喀纳斯旅游区崩塌第二稿.docx

1、喀纳斯旅游区崩塌第二稿前 言根据阿勒泰地区国土资源局喀纳斯景区国土资源分局喀纳斯地质遗迹保护项目3施工招标文件）（招标编号：TQSGZB09-）的要求，我单位编制了喀纳斯地质遗迹保护项目施工投标方案，参与该项目的投标活动。第一节 目标任务一、目标查明勘查区地质环境条件，地质灾害成因、特征、危害程度及危险性，对该段崩塌防治工程的安全有效性、技术可行性、经济合理性、美观适用性进行科学的论证，提出具有针对性、系统性的最优综合防治工程，并通过防治工程的设计与实施,消除该段崩塌对喀纳斯景区所造成的严重威胁，最大程度地保障景区内行人及车辆的安全。二、任务1、查明勘查区地形地貌、地质构造、水文地质、工程地质

2、等环境地质条件；2、查明勘查区地质灾害类型、数量、分布、规模、发育特征、威胁对象、形成机制、诱发因素、稳定性、危险性和危害程度等；3、提供地质灾害防治工程设计需用的岩体物理力学参数； 4、进行地质灾害防治工程施工条件调查，查明天然砂料的质量和储量；5、提出防治工程方案并组织地质灾害防治工程施工，消除崩塌灾害对喀纳斯景区构成的威胁；6、制作警示牌及永久性防治工程说明牌。第二节 编制依据一、文件资料1、阿勒泰地区国土资源局喀纳斯景区国土资源分局喀纳斯地质遗迹保护项目3施工招标文件）（招标编号：TQSGZB09-）；2、新疆布尔津县地质灾害调查与区划报告，新疆第一水文地质工程地质大队（2004-20

3、05年）；二、标准及规范1、滑坡防治工程勘查规范DZ/T0218-2006；2、地质灾害防治工程勘察规范DB50/143-2003；3、岩土工程勘察规范（GB50021-2001）；4、工程测量规范（GB50026-2007）；5、建筑地基基础设计规范GB50007-2002；6、工程岩体试验方法标准GB/T50266-1999；7、土工试验方法标准（GBT50123-1999）；8、地下水质量标准（GB/T14848-93）；9、建筑边坡工程技术规范（GB50330-2002）；10、建筑抗震设计规范（2008年版）（GB50011-2001）；11、崩塌滑坡泥石流监测规范（DZ/T0221

4、-2006）；12、全球定位系统（GPS）测量规范（GB/T183142001）；13、锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB500862001）14、边坡工程手册；15、建设工程质量管理条例；16、建设工程勘察设计管理条例；17、建设工程安全生产管理条例；18、建设项目环境保护管理条例；19、地质勘查与地质灾害监测评估防治技术使用手册；20、县（市）地质灾害调查与区划基本要求实施细则（2006年修订稿）；21、其他有关规范、规程和技术要求。第三节 治理区概况一、地理位置与交通勘查区位于全国闻名的国家级5A级喀纳斯风景区内，行政区划隶属布尔津县管辖，距离布尔津县城约100公里，景区内有柏油路与县城相

5、通，交通较为便利，交通位置图0-1。二、勘查区范围勘查区应包括所有受此崩塌危岩带威胁的区域，南北以出露岩体完整性及裂隙发育程度确定为相对稳定且不存在危岩体地段为界，东以山顶为起点适当外扩至载荷裂隙影响区外、南适当外扩至安全区域，平面形态呈长条形，勘查区面积约0.05km2。三、经济地理概况勘查区地处国家5A级景区喀纳斯，喀纳斯景区是全国闻名的旅游度假地，每年接待游客数万人。四、前人研究程度1、1982年，由新疆地质矿产局第二水文地质工程地质大队编制完成的中华人民共和国区域水文地质普查报告（新疆阿勒泰地区）1：50万，该项成果基本查明了区域地质及水文地质条件，为本次工作提供了区域地质及水文地质基

6、础资料。2、1998年编制的1:50万新疆地质图，对该地区的地层、构造、岩性特征作出了较为系统的划分和描述，其中的阿勒泰地区部分资料为本次工作提供了区域地质基础资料。3、2004-2005年，新疆第一水文地质工程地质大队编制完成的新疆布尔津县地质灾害调查与区划报告，该项成果基本查明了区域地质灾害分布范围、规模、结构特征、影响因素及诱发因素等，并对其稳定性和危害性进行评价。第一章 地质环境概况第一节 自然地理概况一、地形地貌218国道勘查区地处中山区，山体因开挖形成的截面大致呈弧形，坡度大于80，山体最小高差约2m，最大高差在26m。二、气象、水文1、气象勘查区属北温带寒冷区大陆性气候, 表现为

7、：春旱多风，夏季凉爽，秋季短暂，冬季寒冷而漫长，降雨量少，蒸发量大，气候干燥，光照充足，日气温温差较大，无霜期短，灾害性天气较多，多寒潮大风。年均气温4.1,年平均降水量118.7mm，年平均蒸发量位1914.7mm。2、水文勘查区无河流水系及湖泊。第二节 地质环境条件一、地层勘查区地层主要为古生界灰岩和砂岩和第四系地层。1、古生界地层岩性主要为灰岩、砂岩组成，巨厚层状，出露岩体破碎，风化强烈，节理裂隙发育。2、第四系第四系残坡积层主要分布在坡体及坡顶，厚度约在30-50cm，由亚砂土和砾石组成。二、地质构造勘查区区域上地处天山-兴安地槽褶皱区的额尔齐斯褶皱带，褶皱带主要是北西向构造。三、地震

8、与区域地壳稳定性1、地震勘查区属新疆中部地震区的阿勒泰山地震带，据地震动峰值加速度区划图，评估区内地震动峰值加速度值为0.05g，对应基本烈度为度（见图1-1）。2、区域地壳稳定性根据地壳结构、新生代地壳形变、迭加断裂角、布格异常梯度值、地震震级、地震基本烈度、地震动峰值加速度等指标，并考虑地貌、地质灾害等条件，据区域地壳稳定性分区和判别指标一览表1-1，评估区地壳稳定性划分为稳定区。图1-1 地震动峰值加速度区划图 区域地壳稳定性分区和判别指标一览表 表1-1稳定性分级地壳结构新生代地壳变形火山、地热迭加断裂角布格异常梯度值Bs(10-5ms2km2)地震工程建设条件最大震级M基本烈度I地震

9、动峰值加速度g稳定区块状结构，缺乏深断裂或仅有基底断裂，地壳完整性好。缺乏第四纪断裂，大面积上升，第四纪地壳沉降速率0.1mm/a，缺乏第四纪火山。0-1071-90比较均匀变化，缺乏梯度带。M6级地震，第四纪地壳沉降速率大于0.4mm/a，存在第四纪火山，温泉带。25-50区域性异常梯度带Bs=2.0-3.06.0M7.0=-0.20-0.4中等适宜须加强坑震和工程措施不稳定区区域性异常梯度带Bs3.0M7.25I0.4不适宜五、水文地质条件勘查区地下水类型主要为基岩裂隙水。主要分布于山体，受节理裂隙控制，富水性差异较大，主要以冰雪融化水、大气降水补给为主，以地下径流方式向低洼处排泄。六、工

10、程地质条件勘查区内岩体为灰岩、砂岩，岩石呈坚硬-较坚硬状，岩体表面破碎，节理裂隙较为发育，表层风化较为强烈。岩石力学强度较高，工程地质条件较好。七、人类工程经济活动勘查区位于国家5A级喀纳斯景区内，为全国著名的旅游景区，每年接待国内外游客数万人。由于旅游景区道路的建设，开挖山体形成了大面积的临空面，人类工程活动破坏了岩体的完整性，直接导致了岩体的崩落。第三节 地质灾害概况一、崩塌特征该段崩塌危岩带位于喀纳斯景区的贾登峪停车场北东侧，出露山体陡峭，坡高2-23m，多数地段坡度大于80，岩体节理裂隙发育，岩石破碎，在降雨、风化和震动的影响下，形成崩塌。崩塌体以块石为主，块石间为岩屑及少量土质物充填

11、，块石直径一般大于0.1m，散乱堆积于坡脚。二、崩塌规模及地质环境复杂程度由于勘查区内崩塌物均为岩体，单体小于10000m3，根据崩塌规模等级表1-2可知，勘查区内崩塌灾害等级为小型岩质崩塌。根据地质环境条件复杂程度划分表1-3可知，勘查区的地质环境条件复杂程度为中等。 崩塌规模等级表 表1-2 灾害等级特大型大型中型小型体积V（104m3）V100100V1010V1V1 地质环境条件复杂程度划分表 表1-3 等 级地质条件复杂地质条件中等地质条件简单地形地貌极高山、高山，相对高度500m，坡面坡度一般250的山地。中山、低山，相对高度200500m，坡面坡度一般150250的山地。高丘陵、

12、低丘陵，坡面坡度一般150。地质构造褶皱、断裂构造发育，新构造运动强烈，地震频发，最大震级Ms6级或地震加速度。褶皱、断裂构造较发育，新构造运动较强烈，地震较频发，最大震级. Ms 6级或地震加速度。地质构造简单，新构造运动微弱，活动断裂不发育，地震少，最大震级Ms3级或地震加速度。岩（土）体结构层状碎屑岩体，层状碳酸盐岩夹碎屑岩体，片状变质岩体，碎裂状构造岩体，碎裂状风化岩体；淤泥类土、湿陷性黄土、膨胀土、冻土等特殊类土。层状碳酸盐岩体，层状变质岩体；粉土，粘性土。块状岩浆岩体；碎砾土，砂土。人类工程活动大、中型水库，公路、铁路沿线边坡开挖量大，矿山开采活动强烈，城镇化建设速度快，城镇化率3

13、0%。小型水库，公路、铁路沿线边坡开挖量较大，矿山开采活动较强烈，城镇化建设速度较快，城镇化率20%30%。无水库工程建设，公路、铁路沿线边坡开挖量小，矿山开采活动微弱，城镇化建设速度缓慢，城镇化率20%。三、崩塌形成条件及成因1、岩体节理裂隙发育节理发育密度较大，发育密集的节理裂隙将岩体切割为大小不一的不规则形，在降雨作用下易于脱离母体发生崩塌。2、地形坡度大崩塌危岩带发育的地形陡坡多大于80以上，较大的地形坡度为危岩体变形提供了有利的空间条件。3、卸荷和风化作用岩体一侧临空，卸荷作用在岩体上产生上宽下窄的楔形疲劳拉张裂隙，随着时间效应的作用，裂隙不断增大、加深，当岩体自身倾倒作用力大于抗拉

14、强度时，岩体出现拉裂进而崩落。4、降雨作用降雨作用是危岩体失稳崩落的主要诱发因素之一，其破坏表现为降低节理面的抗剪强度、裂隙水对岩块的静水压力、裂隙水的排泄对岩块产生的动水压力。5、反复冻融作用勘查区地处高寒地区，昼夜温差大，基岩裂隙水尤其是在岩体表部一定深度范围内的裂隙水，可产生动、静水压力，并在寒冻气候条件下，可冻胀，从而加剧裂隙的发展及贯通，导致陡坡基岩不断破碎，形成基岩陡坡的崩塌。6、地震作用地震对危岩体的影响表现为破坏岩体整体性、在岩体上产生裂缝以及直接导致岩体崩落等多个方面。四、崩塌产生的危害该崩塌危岩带位于喀纳斯景区的贾登峪停车场附近，旅游旺季，游人众多，每年接待游客数万人，崩塌

15、的存在随时威胁着景区内的行人及车辆安全，为了保障景区及游客的生命财产安全，发展旅游业，带动地方经济又快又好地发展，对该段崩塌危岩带采用工程手段进行防治迫在眉睫。第二章 地质灾害勘查工作部署第一节 工作思路根据当地实际现状并结合防治工程的特点，本次勘查主要分成两个层次，首先开展地质灾害勘查工作，查清勘查区内地质灾害类型、特征和分布范围、形成机制、稳定性、危险性等，然后在查清崩塌地质灾害的基础上，在防治工程部位采取岩石力学样，以查明防治工程部位工程地质条件，为防治工程的设计提供地质依据。第三节 工作部署一、工作方法本次勘查工作拟投入的主要技术方法包括资料收集、工程地质与地质灾害测绘与岩石样品采集及

16、测试。二、工作部署本次工作主要是在相关资料收集、分析研究的基础上，采用路线调查的方法、结合拍照、摄像等手段，在勘查区内开展工程地质与地质灾害测绘工作。在工程地质与地质灾害测绘工作的基础上，查明崩塌危害范围、分布情况、岩体风化裂隙延伸的宽度和方向等相关参数，并辅以岩石物理力学样的采集及测试分析，为下一步治理工作提供设计、施工依据。1、资料收集系统收集勘查区各种相关资料（如气象、水文地质、地质灾害及勘查区社会经济活动等方面的资料），崩塌灾害的历史，历次发生时间、频数、规模、形成过程，产生前的地震、降水情况和产生后产生的灾害情况；近期其他地质灾害变形特征及发生的时间、次数、规模等资料。2、专项工程地

17、质、地质灾害测量在充分分析研究前人工作成果的基础上，开展1500工程地质、地质灾害测绘工作，测绘面积0.05km2，查明勘查区的地形地貌、地层岩性、地形坡向、植被发育状况、岩土体工程地质条件以及调查人类活动、降水、地震对危岩体稳定性的影响。现场主要调查危岩体和崩塌类型、规模、范围，崩塌体的大小和崩落方向；岩体基本质量等级、岩性特征和风化程度；地质构造，岩体结构类型，裂缝和结构面的产状、组合关系、闭合程度、力学属性、延展及贯穿情况；崩塌前的迹象和崩塌原因；对岩体裂隙延伸宽度和深度、方向及节理裂隙数量等进行工程测量结合人工方式调查统计，对危岩稳定性评价采用定性、半定量的方法进行，为本区崩塌地质灾害

18、防治提供依据。3、岩石样品采集及测试在基岩崩塌隐患区采集岩样3组，测试其饱和与天然单轴抗压强度以及剪切强度等。本次勘查工作设计主要实物工作量表2-1。 设计主要实物工作量一览表 表2-1 工作方法单位设计工作量具体工作内容资料收集充分收集勘查区内社会经济概况、基础地质资料及地质灾害方面资料等。工程地质、地质灾害测绘1：500工程地质、地质灾害测绘km20.05岩石样品采集及测试岩石物理力学分析组3岩样第四节技术要求根据本次项目招标文件及本次工作部署，对本次工作提出如下技术要求。1、资料收集系统收集该区各种相关资料（如气象、水文地质、地质灾害及勘查区社会经济概况等方面的资料），崩塌灾害的历史，历

19、次发生时间、频数、规模、形成过程，产生前的地震、降水情况和产生后产生的灾害情况；近期其他地质灾害变形特征及发生的时间、次数、规模等资料。2、工程地质、地质灾害测绘在充分分析研究前人工作成果的基础上，开展1500工程地质、地质灾害测绘工作，测绘面积0.05km2。崩塌灾害调查中严格执行滑坡崩塌泥石流灾害详细调查规范（150000）内容，查明勘查区地形地貌、地层岩性、前第四系岩层与地形坡向、植被发育状况、岩土体工程地质条件以及调查人类活动、降水、地震对危岩体稳定性的影响。开展本项工作时应注意以下几个方面：（1）分别对危岩体、崩塌堆积体的稳定性、形成机理、危害程度和危险性等进行调查评价，稳定性评价标

20、准见表2-2、崩塌形成机理分类及特征见表2-3、危害程度分级见表2-4、危险性划分见表2-5。 崩塌稳定性评价标准 表2-2 要素稳定性差稳定性较差稳定性好崩滑体前缘崩滑体前缘临空，坡度较陡且常处于地表径流的冲刷之下，有发展趋势并有季节性泉水出露，岩土潮湿饱水。前缘临空，有间断季节性地表径流流径，岩土体较湿，斜坡坡度在30-45之间。前缘斜坡较缓，临空高差小，无地表径流和继续变形的迹象，岩土体干燥。崩滑体崩滑体平均坡度大于40，坡面上有多条新发展的滑坡裂缝其上建筑物、植被有新的变形迹象。崩滑体平均坡度在30-40间，坡面上局部有小的裂缝，其上建筑物、植被无新的变形迹象。崩滑体平均坡度小于30，

21、坡面上无裂缝发展，其上建筑物、植被未有新的变形迹象。崩滑体后缘后缘壁上可见擦痕或有明显位移迹象，后缘有裂缝发育。后缘有断续的小裂缝发育，后缘壁上有不明显的变形迹象。后缘壁上无擦痕和明显位移，原有的裂缝被充填。 崩塌形成机理分类及特征表 表2-3 类型岩性结构面地形受力状态起始运动形式倾倒式崩塌黄土、直立或陡倾坡内的岩层多为垂直节理、陡倾坡内直立层面峡谷、直立岸坡、悬崖主要受倾覆力矩作用倾倒滑移式崩塌多为软硬相间的岩层有倾向临空面的结构面陡坡通常大于55滑移面主要受剪切力滑移鼓胀式崩塌黄土、粘土、坚硬岩层下伏软弱岩层上部垂直节理，下部为近水平的结构面陡坡下部软岩受垂直挤压鼓胀伴有下沉、滑移、倾斜

22、拉裂式崩塌多见于软硬相间的岩层多为风化裂隙和重力拉张裂隙上部突出的悬崖拉张拉裂错断式崩塌坚硬岩层、黄土垂直裂隙发育，通常无倾向临空面的结构面大于45的陡坡自重引起的剪切力错落 危害程度分级标准表 表2-4 危害程度分级受威胁人数（人）潜在经济损失（万元）轻10100010000 地质灾害危险性划分表 表2-5 确定要素危险性分级地质灾害发育程度地质灾害危害程度危险性大发育强危害大（重、特重）危险性中等发育中等危害中等（中等）危险性小发育弱危害小（轻）（2）进行岩体结构面详细测量，对于较长的节理裂隙，如可见长度大于5m的节理裂隙应测绘在大比例尺的地形图上，并单独编号。（3）崩塌调查要点崩塌调查包

23、括危岩体调查和已有崩塌堆积体调查。A、危岩体调查包括下列内容：危岩体位置、形态、分布高程、规模。危岩体及周边的地质构造、地层岩性、地形地貌、岩(土)体结构类型、斜坡组构类型。岩土体结构初步查明软弱夹层、节理、裂隙、裂缝、临空面、侧边界、底界(崩滑带)以及它们对危岩体的控制和影响。危岩体及周边的水文地质条件和地下水赋存特征。危岩体周边及底界以下地质体的工程地质特征。危岩体变形发育史。历史上危岩体形成的时间，危岩体发生崩塌的次数、发生时间，崩塌前兆特征、崩塌方向、崩塌运动距离、堆积场所、崩塌规模、引发因素，变形发育史、崩塌发育史、灾情等。危岩体成因的动力因素。包括降雨、河流冲刷、地面及地下开挖、采

24、掘等因素的强度、周期以及它们对危岩体变形破坏的作用和影响。分析危岩体崩塌的可能性，初步划定危岩体崩塌可能造成的灾害范围。危岩体崩塌后可能的运移斜坡，在不同崩塌体积条件下崩塌运动的最大距离。在峡谷区，要重视气垫浮托效应和折射回弹效应的可能性及由此造成的特殊运动特征与危害。危岩体崩塌可能到达并堆积的场地的形态、坡度、分布、高程、地层岩性与产状及该场地的最大堆积容量。在不同体积条件下，崩塌块石越过该堆积场地向下运移的可能性，最终堆积场地。调查崩塌已经造成的损失，崩塌进一步发展的影响范围及潜在损失。B、已有崩塌堆积体调查包括下列内容：崩塌源的位置、高程、规模、地层岩性、岩（土）体工程地质特征及崩塌产生

25、的时间。崩塌体运移斜坡的形态、地形坡度、粗糙度、岩性、起伏差，崩塌方式、崩塌块体的运动路线和运动距离。崩塌堆积体的分布范围、高程、形态、规模、物质组成、分选情况、植被生长情况、块度、结构、架空情况和密实度。崩塌堆积床形态、坡度、岩性和物质组成、地层产状。崩塌堆积体内地下水的分布和运移条件。评价崩塌堆积体自身的稳定性和在上方崩塌体冲击荷载作用下的稳定性，分析在暴雨等条件下向泥石流、崩塌转化的条件和可能性。3、岩石样品采集及测试岩石的物理力学测试样品主要在崩塌体（或危岩体）采取，用于查明基岩的物理力学指标，分析其稳定性等。测试要求应符合样品采集与测试方面的相关规范及技术要求。（1）主要技术要求及测

26、试要求如下：岩石样必须为新鲜的岩石样品，按照每组10块（以防实验室切样时损坏样品时备用）、每块规格不小于10cm10cm12cm（以利于实验室切样）。岩石样品物理力学性质测试指标：密度(干、湿)、吸水率(自然、饱和)、抗压强度（烘干、浸水）、抗拉强度（烘干、浸水）、变形模量（烘干、浸水）、弹性模量（烘干、浸水）、抗剪强度c、（烘干、浸水）等；（2）采送样要求：采集的岩石物理力学样品应用塑料薄膜包裹，填置防震物后装箱。所有样品在运送过程中必须注意防震，避免挤压导致样品受损。各类样品的规格应满足试验的最低要求。第五节 工作进度安排该项目一旦我单位中标，即刻组织专业技术人员开展野外勘查工作，具体时间

27、安排如下：2009年8月11日2009年8月15日，开展崩塌地质灾害的野外勘查工作并收集相关资料及岩石样的采集及测试。第三章 崩塌治理方案第一节 防治原则1、防治工程以保护喀纳斯景区行人及车辆免遭崩塌危害为目的，采取预防与治理相结合的方法进行设计。2、防治工程的设计、施工应与当地的社会、经济和环境发展相适应，与地方规划、环境保护等相结合。 3、防治工程的施工应对环境影响小，不会引发其它新的地质环境问题及地质灾害为原则。4、防治工程的设计充分考虑当地的交通条件，遵循方便实用、就近取材的原则，使工程达到安全、经济、美观和适用。第二节 防治思路一、治理对象和范围的确定本次治理对象为80m崩塌危岩带，

28、范围包括崩塌分布及影响区。二、防治方案的选择崩塌防治常用的方法有主动防护和被动防护两种方法。治理区地处中山区，地势较陡，坡度大，部分地段岩体陡立，为使治理后的崩塌危岩带与周边景观相协调且美观适用，本次防治方案不再采用被动防护措施，如挡石墙等。本次防护方案主要采用主动防护措施来消除崩塌带来的危害。目前，崩塌治理工程措施较多，每种措施都有其相应的应用前提条件、不宜性、适宜性和最佳配置组合，根据勘查区实际现状并结合喀纳斯景区的地质景观和谐统一等要求，本着安全、经济、美观、便于施工等原则，经过多种治理方案比选后，拟采用锚杆钢板网相结合的方式对边坡进行防治，具体见图4-1。项目部贾登峪停车场图4-1 防

29、治工程平面布置示意图三、施工顺序施工工艺主要流程如下：搭脚手架-坡面清理-测量定位-钻孔-清孔-锚杆-压浆-挂网-压筋（连接杆）-焊接-竣工验收等。以上工程全部完成后进行整体工程外观整饰，使整个防治工程达到既安全又美观的效果。四、防治效果本防治的崩塌危岩带目前仍处于不稳定状态，如崩塌发生，将直接威喀纳斯景区行人及车辆的安全。预应力锚杆结合钢板网的加固方式在公路边坡加固防护中获得了广泛的应用，此防护方案的实施既可提高拟治理边坡安全度，又可减少工程造价，同时又美观和谐，综合防治效果比较突出，防治效益比较明显。第三节 崩塌地质灾害防治方案按照崩塌治理思路，本次防治工程具体防治方案设计如下：一、搭架治