地質(zhì)災(zāi)害治理方案

1、地質(zhì)災(zāi)害防治方案一、工程概況1、1號站1號站位于豐和路路中，沿豐和路南北向布置；車站東側(cè)為豐和園小區(qū)和三 官廟農(nóng)貿(mào)市場、車站西側(cè)葉語田園小區(qū)和新泉佳苑小區(qū)；車站位于道路中間，豐和路規(guī)劃道路寬40m車站為11m站臺地下二層島式車站，車站結(jié)構(gòu)采用半蓋挖法施工。車站起點 里程右K14+203.81，終點里程為K14+662.41，車站長度約458.4m,車站寬度約 19.723.8m，底板埋深約16.61m。車站共設(shè)8個出入口，3個安全出口，4組 風(fēng)亭。2、1號站2號站區(qū)間區(qū)間線路出1號站后沿豐和路向前敷設(shè)，在豐和路與立交路交叉口東北角向 東拐入南京路，之后沿南京路向東敷設(shè)，最后進(jìn)入位于南京路南側(cè)的

2、2號站。 區(qū) 間長度為984.28m,隧道采用盾構(gòu)法施工。3、2號站2號站位于南京路與三環(huán)東路 丫形交口東側(cè)，梅花園小區(qū)北側(cè)的地塊內(nèi)，沿 南京路東西向設(shè)置。車站為11m站臺地下二層島式車站。車站結(jié)構(gòu)采用明挖順筑施工。車站起點 里程K15+646.690,終點里程為 K15+885.490,車站長度約238.8m,車站寬度約 19.724.1m。車站共設(shè)3個出入口，兩組風(fēng)亭。4、2號站3號站區(qū)間區(qū)間線路由2號站引出后，沿南京路布設(shè)，之后下穿綠地到達(dá)文博園園站。 區(qū)間長度為1304.980m,采用盾構(gòu)法施工。二、線路區(qū)地質(zhì)環(huán)境特征1、地形地貌XX市區(qū)位于魯南山區(qū)向黃淮海平原過渡的部位， 以平原為主

3、，中部斜插丘 陵山帶，區(qū)內(nèi)山體最大海拔標(biāo)高153.00m, 般標(biāo)高100.00m左右。山體坡角一 般為15°35°。平原是黃淮平原的一部分，其中黃河故道地勢較高，海拔標(biāo)高36.0042.00m,其余地勢低平，海拔標(biāo)高 32.0036.00m,自北西向南東微 傾斜。根據(jù)地貌的分類原則：形態(tài)+成因+微地貌特征，XX市區(qū)內(nèi)的地貌形態(tài)主 要有丘陵（殘丘）和平原兩大類，前者是剝蝕 -溶蝕作用的結(jié)果，后者是堆積作 用的結(jié)果。1號站和到3號站位于沖積平原地貌單元，地勢較平坦。（附圖1）晉呂因盂圖1XX市地區(qū)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖2、地層巖性及工程地質(zhì)條件覆蓋層均為第四系全新統(tǒng)人工堆積物（Q4m）

4、、第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）、 第四系晚更新沖積層（Q3al），場地內(nèi)均勻分布，厚度隨地表起伏有所不同；下 伏基巖奧陶系石灰?guī)r等。結(jié)合地貌特征，勘察場區(qū)地層自上而下依次為：1-1層雜填土（ Q4m） 1-2層素填土（ Q4m） 2-3-1層淤泥質(zhì)黏土（ Q4al） 2-3-2層黏 土 （Q4al） 2-5-3 層粉土（ Q4al） 5-3-4 黏土（ Q3al） 11-2-2 層強風(fēng)化石灰?guī)r（O1m+X 11-2-3層中風(fēng)化石灰?guī)r（O1m+X 11-2-3A層破碎中風(fēng)化石灰?guī)r（O1m+X3、水文地質(zhì)條件工程線沿線區(qū)域地下水類型主要為潛水（孔隙水）和承壓水（碳酸鹽裂隙巖 溶水）。潛水，為第四

5、系松散層孔隙水，水位埋深1.83.50m,水位標(biāo)高29.35 30.45m,含水層主要為粉土 2-5-3層及雜填土 1-1層，局部位于黏土 2-3-2層里。 主要接受大氣降水補給和側(cè)向徑流補給，以蒸發(fā)、側(cè)向徑流、人工開采方式排泄。地下水動態(tài)季節(jié)性變化顯著，一般在每年的5月下旬至6月上旬，達(dá)到最低點；7、8月是降雨高峰期，地下水位迅速上升達(dá)到最高點，變化幅度約為1.02.0m 承壓水，屬于碳酸鹽巖裂隙巖溶水，主要貯存于灰?guī)r裂隙中。本次設(shè)置兩個觀測 孔，觀測結(jié)果顯示，D2S13XZ16號孔該層地下水穩(wěn)定水頭埋深 6.35m,穩(wěn)定水頭 標(biāo)高25.93m, D2S13CZ1未觀測到水位。說明場地內(nèi)裂隙

6、巖溶水的透水性和富水 性取決于基巖裂隙的發(fā)育程度和裂隙的充填情況。裂隙巖溶水補給來源主要是大 氣降水入滲補給和側(cè)向徑流補給；徑流在丘陵區(qū)受地形控制，由高處流向地處平 原區(qū)，但在平原區(qū)受人工開采影響，巖溶水表現(xiàn)為由四周流向開采降落漏斗中心 的匯流型徑流，水力度較大；排泄以人工開采為主。地下水動態(tài)一般每年雨季降水高峰期后一到兩個月（& 9月）巖溶水達(dá)到最高點，隨后水位逐漸下降，至次年旱季末（4、5月）水位下降至最低點，年變幅在 5.010.0m。（附圖2）曠III IIIKK:« I Pa h *冒if："* a!*4Hi 4I,liiii_IFlip 3丄 iBL啤耳

7、圖2XX市地區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)圖rffi:Wil IIIzNIII三、工程建設(shè)引發(fā)或遭受的地質(zhì)災(zāi)害類型1、地面塌陷及地面沉降根據(jù)巖土工程勘察報告地質(zhì)剖面圖可知，區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)頂板隨隧道起伏 穿過的土層依次為：黏土 5-3-4層、中風(fēng)化灰?guī)r10-1-3層、全風(fēng)化頁巖10-7A-1 層、全風(fēng)化頁巖10-7B-1層、全風(fēng)化灰?guī)r11-1-1層。結(jié)構(gòu)位于穿越軟硬不均地 層，軟硬不均導(dǎo)致圍巖穩(wěn)定性差，開挖后自穩(wěn)時間短，易發(fā)生坍塌現(xiàn)象。盾構(gòu)機 位于黏性土層中時，圍巖穩(wěn)定性較差；該層黏土粘粒含量較大，初始掘進(jìn)速度較 快，但易造成刀盤處聚集泥餅，掘?qū)е逻M(jìn)速度急劇下降；本區(qū)間多次穿越軟硬不 均地層，軟硬不均會導(dǎo)致掘進(jìn)速

8、度下降。在上軟下硬地層盾構(gòu)掘進(jìn)速度的下降會 導(dǎo)致上方土體流失過多造成坍塌和地面下沉等情況。2號站在采空區(qū)附近，受煤礦開采形成的塌陷區(qū)終采時間較長，且采空塌陷區(qū)域被處理，后期施工可能會遭受采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險； 巖溶地層，巖溶洞隙上存在一定厚度的土層，在地下水頻繁作用下，形 成土洞進(jìn)而引起地面塌陷，影響地鐵結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)穩(wěn)定；構(gòu)筑物底板下巖體破碎或存 在溶溝、溶蝕裂隙、溶洞，同時隨著時間推移，在溶蝕作用下，它們的規(guī)模會進(jìn) 一步擴大，可能影響構(gòu)筑物基礎(chǔ)穩(wěn)定。施工過程中對基底土層的擾動、 爆破震動 以及地下水控制或其他因素引起的水位波動，將增加誘發(fā)巖溶塌陷的風(fēng)險；盾構(gòu) 機掘進(jìn)過程中經(jīng)過巖溶地質(zhì)時，如有

9、空洞會導(dǎo)致盾構(gòu)機刀盤沉降等險情 特殊性粘土，填土 1-1層，成分復(fù)雜，力學(xué)性質(zhì)較差，易坍塌；黏土 2-3-3 層，軟塑可塑，局部夾粉土層，自穩(wěn)能力差，受擾動后力學(xué)性質(zhì)較差，易坍塌； 黏土 5-3-4層具有弱中等膨脹性，其脹縮具有可逆性，地鐵工程的施工周期較 長，一般會經(jīng)歷雨季、旱季，容易使土體中含水量發(fā)生反復(fù)變化，造成膨脹土的 反復(fù)脹縮變形，土體在脹縮變形過程中能產(chǎn)生較高的膨脹力， 造成圍巖壓力增大， 增加支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力，造成圍巖失穩(wěn)。2、涌水、涌砂災(zāi)害承壓水主要賦存于灰?guī)r裂隙中。裂隙巖溶水的透水性和富水性取決于基巖裂 隙的發(fā)育程度和裂隙的充填情況。裂隙巖溶水補給來源主要是大氣降水入滲補給 和

10、側(cè)向徑流補給；徑流在丘陵區(qū)受地形控制，由高處流向地處平原區(qū)，但在平原 區(qū)受人工開采影響，巖溶水表現(xiàn)為由四周流向開采降落漏斗中心的匯流型徑流， 水力度較大。2號站及七里溝車站圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用了止水措施，但樁插入巖層深度有限，無法完全截斷承壓水，施工中可能會出現(xiàn)基坑突涌的可能性。3、滑坡1號站及2號站的地層分為1-1層雜填土（Q4m） 1-2層素填土（Q4mD 2-3-1 層淤泥質(zhì)黏土（ Q4al） 2-3-2 層黏土（ Q4al） 2-5-3 層粉土（ Q4al） 5-3-4 黏土（Q3al）11-2-2層強風(fēng)化石灰?guī)r（O1m+X11-2-3層中風(fēng)化石灰?guī)r（O1m+X11-2-3A 層破碎中風(fēng)化石灰

11、巖（O1m+X。填土 1-1層，成分復(fù)雜，力學(xué)性質(zhì)較差，；黏土 2-3-3層，軟塑可塑，局部夾粉土層，自穩(wěn)能力差，受擾動后力學(xué)性質(zhì)較差，；黏土 5-3-4層具有弱中等膨脹性，其脹縮具有可逆性，地鐵工程的施工周期較 長，一般會經(jīng)歷雨季、旱季，容易使土體中含水量發(fā)生反復(fù)變化，造成膨脹土的 反復(fù)脹縮變形，土體在脹縮變形過程中能產(chǎn)生較高的膨脹力， 造成圍巖壓力增大， 增加支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力。土方開挖施工過程中對基底土層的擾動、 爆破震動以及地 下水控制或其他因素引起的水位波動，將增加土方滑坡的風(fēng)險。四、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防治1、地面塌陷及地面沉降的預(yù)防治 區(qū)間隧道位于軟硬不均地層及粘性土層中，圍巖穩(wěn)定性差掘進(jìn)過程

12、中易 發(fā)生坍塌。施工時應(yīng)根據(jù)實際掘進(jìn)情況調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)，防止對設(shè)備造成損壞。隧 道穿越的黏土層，在盾構(gòu)機掘進(jìn)的過程中，易因黏著造成盾構(gòu)設(shè)備或管路堵塞， 應(yīng)根據(jù)掘進(jìn)情況，對盾構(gòu)設(shè)備及輸送管路及時進(jìn)行清理。在掘進(jìn)過程中加強地面 沉降監(jiān)測。2號站在采空區(qū)附近，后期施工可能會遭受采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險.。在施工過程中加強對開挖面的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)空采區(qū)及時處理。巖溶地層，結(jié)構(gòu)底板下巖體破碎或存在溶溝、溶蝕裂隙、溶洞，可能影 響構(gòu)筑物基礎(chǔ)穩(wěn)定。盾構(gòu)機掘進(jìn)過程中刀盤沉降等險情。在施工前應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘 查報告對區(qū)間以及結(jié)構(gòu)內(nèi)部巖溶底層進(jìn)行注漿處理。1號站及2號站地層成分復(fù)雜，填土自穩(wěn)能力差，受擾動后力學(xué)性質(zhì)較 差，

13、易坍塌；黏土脹縮具有可逆性，地鐵工程的施工周期較長，一般會經(jīng)歷雨季、 旱季，容易使土體中含水量發(fā)生反復(fù)變化， 造成膨脹土的反復(fù)脹縮變形，土體在 脹縮變形過程中能產(chǎn)生較高的膨脹力，造成圍巖壓力增大，增加支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力， 造成圍巖失穩(wěn)。在施工過程中應(yīng)加快施工進(jìn)度、加強對開挖土方的支護(hù)。2、涌水、涌砂災(zāi)害在基坑內(nèi)布置降水井，開挖時時刻監(jiān)測是夠有突涌水頭，如發(fā)現(xiàn)應(yīng)采取及時 封堵措施。在降水過程中當(dāng)基坑抽水量過大，可能會造成基坑外地下水位大幅降 低，對周邊環(huán)境產(chǎn)生影響，如引起周圍地面產(chǎn)生沉降開裂、臨近建（構(gòu)）筑物出現(xiàn)開裂、管線破裂產(chǎn)生等現(xiàn)象。在施工過程中，應(yīng)做好對地下水位的動態(tài)監(jiān)測， 對地面沉降變形監(jiān)測，對基坑和周圍建筑物變形監(jiān)測等，采取必要的應(yīng)對措施， 以確保既有建（構(gòu)）筑物、地下管線等的安全。3、滑坡1號站及2號站的土層成分復(fù)雜力學(xué)性質(zhì)較差， 開挖過程中易發(fā)生滑坡。故 施工時應(yīng)加強支護(hù)措施以保證邊坡安全，附屬結(jié)構(gòu)施工過程中