巖土工程師專業(yè)輔導(dǎo):泥石流的勘察

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泥石流的勘察
    1 勘察要點(diǎn)
    (1)泥石流勘察應(yīng)在可行性研究或初步勘察階段進(jìn)行,并應(yīng)查明建筑場(chǎng)地及其上游溝谷、鄰近溝谷形成泥石流的條件及泥石流的類型、規(guī)模、發(fā)育階段、活動(dòng)規(guī)律,并對(duì)其建筑場(chǎng)地作出適宜性評(píng)價(jià)和提出防治方案建議。
    【例題25】泥石流的勘察應(yīng)在( )階段進(jìn)行。
    A、初步勘察;
    B、詳細(xì)勘察;
    C、施工勘察;
    D、詳細(xì)勘察階段進(jìn)行,必要時(shí)還要在施工勘察;
    答案:A
    (2)泥石流勘察應(yīng)以工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查為主。測(cè)繪范圍應(yīng)包括溝谷至分水嶺的全部地段和可能受泥石流影響的地段。測(cè)繪比例尺,對(duì)全流域宜采用1:50000;對(duì)中、下游可采用l:2000~1:10000,并應(yīng)調(diào)查下列內(nèi)容:
    1)冰雪融化和暴雨強(qiáng)度、前期降雨量、一次降雨量,平均及流量,地下水活動(dòng)情況。
    2)地層巖性,地質(zhì)構(gòu)造,不良地質(zhì)現(xiàn)象,松散堆積物的物質(zhì)組成、分布和儲(chǔ)量。
    3)溝谷的地形地貌特征,包括溝谷的發(fā)育程度,切割情況,坡度、彎曲、粗糙程度,并劃分泥石流的形成區(qū)、流通區(qū)和堆積區(qū)及圈繪整個(gè)溝谷的匯水面積。
    4)形成區(qū)的水源類型、水量、匯水條件、山坡坡度,巖層性質(zhì)及風(fēng)化程度。查明斷裂、滑坡、崩塌、巖堆等不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)育情況及可能形成泥石流固體物質(zhì)的分布范圍、儲(chǔ)量。
    5)流通區(qū)的溝床縱橫坡度、跌水、急灣等特征。查明溝床兩側(cè)山坡坡度、穩(wěn)定程度,溝床的沖淤變化和泥石流的痕跡。
    6)堆積區(qū)的堆積扇分布范圍,表面形態(tài),縱坡,植被,溝道變遷和沖淤情況;查明堆積物的性質(zhì)、層次、厚度,一般粒徑及粒徑以及分布規(guī)律。判定堆積區(qū)的形成歷史、堆積速度,估算1次堆積量。
    7)泥石流溝谷的歷史,歷次泥石流的發(fā)生時(shí)間、頻數(shù)、規(guī)模、形成過程、爆發(fā)前的降雨情況和爆發(fā)后產(chǎn)生的災(zāi)害情況,并區(qū)分正常溝谷或頻率泥石流溝谷。
    8)開礦棄渣、修路切坡、砍伐森林、陡坡開荒及過度放牧等人類活動(dòng)情況。
    9)當(dāng)?shù)胤乐文嗍鞯拇胧┖徒ㄖ?jīng)驗(yàn)。
    【例題26】泥石流勘察應(yīng)以為( )主。
    A、鉆探;
    B、物探;
    C、工程地質(zhì)測(cè)繪;
    D、工程地質(zhì)測(cè)繪和調(diào)查;
    答案:D
    【例題27】泥石流勘察時(shí)所用測(cè)繪比例尺,對(duì)全流域宜采用( );對(duì)中、下游可采用( )。
    A、1:5000,l:2000~1:10000;
    B、1:50000,l:2000~1:10000;
    C、1:50000,l:2000~1:5000;
    D、1:5000,l:500~1:5000;
    答案:B
    (3)當(dāng)需要對(duì)泥石流采取防治措施時(shí),應(yīng)布置適量的勘探孔和試驗(yàn),進(jìn)一步查明泥石流堆積物的性質(zhì),結(jié)構(gòu)、厚度、固體物質(zhì)含量、粒徑、流速、流量、沖出量和淤積量。
    (4)泥石流地區(qū)的建筑適宜性評(píng)價(jià),應(yīng)符合下列要求:
    1)Ⅰ1類和Ⅱ1類泥石流溝谷不應(yīng)作為建筑場(chǎng)地。各類線路工程宜避開。
    2)Ⅰ2類和Ⅱ2類泥石流溝谷不宜作為建筑場(chǎng)地。當(dāng)必須利用時(shí)應(yīng)采取治理措施。線路應(yīng)避免直穿洪積扇,宜在溝口設(shè)橋(墩)通過。橋位應(yīng)避開河床變曲處,并宜采用一跨或大跨度跨越。
    3)Ⅰ3類和Ⅱ3類泥石流溝谷可利用其堆積區(qū)作為建筑場(chǎng)地,但應(yīng)避開溝口。線路可在洪積扇通過,但不宜改溝、并溝,并宜分段設(shè)橋和采取排洪、導(dǎo)流等防治措施。
    4)當(dāng)溝口上游大量棄渣或進(jìn)行工程建設(shè)改變了溝口的原有供排平衡條件時(shí),應(yīng)重新判定產(chǎn)生新的泥石流的可能性。
    【例題28】下列關(guān)于泥石流地區(qū)的建筑適宜性評(píng)價(jià),符合要求的選項(xiàng)為( )。
    A、Ⅰ1類和Ⅱ1類泥石流溝谷不應(yīng)作為建筑場(chǎng)地;各類線路工程宜避開;
    B、Ⅰ2類和Ⅱ2類泥石流溝谷不宜作為建筑場(chǎng)地;當(dāng)必須利用時(shí)應(yīng)采取治理措施;
    C、Ⅰ3類和Ⅱ3類泥石流溝谷可利用其堆積區(qū)作為建筑場(chǎng)地,但應(yīng)避開溝口;
    D、 當(dāng)溝口上游大量棄渣或進(jìn)行工程建設(shè)改變了溝口的原有供排平衡條件時(shí),應(yīng)重新判定產(chǎn)生新的泥石流的可能性;
    答案:A、B、C、D
    2 泥石流的識(shí)別
    能否產(chǎn)生泥石流可從形成泥石流的條件分析判斷,已經(jīng)發(fā)生過泥石流的流域,可從下列幾種現(xiàn)象來識(shí)別:
    1)中游溝身常不對(duì)稱,參差不齊,往往凹岸發(fā)生沖坍塌,凸岸堆積成延伸不長(zhǎng)的“石堤”,或凸岸被沖刷凹岸堆積,有明顯的截彎取直現(xiàn)象。
    2)溝槽經(jīng)常大段地被大量松散固體物質(zhì)堵塞,構(gòu)成跌水。
    3)由于多次規(guī)模不同泥石流的下切淤積,溝的中下游常有多級(jí)階地,在較寬闊地帶常常有垅崗狀堆積物。
    4)下游堆積扇的軸部一般較高聳,稠度大的堆積物其扇角小,呈丘狀。
    5)堆積扇上溝槽不固定,扇體上雜亂分布著垅崗狀、舌狀、島狀堆積物。
    6)堆積的石塊均具尖銳的棱角,無方向性,無明顯的分選層次。
    上述現(xiàn)象不是所有泥石流地區(qū)都具備的,調(diào)查時(shí)應(yīng)多方面綜合判定。
    【例題29】某中游溝身不對(duì)稱,參差不齊,往往凹岸發(fā)生沖坍塌,凸岸堆積成延伸不長(zhǎng)的“石堤”;根據(jù)此種現(xiàn)象,判斷該流域發(fā)生泥石流的可能( )。
    A、不會(huì)發(fā)生;
    B、正在發(fā)生;
    C、已經(jīng)發(fā)生過;
    D、以上三種均有可能產(chǎn)生;
    答案:C
    3 勘探和測(cè)試工作
    當(dāng)工程地質(zhì)測(cè)繪不能滿足設(shè)計(jì)要求或需要對(duì)泥石流采取防治措施時(shí),可進(jìn)行勘探和測(cè)試工作,以查明泥石流堆積物的分布、厚度、性質(zhì)及下伏基巖的坡度等,并配合有關(guān)部門提供泥石流的重度、固體物質(zhì)含量、粒徑、流速、流量、淤積速度及沖刷量等指標(biāo)。
    (1)為查明堆積物的組成和厚度,可采用鉆探、井探或物探工作。鉆孔深度應(yīng)鉆入基巖一定深度,防止把孤石誤判為基巖。
    (2)泥石流的取樣,應(yīng)在工程地質(zhì)測(cè)繪后進(jìn)行,并在流域內(nèi)有代表性地段,選取泥石流試樣。
    (3)泥石流流體密度、固體顆粒密度和顆粒分析等試驗(yàn)宜在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。顆粒分析著重測(cè)定砂粒、粉粒和粘粒的粒組含量百分?jǐn)?shù)、粒徑<1mm的顆粒含量百分?jǐn)?shù)、平均粒徑d50。對(duì)粘性泥石流宜進(jìn)行濕陷性試驗(yàn)和可溶鹽含量試驗(yàn)。
    【例題30】對(duì)粘性泥石流試樣,宜進(jìn)行( )試驗(yàn)。
    A、膨脹性試驗(yàn);
    B、濕陷性試驗(yàn);
    C、可溶鹽含量;
    D、有機(jī)質(zhì)含量;
    答案:B、C
    【例題31】以泥石流試樣進(jìn)行的顆粒分析著重測(cè)定的內(nèi)容包括( )。
    A、砂粒、粉粒和粘粒的粒組含量百分?jǐn)?shù);
    B、平均粒徑d50;
    C、粒徑<1mm的顆粒含量百分?jǐn)?shù);
    D、可溶鹽含量;
    答案:A、B、C