【摘要】由于水利工程較為復(fù)雜,需做好前期準(zhǔn)備工作,如地質(zhì)勘察,深入了解工程地質(zhì)條件,并做好地質(zhì)評價工作,以準(zhǔn)確總結(jié)工程地質(zhì)現(xiàn)存問題,在施工過程中加強(qiáng)防護(hù)。本文結(jié)合威寧縣女姑小河治理河段工程的地質(zhì)條件進(jìn)行分析,針對地質(zhì)中存在的問題提出合理的工程處理措施。
【關(guān)鍵詞】河流治理;地質(zhì)條件;處理措施
1、引言
工程區(qū)位于貴州省威寧縣石門鄉(xiāng)女姑小河河段兩岸,地理位置東經(jīng)103°54′15″~103°58′10″,北緯27°20′30″~26°23′45″。擬建工程為對女姑小河河段河道進(jìn)行治理。女姑小河治理河道長約1146m。工程擬沿河床兩岸修建防洪堤并對河床進(jìn)行清淤,主要功能是保護(hù)村寨和農(nóng)田防洪。
2、區(qū)域地質(zhì)條件分析
2.1 地形、地貌
測區(qū)地處云貴高原、烏蒙山脈北段,總體地勢西高東低、南高北低;測區(qū)總體為溶蝕-侵蝕地貌的巖溶中山峽谷地形,山脊線與地層走向線大致吻合(呈北東向)。
女姑小河河流總體呈東西向展布,區(qū)內(nèi)整體呈南北高東西低,高程為1885~2572.1m,最高峰位于北部山頭,海拔2572.1m,為本區(qū)最高點;東部女姑小河河床高程1885m,為本區(qū)最低點;最大高差達(dá)687.1m。本區(qū)屬侵蝕型中中山溝谷地貌景觀。
2.2 地層巖性
區(qū)內(nèi)地層發(fā)育以下古生界二迭系、石炭系及泥盆系,第四系較集中分布于山間盆地、巖溶洼地及河流沿岸。與工程有關(guān)的地層主要為二迭系上統(tǒng)(峨眉山玄武巖組P3β);中統(tǒng)茅口組P2m、棲霞組P2q,下統(tǒng)梁山組P1l。石炭系中統(tǒng)C2;下統(tǒng)擺佐組C2b、大塘組(上司段C1ds、舊司段C1dj)、巖關(guān)組C2y。第四系主要為殘坡積粘土、粘土夾夾碎石,沖洪積砂卵礫石層等。
2.3 水文地質(zhì)條件
測區(qū)有碳酸鹽巖、碎屑巖分布,碳酸鹽巖巖性為灰?guī)r、白云巖、泥灰?guī)r、含泥質(zhì)灰?guī)r等,碎屑巖巖性為頁巖、灰質(zhì)頁巖、砂巖、玄武巖等。地下水分布受巖性控制,地下水類型以溶隙溶洞水和基巖裂隙水為主,松散堆積層孔隙水僅在河谷地帶及緩坡麓零星分布零星分布。根據(jù)測區(qū)臨近場地水庫項目新民水庫河水試驗資料,測區(qū)地下水水質(zhì)類型為主要為河水水質(zhì)類型為[C]NaⅠ型,HCO3->Ca+,pH=8.15;水樣的游離CO2含量0.0mg/L,無碳酸型侵蝕;侵蝕性CO2含量0.0mg/L,CL-、SO42、Mg2+等離子含量均較小。根據(jù)GB50487-2008標(biāo)準(zhǔn),庫區(qū)河水對混凝土結(jié)構(gòu)物無一般酸性型、碳酸型、重碳酸型、鎂離子型和硫酸鹽型等腐蝕性,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋無氯鹽腐蝕性。無嚴(yán)重污染,符合工農(nóng)業(yè)用水水質(zhì)要求。
3、治理河段工程地質(zhì)條件評價及處理措施
擬治理女姑小河河道長約1146m。根據(jù)河道地形地質(zhì)條件及治理內(nèi)容,分段評價如下:
3.1 女姑小河左岸防洪堤
⑴樁號支Z0+000.0~支Z0+118:為漫灘及較寬緩的階地,階地高程2041.56~2052.14m,高出河床2.5~6.0m。階地前沿,河床邊岸岸坡主要為粘土夾碎石、砂卵礫石等組成的邊坡,邊坡坡高一般3~5m,自然邊坡穩(wěn)定。建議以稍密的砂卵礫石層、稍密粉土層、可塑狀粘土夾碎石層、強(qiáng)風(fēng)化基巖作地基持力層,地基巖土的物理力學(xué)指標(biāo)見3.3.5節(jié)(表3.3.5-2)。建議開挖邊坡坡度:覆蓋層邊坡1:1~1:1.25。
⑵樁號干Z0+000.0~干Z0+220:為漫灘及較寬緩的階地,階地高程2041.56~2052.14m,高出河床2.5~6.0m。階地前沿,河床邊岸岸坡主要為粘土夾碎石、砂卵礫石等組成的邊坡,邊坡坡高一般3~5m,自然邊坡穩(wěn)定。建議以稍密的砂卵礫石層、稍密粉土層、可塑狀粘土夾碎石層、強(qiáng)風(fēng)化基巖作地基持力層,地基巖土的物理力學(xué)指標(biāo)見3.3.5節(jié)(表3.3.5-2)。建議開挖邊坡坡度:覆蓋層邊坡1:1~1:1.25。
⑶樁號干Z0+220~干Z1+028.2:左岸為漫灘及較寬緩的階地,僅局部缺失。階地高程2018.42~2043.67m,高出河床1.7~5.0m。階地前沿,河床邊岸岸坡主要為粉土、粘土夾碎石、砂卵礫石等組成的邊坡,邊坡坡高一般<4m,自然邊坡穩(wěn)定。建議以稍密的砂卵礫石層、稍密粉土層、可塑狀粘土夾碎石層、強(qiáng)風(fēng)化基巖作地基持力層,建議開挖邊坡坡度:覆蓋層邊坡1:1~1:1.25,;切向、逆向巖質(zhì)邊坡(強(qiáng)風(fēng)化巖體)1:0.5~1:0.75;順向巖質(zhì)邊坡(強(qiáng)風(fēng)化巖體)按1:0.5~1:0.75控制且放坡坡度小于巖層傾角。
3.2 女姑小河右岸防洪堤
⑴樁號支Y0+000.0~支Y0+118:為漫灘及較寬緩的階地,階地高程2041.08~2053.28m,高出河床2.5~6.0m。階地前沿,河床邊岸岸坡主要為粘土夾碎石、砂卵礫石等組成的邊坡,邊坡坡高一般小于4m,自然邊坡穩(wěn)定。建議以稍密的砂卵礫石層、稍密粉土層、可塑狀粘土夾碎石層、強(qiáng)風(fēng)化基巖作地基持力層,地基巖土的物理力學(xué)指標(biāo)見3.3.5節(jié)(表3.3.5-2)。建議開挖邊坡坡度:覆蓋層邊坡1:1~1:1.25。
⑵樁號干Y0+000.0~干Y0+220:為漫灘及較寬緩的階地,階地高程2041.08~2053.28m,高出河床2.5~6.0m。階地前沿,河床邊岸岸坡主要為粘土夾碎石、砂卵礫石等組成的邊坡,邊坡坡高一般小于4m,自然邊坡穩(wěn)定。建議以稍密的砂卵礫石層、稍密粉土層、可塑狀粘土夾碎石層、強(qiáng)風(fēng)化基巖作地基持力層,地基巖土的物理力學(xué)指標(biāo)見3.3.5節(jié)(表3.3.5-2)。建議開挖邊坡坡度:覆蓋層邊坡1:1~1:1.25。
⑶樁號干Y0+220~干Y1+028.2:左岸為漫灘及較寬緩的階地,僅局部缺失。階地高程2017.56~2041.12m,高出河床1.7~4.0m。階地前沿,河床邊岸岸坡主要為粉土、粘土夾碎石、砂卵礫石等組成的邊坡,邊坡坡高一般<4m,自然邊坡穩(wěn)定。建議以稍密的砂卵礫石層、稍密粉土層、可塑狀粘土夾碎石層、強(qiáng)風(fēng)化基巖作地基持力層,地基巖土的物理力學(xué)指標(biāo)見3.3.5節(jié)(表3.3.5-2)。建議開挖邊坡坡度:覆蓋層邊坡1:1~1:1.25,;切向、逆向巖質(zhì)邊坡(強(qiáng)風(fēng)化巖體)1:0.5~1:0.75;順向巖質(zhì)邊坡(強(qiáng)風(fēng)化巖體)按1:0.5~1:0.75控制且放坡坡度小于巖層傾角。
3.3 其他
第一,沖刷淘蝕問題。位于河流沖刷岸的堤基,防洪堤建好后,水動力條件發(fā)生改變,洪水期會對堤腳有較強(qiáng)裂的沖淘作用。建議防洪堤建基面置于深泓線以下。第二,基坑排水問題。防洪堤布置于河床兩岸,基坑開挖如低于河水位,雨季基坑涌水將很難進(jìn)行抽排,建議最好選擇枯水季節(jié)施工,施工日作好圍堰,并準(zhǔn)備充分的抽排設(shè)備。第三,基坑開挖邊坡問題。防洪堤多沿河床邊岸階地前沿布置,階地上覆蓋層分布厚度較大,施工開挖可能造成階地前沿覆蓋層邊坡產(chǎn)生垮塌,建議基坑開挖臨時邊坡坡比1:1~1:1.25,并及時回填。
4、結(jié)束語
綜上所述,威寧縣女姑小河治理工程區(qū)域存在不良地質(zhì),需加強(qiáng)勘察,總結(jié)存在的安全隱患,合理制定施工方案,加強(qiáng)防護(hù),從而保證工程建設(shè)質(zhì)量與安全,有利于工程經(jīng)濟(jì)效益的提高。
參考文獻(xiàn):
[1]許忠友.小河子河綜合整治工程地質(zhì)條件及評價[J].黑龍江科技信息,2012(7):298-298.
[2]陳永升.貴州省威寧縣玉龍小河現(xiàn)狀及治理的必要性[J].黑龍江水利科技,2014(2):226-227.
[3]胡絞臍.東山供水工程1#隧洞過馬廄寬河谷淺埋洞段存在的工程地質(zhì)問題及建議處理措施[J].山西水利科技,2015(3):10-11.
作者簡介:王毅(1986.8-)男,苗族,貴州省甕安縣人,本科學(xué)歷,助理工程師,主要從事勘察技術(shù)與工程工作。