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摘要:結(jié)合工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),本文以鑒江供水樞紐工程為案例,重點(diǎn)對(duì)庫(kù)區(qū)浸沒問(wèn)題的地質(zhì)勘察及處理措施進(jìn)行探討,可供同行參考。
關(guān)鍵詞:鑒江供水樞紐;庫(kù)區(qū)浸沒;處理措施;毛細(xì)水
中圖分類號(hào):TV674 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
Abstract: combining the working practice, this article takes the jian river water supply control engineering for example, focusing on the problem of submerged geological investigation and handling measures are discussed for reference to fellow.
Keywords: jian river water supply control; Submerged area; Processing measures; Capillary water
一、工程概況
湛江市鑒江供水樞紐工程是向湛江鋼鐵基地項(xiàng)目以及東海島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)提供鋼廠用水和飲用原水的跨流域調(diào)水工程。鑒江口閘壩位于湛江市坡頭區(qū)與吳川市吳陽(yáng)鎮(zhèn)交界處鑒江出海口,功能為:擋潮、蓄淡、供水、灌溉兼顧通航。設(shè)計(jì)正常蓄水位2.5m(珠基高程),死水位-2.0m(珠基高程),有效庫(kù)容為8977萬(wàn)m3。年平均供水量約2.45億m3/a。
工程庫(kù)區(qū)主要為鑒江口閘壩至吳陽(yáng)攔河壩之間的河段,河流兩岸均為海相及海陸交互相沖洪積平原,地勢(shì)低洼,沿河兩岸均有堤防,屬平原河道型水庫(kù),其中左岸堤防全長(zhǎng)約19.5km,右岸堤防約19.7 km。庫(kù)區(qū)兩岸地形低平,由兩側(cè)向鑒江傾斜,鑒江河流兩岸黃坡及吳川一帶多為河海混積平原地貌,地勢(shì)較低,地面高程多為2m~5m,鑒江河床底高程為0.6m~-8.3m,河床寬窄變化較大,為0.5km~2.5km,河中分布一些砂洲。
二、 庫(kù)區(qū)浸沒問(wèn)題的現(xiàn)場(chǎng)勘察及分析
1、庫(kù)區(qū)現(xiàn)狀:
水庫(kù)區(qū)屬平原河道型水庫(kù),兩岸地下水與江水互補(bǔ),主要透水層為細(xì)砂、中細(xì)砂層及淤質(zhì)細(xì)砂層,與江水聯(lián)系緊密。鑒江水位主要受潮汐影響,多年平均高潮位0.86m,多年平均低潮位-0.37m,平水位約0.25m。水庫(kù)蓄水分近期和遠(yuǎn)期,近期蓄水位0.6m,與現(xiàn)在鑒江平水位及多年高潮位接近;遠(yuǎn)期正常蓄水位2.5m,平均抬高約2m,高于兩岸地下水位及部分地面,產(chǎn)生浸沒,浸沒類型為頂托型浸沒。
據(jù)調(diào)查,庫(kù)區(qū)農(nóng)作物主要為水稻、蔬菜、紅薯,部份為香蕉地,其植物根系深度一般為0.2~0.4m,極少超過(guò)0.5m,建筑物大部分為低矮的平房或3~5層樓房,基礎(chǔ)埋深約1m。水稻屬耐水植物,從幼苗至成熟期均生長(zhǎng)于水田中。疏菜因品種的不同對(duì)地下水埋深有較大的差異,據(jù)國(guó)內(nèi)外資料,絕大部分疏菜要求最小地下水埋深為0.8~1.0m。
2、現(xiàn)場(chǎng)勘察及分析:
本次勘察在庫(kù)區(qū)左右岸各布置4個(gè)試坑,各試坑均挖至地下水位以下,并自地表開始沿深度每隔20cm取1組(3件)土樣,測(cè)定其天然含水率,從而確定毛管水上升高度。試坑具體位置及天然含水率試驗(yàn)成果見表1。其中右岸11+380距堤岸50m處的試坑,所挖土樣為褐黃色中砂以及灰色淤質(zhì)中砂,未能測(cè)定其含水率。
表1 試坑天然含水率試驗(yàn)成果表
現(xiàn)場(chǎng)試坑試驗(yàn)結(jié)果表明,毛管水上升高度0.5m~0.7m;室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,毛管水上升高度2.47m~3.62m,毛管水上升高度以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試為主。地下水位一般在地表下埋深0.7m~1.5m。因此,在建庫(kù)前植物根系深度加毛細(xì)水上升高度已經(jīng)大于地下水的埋藏深度,若按Hcr=Hk+△H進(jìn)行評(píng)判,兩岸大部分地區(qū)已屬浸沒區(qū),顯然本地區(qū)不能用此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)判。根據(jù)實(shí)際水文地質(zhì)條件,結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄖ⑥r(nóng)林等實(shí)際情況,以當(dāng)?shù)仄剿诘叵滤裆?.7~1.5m作為浸沒臨界地下水埋深較為合適。
根據(jù)兩岸地形地貌、地層巖性、地下水、農(nóng)作物、建筑物及魚蝦塘等分布情況,對(duì)兩岸浸沒影響范圍和危害程度詳述如下:
水庫(kù)左岸0+000~8+700堤后區(qū)多為農(nóng)田,堤腳附近為較多的房屋,堤圍內(nèi)地面高程為1.0m~1.71m。在吳陽(yáng)鎮(zhèn)的北西側(cè)有一支流,流向?yàn)槟衔飨颍⒂诘陀克l處匯入鑒江河中,河水位由低涌水閘控制,堤內(nèi)大多為農(nóng)田,農(nóng)作物主要為水稻,部份為香蕉地,堤內(nèi)有少量村莊,村莊地面高程一般為2.1m~2.8m,房屋基礎(chǔ)大多為天然基礎(chǔ),建基面多位于砂層,地下水位埋深為0.7m~1.5m,部分地基基礎(chǔ)處于地下水位以下。根據(jù)堤防鉆孔資料及堤內(nèi)探坑資料,堤基上部及堤內(nèi)為第四系海陸相沉積層,為一層厚約0.5m~3.0m厚的淤泥及淤泥質(zhì)粘土層,局部地段缺失,為極微透水層,下部為黃色細(xì)砂,中砂等,厚度較大,為中等~強(qiáng)透水層。水庫(kù)蓄水后,庫(kù)水位將高于地面0.8m~1.5m,當(dāng)?shù)乇碛杏倌噘|(zhì)粘土層時(shí)將在砂層中形成承壓水,但局部地段由于表層淤泥質(zhì)粘土層較薄或缺失,地下水將溢出地表,產(chǎn)生浸沒(淹沒),會(huì)引起房屋地基承載力降低,影響房屋穩(wěn)定及地面潮濕,影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)。堤后0m~100m浸沒程度嚴(yán)重,浸沒影響主要表現(xiàn)為滲水及積水;堤后100m~300m浸沒程度中等,浸沒影響主要表現(xiàn)為潮濕;堤后300m~500m浸沒程度輕微。
左岸8+700m~13+000m堤后500m~700m范圍內(nèi)均為水塘(養(yǎng)魚、蝦),塘埂高程低于2.0m,塘底地面高程為0.1m~0.4m,之外為少量村莊及農(nóng)田,黎屯村地面高程為1.6m~2.0m,大坉村地面高程為2.2m~2.5m,表層均為砂層,建筑物基礎(chǔ)為天然地基,農(nóng)田中地表覆蓋有0.6m~1.5m的淤泥質(zhì)粘土層,透水性較小,下部為砂層,現(xiàn)地下水位埋深為0.7m左右,水庫(kù)蓄水后,在堤后水塘中可能產(chǎn)生滲漏及管涌。
右岸壩頭村到大岸村間(0+000m~6+900m),堤后多為農(nóng)田、村莊,少數(shù)魚蝦塘,地面高程為1.0m~1.6m;沿堤岸邊有較多村莊,村莊地面高程為2.5m~3.5m,一般為3.0m,房屋基礎(chǔ)大多為天然基礎(chǔ),建基面多位于砂層。堤后地層主要為砂層,透水性較強(qiáng),水庫(kù)蓄水后,地下水位將上升,低洼處地下水將溢出地表,產(chǎn)生浸沒(淹沒),會(huì)引起房屋地基承載力降低,影響房屋穩(wěn)定及地面潮濕,影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)。堤后0m~100m浸沒程度嚴(yán)重,浸沒影響主要表現(xiàn)為滲水及積水;堤后100m~300m浸沒程度中等,浸沒影響主要表現(xiàn)為潮濕;堤后300m~500m浸沒程度輕微。
右岸6+900m~11+300m,堤后多為村莊,少數(shù)魚蝦塘,地面高程為2.5m~3.0m以上,堤基為相對(duì)不透水性的粘性土層,上部為淤泥、淤泥質(zhì)土,呈流塑~軟塑,具弱~微透水性,水庫(kù)蓄水后,地下水位上升不明顯,對(duì)堤后影響不大,產(chǎn)生浸沒影響的可能性微弱。
右岸11+300m~14+400m,堤內(nèi)大多為農(nóng)田,有少量村莊及魚、蝦塘,地面高程為1.6m~2.3m,村莊地面高程為2.5m~3.5m,房屋基礎(chǔ)大多為天然基礎(chǔ),建基面多位于砂層,厚度較大,為中等~強(qiáng)透水層。水庫(kù)蓄水后,庫(kù)水位一般高于地面0.5m~1.0m,地下水將溢出地表,產(chǎn)生浸沒(淹沒),會(huì)引起房屋地基承載力降低,影響房屋穩(wěn)定及地面潮濕,影響農(nóng)作物的生長(zhǎng)。堤后0m~100m浸沒程度嚴(yán)重,浸沒影響主要表現(xiàn)為滲水及積水;堤后100m~300m浸沒程度中等,浸沒影響主要表現(xiàn)為潮濕;堤后300m~500m浸沒程度輕微。
右岸14+400m~15+500m,堤內(nèi)為砂地,地面高程為2.7m~4.4m,種植雜樹,水庫(kù)蓄水后,地下水對(duì)堤后影響不大,浸沒的可能性不大,但對(duì)上游存在繞滲的可能。
右岸15+500m~18+254m,堤后多為魚、蟹塘,塘埂高程1.9m~2.0m,塘底高程為-0.2m~0.4m;局部為村莊,地面高程一般4.0m以上,水庫(kù)蓄水后,在堤后水塘中可能產(chǎn)生滲漏及管涌,對(duì)房屋的影響不大。
三、處理措施
綜合分析,對(duì)于可能浸沒地段,水庫(kù)蓄水后主要影響魚、蟹塘,及部分農(nóng)田、房屋,建議在堤后作好排水減壓措施,如堤后沿堤修建排水井、溝;若考慮庫(kù)水外滲損失的影響及堤后魚蝦塘因環(huán)境的變化而改變使用等情況,建議采取墊高處理或防滲與排水相結(jié)合的措施。
級(jí)別:北大核心,CSSCI,AMI擴(kuò)展
ISSN:1002-6487
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格式:咨詢顧問(wèn)
級(jí)別:北大核心,JST,CSSCI,WJCI,AMI權(quán)威
ISSN:1002-4565
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級(jí)別:北大核心,JST,CSCD,CSSCI,WJCI
ISSN:1002-2104
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格式:咨詢顧問(wèn)
級(jí)別:北大核心,CSSCI,AMI權(quán)威,社科基金資助期刊,
ISSN:1003-1707
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格式:咨詢顧問(wèn)
數(shù)據(jù)庫(kù):SCI
ISSN:2045-2322
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數(shù)據(jù)庫(kù):SCI
ISSN:0284-1851
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數(shù)據(jù)庫(kù):SCI
ISSN:2352-4928
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數(shù)據(jù)庫(kù):SCI
ISSN:0169-4332
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數(shù)據(jù)庫(kù):SCI
ISSN:0960-7412
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