【正文】 1 1 前言 項目概況 擬建 中潤公司呂梁輕合金基地項目位于呂梁市興縣瓦塘鎮(zhèn)山西華興鋁業(yè)有限公司南側，嵐漪河南側山丘上 。 先期建設 60萬噸 /年輕合金項目及局域網，配套 2 66 萬千瓦低熱值煤自備電廠，后期將規(guī)劃建設 1000 萬噸 /年煤礦及配套洗煤廠項目， 3 66萬千瓦低熱值煤自備電廠、局域電網及配套脫硫石膏、粉煤灰綜合利用項目， 120 萬噸 /年輕合金、 60 萬噸 /年碳素及配套鋁加工項目，赤泥、建筑等資源綜合利用項目， 800 萬噸 /年運輸能力鐵路專用線、日照港等項目，構建“礦（煤、鋁） 洗選 — 發(fā)電 — 局域電網 — 鋁（氧化 鋁、電解鋁、鋁加工）綜合利用項目 — 路 — 港”全產業(yè)鏈，實現循環(huán)發(fā)展。 場地長 1790m，寬 390~590m，中部較寬，兩側較窄，場地平整標高 986m。 目標任務 及意義 目標任務 （ 1）進行可研階段巖土工程勘察，為確定場平標高提供巖土工程依據； （ 2）提出場平工程強夯設計初步方案； （ 3）進行建設用地范圍內挖方區(qū)、填方區(qū)邊坡初步設計和穩(wěn)定性評價； （ 4）進行邊坡坡面截、排水系統(tǒng)初步設計。 實施意義 保證項目場地穩(wěn)定 及 場區(qū) 建筑物安全 ，避免人民生命財產安全因邊坡失穩(wěn)造成損失。 2 2 環(huán)境條件 地理環(huán)境條件 交通位置 興縣位于山西省西北部，呂梁市北端，介于北緯 38度 5′40″~38 度 43′50″、東經 110 度 33′00″~111度 28′55″之間。北倚保德，東鄰 嵐縣 、岢嵐，南連方山、臨縣 ，西隔黃河與陜 西省神木縣相望?？h域面積 3168 平方公里，是山西省版圖最大的縣。 興縣交通以公路為主，舊時興縣至 陽方口 ，興縣至 離石 、興縣至忻州三條干線公路貫穿全縣，為主要外出通道。一是省道忻黑線興縣段，一是省道苛大線興縣段。新修的 沿黃公路 溝通了黃河沿岸的村鎮(zhèn)。此外還有城關至川口、魏家灘、賀家會、烏門等的鄉(xiāng)鎮(zhèn)級公路十余條。黃河濱縣西界，境內長 106 公里，從北至南有裴家津、黑 峪口 、巡檢司、大峪口、羅峪口等 渡口 ，專以引渡人畜，短途航運等。苛瓦鐵路從 2020 年開工， 2020 年 6月 岢嵐 —— 魏家灘段通車。 瓦塘鎮(zhèn)至魏家灘站約 13公里。交通較為便利。 圖 交通位置圖 氣象 興縣屬大陸性季風氣候，冬季漫長寒冷少雪，夏季短暫炎熱多雨，春旱風大升溫較快，秋季涼爽天氣晴朗。無霜期 120170 天，年均日照時數 2600 小時左 3 右，近六年降 水量相對偏少，分別是 2020 年 毫米， 2020 年 毫米，2020 年 524 毫米， 2020 年 毫米， 2020 年 425毫米， 2020 年 毫米。歷年最大凍土深度為 。 水文 興縣境內主要河流有三條：嵐漪河位于縣境北部，蔚汾河位于縣境中部，湫水河位于南部，均由東向西匯入黃河，屬黃河水系。 嵐漪河 發(fā)源于岢嵐縣的馬跑泉，由東向西經木崖頭入本縣至裴家川口入黃河，全長 120公里，流域面積 2167 平方公里，入境年水量 億立方米，興縣境內河道長 28公里，流域面積 ，河道比降 ‰ 。多年平均流量 立方米 /秒，洪水多集中在 7— 9月份，最大洪峰發(fā)生在 1967 年 8月，平均洪流量 立方米 /秒。流域形狀系數為 ，正常年徑流量為 5690 萬立方米，豐水年為 7419 萬立方米。懸移質多年輸沙量 萬噸。正常干流流量 立方米 /秒，河床較平坦，寬窄不一，約 5到 8米。 11 月到下年 3月為封凍期。該河季節(jié)性變化較強，冬季有四個月為結冰期。 地質環(huán)境條件 地質構造與地震 本工程擬建場地處 于 晉西隆起帶的中部 ， 興縣 — 石樓南北向褶皺帶 北中部，為南北走向，向西傾斜的單斜構造，傾角 5176。 ~15176。，一般小于 10176。區(qū)域地質構造不發(fā)育，無新構造活動及地震活動（見圖 ）。 按照《建筑抗震設計規(guī)范》（ GB50011— 2020） ,呂梁市興縣 抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度值為 ，設計地震分組為第 三 組。 地形、地貌 擬建場地 位于 興縣瓦塘鎮(zhèn)嵐漪河南側 ，地貌單元屬于 黃土梁峁 ， 山頂呈圓峁狀，山梁呈波浪式，近南北向分布。山梁兩側為大型沖溝（東部為劉家溝，西部為大石溝）及其支溝，涉及廠區(qū)范的主要有 14條支溝（見圖 ）。 各溝谷多呈“ V”形，樹枝狀沖溝極其發(fā)育。 地形 起伏較大 ，總體地勢呈南 高北低。溝谷最低標高為 ，峁頂最高標高 ， 相對高差為 （見 圖 ２， ， ， ） 。 4 圖 場地平面圖 5 圖 場地東側劉家溝 6 圖 場地東側 G8 7 圖 場地東側 G10 圖 場地西側 G G4 溝口 地層 根據勘察揭露地層情況，勘察深度范圍內地基土沉積時代成因類型自上而下依次為： 第四系 全新統(tǒng)沖洪積層及崩塌物（ Q4al+pl）、 上更新統(tǒng) 馬蘭黃土 （ Q3eol） 、中 更新統(tǒng) 離石黃土 （ Q2eol） 、下 更新統(tǒng) 泥河灣組卵礫石層 （ Q1 al+pl） 及第三系上新統(tǒng)（ N2j）紅粘土組成（見剖面圖 ～ ）。各地層描述如下： 第 ① 層： 沖洪積層及崩塌物（ Q4al+pl） 8 主要分布于各沖溝底部及坡角，不整合覆蓋于 N2～ Q3各時代地層上， 色 雜。巖性主要分為兩類，一類以粉土為主， 含云母、氧化鐵、氧化鋁等，搖振反應 迅速 、韌性低、干強度低。稍濕、 稍 密， 高 壓縮性?；煊?植物根系 。稍濕、中密，中壓 縮性。具有濕陷性，濕陷性 中等 ~強烈。 主要分布在 Q1卵礫石層之上，厚度為 ～ 。另一類為泥、砂質充填的卵礫石，成分與 Q1相同，厚度為 ～。 土石 可開挖 分類為 Ⅰ～ Ⅲ 類。 第 ② 層：濕陷性粉土（ Q3eol） 黃褐色，含云母、氧化鐵、氧化鋁等，混有大量粉砂，搖振反應中等、韌性低、干強度低。稍濕、中密，中壓縮性。具有濕陷性，濕陷性輕微 ~強烈。 夾有多呈褐紅色粉質黏土主要分布在峁梁頂部及緩坡上，分布標高為 ～，厚度為 ～ 。 土石 可開 挖 分類為 Ⅱ 類。 第 ③ 層：濕陷性粉土（ Q2eol） 黃褐色，含云母、氧化鐵、氧化鋁等，混有少量粉砂，搖振反應中等、韌性低、干強度低。稍濕、中密，中壓縮性。具有濕陷性，濕陷性輕微 ～ 中等。 主要分布在峁梁頂部及緩坡上，分布標高為 ～ ，厚度為 ～ 。土石 可開挖 分類為 Ⅲ 類。 第 ④ 層：粉土（ Q2eol） 褐黃色，含云母、氧化鐵、氧化鋁，有少量鈣質結核，菌絲。夾淺紅色粉質粘土薄層。無光澤，搖振反應中等、韌性低、干強度低。稍濕， 中密，中等壓縮性。 分布標高為 ～ ，厚度為 ～ 。 土石 可開挖 分類為 Ⅲ類。 第 ⑤ 層：粉質黏土（ Q2 eol） 棕黃色，含云母、氧化鐵、氧化鋁。夾有不連續(xù)鈣質結核層。硬塑狀態(tài)，切面稍有光澤，無搖振反應，韌性中等，干強度中等，具中等～高壓縮性。 分布標高為 ～ ，厚度為 ～ 。 土石 可開挖 分類為 Ⅲ 類。 第 ⑥ 層：卵石（ Q2pl） 色雜， 密實 。 母巖主要為 鉦質膠結的紫紅色、灰色、白色 砂巖 ，偶見灰?guī)r。磨圓度好， 顆粒級配不良。卵石 含量 70～ 75%，粒徑多為 5～ 15cm，漂石含量小于 15%，最大直徑 45cm，一般砂質膠結，但在頂部常見厚 ～ 的鈣質膠結層 。土石 可開挖 分類為 Ⅳ 類。 ] 9 第 ⑦ 層： 粘土 （ N2j） 靜樂組紅粘土，多層綜紅色粘土夾薄層鈣質泥巖組成，上部常分布一層厚10～ 20cm 和 ～ 的灰白色、灰綠色鋁土質或鈣質泥巖。厚度大于 20m。 所有鉆孔均未揭穿該層。 詳見 剖面圖 ～ 。 10 圖 場地 東側剖面 圖 圖 場地 西 側剖面 圖 11 圖 場地 中部 剖面 圖 12 圖 G7 剖面 圖 13 圖 G5 剖面 圖 14 圖 G9 剖面 圖 15 地下水 勘探 期為雨季，劉家溝與大石溝中均有潛水與地表水交互出露，流量小于。部分支溝中偶見地下水自 第 ⑤ 層粉質黏土 和 第 ⑥ 層卵石層 底部滲出，為降水經黃土孔隙、裂隙下滲，在 第 ⑥ 層卵石層 頂、底板受阻后滲出，流量一般小于 。 圖 G14 出水點 16 圖 劉家溝內 斷續(xù) 的水流 （一） 圖 劉家溝內 斷續(xù) 的水流 （二） 不良地質作用 （ 1）滑坡及崩塌 17 崩塌主要分布于各支溝中，多發(fā)生于雨季，因黃土中垂直裂隙發(fā)育，降水在沖溝中溯源剝蝕 嚴重，造成溝側土體產生微 小型崩塌和滑塌?；轮饕l(fā)生于東西兩側大溝中，影響工程建設的最大滑坡分布于場地東北部 G12 ～ G14 北，南北長約 ，東西最寬約 300m（見照片 ），產生的主要原因是受 第 ⑦層 靜樂粘土 （ N2j） 阻水，上部普遍發(fā)育的鋁土質泥巖浸水后軟、滑且在該地段監(jiān)空而造成，水平滑面深度在后緣不大于 30m，在前緣以鋁土質泥巖下 1～ 2m 為界。形成時間 100年以上，但至今雨后仍有活動 。 圖 場地東北側滑坡 （ 一 ） 圖 場地東北側滑坡 （ 二 ） 18 圖 滑坡體上的落水洞 （ 2）空洞 在場地東側 G11 中老興漢村（ ~）存在大量窯洞，在場地整平時應回填密實，使其不對本工程產生不利影響。 19 圖 老興漢村窯洞 地基土濕陷性 場地第①②③層地基土具有濕陷性，第 ① 層黃土狀粉土 （ Q4al+pl）主要分布在沖溝底部，厚度為 — ，層底標高為 — ；濕陷系數 — ，自重濕陷系數 — ，濕陷起始壓力 18— 90kPa。第 ② 層 濕陷性粉土 （ Q3eol），層底標高為 — ，厚度為 — 。 濕陷系數 — ，自重濕陷系數 — ，濕陷起始壓力 15— 207kPa。第③ 層 濕陷性粉土 （ Q2eol）層底標高為 — ，厚度為 — 。濕陷程度輕微 — 強烈。濕陷系數 — ，自重濕陷系數 — ，濕陷起始壓力 24— 300kPa。 天然地基土承載力 根據巖土工程勘察結果并結合本地 區(qū)建筑經驗綜合建議如下： 表 天然地基土承載力特征值建議表 層序 巖性 天然地基土承載力特征值 （ kPa） ① 黃土狀土 80— 100 ② 濕陷性粉土 120— 150 ③ 濕陷性粉土 140— 170 ④ 粉土 250— 280 ⑤ 粉質黏土 300— 380 ⑥ 卵石 500— 600 20 3 場平高程比選 綜合場地土方平衡、地基土強度特征、濕陷性土層分布等因素，選擇(方案一 )和 (方案二 )兩個