甘井子—龙头堡工程区水文地质评价探析

杨树立

(辽宁省观音阁水库管理局， 辽宁 本溪 117100)

甘井子—龙头堡工程区水文地质评价探析

杨树立

(辽宁省观音阁水库管理局， 辽宁 本溪 117100)

水文地质是影响建设工程质量的重要因素之一，水文地质评价主要是研究工程区地层分布及土质特征及工程区水化学类型等，本文通过对工程区水文地质特性的分析及地质评价，为本区域工程建设提供依据。

水文地质； 评价； 甘井子—龙头堡

1 概 况

柳河(甘井子—龙头堡)河道治理工程位于抚顺市清原县辖区内，工程总长度8.5km。本次勘察的起始桩号0+000位于龙头堡村附近，终止桩号 8+500位于甘井子村下游南山城西公路桥。

2 区域地质概况

2.1 地形地貌

柳河流域南高北低，流域现状呈上宽下窄，流域内群山环抱，植被良好，上游为山地，山势陡峻险要，下游相对平缓。区内属于辽东中低山区，河谷呈宽阔的不对称“U”字形，河流曲折，两岸山体较陡，植被较发育。

按地貌成因及形态可分为中低山区、山麓斜坡堆积、河流侵蚀堆积。

中低山丘区：分布河谷两侧，多呈“U”字形，脊顶多为呈长梁状、尖顶状，树枝状水系，植被较发育。

山麓斜坡堆积：呈不对称带状分布于低山丘陵前部，为剥蚀堆积，呈缓坡台地式向河谷倾斜，前缘与漫滩相接，后缘为近代堆积物，远处为低山丘陵地形。

河流侵蚀堆积：分布于河流两岸，由河床与漫滩组成。

2.2 地质构造与地震

工程区位于中朝准台地(Ⅰ)胶辽台陇，铁岭—靖宇台拱，龙岗断凸，浑南太古宙的地台区。

第四系以来，该区处于整体抬升时期，没有较大地震发生，具有相对稳定性。

据《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2015)，工程区地震动峰值加速度小于0.05g，相应地震基本烈度小于Ⅵ度。

3 工程区地质条件

3.1 工程概况

本次勘察范围为柳河甘井子村—龙头堡段河道，为柳河河流冲洪积河漫滩及一级阶地地貌。

现状河道两侧为村镇及耕地，场地地势起伏，总体走势南高北低，现场测量钻孔处地表高程为390.82～406.5m，相对高差为15.68m。

3.2 工程区地层分布及土质特征

勘察表层为人工回填的杂填土层，其下为河流冲积层位，下伏基岩为花岗混合岩。根据钻探揭露，地层自上而下依次为：

e.全风化花岗混合岩(Ar)：黄褐色，全风化，中粗粒变晶结构，块状构造，主要矿物成分为石英、长石、云母等，风化强烈，呈碎块状及砂砾状，较易钻进。层厚0.3～0.6m，层底埋深3.2～8.0m，层底高程387.22～398.76m，该层在场地内分布连续，所有孔均揭露到该层。

f.强风化花岗混合岩(Ar)：黄褐色，强风化，中粗粒变晶结构，块状构造，主要矿物成为长石、云母等，节理裂隙发育，风化强烈，呈碎块状，冲击钻进困难。最大控制深度1.0m，层顶埋深3.2～8.0m，层底高程387.22～398.76m。

3.3 工程区水文地质条件

经勘察，场区内地下水主要赋存于第四系砂砾卵石层中，为第四系松散层孔隙潜水，水质与河水水质相同，水化学类型为HCO3·SO4—Ca·K+Na型，对混凝土无侵蚀性。勘察期间钻探揭露的地下水埋深变化在0.1～4.5m，稳定水高程389.82～403.86m。该区地下水来源主要为大气降水及河水补给。地下水与地表水水力联系密切，地下水水位随河水涨跌而升降明显。

本地区标准冻深1.5m，最大冻深1.69m。

4 工程区地质评价

勘察区内除河道两岸表层杂填土层较发育外，其他部位原始地层保留较好，厚度、分布变化不大，具有连续性。根据本次勘察原位测试及试验结果分析：勘察区砂砾卵石层发育，为主要含水层，渗透稳定性和冲刷能力良好，具有一定的密实稳定性和承载力，砂土无液化现象。

4.1 渗透稳定分析

依据颗分结果，本场地主要地层为碎石土层，大部分土样不均匀系数小于5，细颗粒含量25%≤P<35%。经综合比较分析后，判定场地土的渗透变性类型为过渡型。允许水力比降按经验值取值0.25。

4.2 沉降变性分析

工程区内土层一般为中等—低压缩性土，拟建工程对地基承载力要求不高，基本不存在沉陷问题。

4.3 堤基土液化判别

工程区地震动峰值加速度小于0.05g，相应地震基本烈度小于Ⅵ度。根据勘察结果，场区主要分布有粗砂及圆砾层，依据《水利水电工程地质勘察规范》(GB 50487—2008)，性状较好，不存在液化土。

4.4 岸坡工程地质条件及评价

根据拟整治河道现状情况，柳河两岸多为无堤段。根据现场坑探资料及工程地质测绘成果，并综合考虑水流条件、岸坡地质结构、水文地质条件、岸坡现状和历年的险情等，对岸坡稳定性分为以下四类：

a.稳定岸坡：岸坡土体抗冲刷能力强，无岸坡失稳迹象。

b.基本稳定岸坡：岸坡土体抗冲刷能力较强，历史上基本未发生岸坡失稳事件。

c.稳定性较差岸坡：组成岸坡土体抗冲刷能力较差，历史上曾发生小规模岸坡失稳事件。

d.稳定性差岸坡：组成岸坡土体抗冲刷能力较差，历史上曾发生岸坡失稳事件，具严重危害性。

根据《堤防工程地质勘察规程》(SL 188—2005)的判别方法判定岸基：ⓐ层粗砂渗透变形为流土型，允许水力比降建议值分别为0.4、0.35；ⓑ层圆砾渗透变形为管涌型，允许水力比降建议值为0.55。

柳河左右岸偏滩较多，岸坡一般高出主河床1～4m，凹岸一侧一般距离岸脚较近，最近的可达几米，其受河水冲刷影响明显。经调查及附近钻孔揭露，总体上柳河两岸岸坡地层岩性以粗砂、圆砾为主，地层抗冲能力较差。若河水加剧对凹岸一侧的冲刷，会缩短与岸坡脚的距离，并进一步危害两岸岸坡的安全。本次勘察根据河道的走向、河水对两岸的冲刷关系、河道距两岸岸坡的距离等，初步统计出可能出现险工的堤段，见表1。经统计，柳河险工段共10处，总长10848m。

表1 柳河治理段险工统计

根据岸坡稳定性分类原则，将柳河治理段岸坡工程地质条件分类分为四类：稳定岸坡、基本稳定岸坡、稳定性较差岸坡和稳定性差岸坡。其中稳定性较差岸坡和稳定性差岸坡累计长分别为5614m、5234m。柳河治理段岸坡分类统计见表2。

5 结论及建议

依据勘察结果，结合地区经验，综合比较分析后，判定场地土渗透变性类型属过渡型，允许水力比降按经验值取值0.25。勘察区内地层的上部原始地层保留少，下部地层多为原始地层，分布

表2 柳河治理段岸坡分类统计

较均匀，渗透稳定性和抗冲能力较好，根据场地工程地质条件、水文地质条件及建筑物的结构特点，建议采用粗砂层或圆砾层或强风化花岗混合岩层作为拟建筑物的基础持力层。坐落于砂土及碎石土上的基础须做防渗处理，为防止冲刷，边坡采用适当防护措施。工程所需的块石料外购，砂砾料可在当地就地取材，运距不远，料场至工程区交通条件良好，料场储量较丰富，质量较好。

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[4] 曾力,陈玉同,张磊奇.建设工程场地水文地质评价研究[J].科技信息,2009(19).

[5] 刘玉珍,王本德,姜英震.基于可变水文地质参数的地下水系统数学模型[J].水科学进展,2009(3).

Analysis on hydrogeological evaluation in Ganjingzi-Longtoubao engineering region

YANG Shuli

(LiaoningGuanyingeReservoirAdministration,Benxi117100,China)

Hydrogeology is one of the important factors affecting the quality of construction projects. Hydrogeological evaluation mainly includes study on stratigraphic distribution and soil characteristics in engineering regions, water chemistry type in engineering regions, etc. In the paper, basis is provided for project construction in the region through analysis on hydrogeological features and geological evaluation in the engineering region.

hydrogeology; evaluation; Ganjingzi-Longtoubao

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2017.04.016

TV12

A

2096-0131(2017)04- 0048- 03