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(hào)站1號(hào)站位于豐和路路中，沿豐和路南北向布置；車(chē)站東側(cè)為豐和園小區(qū)和三 官?gòu)R農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、 車(chē)站西側(cè)葉語(yǔ)田園小區(qū)和新泉佳苑小區(qū)； 車(chē)站位于道路中間， 豐 和路規(guī)劃道路寬40m。車(chē)站為11m站臺(tái)地下二層島式車(chē)站，車(chē)站結(jié)構(gòu)采用半蓋挖法施工。車(chē)站起點(diǎn) 里程右K14+,終點(diǎn)里程為K14+,車(chē)站長(zhǎng)度約，車(chē)站寬度約，底板埋深約。車(chē) 站共設(shè) 8 個(gè)出入口， 3 個(gè)安全出口， 4 組風(fēng)亭。2、1號(hào)站2號(hào)站區(qū)間區(qū)間線路出1號(hào)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號(hào)站。區(qū)間長(zhǎng)度為，隧道采用盾構(gòu)法施工。3、2

2、號(hào)站2號(hào)站位于南京路與三環(huán)東路 Y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(chē)站為11m站臺(tái)地下二層島式車(chē)站。車(chē)站結(jié)構(gòu)采用明挖順筑施工。車(chē)站起點(diǎn) 里程K15+,終點(diǎn)里程為K15+,車(chē)站長(zhǎng)度約，車(chē)站寬度約。車(chē)站共設(shè) 3個(gè)出入 口，兩組風(fēng)亭。4、2號(hào)站3號(hào)站區(qū)間區(qū)間線路由2號(hào)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(zhǎng)度為，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(guò)渡的部位，以平原為主，中部斜插丘陵山帶，區(qū)內(nèi)山體最大海拔標(biāo)高，一般標(biāo)高 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

3、地勢(shì)較高，海拔標(biāo)高，其余地勢(shì)低平， 海拔標(biāo)高，自北西向南東微傾斜。根據(jù)地貌的分類(lèi)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(lèi)，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(hào)站和到3號(hào)站位于沖積平原地貌單 元，地勢(shì)較平坦。（附圖1）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（Q4ml、第四系全新統(tǒng)沖積層（Q4al）、 第四系晚更新沖積層（Q3al）,場(chǎng)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(chǎng)區(qū)地層自上而下依次為：1-1層雜填土（ Q4ml 1-2層素填土（

4、Q4mD 2-3-1層淤泥質(zhì)黏土（ Q4al） 2-3-2層黏 士 （Q4al） 2-5-3 層粉土 （Q4al） 5-3-4 黏土（Q3a1）11-2-2 層強(qiáng)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(lèi)型主要為潛水（孔隙水）和承壓水（碳酸鹽裂隙巖 溶水）。潛水，為第四系松散層孔隙水，水位埋深，水位標(biāo)高，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(bǔ)給和側(cè)向徑流補(bǔ)給，以蒸發(fā)、側(cè)向徑流、人工開(kāi)采方式排泄。地下水動(dòng)態(tài)季節(jié) 性變化顯著，一

5、般在每年的5月下旬至6月上旬，達(dá)到最低點(diǎn)；7、8月是降雨 高峰期，地下水位迅速上升達(dá)到最高點(diǎn)，變化幅度約為。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(gè)觀測(cè)孔，觀測(cè)結(jié)果顯示， D2s13XZ16I*孔該層地下水穩(wěn)定水頭埋深，穩(wěn)定水頭標(biāo)高，D2s13CZ1詠觀測(cè)到水位。說(shuō)明場(chǎng)地內(nèi)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(bǔ)給來(lái)源主要是大氣降水入滲補(bǔ)給和側(cè)向徑流補(bǔ)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(kāi)采影響， 巖溶水表現(xiàn)為由四周流向開(kāi)采降落漏斗中心的匯流型徑流，水力度較大；排泄以人工開(kāi)采為主。地下水動(dòng)態(tài)一

6、般每年雨季降水高峰期后一到兩個(gè)月（8、9月）巖溶水達(dá)到最高點(diǎn)，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(diǎn)，年變幅在。（附圖2）一 4； r V* H FE 'I 口,國(guó)|q-qi k nifl a ii mSI TIICI- * 漏R - 4- L =圖2XX市地區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)圖UH III IRH!%ll III 111at*TV-11， 一.rri mi '-*A 際*dH >% ”單一,I三、 工程建設(shè)引發(fā)或遭受的地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型1、地面塌陷及地面沉降 根據(jù)巖土工程勘察報(bào)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(guò)的土層依次為： 黏土 5-3-4 層

7、、 中風(fēng)化灰?guī)r10-1-3 層、 全風(fēng)化頁(yè)巖10-7A-1層、全風(fēng)化頁(yè)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(kāi)挖后自穩(wěn)時(shí)間短，易發(fā)生坍塌現(xiàn)象。盾構(gòu)機(jī)位于黏性土層中時(shí)， 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(pán)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(huì)導(dǎo)致掘進(jìn)速度下降。 在上軟下硬地層盾構(gòu)掘進(jìn)速度的下降會(huì)導(dǎo)致上方土體流失過(guò)多造成坍塌和地面下沉等情況。2號(hào)站在采空區(qū)附近，受煤礦開(kāi)采形成的塌陷區(qū)終采時(shí)間較長(zhǎng)，且采空塌陷區(qū)域被處理，后期施工可能會(huì)遭受采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害

8、危險(xiǎn)； 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(shí)隨著時(shí)間推移，在溶蝕作用下，它們的規(guī)模會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大， 可能影響構(gòu)筑物基礎(chǔ)穩(wěn)定。 施工過(guò)程中對(duì)基底土層的擾動(dòng)、 爆破震動(dòng)以及地下水控制或其他因素引起的水位波動(dòng)， 將增加誘發(fā)巖溶塌陷的風(fēng)險(xiǎn)； 盾構(gòu) 機(jī)掘進(jìn)過(guò)程中經(jīng)過(guò)巖溶地質(zhì)時(shí)，如有空洞會(huì)導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)刀盤(pán)沉降等險(xiǎn)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(dòng)后力學(xué)性質(zhì)較差，易坍塌； 黏土 5

9、-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(zhǎng)，一般會(huì)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(guò)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(bǔ)給來(lái)源主要是大氣降水入滲補(bǔ)給和側(cè)向徑流補(bǔ)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(kāi)采影響，巖溶水表現(xiàn)為由四周流向開(kāi)采降落漏斗中心的匯流型徑流，水力度較大。2號(hào)站及七里溝車(chē)站圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用

10、了止水措施，但樁插入巖層深度有限，無(wú)法完全截?cái)喑袎核?，施工中可能?huì)出現(xiàn)基坑突涌的可能性。3、滑坡1號(hào)站及2號(hào)站的地層分為1-1層雜填土（Q4mD 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(qiáng)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?guī)r（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(dòng)后力學(xué)性質(zhì)較差，； 黏土 5-3-4 層具有弱 中

11、等膨脹性，其脹縮具有可逆性，地鐵工程的施工周期較長(zhǎng)，一般會(huì)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(guò)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(kāi)挖施工過(guò)程中對(duì)基底土層的擾動(dòng)、 爆破震動(dòng)以及地 下水控制或其他因素引起的水位波動(dòng)，將增加土方滑坡的風(fēng)險(xiǎn)。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(guò)程中易發(fā)生坍塌。 施工時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際掘進(jìn)情況調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)， 防止對(duì)設(shè)備造成損壞。 隧 道穿越的黏土層，在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的過(guò)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)

12、情況， 對(duì)盾構(gòu)設(shè)備及輸送管路及時(shí)進(jìn)行清理。 在掘進(jìn)過(guò)程中加強(qiáng)地面 沉降監(jiān)測(cè)。2號(hào)站在采空區(qū)附近，后期施工可能會(huì)遭受采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn). 在施工過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)開(kāi)挖面的監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)空采區(qū)及時(shí)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(jī)掘進(jìn)過(guò)程中刀盤(pán)沉降等險(xiǎn)情。 在施工前應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘查報(bào)告對(duì)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(hào)站及2號(hào)站地層成分復(fù)雜，填土自穩(wěn)能力差，受擾動(dòng)后力學(xué)性質(zhì)較差， 易坍塌； 黏土脹縮具有可逆性， 地鐵工程的施工周期較長(zhǎng)， 一般會(huì)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

13、變形過(guò)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(guò)程中應(yīng)加快施工進(jìn)度、加強(qiáng)對(duì)開(kāi)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(kāi)挖時(shí)時(shí)刻監(jiān)測(cè)是夠有突涌水頭， 如發(fā)現(xiàn)應(yīng)采取及時(shí)封堵措施。 在降水過(guò)程中當(dāng)基坑抽水量過(guò)大， 可能會(huì)造成基坑外地下水位大幅降低，對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生影響，如引起周?chē)孛娈a(chǎn)生沉降開(kāi)裂、臨近建（構(gòu)）筑物出現(xiàn)開(kāi)裂、管線破裂產(chǎn)生等現(xiàn)象。在施工過(guò)程中，應(yīng)做好對(duì)地下水位的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，對(duì)地面沉降變形監(jiān)測(cè)，對(duì)基坑和周?chē)ㄖ镒冃伪O(jiān)測(cè)等，采取必要的應(yīng)對(duì)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(hào)站及2號(hào)站的土層成分復(fù)雜力學(xué)性質(zhì)較差，開(kāi)挖過(guò)程中易發(fā)生滑坡。故施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)措施以保證邊坡安全， 附屬結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中如遇結(jié)