姚月莹

（广东省地质工程公司，广东广州510425）

高州市某风电场工程分析及灾害防治

姚月莹*

（广东省地质工程公司，广东广州510425）

通过对高市某风电工程可研阶段勘查，基本查明风电工程的地质环境条件及可能发生的灾种，通过对崩塌、滑坡进行变形宏观分析、稳定性极限平衡法分析及稳定性敏感因素分析，对崩塌、滑坡的稳定性进行综合评价，预测其发展变化趋势及危害性，提出合理可行的防治措施建议。

地质灾害；稳定性分析；防治措施

1 概述

该风电场工程位于广东高州三官山风电场场址位于广东高州市境内，距高州市行政中心约45km，一旦灾害发生，产将造成移民的生命财产受损，生活困难，给社会稳定带来影响。

据《茂名市地质灾害防治规划(20012年～2017年)》，拟建场地属地质灾害中易发区。

2 风电场基本特征

2.1 风电场地形地貌

风电工程地貌上属低中山地貌，山地植被覆盖，多生长低矮灌木。场地地形起伏较大，海拔高度约1000～1300m。山体的整体坡度大约在30°～40°之间，局部山体坡度较缓22°，山体整体呈包子状，坡度平缓，最高点高程为1300m，最低点高程600m，最大相对高差为625m。

2.2 风电工程可能灾种

综合分析各地质环境因素对评估区主要致灾作用的形成、发育所起的作用和性质，从而确定评估区内主导地质环境因素是岩土体物理力学性质和地形地貌，从属的地质环境因素是地质构造和水文地质条件，激发因素是人类工程活动、地震和气象要素。根据规划建设场地区地质环境条件，结合规划工程类型、规模和施工方式，预测工程项目在建设过程中，可能引发或加剧的地质灾害类型主要有崩塌、滑坡、地面沉降3种；本文主要对崩塌或滑坡进行分析。

2.3 地层岩性条件

据区域地质自上而下可划分为以下3部分，其土层分布及特征表述如下：

（1）坡积层（Qdl）和残积层（Qel）：粉质粘土以灰黄、棕黄色为主，主要由粘粒及砂粒组成。可塑状态，含少量残积石英颗粒，间夹强风化花岗岩石块。层厚较均匀，一般为1.6～2.6m。标贯实测击数为6击。分布于整个场地，各孔均有揭露。粘性土以灰黄色、灰绿色，稍湿，硬塑，具粘结性，由残积粘粒、粉粒组成，含少量残积石英颗粒。层厚较均匀，一般为4.2～5.5m。标贯击数为20击。分布于整个场地，各孔均有揭露。

(2)基岩（K1nγ）：强风化二长花岗岩：黄、褐黄间灰白色，斑状结构，主要成分为钾长石、斜长石、石英及云母，分布范围较广，为本区主要岩层，由于钻孔位于山顶，因此在钻孔深度内大多为强风化层，原岩结构大部分已经破坏，多数矿物已风化成次生矿物，上部呈半岩半土状，下部以岩状为主，岩芯呈土夹碎石状。该层均未揭穿。最大揭露厚度为6.70m，标贯击数大于50击。

2.4 崩塌或滑坡岩土物理力学性质

通过取样试验，坡体（粉质粘土和粘性土土）天然密度为1.89～1.94g/cm3，平均值1.92g/cm3。滑带土（粉质粘土、粘性土）抗剪强度内摩擦角φ为18°～19°，平均值为18.5°；内聚力C为23～25kPa，平均值24kPa。滑床为强风化二长花岗岩。天然密度为2.14g/cm3，抗剪强度内摩擦角φ为25°，平均值为18.5°；内聚力C为30kPa，属易软化的软岩。

3 水文地质条件

通过取样试验，地下水基本类型有孔隙水和基岩裂隙水2种：（1）孔隙水：主要赋存于第四系松散土层中，属潜水类型，低中山地貌，第四系孔隙潜水不发育，残坡积层中的粉质粘土、粘性土为弱透水层，富水性及透水性差，区内地下水贫乏。松散岩类孔隙水主要为坡残积层中的孔隙水，一般属潜水，在坡脚、山间沟谷部位，局部具有一定的承压性，主要含水层为冲积粘性士及砂土，地下水位埋深一般6m。（2）基岩裂隙水：主要为块状岩类裂隙水，分布于场地起伏中等风化以上基岩中。含水层岩性为花岗二长岩，根据区域水文地质资料,透水性差,富水性贫乏，地下径流模数＜3L/(s·km2)，单井涌水量15～80m3/d。根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009年版），地下水对混凝土具微腐蚀作用，对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀作用。地下水补给来源主要为大气降水，无其他水源的补给，地下水主要为潜水。

4 崩塌或滑坡稳定性分析评价

4.1 坡体宏观分析

通过对坡体的地表调查，共有3条冲沟，冲沟呈U型，切割较浅，均未切割到基岩，坡体共发现8处崩塌，崩塌为土质崩塌，体积约2～16m3，规模小，均为微型崩塌，稳定性稍差，有扩展趋势。坡内洪水主要依地势向低洼处排泄，山洪爆发时水流量大，大部分水流均沿冲沟排泄流出，部分水流沿其他低洼地段冲刷流走。

4.2 崩塌或滑坡稳定性极限平衡法分析

（1）计算方法。根据当地建筑经验，本次采用理正岩土软件系列5.11版（单机版）进行山坡稳定分析，以圆弧滑动法进行稳定性计算。

（2）计算剖面选取。取纵剖面1—1′和3—3′做为滑坡稳定性计算剖面。

（3）计算工况及荷载组合：

①基本荷载。滑体自重+地表荷载+地下水荷载；

②计算工况及荷载组合。

共2个工况计算。

（4）计算参数的确定。滑体天然重度取18.8kN/m3，饱和重度取20.1kN/m3。滑带土抗剪强度，天然状态下C值取24kPa、φ值取18.5°；饱和状态下C值取22kPa、φ值取15.5°

（5）计算成果见表1。

表1 滑坡稳定性计算成果表

4.3 稳定性综合评价

表2 滑坡稳定状态划分

计算结果显示：按表2滑坡稳定性划分标准，滑坡1—1′剖面整体基本稳定，坡3—3′剖面整体欠稳定。

5 滑坡发展变化趋势及危害性预测

经计算，本坡体整体稳定一般若不进行治理，随着坡体的变形破坏，将危及坡体后侧的道路，同时破坏农田。

6 综合分析及建议

6.1 综合分析

滑坡位于高州境内，呈一平缓的斜坡。滑坡沿岩土接触面及土体内滑动，滑体主要由粉质粘土及粘性土组成，地质复杂程度为中等复杂，地质灾害防治工程等级为Ⅰ级。本滑坡的破坏模式为推移式，属浅层中等规模滑坡。

6.2 建议及措施

防治工作应当坚持预防为主，在工程施工过程中和建成使用时加强监测，注重避让与治理相结合和全面规划、突出重点的原则。防治措施应符合以下原则：①可行性；②合理性；③经济性。针对评估区范围潜在地质灾害，有关防治措施建议如下：

（1）对于开挖边坡，应采取放坡开挖，坡率应按照土的类别和坡度的允许值进行取值。及时采取支护或挡土措施，在未支护或挡土前，宜采用塑料薄膜覆盖防雨；

（2）在坡体上部设置截洪沟，将上方雨水拦截并导流到外部，以加快雨水在地表排泄，减少渗入坡体；

（3）对个别冲刷特别严重的坡脚的冲沟进行护坡处理，遏止侵蚀坡脚的趋势。

（4）加强对边坡的监测，发现问题及时处理。

（5）由于在山脊处有较多的孤石出露，在局部水土流失现象发育较严重的地方，可考虑采取局部清危或表面喷砼固化处理。

[1]地质灾害防治监理规范[S].国土资源部，2006.

[2]崩塌、滑坡、泥石流监测规范[S].国土资源部，2006.

[3]郭立文,李海涛.滑坡灾害预测方法研究综述[J].山西建筑，2008(8).

[4]黎曙光,李志华.滑坡稳定分析[J].中国建设,2008(06).

[5]李世海,刘天苹，刘晓宇.论滑坡稳定分析方法[J].岩石力学与工程学报,2009(02).

[6]曾添华.浅谈地质灾害边坡稳定性分析及治理[J].科技信息, 2012,06(10):78-79.

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2014-08-12

2014-08-12

姚月莹（1987-），女（汉族），吉林长岭人，助理工程师，现从事岩土工程勘察、地质灾害危险性评估、地质灾害防治工程勘查、建筑工程基础施工等工作。