广州市南沙区利通·智汇晶谷项目地质灾害特征与防治研究

章鑫

摘要：本文通过对评估区地质构造、地形地貌、地层岩性、水文地质特征进行研究，进而对评估区地质灾害现状和预测进行评估，从而提出地质灾害防治规划。

关键词：地质灾害；现状评估；预测评估

据《地质灾害防治条例》《国土资源部关于加强地质灾害危险性评估的通知》（国土资发[2004]69号文）及广东省国土资源厅等文件要求，对位于地质灾害高易发区的项目，需要进行地质灾害危险性评估工作，以预防或消除地质灾害。

1.工程概况

项目位于广州市南沙区灵山岛尖总部经济集聚区。为三地块组成，用地性质均为商务/商业用地拟建写字楼、酒店等，项目总投资大约为人民幣26.1亿元，总用地面积36438.2m²，总计容建筑面积152058m²。拟建项目场地地面高程4.2m～5.9m（广州城建高程系），其中C2-22-01地块（地块一）拟建两栋商务办公楼，楼高暂定160m，50层；C2-22-05地块（地块二）拟建商务办公楼及酒店，办公楼暂定160m，50层，酒店暂定60m，30层；其中C2-21-11地块拟建商务办公楼及商业楼，酒店暂定，180m，60层，商业楼暂定30m，6层；暂定两层地下室，开挖深度约8m。基础形式拟采用钻（冲）孔灌注桩基础，以中～微风化花岗岩为持力层。

2.地质环境条件

（1）区域地质构造。评估区在大地构造上位于南岭纬向构造带南缘，新华夏系隆起带的次一级断陷沉降区，区内断裂构造较为发育，主要有北东及北西向断裂，断裂规模较大，多隐伏于第四系海陆交互相沉积层之下，地表出露较差。北东向断裂主要有：东莞断裂、横沥断裂；北西向断裂有沙湾断裂、化龙断裂。

（2）气象、水文。评估区场地所在区域属亚热带季风气候区，日照时间长，终年受海洋气候调节，气候多变、雨量充沛而集中、夏长冬短、温热而潮湿。根据广东省气象台1951年～2016年的统计数：全年最热月为7月，月平均最高气温28.6%；全年最冷月为1月，月平均最低气温13.6℃。多年平均降雨量1747.3mm，雨季为4月～9月，雨季降雨量占全年降雨量的81%。多年平均相对湿度77%，多年平均蒸发量1610.7mm。

评估区地处珠江三角洲珠江出海口地段，河涌水道纵横交错，鱼塘密布。珠江口属弱潮型河口，一天内潮汐两涨两落。历年最高潮位为3.67m（1969年7月29日），历年最低潮位为-0.24m（1968年8月21日）。

（3）地形地貌条件。评估区地貌属珠江三角洲平原，场地内地表原为菜地、稻田，现已经人工填土平整，地形起伏较小，坡度小于2°，地面高程约4.2m～5.9m（广州高程系），地形地貌条件简单。地貌单一，地势平坦，地形地貌条件简单。

（4）地层与岩石。评估区表层覆盖较厚的第四系土层。区内地层主要为第四系全新统（Q4）土层，包括填土层（Q₄^ml）、海陆交互相沉积层（Q₄^ml）、冲洪积层（Q₄^al+pl）。基岩为早奥陶世侵入岩（O₁ηγ）。

填土层（Q₄^ml）：位于地表以下，该层主要为素填土，以粘性土、砂土为主，厚度约1.3m～2.2m。

海陆交互相沉积层（Q₄^mc）：位于填土层之下，为三角洲海陆交互相沉积，该层主要由粉质粘土、淤泥、淤泥质土、淤泥夹粉砂、细砂、贝壳碎屑等组成，该层在评估区内广泛分布，一般厚度为19.2m～21.9m。

冲洪积层（Q₄^al+pl）：位于海陆交互相沉积层以下，该层主要为中粗砂、淤泥质土、粉细砂，厚度约7.6m～12.9m。

早奥陶世侵入岩（O₁ηγ）：主要为中细粒斑状黑云母二长花岗岩，岩石新鲜呈青灰色，局部深灰色，风化常呈褐黄色，块状构造，主要矿物有钾长石35%～40%、斜长石30%～35%、石英20%～25%、黑云母3%～7%。钻孔揭露厚度28.3m～32.2m，未揭穿。

（5）工程地质条件。评估区内岩土体类型可划分为松散土类、侵入岩类，评估区内岩土分层较多，且其厚度及力学性质差异较大，岩土水理性能差，容易出现崩解或软化，且软土厚度较大，对工程建设不利。

（6）水文地质条件。评估区地下水类型根据含水介质、赋存条件及水力特征，可分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水两种类型。松散岩类孔隙水水位埋深一般为0.70m～0.90m，水位年变化约1.0m～3.0m，其主要赋存于冲洪积砂层中。补给来源主要靠大气降水及四周水域的补给，补给量受季节和潮汐作用的影响明显。含水层主要为素填土层、中粗砂、粉细砂层，隔水层主要为弱透水性的淤泥层、淤泥质土层。根据《1：20万珠江三角洲综合水文地质图》资料，该区域地下水属半咸水分布区，富水性中等一丰富，地下水化学类型为C1-Na型；块状岩类裂隙水主要赋存于花岗岩裂隙中，其中强风化一中风化带是主要的含水层。该岩类的富水性受裂隙发育程度、岩性、构造等因素所控制，水量具明显的不均匀性，其富水性为贫乏。该区域块状岩类裂隙水单井涌水量40m³/d～300m³/d，地下水化学类型为HCO₃·Cl-Na·Ca型、Cl·HCO₃-Na·Ca型或HCO₃-Ca·Mg型。地下水对混凝土有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性，基坑开挖位于地下水位以下，地下水条件对基坑的影响较大。

（7）人类活动。评估区地区内主要为菜地、稻田，现已整平。评估区北侧为在建地下空间工程，其余侧场地已整平，但目前暂无大型在建建筑。随着经济的发展，区内人类工程活动日渐加剧，人类活动的影响主要表现为大量兴建地面建筑及修建道路，一定程度破坏了原有地质环境的平衡，但不稳定现象不明显，对地形地貌景观破坏程度中等。

3.地质灾害现状评估

评估区属南沙区庙南-横沥-万顷沙三角洲平原地面沉降高易发区嘲，位于南沙区西南部，属珠江三角洲冲积平原河口段部分，以灰色淤泥、深灰色粘土、灰色细沙、灰色淤泥质粘土为主，平均厚度25.25m，软土沉陷量大，已发地面沉降15处，该区人口密度大，交通便利，经济发达，主要地质灾害类型为地面沉降。但评估区域未发现地面沉降等地质灾害，为现状地质灾害不发育。

4.地质灾害预测评估

根据评估区的地质环境条件及拟建项目的类型、规模，预测工程建设中及建成后可能引发或遭受的地质灾害类型包括基坑边坡崩塌脂坡和地面沉降两种；工程在引发上述地质灾害时，其本身也是承灾主体，故也可能遭受上述两种地质灾害的危害。

基坑边坡崩塌/滑坡危害对象周围道路、地下管线、施工人员及设备，预计造成经济损失大于500万，受威胁人数大于30人，其潜在的危害性大、危险性大。

地面沉降灾害发生于基坑以外评估区，危害对象为评估区内的规划道路、拟建建筑、停车场、地下管线等。预计造成经济损失100<～<500万，受威胁人数大于≤3～≤30人，地面沉降的危害性中等、危险性中等。

5.地质灾害防治措施

根据项目建设中和建成后可能引发的基坑边坡崩塌/滑坡和地面沉降两种地质灾害类型，在项目施工过程中应对地质环境不良地段和潜在地质灾害隐患采取相应的防治措施。防治工作应当坚持“以预防为主、避让与治理”相结合和“全面规划、突出重点”的原则。防治措施应符合以下原则：（1）可行性；（2）合理性；（3）经济性。

（1）基坑边坡滑坡的防治措施。①进行基坑专项设计，采取有效止水和支挡措施。②基坑边坡支护可采用排桩加截水帷幕或地下连续墙。③基坑开挖前，应详细查明开挖范围内及邻近场地地下水特征，包括含水层分布规律、地下水的水位、流速、流向、渗透系数及补给来源和排泄方向等水文地质资料，防止基坑突涌和管涌。④建议对基坑及其周围建筑进行变形观测，确保基坑施工安全。⑤在基坑施工过程中，必须十分注意对周边环境的变形和威胁。⑥建议在施工前，对软土进行统一处理。⑦严格按照设计施工，保留安全的边坡角。

（2）地面沉降的防治措施。①评估区内软土分布广泛，埋藏浅且厚度大，工程力学性质差，在规划道路施工之前，应委托相关单位，对软土地基进行专项治理。②根据珠三角洲地区经验，软土地基的处理措施主要有排水固结法或复合地基。若工期允许，则可采用排水固结法（即袋装砂井+堆载预压或塑料排水板+堆载预压）进行处理，排水系统间距可根据工程地质条件和堆载时间确定；若工期较紧，则可采用复合地基方案，桩体可选择水泥深沉搅拌桩或旋喷桩。③地基处理深度结合荷载及变形要求确定。④地基处理后应根据不同的处理方法选择检测手段进行抽检，其中关于地基强度和变形应采用载荷试验，对于搅拌桩、旋喷桩的施工质量可采用轻型动力触探及钻芯法检测。⑤结合监测手段，监测软土地基变形情况，有效地指导道路施工。

6.结束语

对评估区预测工程建设引发和遭受基坑边坡滑坡和地面沉降，应采取相应的地质灾害防治措施进行处理，加强地质灾害监測，工程建设过程中应注意对地下空间站的影响，以及地下空间站支护形式、基础形式对拟建工程的影响，对评估区软土在建设前需进行专项治理。