组成边坡岩性为粉质黏土,工程地质条件一般,因边坡低矮,预测工程建设中引发边坡崩塌、滑坡地质灾害可能性小,危害程度低,危险性小。

4防治措施

通过对港桥泵站建设用地的实地调查,开展地质灾害危险性评估,划分评估区类型,提出地质灾害的防治措施方案,保护地质环境,避免和减少灾害损失。(1)基础开挖工程必须避开汛期,防止因为基础开挖过程形成管涌。(2)建设工程基础基本上位于粉细砂层中,且在地下水位以下,基坑开挖前必须进行降水处理。(3)工程建设中,前池、进水池、泵房及江堤基础开挖深度均大于12m,放坡开挖时,建议开挖边坡设多级坡,建议坡比1∶2~1∶2.5,基坑开挖必须进行基坑支护。(4)其余建筑物基坑开挖深度为6~8.09m时,建议坡比不大于1∶2。(5)基坑开挖时,土体应远离边坡堆放。(6)场地整平时应清除地表植被和表层土壤,分层回填,完善排水系统。(7)清除场地内沟渠、池塘底部的淤泥层。

5结论

本文对港桥泵站建设用地进行了详细调查,现状为地质灾害不发育区,通过对地质灾害危险性评价、分析,认为可能发生的地质灾害主要为垮塌、滑坡等,且可能性较小,危害程度低。结合前人在地质灾害评估工作中的经验和方法的基础上,对港桥泵站地质灾害危险性的评估方法进行了概述。工程建设中、建设后可能引发及遭受的地质灾害可采取措施易于处理。港桥泵站建设场地为基本适宜。

参考文献:

[1]胡卸文.水利水电工程建设用地地质灾害危险性评估中的若干技术问题探讨[J].水文地质工程地质,2007,34(1):126-128.

[2]朱利辉.东乡族自治县布塄沟泥石流形成条件及发育特征研究[J].资源信息与工程,2020,35(6):104-106.

[3]徐元青.安徽省润基熟料水泥生产线建设工程地质灾害危险性预测评估[J].工程与建设,2014(2):176-177.

作者:方良华 单位:安徽省地质矿产勘查局326地质队