南水北调中线焦作2渠段工程地质问题

南水北调中线工程总干渠河北省邯邢渠段线路以冀豫交界处的漳河北为起点至邢台与石家庄交界的梁村(桩号为172+751),总长172.751km,其中渠道长162.107km,建筑物长10.644km。南水北调中线一期工程总干渠河北省邯邢渠段所经过特殊地质渠段包括膨胀性岩土渠段,饱和砂土渠段以及湿陷性黄土渠段,这些渠段由于特殊的地质条件,需要采取特殊的处理措

南水北调中线总干渠线路长,跨越地貌单元多,工程地质条件复杂,存在很多工程地质问题。因此查明沿线的工程地质问题及危害,并采取适宜的防治措施对工程的安全性、经济性、合理性非常重要。通过对南水北调中线工程主要工程地质问题及其危害的处理措施的阐述,处治方法的分析对比,提出了对工程地质问题危害的防治建议。

总干渠河北段线路长,跨越地貌单元多,工程地质条件复杂,经过近6年的工程地质勘察,基本查明了渠道的水文地质及工程地质条件,发现了存在的主要工程地质问题,为设计提供了丰富可靠的地质资料。

南水北调中线工程地质工作始于５０年代初，特别是近十余年来收集了大量资料，成果可靠。选定的总干渠和天津干渠具有优越的自流输水与供水的地形条件，且渠线位于主要城市上首。避免了城市排水的污染，沿线区域构造稳定性，土（岩）体的工程地质特性和主要工程地质问题基本明确。通过地震烈度ⅷ度区仅占８％；压煤区实际压煤量５００００吨左右，采空区地表移动盆地稳定；强膨胀土渠段仅占第线长１％，采取工程措施，可以保证渠坡稳定。各跨河建筑物的工程地质条件较好，控制性的穿黄工程渡槽或隧道两个比较方案的工程地质条件基本查明，经过论证，技术可行。其他越河建筑物工程地质条件和基础地基条件均较好。

引江济汉工程是南水北调中线工程的重要组成部分,工程跨越多条河流及湖泊,沿途交叉建筑物100余座,其工程地质问题表现出多样性和复杂性,主要有施工期地下水涌水、涌砂,渠道边坡稳定,渠道渗漏及浸没,渗透变形,软土地基,膨胀土,饱和砂土振动液化和次生环境工程地质等问题。

南水北调中线某铁路隧洞位于焦作市修武县方庄镇白庄矿家属区北.该铁路隧洞1联3洞设计,洞身呈马蹄形,沿总干渠长度172.1m,进、出口渐变段长约80m.单洞高15.0m,宽15m,采用掘进法施工.

南水北调中线穿白马门河倒虹吸工程场区为山前冲洪积倾斜平原,场区为不对称河谷地貌形态,两岸地势较为开阔.对工程区存在的主要工程地质问题:砂土液化、施工排水及施工导流和施工边坡稳定等问题进行了分析、评价,提出了合理的处理建议,对工程设计、施工具有指导意义.

南水北调中线配套工程刘湾泵站勘察区属黄河冲积平原区,地形平坦、开阔,场区地面高程128.4～129.2m.工程区存在的主要工程地质问题:边坡稳定,施工排水等问题进行了分析、评价,提出了合理的处理建议,对工程设计、施工具有指导意义.

午河渡槽是南水北调中线一期工程大型河渠交叉建筑物之一,其场地的主要工程地质问题有3个:两岸壤土湿陷性问题、n1软岩漏浆及软弱段问题、基坑排水问题。现对这3个问题进行了深入分析,并针对工程的具体情况,提出了合理的处理方法。特别是午河两岸壤土的湿陷性问题,在太行山前具有广泛的代表性,可供类似工程借鉴和参考。

沙沟排洪渡槽是南水北调中线一期工程总干渠大型建筑物之一，场区地质条件复杂，本文阐明了场区岩土类型及岩土分布规律，分析了场区存在的工程地质问题，并提出了相应处理措施。

南水北调中线京石段应急供水工程河北省段全长227.391km,对工程兴建所带来的环境地质问题必须十分重视。该文从渠道渗漏、冻融、地震液化等方面进行了分析,并提出了相应对策。

邢清干渠横穿华北平原中部,穿越多条河流及交通干线,沿线地质条件复杂,涉及多个工程地质问题,其中软弱地基沉降变形及水土腐蚀性,将影响长距离管道输水的工程安全及工程寿命,需要专门设计处理。

磁县位于河北省最南端,南水北调中线总干渠在磁县内全长40.056km。布置大型河渠交叉工程滏阳河渡槽、牤牛河南支渡槽,左岸排水、渠渠交叉工程、分水口门、路渠交叉建筑物。渠道所经过的地段工程地质条件复杂,涉及砂土液化、黄土湿陷性、膨胀岩土等重大工程地质问题。

简述南水北调中线叶县段总干渠施工期间揭示的膨胀土、渠坡稳定、渠道渗漏、高填方渠道地基的稳定性以及基坑地下水等五类工程地质问题在施工中的处理方法,可为类似工程提供参考。

针对黄土类土的分布、主要的粘土矿物成分、结构、湿陷性及湿陷机理、渗透变形,黄土类土的地基处理等问题进行了概述。

第17卷　4期 2006年12月 中国地质灾害与防治学报 thechinesejournalofgeologicalhazardandcontrol vol.17　no.4 dec.2006 南水北调中线总干渠ⅱ段ⅰ期工程地质灾害及防治对策 张青锁,赵承勇,杨军伟 (河南省地质环境监测院,河南郑州　450006) 关键词:南水北调中线;总干渠ⅱ段;ⅰ期工程;地质灾害;防治;对策 文章编号:100328035(2006)0420169203中图分类号:p64212文献标识码:a 收稿日期:2005211221;修回日期:2006201225 作者简介:张青锁(1968—),男,工程师,从事水文地质工程地 质及环境地质研究工作。 1　引言 南水北调中线总干渠是特大型输水建筑物,其ⅱ渠段

工程场区土、岩双层结构,上覆第四系黄土状轻、中粉质壤土、重粉质壤土和卵石层;下伏上第三系砾岩、粘土岩、砂砾岩及含砂质粘土岩。针对建筑物主要存在的工程地质问题进行了分析、论述。尤其对施工排水问题进行了分析、评价,对工程的设计、施工具有指导性。

鉴于南水北调中线工程线路选择的位置对工程安全、水质保护、投资等方面影响较大,通过对潞王坟段线路进行经济技术比选,选择了合理的输水线路。

以南水北调中线焦作1段工程典型渠道断面为例；基于有限元计算方法；建立有限元计算模型；研究计算设计水位、加大水位两种工况下渠道渠堤的浸润线、渗流量及渗透比降；分析典型渠段渠道的安全稳定性；

穿黄隧洞是南水北调中线总干渠上规模最大的特大型河渠交叉建筑物,全长4.25km。隧洞穿越的地层为第四系上更新统硬塑粘性土和全新统中密饱水砂层以及卵石层、泥砾石层等,地质条件复杂,施工难度和风险较大。阐述了穿黄隧洞工程地质条件,对盾构施工隧洞的埋深、盾构机选型、设计与制造需要考虑的障碍物和不良地层等问题进行了研究,对保证盾构隧洞顺利施工具有重要意义。

南水北调中线工程黄河北—漳河南渠段膨胀岩土分布长度42.3km,占渠道总长的19.3%,针对特殊土的工程性质和边坡稳定条件差等特点进行了专门设计,采取了特殊的工程处理措施,是保证总干渠安全运行的关键。

南水北调中线一期工程总干渠潞王坟试验段位于新乡市凤泉区潞王坟乡,全长1.5km。主要任务:一是通过试验研究,为工程优化提供依据,指导南水北调中线工程总干渠膨胀岩(土)渠段的大面积施工;二是试验结束后,恢复至设计断面,作为南水北调中线工程总干渠