滑坡等病害实例

释文：工程地质问题是指与人类工程活动有关的地质问题。它影响建筑物修建的技术可能性、经济合理性和安全可靠性。如建筑物所处地质环境的区域构造稳定问题、地基岩体稳定问题、地下硐室围岩稳定问题和边坡岩体稳定问题、水库渗漏问题、淤积问题、浸没问题、边岸再造及坝下游冲刷问题，以及与上述问题相联系的建筑场地的规划、设计和施工条件等方面的问题。工程地质工作的基本任务在于对人类工程活动可能遇到或引起的各种工程地质问题作出预测和确切评价，从地质方面保证工程建设的技术可行性、经济合理性和安全可靠性。编辑本段工程地质问题工程地质问题是指已有的工程地质条件在工程建筑和运行期间会产生一些新的变化和发展，构成威胁影响工程建筑安全的地质问题称为工程地质问题。由于工程地质条件复杂多变，不同类型的工程对工程地质条件的要求又不尽相同，所以工程地质问题是多种多样的。就土木工程而言，主要的工程地质问题包括：（1）地基稳定性问题：是工业与民用建筑工程常遇到的主要工程地质问题，它包括强度和变形两个方面。此外岩溶、土洞等不良地质作用和现象都会影响地基稳定。铁路、公路等工程建筑则会遇到路基稳定性问题。（2）斜坡稳定性问题：自然界的天然斜坡是经受长期地表地质作用达到相对协调平衡的产物，人类工程活动尤其是道路工程需开挖和填筑人工边坡（路堑、路堤、堤坝、基坑等），斜坡稳定对防止地质灾害发生及保证地基稳定十分重要。斜坡地层岩性、地质构造特征是影响其稳定性的物质基础，风化作用、地应力、地震、地表水、和地下水等对斜坡软弱结构面作用往往破环斜坡稳定，而地形地貌和气候条件是影响其稳定的重要因素。（3）洞室围岩稳定性问题：地下洞室被包围于岩土体介质（围岩）中，在洞室开挖和建设过程中破坏了地下岩体原始平衡条件，便会出现一系列不稳定现象，常遇到围岩塌方、地下睡涌水等。一般在工程建设规划和选址时要进行区域稳定性评价，研究地质体在地质历史中受力状况和变形过程，做好山体稳定性评价，研究岩体结构特性，预测岩体变形破坏规律，进行岩体稳定性评价以及考虑建筑物和岩体结构的相互作用。这些都是防止工程失误和事故，保证洞室围岩稳定所必需的工作。（4）区域稳定性问题：地震、震陷和液化以及活断层对工程稳定性的影响，自1976年唐山地震后越来越引起土木工程界的注意。对于大型水电工程、地下工程以及建筑群密布的城市地区，区域稳定性问题应该是需要首先论证的问题。摘要：深圳地区内发育有震旦系、上泥盆系、石炭系、上三叠系、侏罗系、白垩系、第三系、第四系陆相冲洪积和海相淤积层，大范围被燕山早期、晚期花岗岩侵入，火山喷发岩覆盖。各类岩石受侵入接触变质，断裂热变质，加上受北东、北西、东西向三组主要断裂的切割破坏，使深圳地区地层变得十分复杂。在城市建设中，在各类建筑地基勘察、设计、施工中遇到各类工程地质问题，其中常见的工程地质问题主要有软土地基不均匀沉降，岩溶地面塌陷，砂页岩互层软弱地层的崩塌、滑坡及其对工程桩的影响，燕山晚期花岗岩中北西向断裂破碎带对工程桩的影响，北东向断裂破碎带对工程桩的影响等。1软土地基不均匀沉降对工程的影响深圳湾沿岸、珠江口东岸的沙井～妈湾、盐田港区、坝光西岸等地广泛分布着浅海相或海陆交互相沉积淤泥、淤泥质粘性土、泥炭、泥炭质土等，一般厚度5～10m，部分10～16m，最厚22m，加上填海造地时填土5～10m，总厚度15～25m。软土的特点是含水量高，压缩性高、强度低、透水性差，具有流变性，其工程特性远不能满足建筑物的变形和承载力及地面使用要求，必须进行加固处理。深圳地区近十多年来进行了皇岗口岸、福田保税区、深港西部通道口岸、后海填海区、滨海大道及其北部填海区、前海湾填海区、铜鼓航道填海区、宝安国际机场、盐田港填海区、坝光化工基地等大面积的填海造地，已经或将要填海总面积60km2以上，必须对厚5～22m的淤泥或淤泥质粘性土进行加固处理，否则将会出现地基不均匀沉降。目前填海造陆普遍采用的方法是先抛石挤淤或爆破挤淤形成海堤或隔堤，然后抽排海水，凉晒淤泥、铺砂垫层、插塑料排水板，堆载预压或强夯加固处理。如不进行加固处理或处理不彻底则会出现地面持续不均匀沉降，沉降量20%～30%。1.1工程实例一———福田保税区的赛意法（超大）厂区软土地基不均匀沉降对工程的影响该厂位于福田保税区西部，地貌单元为浅海区，软土厚度10～15m，填土厚度4～8m。在进行保税区大面积软基处理时未对该厂区进行插塑料排水板，堆载预压或强夯加固处理，直接进行桩基础和上部建筑物施工，建筑物竣工后出现室内外地面严重不均匀沉降，造成室内隔墙严重变形开裂、设备倾斜下陷、室外道路严重下沉，管线变形断裂，无法按期交付使用。经国内外岩土专家论证分析，认为是因桩间软土未进行加固处理引起地面不均匀沉降。经国内外岩土专家论证和经济、技术方案比选，采用静压桩处理室内外地面获得成功，处理费用5000多万元。说明主体建筑采用桩基础，地面不作处理是行不通的。1.2工程实例二———益田高级中学和市教院附中软土地基不均匀沉降对工程的影响益田高级中学位于益田村西侧，益田市教院附中位于益田村东侧，地貌单元均为海漫滩，软土厚度5～10m，填土厚度4～8m，设计建筑地面采用搅拌桩处理，设计桩长均为14m，上部建筑基础采用桩基础，以残积土中下部或强风化岩为持力层。建筑物竣工后，在使用初期出现礼堂、部分教室及连廊地面不均匀下沉、倾斜、开裂，无法按期提供使用。经搅拌桩钻芯法检测发现部分搅拌桩未穿过淤泥层，桩底残留淤泥1～3m，因残留淤泥的沉降变形引发部分地面下沉、倾斜、开裂，建筑物无法提供使用。经深圳市岩土专家论证，对已变形地面采用室内静压桩处理，获得成功，处理费用数百万元。说明处理深度不够也不行，一定要详细查清，处理深度要到下部硬层。2岩溶及岩溶地面塌陷对工程的影响深圳市龙岗区的横岗、龙岗、坪地、坪山、坑梓、葵涌镇等广泛分布石炭系下统石磴子组灰岩、白云质灰岩、大理岩，多为厚层状、质纯。分布面积100km2以上。可分为覆盖型和埋藏型两种，覆盖型岩溶分布于横岗—龙岗—坪地河谷平原，碧岭—坪山—坑梓河谷平原和葵涌盆地中，覆盖层厚度一般10～25m，部分5～10m，覆盖层上部为第四系冲洪积粉质粘土，厚度8～20m，下部为含卵石砾砂，厚度1.0～5.0m。埋藏型岩溶分布于上述河谷平原的两侧及葵涌盆地周边，埋藏于石炭系下统测水组砂页岩的下部，多呈假整合接触，即石磴子组海相灰岩形成后，地壳上升，灰岩露出地表，接受风化剥蚀，地表水的冲刷溶蚀，形成溶沟、溶槽、石芽、石笋、石柱等岩溶地貌，并在沟槽中堆积了坡积物。地壳又缓慢下降形成浅海，接受浅海相砂泥质沉积，形成测水组砂岩、页岩、炭质页岩、泥岩等互层。埋藏型岩溶的埋藏深度一般大于30m。据大量工程场地岩土工程勘察资料，钻孔见溶洞率40%～80%，溶洞高度一般0.5～3.0m，个别大于20m，可分为3～5层，上部溶洞大多为开口型，多被冲洪积或坡洪积含碎石粉质粘土全充填，分析可能属溶沟或溶槽堆积。下部溶洞较小，多为闭合型，半充填，深部溶洞为无充填。沿断裂带溶洞更为发育，溶洞和溶蚀裂隙中含丰富的岩溶裂隙水，且一般连通性好，与地表水联系密切。据志联佳、龙耀大夏场地群孔抽水试验资料，水位降深1.58～11.90m时，单井涌水量173.15～4968.00m3/d，渗透系数28.3～83.1m/d。强岩溶发育区因地下岩溶和土层内土洞的不断发育和抽取地下水，引发地面塌陷。从1990年起该区发生多起地面塌陷灾害。例如：1990年冬在坑梓镇深汕公路两侧约10km范围陆续发生10余处大小不一的突发性地面塌坑；人民大道塌陷约10m2，深5m，造成一辆正在行驶的汽车掉入坑内；田心村在建的四层民居的中心柱下突然塌陷，陷坑面积30m2，深度4m。1992年3月4日晚，龙岗镇巫屋村商业一条街刚封顶不到一个月的一栋三层楼的一角墙基突然塌陷，陷坑直径3m。1994年6月龙岗镇盛平村一栋施工到三层的宿舍楼，突然倒塌，造成数十人伤亡。2005年3月横岗街道西坑老屋村一栋老民居陷入坑内，周围房屋倒塌、倾斜、地面开裂严重，未造成人员伤亡。上述强岩溶发育区为建设用地适宜性差区，被判为不适宜建高层，超高层建筑区，如要盖高层建筑则地基处理难度大，处理费用相当高。2.1工程实例一：龙岗中心城志联佳大厦岩溶塌陷对工程的影响志联佳大厦原设计地上27层，地下2层，采用挖孔桩基础，先挖两层地下室基坑，再进行挖孔桩施工，基坑挖至冲洪积含卵石砾砂层时涌水量并不大，可用明沟及集水井，常用水泵排除。当各挖孔桩施工至灰岩顶板时则涌水，水头高约4m，一般涌水量5～20m3/h，最大50m3/h，整个基坑总涌水量大于3000m3/d，基坑很快被水淹，水深约4m。采用封闭式降水井试验方案，在基坑周边布置18口大口径降水井，19个观测井，先进行试验性抽水试验，最大水位降深7.5m，观测井水位降低1.58～4.96m，平均3.72m，涌水量4968.0m3/d，降落漏斗半径约40m。然后选五口降水井，采用大排量水泵同时抽水，21个观测井，水位降低5.9～11.9m，平均8.28m，观测井水位降低1.71～7.58m，平均5.95m，总涌水量10841m3/d，平均单井涌水量2168.26m3/d，降落漏斗半径50m。数天后，基坑底及降水井周围出现5处地面塌陷，单个塌陷面积0.84～14.8m2，体积0.72～36.0m3。为了将地下水位降下去，满足挖孔桩施工要求，持续降水近一个月，每天排水量保持在11000m3/d左右，后来引发场地南部800m处的西瓜铺村中道路突然塌陷，直径约15m，深度大于3m，四周30～40m范围内的房屋出现不同程度裂缝和倾斜。在村民集体向龙岗区政府强烈要求下，区建设局下令志联佳大厦停止降水。就此宣告志联佳大厦人工挖孔桩失败，直接经济损失400多万元，间接经济损失难于估量，延误工期一年多。经深圳岩土专家论证，建议将建筑物高度降低，地下室减为一层，获龙岗区建设局批准，将建筑物改为18层，地下室一层，因建筑结构的变化，重新采用一桩一孔与跨孔CT相结合的勘察手段查清稳定基岩后改用冲孔桩才获得成功。此后龙岗区政府一直未批准过在龙岗中心区（强岩溶发育区）超过20层的建筑物。实例说明，分布于强岩溶发育区的高层建筑的端承桩只能采用冲孔桩，挖孔桩难于成功。2.2工程实例二———深圳市东部供水地下干线横岗镇西坑段地面塌陷对工程的影响深圳市东部供水网格干线工程用于统筹解决深圳市的缺水问题，是深圳市城市供水系统的重要组成部分。取水点设在东江的惠州市东部水口镇，经惠阳县的马安、永湖、秋长、至龙岗区坑梓镇，引入松子坑水库。干线起点在松子坑水库11号坝下部，终点为南山区的西丽水库和宝安区的铁岗水库。输水建筑以隧洞为主，全线采用重力流输水方式。一号隧洞从碧岭谷地南缘汤坑村附近进洞，在深圳水库沙湾大望桥北侧出洞，全长17958m。隧洞断面净宽4.2m，净高5.3m。隧洞穿越横岗镇西坑村北侧，该段地面标高82.0m，设计隧洞底板标高40.2m，埋深42.0m。隧洞顶部地层自上而下为第四系全新统冲洪积砂卵石层，厚度1.3～11.2m；上更新统冲洪积含砾粉质粘土，厚度2.9～23.8m；石炭系下统测水组绢云母片岩、泥质粉砂岩风化残积土；石炭系下统石磴子组大理岩化灰岩或大理岩，西坑段隧洞位于灰岩部位。2000年5月3日一号隧洞由东向西掘进至西坑村东北部F38断裂破碎带时洞内突然涌水，涌水量约200m3/h。因大量地下水被排出地表，引起西坑老屋村水井水位大幅下降或干枯，大面积地面下沉开裂，民居墙壁倾斜开裂，一处民居突然倒塌、地面塌陷、陷坑直径大于4m，深度不详，总变形面积约7.3万m2，地面普遍下沉2～5cm。塌陷出现在晚上，“轰”的一声巨响，振动老屋村几平方公里范围，当地居民以为是发生地震。村、镇动或崩塌。崩塌或滑坡的范围仍在不断扩大，属不稳定边坡。经对该边坡进行重新设计、治理，采用锚杆（索）格构梁支护，并做好坡顶、台阶、坡脚排水系统和绿化治理，才使边坡稳定。4石炭系下统测水组砂页岩对工程桩的影响深圳市龙岗区大面积分布的石炭系下统测水组石英砂岩