周映雯

广东省有色矿山地质灾害防治中心 广东 广州 510080

1 引言

拟建道路位于韶关市东南片区，总体呈东南向, 为新建一级公路兼顾城市道路工程,路线全长 2.851km，设计时速为 60km/h,设计为双向四车道, 道路等级为城市主干路。根据规划,本工程包含3座桥梁、13座涵洞。目前道路处于施工状态，拟建场地土地利用现状主要包括农业用地（农田、果园）、林业用地（林地、荒地）、养殖用地（鱼塘）及村庄等，拟建道路为新建工程，为适应地形，避免大挖大填，破坏自然风貌，公路布置时按现状地形布设。拟建道路目前正在施工，主要工程已施工，尚未完工。

2 地质环境条件

2.1 区域地质背景

韶关市地处南岭山脉南部，全境在地质上处于华夏活化陆台的湘粤褶皱带。根据区域地质资料，区域出露的岩石以红色砂砾岩、砂岩、变质岩、花岗岩和石灰岩为主。评估区区域上经历了加里东、华力西—印支、燕山及喜山期构造阶段多次和多种性质的地壳运动,周边以瑶岭～曲江断裂带为主,野外调查尚未发现明显的断裂构造。因此评估区位于褶皱、构造、断裂较发育区域，但其活动性弱，建设场地附近无全新世活动断裂，对评估区场地的稳定性影响较小，总体上评估区的区域地质背景复杂程度为简单。

2.2 气象、水文

评估区位于韶关市曲江区，韶关市地处粤北中部、岭南山脉以南，广东省北部，曲江区属南亚热带和北亚热带过渡带的湿润性季风型气候，一年四季均受季风影响，在地形的配合下，形成相当复杂多样的气候条件，四季分明，春季冷暖空气交替频繁，多低温阴雨。

曲江区年平均年降水量约1601.8mm，最大年降水量为3458.5mm（2015年），雨、旱两季分明，3～8月为雨季，9月～次年2月为旱季，各占半年。

总体上，评估区内灾害性天气次数相对较多，暴雨日数较多，拟建工程地面高程高于马坝河河水位，故水文因素对拟建工程影响较小，气象条件在工程建设过程中，尤其在路基挖填方中影响较大，影响程度为中等。

2.3 地形地貌

韶关市位于广东省北部，地处粤北中部、南岭山脉以南。评估区所在地为韶关市曲江区，所经地属于剥蚀与溶蚀低山、丘陵地貌单元区和马坝河阶地、山间洼地相间，彼此相连，呈波状起伏，山丘大体呈椎体浑圆状，地形地貌条件中等。

2.4 地层岩石

评估区地层主要为泥盆系上统天子岭组、帽子峰组，石炭系下统梓门桥组、石炭系中上统壶天群地层及第四系残积层等。

泥盆系上统天子岭组（D3t）：该层主要分布在评估区东南侧，拟建工程线路段钻孔未揭露到该地层。岩性由微-隐晶灰岩及花斑状灰岩、白云岩等组成。

泥盆系上统帽子峰组（D3m）：该层主要分布在评估区东侧，为褐灰、灰色中厚层～薄层条带状、条带瘤状泥质粉砂质灰岩。

石炭系下统梓门桥组（C1dz）：主要分布于评估区的北西侧、东北侧及评估区内南侧，拟建工程线路未经过该地层。

石炭系中上统壶天群（C2+3ht）：广泛分布于评估区，为评估区的主要下伏基岩，本次评估工作施工钻孔均揭露到石灰岩，浅灰色，微晶结构，中厚层-厚层构造。

第四系（Q）：评估区内第四系地层为第四系全新统人工填土层（Q4ml）杂填土；第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）淤泥、圆砾、粉砂质粘土等。

评估区内地层分布较少，地层倾角稍陡，部分岩层倾角＞45°，地层岩性条件复杂，地层岩性条件对工程建设影响复杂。

2.5 地质构造与不良地质条件及现象

评估区的内岩层节理发育程度中等，基本与岩层产状一致，评估区无第四系以来的新构造运显，4条断裂构造通过评估区，岩层倾角较大，稳定性较好，岩体较完整，地质构造对评估区内拟建道路的影响较大，地质构造条件复杂。

综上所述，评估区岩土层分层较多，岩土层厚度变化大，力学性质离散性大，岩土水理性能差，容易出现骨解、渗漏破坏、崩解软化等。建设场地存在的不良工程地质作用主要为岩溶及特殊性岩土，对工程建设有较大影响，岩土工程地质条件复杂程度为复杂。

2.6 水文地质

评估区内岩溶水主要接受大气降水补给，在补给径流区，大气降水通过裸露碳酸盐岩类的岩溶裂隙入渗补给岩溶水，一般说来，质纯灰岩岩溶裂隙十分发育，连通性好，有利于大气降水入渗补给。

评估区的北东部、东部及南部为地势较高的山地，为马坝河、曹溪河的分水岭；西部为地势平坦的河流阶地，主要汇集评估区及周围的河水、大气降水和冲积层水，汇水面积约11.1km2。

由于评估区位于岩溶山区，地表径流和地下水流对岩石的溶蚀作用和机械破坏作用，在岩体中形成洞穴，发育成石芽、溶沟、漏斗和溶水洞，岩体内部有暗河、溶洞，拟建道路施工过程中需要进行机械作业，施工过程的不同程度的外力作用，会影响其稳定性，可能引发岩溶地面塌陷。

2.7 人类工程活动影响

评估区位于韶关市曲江区，评估区内人类工程活动主要表现为道路兴建、村庄建设、渔业养殖生产活动、农田耕植以及厂房建设，野外调查发现均未出现崩塌/滑坡现象[1]，详细描述如下：

拟建道路K0～K0+400附近主要为居民区、农田、林地、铁路、公路等，目前起点处正在铺设人行道、下水道建设等，横跨下穿京广线铁路段尚未动工、连通；K0+370处东侧目前已完成路堑边坡的开挖且有较深的积水，拟建道路两侧的边坡多长杂草，目前处于稳定～基本稳定状态。

拟建道路K0+400～K0+740附近主要为农田、小山包及零星分布小鱼塘，该段已基本完成路堑边坡的开挖，位于坡脚处已建好坡脚排水沟，水沟有地下水流出，边坡目前处于稳定～基本稳定状态。危害对象主要为过往行人、工程施工作业人员等，危害程度小。

拟建道路K0+740～K1+220两侧附近主要为农田、小山包、林地等，附近零星分布低矮居民建筑，该段道路目前正在施工，位于坡脚处已建好坡脚排水沟。危害对象主要为过往行人、车辆、工程施工作业人员等，危害程度小。

拟建道路K1+220～K1+569为跨大宝山铁路桥，桥面已铺设沥青、已做好护栏，桥路封闭。危害对象主要为过往行人、车辆工程施工作业人员等，危害程度小。

拟建道路K1+780～K2+200为坡高0.5～3.5m、坡率1：1.5、长度约422m土质路堤边坡，坡脚已做排水沟。目前道路正在施工，边坡长杂草，处于稳定～基本稳定状态。危害对象主要为过往行人、车辆、工程施工作业人员等，危害程度小。

拟建道路K2+260～K2+500两侧坡高0.5～10.0m、坡率1：1.5、长度约249m、168m土质路堑边坡。目前道路正在施工，坡面种植爬藤植物、杂草，已做格构梁护坡，处于稳定。危害对象主要为过往行人、车辆、工程施工作业人员等，危害程度小。

拟建道路K2+500～K2+680为坡高1.2～7.5m、坡率1：1.5、长度约185m土质路堤边坡，格构梁护坡，坡脚处已做排水沟，坡面已种植灌木、长杂草，道路正在施工，目前处于稳定状态。危害对象主要为过往行人、车辆等，危害程度小。

拟建道路K2+680～K2+760为曹溪河中桥，桥已建成，目前处于施工状态，尚未完工，道路封闭。危害对象主要为过往行人、车辆等，危害程度小。

3 地质灾害预测分析及综合分区评估

3.1 地质灾害预测分析

根据建设项目场地的地质环境条件，结合建设工程类型、规模和施工方式等，预测工程项目在建设过程中和建成后，可能引发的地质灾害类型主要有岩溶地面塌陷、地面沉降、边坡崩塌/滑坡、基坑崩塌四种[2]。

（1）岩溶地面塌陷。根据区域地质资料及野外工程地质钻探，评估区中西部、东部下部基岩为石灰岩，存在岩溶地面塌陷的可能；中部主要为砂岩，不存在岩溶地面塌陷。

根据评估区钻孔揭露岩溶情况及区域岩溶发育特征，拟建场地属岩溶中等发育场地，判定评估区中西部、东部岩溶中等发育，存在岩溶地面塌陷的可能，应引起足够的重视。

（2）地面沉降。分析评估区地质条件及工程建设特点，影响地面沉降的主要原因有两个：填土固结压密和残积土压缩固结变形。评估区内粉质黏土分布范围广，厚度较大，人工填土层主要分布在沿线两端，钻孔揭露的厚度较小，路基施工过程需要要开挖、换在、夯实。路基回填主要为粉质黏土，由于回填土松散、未完成固结，其承载力低，道路施工过程中，设备易遭受地面沉降的影响，出现地面下陷，使工程建设本身遭受地面沉降的危害，危害过往行人、车辆等，预测地面沉降的危害性和危险性均为小～中等。

（3）边坡崩塌/滑坡。由于本工程建设，会形成高度不一的路堑边坡，未建道路路段若边坡一次性大规模开挖、开挖高度过度、开挖坡度过陡、开挖后未及时进行护坡处理等，工程建设本身会遭受路堑边坡崩塌/滑坡的危害，建设过程中危害施工作业人员、施工设备、过往行人车辆等。

（4）基坑崩塌。本工程下穿铁路箱桥建设，开挖的同时做好土方喷砼护壁、顶部桩基支护、铁路支护、地下水排水降水等，在工程建设的过程中，本身会遭受基坑崩塌的危害，建设过程中危害施工作业人员、施工设备、列车等。

3.2 地质灾害综合分区

评估区线路总长度为2.851km，评估区总面积4.568km2。根据地质灾害危险性分区评价要素、量化指标及区段危险性判别原则，可将评估区地质灾害危险性划分为危险性大区（Ⅰ）、危险性中等区（Ⅱ）、危险性小区（Ⅲ），其中危险性大区分为危险性大区一亚区（Ⅰ-1）和危险性大区二亚区（Ⅰ-2）。

（1）危险性大区一亚区（Ⅰ-1）。危险性大区一亚区（Ⅰ-1）预测工程建设可能引发和遭受的地质灾害类型为岩溶地面塌陷、地面沉降、边坡崩塌/滑坡、基坑崩塌。

（2）危险性大区二亚区（Ⅰ-2）。危险性大区二亚区（Ⅰ-2）区预测该区可能遭受的地质灾害类型为岩溶地面塌陷、地面沉降、边坡崩塌/滑坡。

（3）危险性中等区（Ⅱ）。该区主要处于拟建道路中部段，主要工程有填方路堤边坡、大上跨宝山铁路桥桥台边坡，预测工程建设可能引发和遭受的地质灾害类型为地面沉降、边坡崩塌/滑坡预测地面沉降。

（4）危险性小区（Ⅲ）。该区主要为山林地，预测工程建设可能遭受的地质灾害类型为地面沉降，预测地面沉降的危险性及危害性小。

4 防治措施

4.1 岩溶地面塌陷的防治措施

（1）本工程桥梁工程采用桩基础可把地面荷载传递到深部可靠的、完整的岩石中，解除岩溶塌陷对桥梁桩基础的潜在危害；（2）岩溶洞穴和土洞充填：对已查明的岩溶洞穴和土洞充填采用水泥浆砂浆充填；（3）地下岩溶水补给来源较丰富，在工程建设过程中尽量避免在评估区范围内超量、大降深抽排地下水（尤其是周边建设场地基坑降水），避免地下水水位急剧变动，防止土洞、溶洞和塌陷的出现及继续发展；（4）开展地下水动态的观测，掌握地下水变化规律，对可能出现的岩溶塌陷及时采取相应的防范措施。

4.2 地面沉降的防治措施

由于软土分布广泛，厚度较大，是引发地面沉降的主要不良土层，地面沉降的防治重点是对软土进行处理，主要处理措施建议如下：

（1）拟建道路路基回填路段、桥头链接处，均容易发生不同程度的沉降，在工程建设时，需要对路基进行分层夯实，存在软土的需进行换填、夯实处理；对软土可采取袋装砂井、稳定喷粉桩、深层搅拌桩、碎石桩、等载或超载预压等方法进行加固处理；（2）由于填土厚度较小，可采用换填法处理；（3）路基填料应按设计要求选用，并且分层填筑，压实处理；（4）加强对进场道路的地面沉降监测，设置监测点，出现地面裂缝，地面沉降等，应及时处理。

4.3 边坡崩塌/滑坡的防治措施

（1）评估区内现状路堤/路堑/桥台边坡已进行护坡加固的，要进行定期变形监测，在建设过程中、建设完成后发现异常应该及时做也护坡处理；（2）对于尚未开建的路堤边坡段，按照原设计进行施工，施工填方前应将耕植土，草皮、树根全部清除后再填土，填料时应分层碾压；（3）评估区内现状路堑边坡已进行护坡加固的，要进行定期变形监测；（4）对于尚未开建的路堑边坡段，在开挖边坡时，应当避免一次性开挖，应当进行分级开挖，避免一次开挖边坡高坡度过高、坡度过陡的情况。

4.4 基坑崩塌的防治措施

（1）对于下穿铁路段的箱桥施工前，提前了解是否有地下管线，避免破坏地下管线，避免产生不必要的安全隐患、财产损失等，采用架空顶进施工，分段掘进；（2）基坑施工前，做好铁路轨道的支撑；（3）基坑施工过程中，注意基坑土方砼护壁、桩基支撑、地下水的排水及降水；（4）避免在雨季施工；待基坑支护等相关措施做好、验收合格后，才进行下一步的施工，避免出现塌方；（5）建设单位应该联合施工单位、监理单位建立地质灾害监测巡查队，定时监测地面沉降、铁路轨道形变、基坑土方崩塌等，提前做出应急处理措施。

5 建议

1、评估区存在软塑状粉质黏土，故桩基础设计、施工过程中时考虑到软土沉降引起的负摩擦力作用，同时定期做好桥台边坡的形变监测。2、道路施工尚未完成，应注意坡面防水，避免下渗、冲刷，避免出现边坡形变滑动，同时要定期进行边坡形变监测。3、工程施工建设期间，在软土、填土厚度大且埋藏较浅地区，施工材料的堆放应避免过重、过高，防止因荷载过大造成软土沉陷而引发安全事故。4、为避免地下水对桥梁结构产生腐蚀，在工程建设时采用相应的防腐措施。5、工程规划和施工时，应充分考虑评估区周边的自然环境、地质环境和社会环境，合理使用土地。6、建设单位应根据实拟建道路实际情况，建立地质灾害预警系统。7、采取“三同时”的方法进行拟建工程及地质灾害防治建设。