甘井子—龍頭堡工程區水文地質評價探析

楊樹立

(遼寧省觀音閣水庫管理局， 遼寧 本溪 117100)

甘井子—龍頭堡工程區水文地質評價探析

楊樹立

(遼寧省觀音閣水庫管理局， 遼寧 本溪 117100)

水文地質是影響建設工程質量的重要因素之一，水文地質評價主要是研究工程區地層分布及土質特征及工程區水化學類型等，本文通過對工程區水文地質特性的分析及地質評價，為本區域工程建設提供依據。

水文地質； 評價； 甘井子—龍頭堡

1 概 況

柳河(甘井子—龍頭堡)河道治理工程位于撫順市清原縣轄區內，工程總長度8.5km。本次勘察的起始樁號0+000位于龍頭堡村附近，終止樁號 8+500位于甘井子村下游南山城西公路橋。

2 區域地質概況

2.1 地形地貌

柳河流域南高北低，流域現狀呈上寬下窄，流域內群山環抱，植被良好，上游為山地，山勢陡峻險要，下游相對平緩。區內屬于遼東中低山區，河谷呈寬闊的不對稱“U”字形，河流曲折，兩岸山體較陡，植被較發育。

按地貌成因及形態可分為中低山區、山麓斜坡堆積、河流侵蝕堆積。

中低山丘區：分布河谷兩側，多呈“U”字形，脊頂多為呈長梁狀、尖頂狀，樹枝狀水系，植被較發育。

山麓斜坡堆積：呈不對稱帶狀分布于低山丘陵前部，為剝蝕堆積，呈緩坡臺地式向河谷傾斜，前緣與漫灘相接，后緣為近代堆積物，遠處為低山丘陵地形。

河流侵蝕堆積：分布于河流兩岸，由河床與漫灘組成。

2.2 地質構造與地震

工程區位于中朝準臺地(Ⅰ)膠遼臺隴，鐵嶺—靖宇臺拱，龍崗斷凸，渾南太古宙的地臺區。

第四系以來，該區處于整體抬升時期，沒有較大地震發生，具有相對穩定性。

據《中國地震動參數區劃圖》(GB 18306—2015)，工程區地震動峰值加速度小于0.05g，相應地震基本烈度小于Ⅵ度。

3 工程區地質條件

3.1 工程概況

本次勘察范圍為柳河甘井子村—龍頭堡段河道，為柳河河流沖洪積河漫灘及一級階地地貌。

現狀河道兩側為村鎮及耕地，場地地勢起伏，總體走勢南高北低，現場測量鉆孔處地表高程為390.82～406.5m，相對高差為15.68m。

3.2 工程區地層分布及土質特征

勘察表層為人工回填的雜填土層，其下為河流沖積層位，下伏基巖為花崗混合巖。根據鉆探揭露，地層自上而下依次為：

e.全風化花崗混合巖(Ar)：黃褐色，全風化，中粗粒變晶結構，塊狀構造，主要礦物成分為石英、長石、云母等，風化強烈，呈碎塊狀及砂礫狀，較易鉆進。層厚0.3～0.6m，層底埋深3.2～8.0m，層底高程387.22～398.76m，該層在場地內分布連續，所有孔均揭露到該層。

f.強風化花崗混合巖(Ar)：黃褐色，強風化，中粗粒變晶結構，塊狀構造，主要礦物成為長石、云母等，節理裂隙發育，風化強烈，呈碎塊狀，沖擊鉆進困難。最大控制深度1.0m，層頂埋深3.2～8.0m，層底高程387.22～398.76m。

3.3 工程區水文地質條件

經勘察，場區內地下水主要賦存于第四系砂礫卵石層中，為第四系松散層孔隙潛水，水質與河水水質相同，水化學類型為HCO3·SO4—Ca·K+Na型，對混凝土無侵蝕性。勘察期間鉆探揭露的地下水埋深變化在0.1～4.5m，穩定水高程389.82～403.86m。該區地下水來源主要為大氣降水及河水補給。地下水與地表水水力聯系密切，地下水水位隨河水漲跌而升降明顯。

本地區標準凍深1.5m，最大凍深1.69m。

4 工程區地質評價

勘察區內除河道兩岸表層雜填土層較發育外，其他部位原始地層保留較好，厚度、分布變化不大，具有連續性。根據本次勘察原位測試及試驗結果分析：勘察區砂礫卵石層發育，為主要含水層，滲透穩定性和沖刷能力良好，具有一定的密實穩定性和承載力，砂土無液化現象。

4.1 滲透穩定分析

依據顆分結果，本場地主要地層為碎石土層，大部分土樣不均勻系數小于5，細顆粒含量25%≤P<35%。經綜合比較分析后，判定場地土的滲透變性類型為過渡型。允許水力比降按經驗值取值0.25。

4.2 沉降變性分析

工程區內土層一般為中等—低壓縮性土，擬建工程對地基承載力要求不高，基本不存在沉陷問題。

4.3 堤基土液化判別

工程區地震動峰值加速度小于0.05g，相應地震基本烈度小于Ⅵ度。根據勘察結果，場區主要分布有粗砂及圓礫層，依據《水利水電工程地質勘察規范》(GB 50487—2008)，性狀較好，不存在液化土。

4.4 岸坡工程地質條件及評價

根據擬整治河道現狀情況，柳河兩岸多為無堤段。根據現場坑探資料及工程地質測繪成果，并綜合考慮水流條件、岸坡地質結構、水文地質條件、岸坡現狀和歷年的險情等，對岸坡穩定性分為以下四類：

a.穩定岸坡：岸坡土體抗沖刷能力強，無岸坡失穩跡象。

b.基本穩定岸坡：岸坡土體抗沖刷能力較強，歷史上基本未發生岸坡失穩事件。

c.穩定性較差岸坡：組成岸坡土體抗沖刷能力較差，歷史上曾發生小規模岸坡失穩事件。

d.穩定性差岸坡：組成岸坡土體抗沖刷能力較差，歷史上曾發生岸坡失穩事件，具嚴重危害性。

根據《堤防工程地質勘察規程》(SL 188—2005)的判別方法判定岸基：?層粗砂滲透變形為流土型，允許水力比降建議值分別為0.4、0.35；?層圓礫滲透變形為管涌型，允許水力比降建議值為0.55。

柳河左右岸偏灘較多，岸坡一般高出主河床1～4m，凹岸一側一般距離岸腳較近，最近的可達幾米，其受河水沖刷影響明顯。經調查及附近鉆孔揭露，總體上柳河兩岸岸坡地層巖性以粗砂、圓礫為主，地層抗沖能力較差。若河水加劇對凹岸一側的沖刷，會縮短與岸坡腳的距離，并進一步危害兩岸岸坡的安全。本次勘察根據河道的走向、河水對兩岸的沖刷關系、河道距兩岸岸坡的距離等，初步統計出可能出現險工的堤段，見表1。經統計，柳河險工段共10處，總長10848m。

表1 柳河治理段險工統計

根據岸坡穩定性分類原則，將柳河治理段岸坡工程地質條件分類分為四類：穩定岸坡、基本穩定岸坡、穩定性較差岸坡和穩定性差岸坡。其中穩定性較差岸坡和穩定性差岸坡累計長分別為5614m、5234m。柳河治理段岸坡分類統計見表2。

5 結論及建議

依據勘察結果，結合地區經驗，綜合比較分析后，判定場地土滲透變性類型屬過渡型，允許水力比降按經驗值取值0.25。勘察區內地層的上部原始地層保留少，下部地層多為原始地層，分布

表2 柳河治理段岸坡分類統計

較均勻，滲透穩定性和抗沖能力較好，根據場地工程地質條件、水文地質條件及建筑物的結構特點，建議采用粗砂層或圓礫層或強風化花崗混合巖層作為擬建筑物的基礎持力層。坐落于砂土及碎石土上的基礎須做防滲處理，為防止沖刷，邊坡采用適當防護措施。工程所需的塊石料外購，砂礫料可在當地就地取材，運距不遠，料場至工程區交通條件良好，料場儲量較豐富，質量較好。

[1] 李軍,常利敏,坑立強.半干旱地區水文地質評價的幾點思考——以石家莊市為例[J].地下水,2009(3).

[2] 周志祥,劉梅俠,張新城,等.對喜湖地區環境水文地質評價[J].水利規劃與設計,2008(2).

[3] 李純玉.探析工程勘察過程中水文地質問題的重要性[J].中國水運(下半月),2009(07).

[4] 曾力,陳玉同,張磊奇.建設工程場地水文地質評價研究[J].科技信息,2009(19).

[5] 劉玉珍,王本德,姜英震.基于可變水文地質參數的地下水系統數學模型[J].水科學進展,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