池南区办公楼崩塌地质灾害特征及治理

刘 华

吉林省地质环境监测总站（吉林省地质灾害应急技术指导中心），吉林 长春 130021

0 引言

池南区办公楼北侧崩塌地质灾害产生的主要原因是地壳不均匀上升产生天然陡坡，特征明显、危险性大，已经对池南区办公楼及办公人员等国家财产和工作人员生命安全造成了严重威胁。

本文以现场地质环境调查为基础，充分搜集和利用前人工作成果，详细阐明池南区办公楼北侧崩塌地质灾害主要影响因素、特征、成因和地质环境问题的空间分布，明确了治理方案和工程布置原则。

1 池南区办公楼崩塌地质灾害特征

1.1自然地理概况

池南区位于吉林省东南部，抚松到长白公路漫江镇段北侧，与抚松县漫江镇一路之隔，交通条件较好,详见交通位置图。池南区办公楼北崩塌地质灾害位于办公楼北侧。见图1。

地理坐标 ：东经 127°35′26″，北纬 41°57′01″。

池南区办公楼所在地的抚松县属北温带大陆性季风气候，其东部天池附近接近寒温带。池南区地表水为漫江，漫江属头道松花江水系，由东南向西北径流。

池南区办公楼附近地貌单元为侵蚀构造低山中的玄武岩台地和侵蚀堆积漫江河谷阶地。

1.2 地质环境概况

1.2.1 地层

池南区位于吉林省东南部长白山区，区域地质上属中朝准地台的辽东台隆区，地层上属华北地层区辽东分区的浑江小区。崩塌所在区域地层以新生界为主，主要是第三系上新统船底山组、第四系下更新统四等房组、军舰山组和第四系全新统冲洪积层。

1.2.2 构造

本区地处中朝准地台的辽东台隆区，在漫长的地质时代里，古老地层形成深度变质的结晶基底。进入新生代后，由于长白山地区火山活动频繁，形成了大面积分布的下更新统军舰山组玄武岩盖层。根据《中国地震动参数区划图》，本区地震动峰值加速度小于0.05 g，地震基本烈度值小于Ⅵ度区，地震动反应谱特征周期为0.35 s。

图 1 交通位置图Fig.1 Traff i c location map

1.2.3 水文地质及工程地质

区内地下水类型为玄武岩类孔洞裂隙水和松散岩类孔隙水。

玄武岩类孔洞裂隙水赋存于下更新统军舰山组玄武岩和上新统船底山组玄武岩裂隙孔洞系统中，分布广泛，水量丰富，主要接受大气降水补给，沿岩石裂隙孔洞及微裂隙运移汇集，在条件适宜部位以泉的形式出露地表。

松散岩类孔隙水分布于漫江河谷阶地区，含水层由冲洪积砂砾石组成，厚度3～7 m，主要接受大气降水补给和丰水期漫江河水补给，富水性较好。区内工程地质岩组类型为块状坚硬岩体组和松散结构土体组，其中块状坚硬岩体组，分布较广，出露于陡崖上部，主要岩性为玄武岩，柱状节理较发育，岩石完整程度为较完整，天然密度为2.5～3.1 g/cm3，饱和系数0.67，吸水率0.32左右，饱和单轴抗压强度为85～100 MPa。

松散结构土体组分布在玄武岩下陡崖中部及漫江一级阶地，主要岩性为砂砾石、河谷阶地粉质粘土，工程地质性质较好，承载力特征值为110～310 KPa。

1.2.4 池南区办公楼北侧崩塌地质灾害特征、成因及危害

池南区办公楼北侧崩塌地质灾害隐患区是因地壳不均匀上升产生的天然陡坡，该处曾多次发生崩塌地质灾害，崩塌体坡向南，宽度110 m，高度20 m左右，坡度60～75°。见图2。

崩塌地质灾害现场（镜头朝向西北）Geologic disaster scene of collapse (Lens face WN)崩塌岩体上部为第四系下更新统军舰山组玄武岩，分布面积最大，构成台地的表层，广泛覆盖于四等房组或船底山组之上，海拔高程多为750～1 200 m之间，岩性主要为灰、深灰色致密玄武岩和气孔状玄武岩，厚度约 250～300 m，岩柱宽 0.3～0.6 m，高度 5～8 m，裂隙宽度约为1～5 cm。区内主要分为两层，一是上部裂隙杂乱分布的灰色质密玄武岩，二是柱状节理发育的灰色质密玄武岩，为主要崩塌体。见图3。

崩塌岩体中部为第四系下更新统四等房组砂砾石层，厚约4～6 m，松散、容易塌落，区内该层在陡崖中部出露，主要岩性为杂色砂砾石和玄武岩碎块。

崩塌岩体底座为第三系上新统船底山组坚硬块状玄武岩，节理裂隙发育，岩性为气孔状玄武岩和致密块状橄榄玄武岩，总厚度约400 m。与下伏地层为不整合接触，工作区内在陡崖下部出露，主要岩性为灰黄色气孔状玄武岩。

图 2 崩塌地质灾害现场（镜头朝向西北）Fig.2 Geologic disaster scene of collapse

图 4 剖面示意图Fig.4 Prof i le diagram

池南区办公楼北侧崩塌地质灾害距离办公楼约40～70 m，山体崩塌的发生发展，将对池南区办公楼及省道（抚松—长白公路）产生较大危害，崩塌发生后又要及时清理崩塌堆积物，造成间接经济损失。

由于多种自然、人为原因中部松散砂砾石塌落后，形成上部岩体的凌空面，当其发展到一定程度时，在外力及强降水的作用下，上部柱状节理发育的玄武岩及之上是裂隙杂乱分布的质密玄武岩发生岩体崩塌，现存崩塌堆积物总量达4 800 m3左右，参见剖面示意图4。

图 3 崩塌堆积物（镜头朝向下）Fig.3 Collapse accumulation

2 池南区办公楼崩塌地质灾害治理

2.1目标任务

通过对池南区办公楼北侧崩塌地质灾害的综合治理，降低崩塌地质灾害的危险性，保护国家财产和人员生命安全，有效减轻办公人员心理负担，提高办公效率，促进社会和谐发展。

池南区办公楼北侧崩塌地质灾害治理工程实施后，可以保护坡顶植被，使其免遭倾覆之害，保护周边的生态环境。

2.2 治理工程的内容

长白山保护开发区池南区办公楼北崩塌地质灾害治理工程包括崩塌治理工程和崩塌监测工程，具体工程量结合现场实际设计。

2.2.1崩塌治理工程

崩塌治理工程主要有坡面清理工程、锚喷混凝土工程、布设主动防护网工程、清理崩塌堆积物工程、砌筑挡墙工程、修建挡墙下排水沟工程和植树绿化工程等。

2.2.2 崩塌监测工程

崩塌监测工程主要包括危岩体裂隙监测、危岩体变形监测和坡面变形监测。

3 池南区办公楼崩塌工程布置原则

池南区办公楼北崩塌地质灾害治理工程的布置应遵循以下原则：

（1）“以人为本”及“保护环境”的原则

池南区办公楼北侧崩塌地质灾害治理工程主要用于减小崩塌地质灾害对办公楼的威胁，要尽可能的减少对原生环境的破坏，注意保护坡顶植被，减少周边植被生态环境的破坏。

（2）“有的放矢”的原则

池南区办公楼北崩塌地质灾害治理工程主要针对高陡边坡的崩塌地质灾害进行布置，针对具体问题，采用多种有效的方法进行治理。

（3）“技术可行、经济合理”的原则

池南区办公楼北崩塌地质灾害治理工程要充分吸收省内同类治理工程的成功经验，选用成熟、适用的工程措施，利用当地的土地资源、石料资源，选用崩塌堆积物中较坚硬块石用作挡墙的部分材料，尽可能减少工程费用。