?？谑兄饕h(huán)境地質(zhì)_工程地質(zhì)問題及對策研究.docx

?？谑兄饕h(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)問題及對策研究李春宇楊麗摘 要：隨著?？谑谐鞘谢牟粩喟l(fā)展，人類活動對環(huán)境地質(zhì)和工程地質(zhì)的作用日益強烈，新的環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)問題日益突出，為滿足城市發(fā)展的需要，必須查明影響和制約城市發(fā)展的主要環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)問題，使城市 規(guī)劃更加科學、合理，城市建設(shè)與地質(zhì)環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展。關(guān)鍵詞：環(huán)境地質(zhì)問題中圖分類號：P548工程地質(zhì)問題防治措施文獻標識碼：A文章編號：1006-7973（2008）01-0087-02一、前言?？谑形挥诃偙弊粤髋璧貣|北部，地貌單元主要為火山巖 臺地、濱海平原及河流階地，地勢總體南高北低，地形較為平 坦開闊。南渡江由西南向東北流經(jīng)市境，在新阜島、海甸島一 帶流入瓊州海峽。城區(qū)位于南渡江西岸及海甸島地區(qū)，人類經(jīng) 濟工程活動主要集中于?？跒逞睾I海平原區(qū)。經(jīng)野外調(diào)查和 資料綜合分析，存在的主要環(huán)境地質(zhì)問題主要為地下水污染、 海岸帶環(huán)境地質(zhì)問題、原生微咸水及軟土和膨脹土工程地質(zhì)問 題等，主要分布于人類工程活動強烈的城區(qū)和沿海地區(qū)。二、主要環(huán)境地質(zhì)問題1地下水污染根據(jù)野外調(diào)查和資料分析研究結(jié)果，工作區(qū)范圍內(nèi)地下 水污染主要分為城市污廢水污染、淺層微咸水下滲污染和海 水養(yǎng)殖污染三大類。城市廢水污染主要分布于城區(qū)及其近郊， 范圍較小，污染對象為淺層地下水；海水養(yǎng)殖污染主要分布 于沿海地區(qū)，范圍較大，污染對象為淺層地下水；淺層微咸 水下滲污染主要分布于城區(qū)北部?？跒?、海甸島、新阜島、 流水坡一帶，范圍較小，污染對象為深層承壓水。（）城市廢水污染：?？谑谐菂^(qū)主要分布于南渡江河 流階地、河漫灘、江心洲、海成階地，地勢平坦開闊，巖性 主要為砂土類，地面水入滲條件好，部分工業(yè)廢水、生活污水、醫(yī)療污廢水等未經(jīng)處理直接排放入地表水體，導致地表水體受污染，從而污染地下水；城區(qū)地下水污染源主要來自 于工業(yè)污廢水、生活污水、垃圾淋濾水、醫(yī)療污廢水等。據(jù)耗氧量、硝酸鹽氮、總鐵、氯、錳、硫化氫等綜合污染指標 分析，潛水層中重污染區(qū)（綜合污染指數(shù)大于 5）主要分布于紅城湖、龍昆路、白龍路、博愛路、中山路、新華路、秀英港、秀英小街等商業(yè)、工業(yè)、居民集中區(qū)，局部地段綜合 污染指數(shù)高達 29.73。中度污染區(qū)（綜合污染指數(shù) 2.55）主要分布于玉沙、秀英、浮陵水等地，耗氧量（COD）、硝 酸鹽氮（NO2-、NO3-）等污染物最高值分別為 3.52mg/L、0.101mg/L、50.9mg/L，且有毒物酚時有檢出。輕度污染 區(qū)（綜合污染指數(shù) 12.5）主要分布于府城、金牛嶺、蒼西、下賢村等地，酚、耗氧量、硝酸鹽氮等污染物最高濃度值分別為 0.003mg/L、3.69mg/L、12.60 mg/L，且有毒物砷時有檢出。承壓含水層的污染區(qū)主要分布于流水坡、南渡江 沿岸府城南部至浮陵水，有毒物、污染物為亞硝酸鹽氮、酚、 砷、鉛等，均有檢出；酚在安寧醫(yī)院區(qū)（M46 號孔）第三承壓水及高坡的潛水均已超標，濃度值高達 0.003mg/L。（）微咸水下滲污染：?？谑械靥幁偙弊粤魉璧?， 地下分布有豐富的承壓水。城區(qū)主要分布于?？跒逞匕稙I海平原、海成階地，南渡江西岸河漫灘、河流階地以及海甸島、 新阜島等河流出?？谏持薜貐^(qū)，淺層地下水豐富，并在秀英港、金牛嶺、海南橋中、玉沙村、鐘樓、流水坡以北地區(qū)分布有淺層微咸水含水層。由于承壓水經(jīng)過多年開采，水位遠 遠低于微咸水水位，承壓水與淺層微咸水之間存在水位差關(guān)系，造成淺層微咸水體通過開采井灌入承壓水，引起承壓水 CL-含量增高。市區(qū)地下水開采過程中，氯離子含量有所增高，由 1982 年由開采初期的 7.2mg/L 上升到 1996 年的15.7mg/L。海峽管理所 M30 號孔高達 234.5mg/L，14 年間 Cl-離子含量增加 227.2mg/L，是原先的 32 倍，平均每年增加約 16mg/L 。水警區(qū) M28 號孔由 1983 年的12.48mg/L，上升到 1993 年的 25.6mg/L，10 年間 Cl- 離子增加了一倍多（約 13.12mg/L），平均 1.31mg/L。（）海水養(yǎng)殖污染：海水養(yǎng)殖污染區(qū)主要分布于東部的 演豐-東營沿海地區(qū)，西部的長流-榮山沿海沙堤、沙地。逐年來高位養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，在沿海沙堤沙地上大面積修建高位養(yǎng) 殖池，由于養(yǎng)殖池池壁和池底沒有采取任何防滲漏措施；或養(yǎng)殖池因修建多年，池壁滲漏、防滲膜破損等原因，污廢水直接 滲透補給地下水而造成的污染；此外，污廢水亂排、亂放也造成地下水污染，加上砂性地層滲透性較強，淺層地下水受到了污染，其污染程度跟養(yǎng)殖時間成正比，跟高位養(yǎng)殖池防滲性能 成反比。經(jīng)本次調(diào)查污染較為嚴重地區(qū)為東營地區(qū)（Cl-含量高達 12550mg/L，Hg 含量高達 0.008mg/L），造成了民井 報廢、農(nóng)田鹽堿化，給地方老百姓帶來了嚴重的影響。2、海岸帶環(huán)境地質(zhì)問題?？谑行姓^(qū)域呈心臟形展布，北臨瓊州海峽，海岸線 長 131km，岸線較為曲折，呈“m”型，主要為砂質(zhì)海岸和收稿日期：2007-11-8作者簡介：李春宇 中國地質(zhì)大學環(huán)境學院88中 國 水 運第 08 卷泥質(zhì)海岸。砂質(zhì)海岸主要分布于秀英港以西至榮山寮，海甸溪口以北、以東至塔市北側(cè)海岸，長約 46.6 km，占海岸總 長的 35.4；泥質(zhì)海岸主要分布于秀英港至海甸溪口的?？跒扯魏蜄|寨港沿岸，長約 84.4km，占海岸總長的 64.6。主要河流為南渡江，主要港灣有東寨港、秀英灣、新港等。 由于自然條件、海洋動力以及人類活動的作用，使海岸線發(fā)生了較為明顯的變化，主要表現(xiàn)為港灣淤積、海岸侵蝕。（）港灣淤積：港灣淤積是由于海灣周圍及河流中上 游水土流失嚴重，河流泥沙含量高，灣內(nèi)海水流通不暢和人類活動所引起的。區(qū)內(nèi)淤積較為嚴重地段為?？跒澈秃５閸u、 新阜島北側(cè)。海口灣位于南渡江河口以西，灣口向西北敞開，在東北 主導季風的影響下，沿岸流的主流方向自東向西流，在?？跒承纬梢荒鏁r針環(huán)流，南渡江夾帶的泥沙向西移在環(huán)流和潮 流的影響下，大量進入海口灣，造成港口淤積；自上世紀九十年代以來，海口城市建設(shè)速度加快，人為的填海造地，圍堰整治，改變了水流的方向和速度，海流的穩(wěn)定性受到了破 壞，也是造成港灣淤積的重要原因之一。新港航道全長 3.7km，底寬 50m，水深 4.4m，通航標 準為 1000 噸級。上世紀八十年代，新港航道每年平均回淤僅 20cm，九十年代達 30cm，近幾年已加大至 40cm。僅2002 年至 2003 年泥沙回淤量就達到 30 萬 m3。2005 年1 月中旬，省航道管理部門對新港航道口門段疏淤 5 萬 m3， 但僅 4 個多月，該航道又由原來的水深 4.4m 回淤到 3.8m，最多的回淤 1m，達到 3.4m，2005 年前 4 個月的回淤量就等于過去一年的回淤量。（）海岸侵蝕：本區(qū)海岸侵蝕岸段主要分布于海新和 東營海岸，新海侵蝕岸段長約 2km，近 10 年以來，年侵蝕速率達 810m，形成了高差幾米的海岸陡坎，對海口西海 岸的假日海灘、熱帶海洋世界等濱海沙灘景觀資源形成了較大的危害。人類活動的加劇和風暴潮的作用是引起海岸侵蝕 的主要原因。3、原生微咸水環(huán)境地質(zhì)問題微咸水主要分布于榮山、玉沙村、鹽灶村、海甸島、新 埠島、流水坡、東營等濱海地帶和金牛嶺、僑中等火山巖地 區(qū)。濱海地帶為第四系松散巖類孔隙潛水，面積約 56km2， 水位埋深一般為 0.52.0m。經(jīng)本次采樣測試，水質(zhì)呈微咸， 礦化度一般大于 1g/L，Cl-含量大于 250mg/L，新埠島橫 溝村北側(cè)養(yǎng)殖場抽水井，礦化度為 19.119mg/L，Cl-含量 為 10668mg/L。由于濱海地帶大面積分布有淺層咸水體， 且該區(qū)為?？谑虚_采井較為密集的地區(qū)，開采井破損或成井 工藝不當，上部淺層微咸水沿井壁下滲補給深層承壓水，造 成局部地段承壓水咸化，如海甸島北部的海峽所 M30 號井， 氯離子濃度逐年增高，由 1986 年的 0.027g/L，上升到 2003 年的 0.82g/L，形成點狀污染。三、工程地質(zhì)問題1、軟土工程地質(zhì)問題軟土主要為流塑-軟塑狀的淤泥、淤泥質(zhì)土，分布于玉沙、 榮山、東營、桂林洋一帶濱海一級階地及流水坡、海甸島、新埠島的三角洲平原,分布面積約 92.91km2，其中市內(nèi)面積約為 30km2 ，占全市面積的 40%。除博養(yǎng)西、東寨港、海 口市中心局部地區(qū)有小面積出露地表外，其余均隱伏于人工填土、砂類土、粘土類土之下，頂板埋深一般 0.810.0m，秀英港埋深小于 1.2m，海聯(lián)一帶達 10m，東營一帶埋深大 于 0.7m；厚度一般 16m，以?？谟裆炒濉⒑５閸u西部等地最厚。巖性除東營-桂林洋一帶以淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土為主外， 其余地區(qū)均以淤泥為主?？紫侗?1.012.005，液性指數(shù)0.941.98，呈軟塑流塑狀，壓縮系數(shù) 0.61.66，屬高壓縮性土，承載力特征值 4390kPa。該類土力學強度低， 具觸變性、高壓縮性、流動性和透水性差等不良工程性質(zhì)，對建筑物的不良影響主要表現(xiàn)在基礎(chǔ)滑移、基礎(chǔ)擠出、沉降 量大、沉降時間長和差異性沉降等，不宜作地基持力層。對城市工程建設(shè)、道路、橋梁、基礎(chǔ)設(shè)施等具有嚴重的危害性， 嚴重制約著?？谑械囊?guī)劃和建設(shè)。2、膨脹土工程地質(zhì)問題區(qū)內(nèi)膨脹土主要為凝灰?guī)r風化土和第四系下更新統(tǒng)秀英 組粘土，該類土具弱中等膨脹性，具有濕脹干縮的特點。 地下水位和氣候變化，易引起體積脹縮變化，使建筑物開裂 破壞，為不良工程地質(zhì)土。作為地基持力層應(yīng)根據(jù)地形，土 層埋深和厚度等情況，采取相應(yīng)的預(yù)防措施。（）凝灰?guī)r風化膨脹土：分布于市區(qū)金牛嶺東南部坡 博市場至亞州豪宛一帶及南部火山臺地凝灰?guī)r風化土分布 區(qū)。市區(qū)內(nèi)分布范圍較小，面積約 6km2，土層頂板埋深 1020m，由北向東南方向逐漸變深，自由膨脹率為 4050%， 屬弱膨脹土；南部火山臺地凝灰?guī)r風化土分布區(qū)，風化土直 接出露地表，厚度一般為 0.56.0m，局部厚度達 25.0m。巖性為肉紅色、褐紅色、棕紅色、雜色，地下水位之上土體多呈硬塑堅硬狀，地下水位之下土體多呈軟塑可塑狀。 自由膨脹率為 40.085.0，屬弱中膨脹性土。標貫試驗擊數(shù)為 310 擊，承載力特征值為 105325kPa。（）下更新統(tǒng)秀英組膨脹性粘土：主要分布于?？诖u 瓦廠、秀英等地，屬下更新統(tǒng)秀英組，除近河流低洼處零星出露外，均隱伏于中更新統(tǒng)北海組之下，頂板埋深小于 5m， 一般為 0.52m，厚度 1.56.3m。巖性為雜色或淺黃色粘土，土體多呈硬塑狀，局部可塑狀。自由膨脹率為 39.567.5，膨脹力為 0.00.06MPa，體縮率為 314.8，屬弱 中膨脹性土。標貫試驗擊數(shù)為 611 擊，承載力特征值為174280kPa。四、防治措施1地下水污染防治措施?？诘貐^(qū)地下水污染主要來自于城市污廢水、海水和淺 層微咸水的下滲污染。地下水污染防治措施主要針對不同的 污染源和污染途徑。（）城市污廢水污染淺層地下水防治措施：在城區(qū)范圍內(nèi)修建完善的排水系統(tǒng)，通過排水管道把城市雨水、污廢水分 流，并對城市污廢水進行收集、處理，做到達標排放，減少污廢水的入滲量，從而減少城市污廢水對淺層地下水的污染。（下轉(zhuǎn) 135 頁）第 01期 135史宏財：淺論滑動式沉降管施工方法填。如下圖：不足，施工時間相對縮短又可以對管子起到很好的保護作用。運用什么樣的施工方法還是要取決于填料質(zhì)量以及現(xiàn)場 施工進度。對于十漫高速公路 SME3 標 K29400500 高填方路段來講路基填料來源復雜，粒徑大小參差不齊，挖方爆破的土石很少進行二次破碎，再加上路基填筑范圍較寬。 所以適合運用半機械半人工換填進行施工。當然，隨著施工工藝的不斷提高更有效的施工方法會不 斷出現(xiàn)，本文介紹的三種方法希望能對現(xiàn)場施工人員起到參考和幫助作用。參考文獻1 資建明 路基路面工程 廣州華南里工大學出版社 2 洪毓康 土質(zhì)學與土力學 北京 人民交通出版社四、結(jié)論上面介紹的三種方法各有其特點。機械回填施工時間短 施工工序簡單，但是當遇到填料粒徑較大時一經(jīng)碾壓容易造 成沉降管破裂。人工換填法可以做到填料全部用細土，碾壓 能夠充分對管子起到保護作用。但是施工時間長，極大的影 響了施工進度。半機械半人工換填則填補了上面兩個方法的Discusses the slipper subsidence tube jobpractice shallowlyShi HongcaiAbstract: Along with the development of the our country transportation business, the highway grade raisescontinuously, appearing to fill the square roadbed engineering in great quantities, for make the roadbed be placed in the good work appearance. Therefore fill the square roadbed to sink to decline the research and then have the count for much meaning. Sink to decline to take care of when the usage glide type sink to decline the instrument examination of lay the problem to seem to be is an importance, this text introduce three kinds of lay the method: The machine returns to fill, the artificial changes to fill and the half machine half artificial change to fill. Hope to arrive reference and help towards starting construction on the scene personnel rise.Keywords: Fill of the roadbed Sink to decline the instrument（上接 88 頁）（）海水高位養(yǎng)殖污染淺層地下水防治措施：在高位養(yǎng) 殖池內(nèi)修建固化底或采用隔水塑料薄膜鋪墊，減少海水養(yǎng)殖和在排放過程中入滲污染淺層地下水，造成沙堤沙地水礦化度、 氯離子含量增高，不宜作為生活飲用水。此外，清池、消毒過程中要嚴格限制消毒液的使用，清淤所產(chǎn)生的池底淤泥含有許 多化學物質(zhì)，應(yīng)集中處理，以減少對土壤、水源的污染。2海岸