地质勘察在河道采砂规划中的作用探讨

胡仲有

（河池市基础工程公司广西河池 547000）

摘要：采砂规划对砂石资源有效利用，提高经济效益，作用显著。本文结合工程实例探讨了地质勘察在采砂规划中的作用。

关键词：采砂规划地质

0 前言

河道砂石是河床的重要组成部分，也是国家进行基础设施建设的重要资源，在修筑堤防、工程建筑、吹填造地等方面应用广泛。科学有序的进行河道采砂，不但可以对砂石资源进行有效利用，提高经济效益，也可排除泥沙负面之害。而过量、无序的开采活动将会带来河势恶化，危及防洪工程和基础设施安全，破坏生态环境。

编制河道采砂规划，应调查、收集、整理和分析有关气象、水文、地形、地质、生态与环境、社会经济、涉河工程以及采砂管理等方面的资料^[1]。

收集的地形和地质资料应能反映河道地形现状、地质特征，主要包括以下内容^[1]：

1、规划河段以往河道地形图、固定断面资料，不同时期河道特征资料和以往河道演变分析成果等。

2、规划河段的地形地貌、地层岩性特征、河谷结构、岸坡形态和类型，沉积物的组成及来源，河道砂（砾石）层的分布特征等。

3、可采取砂层的颗粒组成、储量、分布范围及高程等。

4、有关环境地质问题预测评估成果、预防崩岸等地质灾害产生的限制条件及措施建议。

本文结合工程实例，探讨了地质勘察在河道采砂规划中的作用。

1 工程实例

为了加强金秀县河道采砂管理，规范河道采砂，确保防洪安全和河道渡汛安全，建立良好的采砂秩序，在科学合理的范围内提供稳定的砂石资源，依据国家有关法律法规开展了金秀县大樟河采砂管理规划报告的编制工作。

采砂分区规划是采砂规划的重点内容。采砂分区规划包括禁采区、可采区和保留区规划。划定禁采区和可采区是采砂规划的最基本要求，但对于有采砂需求的和管理要求又存在不确定性因素的区域或河流河段，为留有余地，可以考虑设置保留区。

禁采区是指河道管理范围内禁止采砂的区域或河段。在禁止区内除防洪抢险等特殊情况外严禁进行各种采砂活动。

可采区是指在河道管理范围内采砂对河势稳定、防洪安全、通航安全、水生态环境保护以及沿河涉水工程和设施基本无影响或影响较小，允许进行砂石开采的区域。

保留区是指河道管理范围内采砂具有不确定性，需要对采砂可行性进行进一步论证的区域。

1.1 河道概况

大樟河发源于金秀县大瑶山脉，地处大瑶山暴雨区的边缘范围。大樟河流域集雨面积为225km²，主河道长度为47.6km，河道平均坡降为7.58‰，流域多年平均流量为6.42m³/s，年径流总量为2.03亿m³，水资源丰富。大樟河流域大部分是林区、农耕区，大量的泥被带进河道，成为本次规划各河流河砂的主要来源。

根据调查，现状大樟河规划河段内采砂点只有1个，位于奔腾大坝下游约500m处，采砂方式为采砂船采砂，采砂船只有1艘，采砂船装载能力不大，该处采砂点为非法采砂，未取得采砂审批许可。

1.2 地质

1.2.1 工作概况

根据本次规划任务要求，组织了有关专业人员对项目区进行调查及资料收集。本阶段主要工作是收集项目区1:20万区域地质、水文地质普查报告及附图，结合项目区附近河道整治地质勘察资料及本次工程地质调查成果进行综合分析，对河道两岸作出工程地质现状评价，对规划河流、河段河岸冲刷、坍塌等破坏形式和情况进行分析、评价，并对规划河道段提出针对性建议，并绘制规划区区域地质图及河道段的工程地质纵、横剖面图。

1.2.2 区域地质概况

1.2.2.1 地形地貌

区域地貌为构造侵蚀类型及剥蚀类型的低山-丘陵地貌，河道所处地貌主要为河流冲积地貌。山势大致成北北东—南南西伸延，而向西、东两侧迅速减降，形成一古生代碎屑岩陡坡中山—低山地形，高度在海拔500至1979米之间。四周边缘为丘陵、河谷、台地，高度在海拔115至500米之间。整个地势中间高，四周低，使境内大部分河流由中部主轴向四周边缘辐射状流出县外。

1.2.2.2 地层岩性

据区域地质普查报告资料和地质图，测区出露的地层主要以寒武系（ε）细砂岩、泥质细砂岩、粉砂岩与页岩互层等，泥盆系（D）粉砂岩、细砂岩、泥质细砂岩等，及第四系（Q）粘性土、砂卵石为主。

1.2.2.3地质构造和地震动参数

测区地处华南褶皱系，位于华南准地台桂中—桂东台陷大瑶山隆起中部，也是广西山字型构造前弧弧顶区范围。区域内沉积构造复杂，褶皱断裂非常发育，局部地段密集。根据区域地质资料，测区内主要发育的背斜有长洞压扭性断裂、平办压扭性断裂、金秀-双河压扭性断裂及寨保-罗梦压扭性断裂。

本区属于东南地洼烈震区中的云开大山构造中强震带与湘桂黔地洼中强震区中的云桂震构造带之间，新构造运动明显，常有地震发生，震级均在5级以下。据有关资料记载，测区在历史上曾发生过13次地震，破坏性地震发生于1852年。

据区域地质资料，测区无活动性断裂发育。根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2015），工程区的地震动峰值加速度为0.05g（相应地震基本烈度为Ⅵ度），地震动反应谱特征周期为0.35s；区域总体构造稳定性较好。

1.2.2.4水文地质条件

本区地处北回归线以南，属亚热带季风湿润气候区，全年阳光充足，降雨量丰富，地表迳流较为发育。

根据地层岩性、地下水储存条件及其水力特征，测区地下水类型主要有松散岩类孔隙水、碎屑岩裂隙水两大类。

1.2.3 工程区地质条件及评价

1.2.3.1 地形地貌

大樟河位于金秀县西南部，总体地势南高北低。规划河段河床地面标高约170～300m，河宽一般20～40m，局部段达50～70m。河谷呈开阔“U”字型。

1.2.3.2 地层岩性

大樟河规划河段内分布的地层主要为：第四系冲洪积（Q^al+pl）、第四系残坡积（Q^el+dl）及泥盆系下统（D₁）。

（1）第四系冲洪积（Q^al+pl）

粉土层：为一级及以上阶地覆盖层，冲洪积成因。黄褐、褐黄色为主，湿，稍密～松散状。土中含较多砂质成分，切面粗糙。厚度一般2.0～5.0m。

砂卵石层：为河床、漫滩的上部覆盖层，冲洪积成因。卵石成分主要为砂岩、粉砂岩及硅质岩；砂质矿物成分以石英为主，砂含量约为12%~20%，层厚一般3.0~5.0m。

（2）第四系残坡积（Q^el+dl）

粉质粘土层：为两岸山坡地表覆盖层，残坡积成因。硬～可塑状，切面稍光滑，结构较密实，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。厚度一般2.0～6.6m。

（3）泥盆系下统（D₁）

褐色强风化砂页岩：泥质、细粒混合结构，薄层状构造。出露岩石风化裂隙较发育，裂隙被褐红色铁质充填。岩石锤击声哑、无回弹、不震手，岩体完整性差。河道两岸山坡坡脚偶见强风化岩石露头。

1.2.3.3 地质构造及地震

大樟河规划区分布1条区域断裂，为逆断层，通过屯叶大坝附近，切割泥盆系下统地层。但该断层为非活动性断层，区域地质构造条件较简单。

1.2.3.4 水文地质条件

根据测区岩性、岩层的结构构造和组合特征，含水岩组地下水的赋存形式和水动力条件，本区地下水的类型划分为：

⑴ 松散岩类孔隙水，埋藏于第四系覆盖层砂砾、砂土及粘性土中的地下水，地下水补给来源于地表水、大气降水和生活废水补给，水量随季节性变化较大。

⑵ 碎屑岩类基岩裂隙水：含水岩组为碎屑岩类砂岩、泥岩，根据岩层的风化强弱及裂隙发育程度，在低山丘陵冲沟偶有水点分布，而且多具季节性，干旱年份断流，地下水主要来源于大气降水补给。

1.2.4 不良地质作用

工程区不良地质作用主要表现为河岸崩塌。岸坡第四系覆盖层厚度较大，多为土质岸坡，因土层抗冲刷能力较低，长期受河水冲刷淘蚀，造成河岸边坡重力失稳下滑而形成小坍塌，规模均较小。整体上，沿线未发现大规模滑坡、塌岸等不良地质现象，现状岸坡处于基本稳定状态。

1.2.5 可采区砂层概况

本次勘察为查明各规划河流砂卵石层厚度、颗粒组成，采用挖掘机现场坑探手段、筛分及现场调查分析。

大樟河可采区河段内砂卵石层分布在河床、漫滩上部。卵石成分主要为砂岩、粉砂岩及质硅质岩，砂质矿物成分以石英为主，砂含量约为12%~20%，层厚一般2.0~4.0m。砾卵石成分主要为砂岩、粉砂岩及硅质岩，岩质坚硬，适当加工后可作为混凝土粗骨料。砂土矿物成分以石英为主，砂土含泥量少，质量好，适宜作为混凝土细骨料。

1.2.6 可采区岸坡工程地质条件及评价

规划可采区河道两岸以冲积阶地及残坡积土质岸坡为主，冲积阶地河岸与河床高差2～5m，局部坡岸为丘陵缓坡河岸，坡度较缓，一般坡度在5°～15°，坡高一般0.5～3m，局部坡高达4～6m，坡顶主要为耕地或林地，地形较开阔平坦，植被较发育。

岸坡地层结构主要为双层或多层结构，上部为粉土层、粉质粘土层、砂卵砾石层，下部为砂岩、泥岩、页岩。由于岸坡较缓，大部分岸坡为基本稳定岸坡，少量为稳定性较差岸坡，不良地质作用主要为局部岸坡有小崩塌，但规模小。

1.2.7 采砂对岸坡稳定性影响评价

河岸岸坡现状主要为基本稳定~稳定岸坡，河岸岸坡大部分为土质岸坡，岸坡坡度一般为5°～15°，坡度较缓，植被较发育，按规划采砂对基本稳定~稳定岸坡影响不大；局部岸坡现状稳定性较差岸坡段，河岸岸坡大部分为土质岸坡，岸坡坡度一般为30°～50°，坡度陡，植被发育一般，采砂对岸坡底部土层淘蚀，加上水流的冲刷、侵蚀作用，易形成塌岸，采砂活动对现状稳定性较差岸坡影响较大。