來源于《中國地質調查成果快訊》
摘要:基于安慶濱江CBD片區開發建設現狀,挖掘地質資料分析軟土、液化砂土及富水砂礫石等存在的地質問題,并利用層次分析、加權平均綜合指數模型進行適宜性評價。結果顯示,總體上片區適宜或較適宜進行地下空間開發建設,但要防范富水砂礫石、軟土承載力不足等不利影響,為安慶市濱江CBD片區地下空間綜合開發利用提出地質建議。
1.項目概況
“安慶多要素城市地質調查”項目,歸屬于“城市地質調查”工程,由中國地質調查局南京地質調查中心承擔。項目周期為2018—2020年。主要目標是以服務安慶市規劃-建設-運營-管理全過程、解決城市地下空間資源利用地質環境問題為導向,以評價空間、資源、環境、災害等要素為主線,根據安慶市需求的輕重緩急,為安慶市國土空間規劃、重大工程建設、自然資源開發利用、生態環境保護、防災減災提供基礎支撐和服務。挖掘地質資料的基礎上展開調查,分析安慶濱江CBD片區的基礎地質條件,認為該地區應關注軟土、液化砂土及富水砂礫石等地質問題,并開展基于GIS技術與層次分析的地下空間資源開發利用適宜性評價,建議分區分層綜合利用。以期為安慶市東部新城濱江CBD片區規劃和綜合利用提供地質依據(圖1)。
圖1 濱江CBD地下空間調查評價現場
2.成果簡介
(1)安慶濱江CBD地下空間開發利用的主要不良地質體為液化砂土、軟土及富水砂礫石。埋深0.7~38.65m范圍內埋藏有厚層蕪湖組飽和粉土、砂土,工程建設與地下空間利用需防范砂土液化、流砂層問題;埋深1.8~40.0m范圍內有厚層軟土,工程建設與地下空間利用需防范軟土地基和邊坡失穩問題;下伏富水卵礫石層開挖后自穩性低。地下空間利用需防范富水松散卵礫石層坍塌、基坑失穩等風險;基坑開挖需防范長江水頂托補給地下水滲透壓力對基坑側壁破壞的風險。
(2)濱江CBD0~-5m地下空間綜合開發利用約束性地質要素為軟土、粉土、粉細砂(圖2-a),總體地質條件一般。需要重點防范安廣江堤以北、城東污水處理廠及石化中轉站以南淺基礎的流砂層,其他地區的軟土地基沉降變形、軟弱下臥層及突水冒砂的流砂層等地質問題。
圖2 安慶濱江CBD地下空間開發約束性地質要素分布圖
0~-5m為現有和近期地下空間利用的主要空間層位,利用方式主要有停車場、綜合管廊、管線、路基等。該層位地下空間開發利用不適宜和風險區面積占8.3%(圖3-a)。相對其他層位,0~-5m地層與地表生態環境聯系密切,第四系覆蓋層松散,以填土、粉質黏土、粉土、砂土、軟土為主,弱含水,線性工程應防范不同路基地層界線處的不均勻沉降問題。
圖3 安慶濱江CBD地下空間開發適宜性分層評價圖
(風險包括突砂冒水、地基失穩、變形破壞等)
(3)濱江CBD -5~-15m地下空間綜合開發利用約束性地質要素為厚度較大的高壓縮性淤泥質黏土和粉細砂(流砂)層(圖2-b),地質條件總體較差。人民路以北主要防范軟土地基問題,獨秀大街以東主要防范飽和粉土、粉細砂等不良地質體,其他地區軟土、粉土、粉細砂均存在,而且厚度差異較大。
-5~-15m為近期地下空間開發利用區, 利用方式可以物流通道、綜合管廊、地下交通等公共服務為主。該層地下空間開發利用不適宜和風險區面積占13.12%,工程建設與地下空間利用地質適宜性總體較差(圖3-b)。基坑開挖和基礎建設都應防范邊坡破壞、變形過大等問題,上部地層利用時,也應進行防范與處理。
(4)濱江CBD-15~-30m地下空間綜合開發利用約束性地質要素為局部分布的富水松散砂礫卵石層、軟土、粉細砂(流砂)層等不良地質體(圖2-c),但該層地下水與淺層地熱能資源較豐富。華中東路以南、油港路以西主要為卵礫石,晴嵐路以東主要為軟土、砂土為主,人民路周邊主要為軟土,工程建設與地下空間利用適宜性總體較好。
-15~-30m為中期地下空間開發利用區,建議統籌利用地下水與淺層地熱能資源,利用方式以生產存儲為主。該層地下空間開發利用不適宜和風險區面積占6.9%(圖3-c)。其底部工程建設與地下空間利用地質適宜性較好,是良好的建筑物樁基礎持力層,按照地質條件的區域差異和工程建設需求,加強地下倉庫、地下變電站、污水和垃圾處理廠等建設和空間利用,同時統籌地下水和淺層地熱能資源開發。
(5)濱江CBD-30~-100m地下空間約束性地質要素為卵礫石。同時基巖埋深淺(20~76m),風化程度低、完整性較好,地下空間利用地質條件總體優良。
-30~-100m為長期地下空間開發利用區,建議以軍事、科研、深部生產儲存等戰略設施為主。該層局部富水卵礫石層與北部長楓村優質地下水源地聯通,需統籌地下水資源開發。
3.成果意義
通過“安慶多要素城市地質調查”項目的實施,依據綜合調查結果,分析影響地下空間開發的制約因素,選取砂土液化、軟土、卵礫石、水位、基巖起伏面、地下水腐蝕性等6個約束性指標評價了濱江CBD地下空間開發適宜性,結合地下資源賦存特征,提出了地下資源合理開發利用和地質風險防范對策建議,為后期地下空間的綜合開發利用指明了需要重點關注的問題。同時,通過該項目的實施,探索了復雜地質條件下重點地質問題防治和地下資源協同利用評價辦法,對地下空間綜合開發評價具有一定借鑒意義。