中小河流治理地质勘察要点探讨

           1 工程概况
起河是青龙河东侧一支流，位于青龙县城东南、星干河以南，发源于龙王庙北锥子山，由东向西流经龙王庙、牛心山、三间房、凤凰山、安子岭、平方子、曾帐子、双山子等乡镇，在小汇河村注入青龙河。现状河道人工采砂、采矿严重，形态发生严重破坏，汛期防洪形式严峻，一旦遇到较大洪水，河道两岸随时有被淹没的危险，严重威胁双山子镇及两岸人民生命财产安全，迫切需要实施河道治理工程。
受青龙县水务局委托，我院承担了起河综合整治工程的地质勘察工作，该段整治工作起始于起河汇入青龙河河口，止于平方子乡于杖子村西，长度13.5km。
依据“以地质测绘为主，优先采用轻型勘探和现场简易试验，综合利用重型勘探，加强资料综合分析”这一外业工作基本准则；以及“长期从事水电工程地质勘察的专家，几十年来，积累了丰富的经验，常常可以在勘探工作量不多的情况下，作出切合实际的判断，这是我们水电工程地质勘察一笔宝贵的物质财富。比如，在确定岩土的物理力学参数时，有时可以采用工程类比法，这就是专家的作用和已有工程经验的体现”这一强调对已有经验、专家的运用。故本次勘察工作因地制宜的主要在设计筑堤段河道进行了地质勘察工作，包括坑探、筛分试验、天然密度试验、水质分析试验等轻型勘探及现场简易试验。既充分了解设计意图、工程特点，抓住主要工程地质问题，充分运用已有经验，因地制宜地进行地质勘察；又缩短了工期，提高了工作效率，节省了勘察成本。
2 工程概况
2.1地形地貌
青龙满族自治县位于燕山山脉东端，地势西北高东南低。工程区处于冀北山地，地形起伏较大，现状河床宽河槽宽60～370mm，河底高程160.5～197.2m，堤顶高程164～204m。河道人工采砂、采矿严重，多形成深浅不一的砂坑，坑深3～5m，弃料大量堆积，形成高低不同尾矿堆、堆料场，堆高2～4m，河道形态发生严重破坏。
1.2地层岩性
勘察采用探坑的方式，勘探深度为1.0～3.4m，勘探点间距一般500m，沿拟建堤防轴线布置。
根据地表地质测绘和探坑揭露，工程区地层岩性主要为第四系全新统人工堆积（rQ）素填土；第四系全新统冲洪积（al+plQ4）砾砂、砾石。现由上至下分述如下：
1.2.1人工堆积（rQ）
素填土：岩性为含砂卵石和碎石，层厚2～4m，间断分布在河道左、右岸，范围较广。
1.2.2第四系全新统冲洪积（al+plQ4）
岩性以砾砂，砾石为主，局部夹粗砂及细砂透镜体。
砾砂：灰黄色，稍湿～湿，稍密～中密，主要矿物成分石英，长石，卵砾石含量约35%。普遍分布，勘探厚度0.6～2.7m。
砾石：色杂，湿，稍密～中密，粒径一般3～8cm，最大达15cm，呈圆形～亚圆形，整体分选性较好，岩性以花岗岩为主，砂为粗砂，局部分布，该层普遍分布，勘探厚度0.5～3.0m。
1.3地质构造与地震
工程区位于三级构造单元马兰峪复式背斜东段。参考《河北省、北京市、天津市大地构造图》（1：100万），工程区附近的主要区域地质构造有密云-喜峰口大断裂、南北向正断裂、青龙-滦县大断裂、马兰峪复式背斜、向斜。工程区距唐山市较近， 1976年7月唐山地震对本场区影响最大。
根据国家地震局《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），本区地震动峰值加速度为0.05g，相当于地震基本烈度Ⅵ度区。
1.4水文地质条件
1.4.1水文
本区属温带大陆性季风气候，夏季炎热多雨，冬季寒冷干燥。多年平均气温8.9℃，一月份平均气温-9.1℃，七月份平均气温24.1℃，多年平均降水量721mm，年内分配不均，年际变化较大。起河为青龙河支流，河床宽20m至300m，河长72.1km，流域面积711.30km2。自然落差435m，多年平均流量5.41m3/s，平均坡降7.21‰。起河支流小沙河源头隔河头乡镇草场，经董帐子、茨于山乡，在马帐子村注入起河，全长26.4km，出口集水面135.56 km2。
起河河道地下位埋深较浅，勘探期间探坑测得地下水埋深为2.1～3.0m，地下水位163.72～170.33m，与河水位基本持平。地下水以第四系地层孔隙潜水形式存在，孔隙潜水主要赋存于砾砂、砾石的孔隙中，为中等富水含水层，受大气降水及上游补水影响，补排条件为地表水补充地下水。
1.4.2水质分析
勘探期间取起河河水水样两组进行了水质简分析试验，成果见表1.1和附件水质分析报告。地表水属于重碳酸硫酸钙型水及重碳酸硫酸钙镁型水，呈弱碱性，水质较好。
根据《水利水电工程地质勘察规范》（GB50487-2008）对环境水腐蚀判定标准判定地表水的HCO3-、PH、CO32-、Mg2+和SO42-五项指标均未达到腐蚀性标准，地表水对混凝土无腐蚀性，地表水对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性，地表水对钢结构具弱腐蚀性。
2.3河道堤防工程地质评价
2.3.1堤防工程地质分段评价
依据设计提供数据，拟建堤防高3.10～7.52m，宽5m。河堤填筑土料的选取本着充分利用当地材料，尽量避免征用土料场的原则，采用河道开挖的土料填筑。对整治段河道，按照设计底高程进行河底平整，挖除超高部分，填平低洼砂坑。
根据拟建河道堤防坐落的地层岩性，将整治线路划分为3个工程地质段，分段进行评价。
⑴桩号0+000～0+623.3、0+900～2+438.6、长2.16km。
该段堤防坐落于①层人工堆积（采砂，采矿弃料堆积），岩性为砂卵石、碎石，高于地表约2～4m，卵石粒径2～20cm，含少量漂石，最大达30cm。不满足堤基强度与防渗要求，建议进行清理并做压实处理。
⑵桩号4+200～5+045.6，长0.85km。
该段为老堤（砂子堆积坝），岩性为砂卵石，坝高约1.7m，宽约1.8m，坝体下部岩性为砾砂。该段堤防不能满足规定的防洪标准，应进行培厚，加高。
（3）桩号0+623.3～0+900、3+216.6～4+200、5+045.6～5+100、长1.32 km。
该段堤防坐落于②、③层砾砂、砾石层上。承载力建议值230～300kPa，强度较高，性质较稳定。
2.3.2自然堆积角
经现场测定，本区河道内自然堆积角：卵砾石35°，砾砂33°。
3 结语
主要在设计筑堤段河道进行了地质勘查工作，包括坑探、筛分试验、天然密度试验、水质分析试验等，结合地质调查及地质测绘，并利用已有经验、专家的作用。既充分了解设计意图、工程特点，抓住主要工程地质问题，充分运用已有经验，因地制宜地进行地质勘察；又缩短了工期，提高了工作效率，节省了勘察成本，合理的完成了对河道的勘察工作，基本查明了工程区的工程地质及水文地质条件。 (责任编辑：论文发表网)转贴于八度论文发表网: http://www.8dulw.com(论文网__代写代发论文_论文发表_毕业论文_免费论文范文网_论文格式_广东论文网_广州论文网)