廣東省廣州市中共三大會址紀念館改擴建項目地質災害危險性評估探討

謝燕霄

（廣東省有色礦山地質災害防治中心，廣東 廣州 510080）

1 工程概況

擬建工程位于廣州市越秀區恤孤院路3號，規劃總占地面積約3500 m2，建筑用地紅線面積為2421㎡。新建工程主要為新建陳列館，建筑面積1473.68m2，地上2層，地下2層，建筑總高度約22m，其中地下約10m，地上約12m；開挖基坑深度約10m，基坑支護周長88米，基坑支護1000mm厚的地形連續墻+一道鋼筋混凝土內支撐，開挖土方量約6050m3。同時對現室外廣場進行提升改造1295m2、停車場提升改造688m2；對現陳列館及舊民居5號樓重新裝修改造。新建建構筑物采用鋼筋混凝土框架結構，靜壓管樁基礎?？偼顿Y估算費用約5199.38萬元。

2 地形地貌條件

擬建新展館地處珠江三角洲沖積平原，位于廣州市越秀區老城區東山口新河浦歷史文化街區核心保護范圍內，用地范圍內為中共三大會址紀念館現展覽廳及遺址廣場、停車場、原有民居等，場地較為平整、平緩，場地現狀高程約為7m～8m，項目用地為不規則形。評估區的西側為龜崗市場東側、南至春園后街，東到中共三大會址紀念館停車場東側培正路，北側為龜崗市場步行街至恤孤院路二橫街路段。綜上所述，評估區位于沖積平原地貌單元，相對高差小于50m，根據《細則》表3-2關于地形地貌復雜程度劃分標準，確定評估區地形地貌復雜程度簡單。

3 地層與巖石

3.1 評估區地層

據區域地質資料和勘察鉆孔揭露，評估區地層主要包括白堊系（K2s）和第四系（Q）。

白堊系出露主要為三水組上段（K2s1）、（K2s2），其中上段主要呈面狀分布于評估區西北側，下段呈大面積分布于評估區及其周邊。本次勘察揭露基巖全風化層層厚2.40m～10.80m，平均厚度5.47m；強風化層層厚1.00m～4.00m，平均厚度1.96m；中風化層層厚2.00m～13.50m，平均厚度5.96m；微風化層未揭穿，實際厚度無法得知。

第四系區域內廣泛分布，主要包括殘積層（Qel）和沖積層（Qal）：殘積層土性主要為粉質黏土，多為粉、粘粒組成，刀切面粗糙，為泥質粉砂巖風化殘積而成。本次勘察揭露層厚2.80m～13.50m，平均厚度6.71m。

沖積層包括淤泥質土（軟塑）、粉細砂（松散），粉細砂：灰黑色，松散，飽和，主要以砂粒為主，局部夾淤泥質土，略帶腥臭味，本次勘察揭露層厚0.90m～1.50m，平均厚度1.30m；淤泥質土：灰黑色，軟塑，飽和，主要以粉、粘粒為主，含大量貝殼，略帶腥臭味，本次勘察揭露層厚1.60m～3.50m，平均厚度2.69m。

3.2 評估區巖石

評估區內無巖漿巖分布。

評估區的地層和巖石條件復雜程度為簡單，對擬建項目的影響程度較小。

4 區域地質構造

根據收集的評估區勘察資料及現場調查，評估區范圍內無揭露斷層通過。綜合判斷斷裂對場地穩定性影響小。評估區地表未發現斷裂構造蹤跡，亦未見構造破碎帶或巖體扭曲構造跡象,新構造活動不發育。評估區未見褶皺斷裂，根據《細則》中地質環境復雜程度分級表3-2，評估區地質構造條件簡單。

5 氣象水文地質條件

評估區地處珠江三角洲地區，屬亞熱帶海洋季風氣候，臺風、熱帶風暴帶來狂風暴雨，洪水怒潮，是該區域常見的自然災害。評估區終年溫暖濕潤，根據1981～2017年氣象統計資料，年平均氣溫22.28℃；區內降雨量極為豐富，年平均降雨量1874.19mm（1981～2018），極端年最大降雨量2939.70mm （2016年），全年雨季分為兩段：4～6月為前汛期，主要是鋒面低潮帶來的降水；7～9月為后汛期，主要是熱帶氣旋、熱帶輻合帶等引起的降水。4～9月降水量占全年降水量的80%以上。

評估區位于廣州市老城區新河浦歷史文化街區內，區內無地表徑流和水系分布，區內既有建筑處在正常使用狀態中，具備完善的市政排水系統。區內地面標高大多在8m左右，高于珠江珠江歷年最高潮位（約為6m多），并且珠江防洪堤按100年一遇的標準進行修筑，因此受珠江潮汐的影響較小。

6 人類工程活動對地質環境的影響

評估區原始地貌位于珠江三角洲沖積平原，在漫長歲月中由于不間斷的工程活動形成今天的城區格局，極大改變了原有的地形地貌。而且隨著城市化進程的不斷發展，周邊的舊城改造工程也不斷加劇，擬建工程位于新河浦歷史文化街區核心地段，現保存下來的洋房數百棟，其中著名代表性歷史保護建筑包括春園、簡園、逵園和培正路的明園，因而可能存在一些重要地下設施、大直徑管線等構筑物，在一定程度上也對地質環境造成影響。因此區內人類工程活動對地質環境破壞程度強烈。

表1 地質災害危險性分區表

未來人類工程活動如填土、基坑開挖等可能會引發地質災害，故人類工程活動屬于地質災害致災的激發因素。

7 地下水類型及賦存條件

區內地下水類型可劃分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水兩類，其中松散層孔隙水廣泛賦存于區內，主要含水層為第四系雜填土層，含水量有限，地下水動態受季節降雨影響，主要接受大氣降水及生活用水的補給；基巖裂隙水的含水層為白堊系泥質粉砂巖，強風化巖下段和中風化帶是主要的含水巖帶，其富水性及透水性主要取決于自身的構造條件和風化作用。

大氣降雨是本區地下水的主要補給來源；受降雨作用的影響，每年4～9月份是地下水的補給期，10月至次年3月為地下水的消耗期和排泄期。

勘察資料顯示豐水期測得地下靜止水位埋深為1.5～2.7m，地下水位埋藏較淺，地下水埋深基本與珠江水位持平，評估區地下水與周邊珠江等水系水系聯系密切。根據勘察資料相關試驗結果表明區內地下水對混凝土結構具微～弱腐蝕性；對鋼筋混凝土中的鋼筋在干濕交替的環境下具微腐蝕性。

綜上本區地下水含水層有兩至三層，地下水較貧乏，地下水對擬建場地穩定性和工程建設影響中等，水文地質條件復雜程度中等，對工程建設的影響中等。

8 地質災害預測評估

建設工程存在基坑開挖，基坑周長88m，開挖深度約10m，在自重和地下水壓力作用下，極易發生（基坑邊坡）崩塌/滑坡。同時區內分布有雜填土、淤泥質土、粉質黏土等高壓縮性土層，在堆載或施工等附加荷載的作用下將產生沉降。

根據對評估區地質環境條件和擬建工程的特征分析預測工程建設可能引發的地質災害為崩塌/滑坡和地面沉降，同時工程建設也可能遭受的這兩種地質災害。其中：

（1）地面沉降潛在的危害小，危險性小。

（2）（基坑邊坡）崩塌/滑坡地質災害危害大，危險性大。

9 地質災害危險性綜合分區評估

根據工程建設和運營過程中可能引發、加劇及遭受的地質災害類型及其危害程度、危險性，結合評估區內的地質環境條件，采用定性～定量的評價方法確定區內地質災害危險性等級，開展地質災害危險性綜合分區評估。

參照《廣東省地質災害危險性評估實施細則》（2020年修訂版）[1]中的地質災害危險性分區表細則（詳見表1），整個評估區可劃分為危險性大區和危險性小區兩個級別區共三個亞區：

（1）危險性大區（Ⅰ）。該分區主要是基坑開挖地段及影響范圍，基坑開挖深度10m，則基坑崩塌/滑坡影響范圍按地下室邊線外擴2倍基坑開挖深度即20m范圍內的區域，面積3523m2，占評估區總面積的10.88%。 該區用地面積1585m2，該區地質環境條件復雜程度為復雜。該分區內擬建工程主要包括基坑工程，即擬建新展覽廳主體建筑等。

（2）危險性小區（Ⅲ）。危險性小區包括紅線范圍內大區以外區域（Ⅲ1）和評估區內紅線范圍及大區以外的區域（Ⅲ2）。

危險性小區第一亞區（Ⅲ1）包括紅線內除Ⅰ區范圍以外的其它區域，面積1915m2，占評估總面積的5.91%。該亞區主要工程布置為場地地坪及道路。

危險性小區第二亞區（Ⅲ2）包括評估范圍內除Ⅰ區和Ⅲ1區范圍以外的其它區域，面積26954m2，占評估總面積的83.21%。該亞區為非主要工程建設區域。

10 地質災害防治措施

針對評估區不同類型地質災害體的危險程度、規模大小、穩定狀態及對工程建設的危害程度，結合地質災害危險性分區及適宜性評估結論，建議采取有針對性的防治措施：

10.1 地面沉降防治措施

地面沉降主要是雜填土、淤泥質土、粉質黏土等的壓縮固結引起，建議采取以下防治措施：

（1）加強勘察工作，掌握地下軟土層厚度和巖土性能，為設計提供充分依據[2-4]；

（2）進行地基處理專項設計：對道路地面沉降可采用復合地基處理如攪拌樁加固或注漿方式進行加固或換填處理以減小沉降；對可能影響到的管線設置保護結構，如帷幕止水以防止地面下沉從而減少管線變形開裂，采用剛性樁支擋以防止管線側向位移等；

（3）通過試驗確定填土的最優參數，以保障填土的壓實質量；

（4）加強施工過程質量控制，確保質量達到設計和規范要求。

10.2 （基坑邊坡）崩塌/滑坡防治措施

（1）進行科學的基坑支護工程設計，如利用地形連續墻+內支撐進行擋土、攪拌樁或旋噴樁止水；

（2）嚴格按設計和規范要求進行施工；

（3）確保截排水系統的正常使用，雨季施工時做好防護措施；

（4）減小或禁止基坑頂附近堆載；

（5）基坑開挖嚴格按照“水平分段垂直分層”的開挖方式進行；

（6）加強對基坑開挖的安全監測，建立應急預案，以預防和減小基坑邊坡崩塌/滑坡帶來的危害和損失。

11 結論與建議

評估區地質環境條件復雜程度為復雜，針對該類型工程建設在施工前，需要對所處環境開展地質災害危險性評估工作，同時對基坑開挖要采取科學的設計，并嚴格按照設計及相關規范要求進行施工，這既為工程建設可能發生的地質災害提供參考意見同時也是保護地區經濟建設成果的重要手段，在工程建設領域具有非常重要的指導作用。