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罗平县南磷电冶地灾评估罗平县南磷电冶有限公司位于云南省曲靖市罗平县，是一家以黄磷生产为主的化工企业。因厂址地处滇东喀斯特山区，地形起伏大，岩溶发育，地质构造复杂，加之长期采矿、堆渣及生产活动影响，矿区及周边存在滑坡、地面塌陷、泥石流及边坡失稳等地质灾害隐患。为保障企业安全生产、职工生命财产安全及周边居民和生态环境安全，依据《地质灾害防治条例》《云南省地质灾害防治条例》及相关技术规范，受建设单位委托，专业地质勘查单位于2023年开展了“罗平县南磷电冶有限公司厂区及渣场地质灾害危险性评估”工作。
（一）、特殊性次生红粘土、红粘土
主要分布于洼地、溶沟、溶槽等地形低洼地带。土性为棕红色、褐红色，可塑～硬可塑状次生红粘土、红粘土。厚度0～16.80m不等，与下伏灰岩呈高低起伏、凸凹不平接触。见照片2。
根据勘察。该类土在工程上具有以下特性和不利影响：
①、在土层状态及物理力学性质上从地表向下由硬变软，强度由高变低，压缩性由低增大济南市某河桥梁施工组织设计方案，常造成边坡变形或失稳，影响上部建筑结构安全；
②、厚度上随灰岩基底面起伏而起伏、变化很大，不利于上部基础对该层的利用，易引起地基不均匀沉陷；
③、局部隐伏性土洞的存在，可能造成地面塌陷，对上部建构物的安全构成潜在的威胁。
因此，若利用该层作为基础持力层，必须充分考虑该土层的工程特性和危害性。建议基础穿过此层，以下部中等风化灰岩为基础持力层。
现状下，该土层由于无附加荷载作用和承灾对象，现状危害程度小，危害性小。
（二）、岩溶的不良地质作用
由于工程区地处滇东北“特提斯”浅海相区，碳酸岩广布，且石灰岩质地较纯，地面雨水冲刷、入渗和地下水活动强烈；所以区内岩溶作用强烈，岩溶现象发育。地表多以溶沟、溶槽、溶蚀洼地、落洞、石芽形态展布，地面以下则以垂直状溶蚀裂隙、隐伏性溶沟、溶槽、溶蚀洞穴为主。见照片3、照片4。
照片4 溶蚀洼地
根据调查,该区岩溶发育具有如下规律:
①、在地形稍陡的斜坡地带，灰岩裸露，岩溶形态以石芽、溶沟为主，顺坡向呈脊状展布；而在地形平缓地带，灰岩零星裸露，岩溶形态以石芛、溶蚀洼地、隐伏性溶槽、隐伏性溶沟、水平溶蚀洞穴为主；岩溶地表形态和地下形态均发育，次生红粘土填充其间。
②、岩溶发育的规模大小受岩体原始裂隙和地面雨水、地下水活动强弱的控制。溶蚀裂隙一般间距2～4m，溶隙宽度0.2～7.5cm；溶孔洞穴大小0.015～7.4m不等，多被含碎石粘性土填充。
③、岩溶发育的方向严格受地形、地下水流向控制。与地形坡向和地下水流向基本一致，呈北东东向展布。
④、岩溶发育具有明显的带状性和成层性，并和地下水活动交替带基本保持一致。该区岩溶发育带埋深一般在4.0～11.4m，溶洞顶板埋深4.00～8.30米,平均埋深5.90米,溶洞大小2.20～7.40米,平均3.97米,钻孔见溶洞率1.4%，已有钻孔控制深度内遇溶洞详见表4—1。
表4—1 钻孔遇溶洞统计表
主要表现在对地基的危害。
①、由于该区岩溶作用强烈。若在地基受力层范围内存在溶蚀洞穴或岩溶管道，在上部附加荷载或振动作用下，可能造成顶板塌陷；从而产生地基突然下沉，对上部结构安全构成潜在威胁。
②、由于岩土接触面高低起伏，隐伏性溶沟、溶槽发育，且其间有软塑状粘土存在；可能使地基产生不均匀下沉。
③、若基础正好埋置在隐伏性石芽、石芛上，其附近存在岩溶裂隙或溶蚀洞穴时，可能使基础下岩层沿倾向上述临空面的软弱结构面产生滑动。
④、岩溶地层中地下水分布极不均匀，富水性差异大，水文地质条件相对复杂；若地下水过量开采，降落漏斗扩大，水位大幅度下降，则有可能引起地面塌陷，或造成地基恶化。但由于地下水位埋深远大于溶洞发育深度，属干溶洞，故地下水对溶洞充填物不会造成潜蚀。
因此，利用该岩层作为基础持力层时，必须查明岩溶的发育规律、岩溶的规模大小、形态、分布特征以及岩溶水的活动情况，并对场地的稳定性进行合理的评价。
现状下，由于无附加荷载应力作用，岩溶的危害程度小，危害性较小。
工程区地质灾害不发育，未发现地灾现象；仅存在特殊性次生红粘土和岩溶不良地质作用。次生红粘土厚度和物理力学指标变化都很大，易引起地基不均匀沉陷变形；局部隐伏性土洞的存在，可能造成地面塌陷，对上部建构物的安全构成潜在的威胁。岩溶的不良地质作用主要表现在对地基的稳定性构成危害，易产生地基下沉、滑动、地面塌陷，直接威胁着上部结构的安全。现状下，由于无附加荷载应力作用和承灾对象，次生红粘土和岩溶的危害性小，危害程度小。
四 地质灾害危险性预测评估
根据工程区地质环境条件，同时结合现有地质灾害发育及特殊性土和岩溶的不良地质作用，预测工程区内工程建设可能诱发的不良地质作用主要有岩溶地面塌陷和地基不均匀沉陷。工程建设或运营中可能遭受的不良地质作用主要为地面塌陷和地基不均匀沉陷。
（一）、工程建设引发或加剧地质灾害危险性的预测
工程区内地形较平缓，为微向东倾斜的岩溶盆地，坡度3～6°；出露的地层单一，主要为第四系残坡积（Q4el+dl）次生红粘土、石炭系下统岩关组（C1y）中～厚层状灰岩。现根据主要建筑物的布局（见图1—2）对工程建设可能引发或加剧地质灾害的危险性分别作出如下预测评估。
电石生产厂房及成品储存、包装库
位于厂区北面，框、排架结构，南东向布置。场地自然地形平缓，地面标高1907～1916m；表层为硬塑～可塑状次生红粘土盖层，结构疏松，厚度变化极大0～12.10m。下部中等风化灰岩基底面高低起伏，基岩面埋深0～12.10m。基岩中溶蚀裂隙、溶孔洞穴发育；在厂房中部一带有溶洞分布。该场地整平标高1915m，整平中，由于切坡填方较少，不存在引发边坡变形失稳等地质灾害问题；但受次生红粘土和岩溶等不良工程特性和地基附加应力作用影响，在工程建成设中存在引发地基不均匀沉陷或岩溶塌陷的可能，若基础埋置在孤立的石芽、石芛上，存在引发岩层滑动变形的可能；预测危害程度中等，危险性中等。
石灰生产厂房及石灰石、焦炭仓库
位于厂区南西面，框、排架结构，南东向布置。场地自然地形平缓，地面标高1912～1915m；表层为零星分布的硬塑～可塑状次生红粘土，结构疏松，厚度变化极大0～16.80m。下部中等风化灰岩基底面高低起伏、凸凹不平，隐伏性的溶沟、溶槽、溶蚀裂隙、溶孔洞穴发育，基岩面埋深0～16.80m；在厂房北西角一带见一洞高7.40m的溶洞，溶洞被软塑状粘性土填充。该场地整平标高1915m，在整平中，主要为填方，因此在工程建设中不会引发边坡变形失稳等地质灾害问题；但受次生红粘土和岩溶等不良工程特性和地基附加应力作用影响，存在引发地基不均匀沉陷或岩溶塌陷的可能，若基础埋置在孤立的石芽、石芛上，存在引发岩层滑动变形的可能；预测危害程度中等，危险性中等。
总降压站、电机壳制作车间、空压、循环水站
位于厂区东南面，框架结构。场地自然地形平缓，地面标高1908～1919m；表层为硬塑～可塑状次生红粘土，结构疏松，厚度变化大0～6.40m。下部中等风化灰岩基底面波状起伏，隐伏性的溶沟、溶槽、溶蚀裂隙、溶孔发育，基岩面埋深0～6.40m。该场地整平标高1915m，在整平中，主要为填方工程，切坡高度较小，因此在工程建设中不会引发边坡变形失稳等地质灾害问题；但受次生红粘土和岩溶等不良工程特性和地基附加应力作用影响，存在引发地基不均匀沉陷或地面塌陷的可能，若基础埋置在孤立的石芽、石芛上，存在引发岩层滑动变形的可能；预测危害程度中等，危险性中等。
位于厂区东北面，四层砖混结构，南东向布置。场地自然地形平缓，地面标高1915.5～1917.5m；表层为硬塑～可塑状次生红粘土，结构疏松，厚度0～6.10m，平均厚2.60m，下伏基岩为中等风化灰岩，基底面起伏不大，顶面埋深0～6.10m。该场地整平标高1915m，通过开挖平整，大部地段基岩裸露，基础直接放置于中等风化灰岩上，因此在工程建设中不会引发边坡变形失稳等地质灾害问题，也不会发生次生红粘土不均匀沉陷问题，但受岩溶等不良地质和地基附加应力作用影响，局部存在引发岩溶塌陷的可能，预测危害程度中等，危险性中等。
本工程废渣采用外运综合利用大厦工程施工组织设计，无废水排放。因此不存在废渣、废水对地下水的污染问题。
其它用地。如道路、广场、绿化用地、工程区闲置地，由于地基附加应力较小，场地挖填方较少，引发边坡变形失稳或地基不均匀沉陷变形、地面塌陷的可能性较小；预测危害程度小，危险性小。
（二）、工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测
场地地处罗平～阿岗公路右侧岩溶盆地无人区，地形平缓，无大的坡面、陡坎；场地中灰岩裸露，石芽、石丛发育，岩体结构基本稳定；现状下地质灾害不发育，未发现滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害，工程遭受其危害的可能性小；但特殊性次生红粘土和岩溶的不良地质作用强烈，使工程本身遭受其危害的可能性较大。根据勘察资料分析：
（1）在电石生产厂房中部及石灰生产厂房北西部一带溶洞、陡倾角溶蚀裂隙发育t／caghp 012-2018标准下载，大致呈南东东方向展布,溶洞埋深较浅(4.00～8.30m),顶板厚度小(0.40～0.80m)、且单薄,若基础埋置在溶洞顶板之上或陡倾角溶蚀裂隙边；随着地基附加应力的增加，在该岩溶发育带使工程本身遭受岩溶塌陷或地基失稳的可能性较大；危害程度中等，危险性中等。
（2）整个场地内，岩土接触面高低起伏、凸凹不平，次生红粘土厚度变化极大（0～16.80m），物理力学指标离散度大。若利用该层作基础持力层，随着地基附加应力的增加和雨水入渗、蒸发引起土层含水量的变化，极易产生地基不均匀沉陷，使工程遭受其危害，危害程度中等，危险性中等。
因此，在工程建设或运营中，应结合上部建筑荷载对地基的要求，合理选用基础持力层；查明岩溶的发育规律、规模大小、延伸方向，查清溶洞的埋深、顶板厚度、填充情况，特别是基础埋置以下应力影响范围以内的溶洞、陡倾角溶隙，并验算溶洞顶板的稳定性；避免雨水的大量下渗和地下水大量开采造成地下水位大幅度变化引起的地面塌陷和地基恶化。建议采用人工挖孔桩，桩端进入中等风化灰岩0.5m以下，并认真鉴别桩基下基岩是否为孤立石芽、峰丛，附加应力影响范围内是否存在溶洞或陡倾角溶蚀裂隙，若存在应采取填充压实、架桥、灌浆等处理措施。