南宁市伶俐工业园区建设用地地质灾害危险性评估与防治

蒙学礼, 李涣森, 刘振龙

(1.广西壮族自治区第四地质队，广西 南宁 530033； 2.广西第一地质工程公司，广西 南宁 530033)

1 序言

南宁市伶俐镇拟建工业园区，总面积约43.28 km2。拟建区位于独岭—德福滑坡崩塌膨胀土地裂地质灾害中易发区，为尽可能减少地质灾害以及建设工程本身可能遭受已存在地质灾害的危害，应当对现状地质灾害，工程建设过程中、工程建成后可能引发和加剧的地质灾害进行危险性评估[1]，为工程建设及可能造成的地质灾害提供防治依据。

2 自然地理概况

研究区地处六景—上洲平缓单斜构造，单斜构造呈北东东向，由上古生代碎屑岩、碳酸岩及硅质岩所组成，不整合于加里东期褶皱基底之上，评估区内并无断裂、褶皱等构造通过，距评估区最近的构造形迹主要有位于北部的枫木背斜和南面的南阳向斜。

研究区内分布有多层结构土体，且分布有淤泥，具有胀缩性的红黏土等不良岩土体和中等岩溶化的碳酸盐岩，岩土体工程地质较差。

研究区处于长塘—伶俐—六景水文地质单元的径流、排泄区，范围内主要存在上层滞水、孔隙潜水、碎屑岩基岩裂隙水，碳酸盐岩裂隙溶洞水，邕江河水位升降会对碳酸盐岩裂隙溶洞水地下水位升降产生一定的影响。

3 地质灾害危险性评估

3.1 地质灾害危险性现状评估

根据研究区地质灾害危险性现状分析，采用定性分析方法对研究区地质灾害危险性程度进行评估[2]。经评估，将可能出现失稳的挖方或填方边坡定为不稳定斜坡，现场调查时评估区内共发现17处不稳定斜坡地质灾害隐患点。因此现状评估的地质灾害类型主要有不稳定斜坡地质灾害。

(1)不稳定斜坡类型

研究区内由于道路修建、地块场地平整、前人矿山开采，形成了规模大小不一的不稳定斜坡(图1)。大致分为挖方和填方边坡两种，其中填方边坡7处，填方高度3～8 m，坡度30°～50°，坡宽170～655 m，填土材料为黏性土或碎石，在自重、降雨、机械震动有失稳的可能，挖方边坡10处，高度5～25 m，坡度45°～85°，坡宽150～645 m，挖方边坡土体大部为红黏土，少部为岩土质边坡，上为红黏土，下为灰岩或生物灰岩。

图1 不稳定斜坡照片及平剖面示意图

(2)不稳定斜坡基本特征及危害程度

根据现状调查，区内共发育不稳定斜坡17处，编号P1～P17，根据不稳定斜坡基本特征(表1)，现状地质灾害发育程度弱—强，灾害规模均为小型，危险性小—中等。

表1 状不稳定斜坡特征表

3.2 地质灾害危险性预测评估

(1)挖方不稳定斜坡

根据调查分析，工业园区未来平整完成后形成的永久性挖方不稳定斜坡共51处，主要位于工业园区南面边界沿线、西面边界沿线、园区内公园绿地周边及人工河道1、人工河道3的两岸，边坡大部分为土质坡，岩性主要为红黏土、厚度3～15 m，少部分边坡为岩土质坡，由红黏土和灰岩、白云岩组合而成，挖方不稳定斜坡高度3～52 m(图2)。预测工程建设中可能引发或加剧挖方不稳定斜坡发生崩塌、滑坡的可能性中等—大，诱发因素主要为降雨、开挖扰动、震动，以及人工河道水位升降等。

图2 挖方不稳定斜坡平剖面示意图

(2)填方不稳定斜坡

工程建设中可能引发或加剧永久性填方不稳定斜坡发生崩塌、滑坡。园区内开挖平整将形成永久性填方不稳定斜坡共31处，填方材料一般为黏性土和碎石，边坡坡高3～14 m。主要位于工业园区东面边界沿线、南面边界沿线、西面边界沿线、邕江、沱江两岸及3条人工河道两侧岸坡沿线(图3)。根据坡高参数选取“欠固结堆积土”指标，预测工程建设中可能引发或加剧填方不稳定斜坡发生崩塌、滑坡可能性中等—大；危害程度小，危险性小—中等；诱发因素主要为降雨、河流侵蚀、回填扰动、震动、人工河道水位升降；威胁对象主要为现场施工人员及机械等，受威胁人员一般小于10人，可能直接经济损失小于100万元。

图3 填方不稳定斜坡平剖面示意图

3.3 综合分区评估

对研究区建设用地适宜性进行评估，比照地质灾害危险性综合评估，建设用地适宜性划分为3个级别[3]，危险性大区(Ⅰ区)为建设用地适宜性差区，危险性中等区(Ⅱ区)为建设用地基本适宜区；危险性小区(Ⅲ区)为建设用地适宜区。

(1)危险性大区(Ⅰ区)

位于评估区内的西侧、北侧、南侧，现状不稳定斜坡地质灾害的影响范围之内，工程建设中引发或加剧不稳定斜坡发生崩塌、滑坡地质灾害的可能性大，危害程度小—中等，危险性中等—大；工程建成后引发不稳定斜坡崩塌、滑坡地质灾害的可能性大，危险性大。综合评估为不稳定斜坡地质灾害危险性大区。

(2)危险性中等区(Ⅱ区)

位于工业园区内邕江两岸岸坡、沱江两岸岸坡、人工河道1两侧岸坡、人工河道2两侧岸坡、人工河道3两侧岸坡、伶俐公园水域的两侧岸坡。工程建设中引发或加剧不稳定斜坡、岩溶塌陷、崩塌、滑坡地质灾害的可能性大，危害程度小，危险性中等；工程建成后，由于工程自身局部可能引发地质滑坡。综合评估地质灾害危险性为中等区。

(3)危险性小区(Ⅲ区)

主要分布于评估区内碎屑岩分布区平缓地段，阶地内岩溶残丘分布区、南面边界的山区分布区原始地形地貌条件仍保留比较好，是受工程活动影响较小的区域，即除了Ⅰ大区和Ⅱ大区外的其他区域，现状地质灾害发育程度弱发育，危害程度小，危险性小；工程建设中及建成后可能引发的地质灾害较小，危害程度小，危险性小。综合评估为地质灾害危险性小区。

4 地质灾害防治措施

4.1 挖方边坡

挖方边坡：高度≤8 m的挖方边坡，坡度不宜大于45°，采用格构草皮、锚杆格构草皮护坡或浆砌片石挡墙，锚喷坡面护坡，坡顶、坡脚修浆砌片石截排水沟，做好边坡排水措施；高度>8 m挖方边坡采用台阶式放坡，每8 m分级放坡，边坡坡度不宜大于45°，边坡坡面采用锚杆格构草皮护坡，坡脚设置浆砌片石挡墙，坡顶、坡脚修浆砌片石截排水沟，高陡边坡特别是顺向高边坡应采用一级或多级抗滑桩+坡面锚索(杆)格构绿化护坡措施。

4.2 填方边坡

填方边坡前缘设浆砌片石挡墙护坡，填土应先拦后填，填方时应分层碾压，填方边坡坡度宜小于35°，坡面采用格构草皮护坡，完善边坡浆砌片石截排水沟。较高的填方边坡每5 m分级放坡，必要时可采用抗滑桩护坡。严禁在回填过程中在坡顶进行堆载，边坡应严格按规范要求进行设计和施工，加强施工及使用期间安全监测预警工作，防止边坡崩塌、滑坡。

4.3 岩溶塌陷

研究区岩溶中等发育，存在浅层溶洞，土层中有存在土洞的可能。建设前必须进行详细工程地质勘察工作，按设计要求做好钎探等施工措施，加强地基验槽工作，基槽(坑)开挖好后应进行钎探工作，钎探间距2～3 m，钎探深度不宜小于5 m，查明上覆第四系土层厚度、工程地质特性及土洞、浅层溶洞发育等情况，对勘察发现的土洞和浅部溶洞，可采用揭露回填或注浆等方法进行处理，岩溶的处理方法应根据场地岩土体工程勘察的资料确定。场区及邻近不宜大流量抽排地下水、强力爆破，严禁采用冲孔桩施工。施工过程及结束后，应安排人员定期对评估区进行监测，及时发现问题及时处理，特别是在雨季更应加强监测。

5 结论

(1)评估区现状地质灾害弱—中发育，危害程度较小，危险性小—中等。

(2)地质灾害危险性大区，位于评估区内的西侧、北侧、南侧，现状不稳定斜坡地质灾害的影响范围之内，工程建设中、建成后引发不稳定斜坡崩塌、滑坡地质灾害的可能性大，为地质灾害重点防治区，建设用地适宜性差区；地质灾害危险性中等区，主要位于工业园区内邕江两岸岸坡、沱江两岸岸坡，为地质灾害次重点防治区，建设用地适宜性相对应为基本适宜区；地质灾害危险性小区，分布于评估区内碎屑岩分布区平缓地段，为一般防治区，建设用地适宜性相对应为适宜区。

(3)本工程建设中和建成后，评估区需要重点防治的地质灾害类型为不稳定斜坡、岩溶塌陷。本项目针对可能引发或加剧的地质灾害采取相应的工程措施、监测预警措施等防护措施后，可避免地质灾害的发生或减轻地质灾害的危害程度，本项目的地质灾害可以防控。