·30· 科技创新与现代水利
河道内采砂对涡河堤防安全的影响
闫长位1 王贵生2 曹东勇2
(1.沙颍河水利勘测设计院;2.河南省水利勘测有限公司)
摘要:本文以涡河堤基地层岩性、地质结构为依据,结合堤内外地层岩性的分布,对河
道内采砂导致的堤防安全问题进行了分析,以引起有关部门的重视,加强宣传、管理、监督。
关键词:采砂塌陷地面裂缝堤防安全
1 概况
涡河是淮北平原跨越豫皖两省的骨干排水河道,为淮河第二大支流,发源于河南省
开封县的郭厂附近,由西北向东南流经开封、杞县、睢县、太康、鹿邑,于安徽省蚌埠
市怀远县城北汇人淮河。河南省境内涡河全长178.5km,流域面积4135km2,人口310
万人,耕地面积409万亩。
涡河流域内地势由西北向东南倾斜,地面高程为55-40m,地面坡降1/4500,河床
宽一般40~100m,局部较窄,水深一般1~3m,河床比降为1/6000-1/9000。堤内近河
堤处由于筑堤取土等原因,多分布有坑塘、洼地。涡河河道弯曲,河流沿岸为河谷地貌
形态。河谷呈“u”形,切深8~13m,河床宽40~200m,部分河段漫滩不对称发育,
滩地宽100113左右,倾向河床,漫滩多呈缓坡状与河床相接。
2地层岩性
勘探深度范围内揭露地层为第四系上更新统和全新统冲积层,地层岩性分布比较稳
定。共分为6个土体单元(见图1),现按土体单元编号自上而下分述:
第①层低液限黏土(重粉质壤土):褐黄一浅黄色,杂锈黄色,湿,硬可塑状为主,
具水平层理,见针孑L及虫孔,土质不均一,部分地段相变为粉质黏土或轻粉质壤土。
第②一1层低液限粉土(砂壤土):褐黄、浅黄色,稍湿一湿,软可塑状。土质不均匀,
夹粉砂,局部相变为低液限黏土(轻粉质壤土)。该层厚度1.1~5.4m。
第②一2层粉土质砂(粉细砂):浅黄、褐黄色,湿—饱和,稍密为主,砂粒均匀,矿
物成分主要为石英和长石,次为云母。该层厚度1.0~3.5m。
第③层含有机质低液限黏土(重粉质壤5z):灰黑色、浅灰色及褐灰色,湿,软可塑
状,含有机质,具腥臭味,见黑色碳屑、腐殖质及青砖瓦碎块(片),土质较均匀,局部
为粉质黏土和中粉质壤土。该层厚度一般1.0~1.5m,厚度稳定,分布普遍,可作标志
层。
第④层低液限黏土(重粉质壤土、粉质黏土):上部褐黄色为主,灰褐色次之,下部
以浅棕黄色为主,杂少量青绿色条纹,可塑状。含钙结核,局部较富集,一般粒径O.5~
5cm,棱角状,多分布于上部,见黑色铁锰质薄膜及结核。土质不均,夹有低液限粉土。
河道内采砂对涡河堤防安全的影响
46
,、
邑
器。z
38
纵剖面
几
孩一~/Q i/ 4.Ⅲ
/‘ ;,l6.一彩∥∥ 低液限黏土(重粉质壤土)l
5 Q≯
拼辎%石;~---04.8.23 口46.75 I O口46.959 ::£ 3.3 704.8.24 3.0i 8 704.8.24
|
/8.7、l
I.0 粉土质砂(耢细砂)4.0l6掣
②一1。.石 等戮 I 61 ③ ⋯。: 低液限黏土(重粉质嚷土)l5掣● 72I4
6.O
: ④ n。i6,黝 低液限黏土(重粉舭)÷:掣
8.3;
5 低液限耢土(砂壤土) J
67刚⑤一1 坐:10.0
享缓 低液限黏土(耢质黏土) I 850 Q;
J 5
⑥ I I
——.一 .I
钻孔间距(m)
孔口高程(m 47.40
15.0钻孔深度(m)
图1 涡河右岸典型地质剖面图
46
,、
邑
。z 器
38
大部分被揭穿,揭露厚度1.1~8.6m。
第⑤.1层低液限粉土(砂壤土):浅黄色、褐黄色为主,湿,可塑状,偶见钙结核,
土质不均匀,夹粉砂。该层大部分未揭穿,揭露厚度1.0~4.9m。
第⑤一2层含细粒土砂(粉砂、细砂):黄色、褐黄色为主,饱和,中密状为主,稍
密次之,矿物成分主要为石英和长石,次为云母,偶见砾、卵石,局部夹低液限粉土。
该层多未揭穿,揭露厚度2.1~9.3m。
第⑥层低液限黏土(粉质黏土、重粉质壤土):浅棕红、棕黄色,杂青绿色条纹,
可塑—硬塑状,含少量钙结核,见黑色铁锰质斑点,土质不均一。未揭穿,揭露最大
厚度7.4m。
3采砂对堤防安全的影响
涡河堤防堤身填土为素填土,多为就近取土,其岩性和附近地
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
土层相似,成分
以轻一中粉质壤土、砂壤土和中、重粉质壤土夹细砂为主;局部为重粉质壤土,偶夹
砂壤土或细砂,大多为可塑状,一般填筑质量尚可,部分堤段填筑质量稍差,土质疏
松,裂隙较多,钻进时漏水严重。
第②.2层粉土质砂(粉细砂)为当地村民采砂的主要对象。据调查,一个抽水井,每
天可以抽砂5。8m3,一个月(按20个工作日计算)可以抽砂100~160m3。第②-2层粉
土质砂已被抽采殆尽,引起第①层低液限黏土下陷,从而产生地面裂缝、塌陷,引起岸
·32· 科技创新与现代水利
坡坍塌(见图2、陶3),久而久之,危及堤防。
图2采砂引起的塌陷 图3地面裂缝
涡河堤基第①层低液限黏土(重粉质壤土)层较薄,厚度仅0.6~2.6m,下伏第②.1
层低液限粉土(砂壤土)或第②一2粉土质砂(粉砂)相对较厚,为主要潜水含水层,透水性
能为中等。第②.2层粉土质砂(粉细砂)部分或全部处在河底以上,河岸岸坡抗冲刷能力
差。因此,涡河高水位时,河水沿被抽空的第②一2层粉土质砂向堤脚附近的坑塘、洼地
渗水.严重时可能出现流土、管涌,存在堤基渗透稳定及岸坡坍塌问题。
2000年2~3月勘探期问上游骤然来水和2000年7月中旬本区连降大雨,涡河河
水暴涨,右岸古城一玄武闸段(桩号127+500~138+500黏、砂多层结构)皆出现河水向
堤内渗水现象,渗水点达十几处。
4结论
“千里之堤,溃于蚁穴”,修筑堤防是为了保护河道沿岸人民的生命和财产安全,
由于采砂导致的地面产生裂缝、塌陷,堤防岸坡坍塌,汛期高水位时会使堤基产生流土、
管涌等,为堤防的正常运行埋下隐患。
建议有关部门应加强管理,加大宣传力度,提高沿岸居民的爱堤、护堤意识,防患
于未然。
参考文献
【11堤防工程地质勘察
规范
编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载
(SL/T188—96)1S1.北京:中国水利水电出版社,1997.
【2】水利水电工程地质手册[M】.北京:水利电力出版社,1985.
[3J李广诚,等.堤防工程地质勘察
方法
快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载
与评价[M】.北京:中国水利水电出版社,2004.
[4】孙文中,等.涡河堤基土体工程地质评价[I川//.科技、工程与经济社会西调发展——河南省第四届
青年学术年会沦文集(上).郑州:河南科技出版社,2004.