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[摘 要]辽宁省海城市天然气综合利用项目输气管道工程引发的地质灾害主要有滑塌、岩溶塌陷、崩塌、地面沉（塌）陷及地裂缝等。为了防止地质灾害可能造成的危害，本文通过对输气管道所遭受的地质灾害类型、发育特征、分布规律等特点及其所造成的危害进行分析，提出输气管道地质灾害的防治措施。
[关键词]天然气 输气管道 地质灾害 防治
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0361-01
引言
辽宁省海城市天然气输气管道综合利用项目输气主干线线路起点为位于海城市感王镇马圈子村大沈线A18#分输阀室东侧的海城1#门站，管线向东敷设，穿越省道322、哈大高架铁路客运专线、沈—大高速公路、哈大铁路、国道202、在毛祁镇商家台预留DN150 的分支阀门，为将来毛祁镇用气考虑，之后管线穿越京丹高速、沿毛祁—八里铁路线敷设，在八里镇建调压站一座，并沿铁路线继续敷设，穿过丹锡高速公路，并向东南敷设，至牌楼镇菱镁制品工业园处（代家沟口）再建牌楼调压站一座，线路全长30.2Km。
1 地质环境
1.1 气象水文
全境气候温和，年平均气温9.5℃，降雨量624.2mm，处于暖温带季风气候区。四季分明、雨量充沛，是发展工农业生产极为有利的自然条件。区内沿线河流为毛祁河、八里河、杨柳河、王家坎水库分支河流。地下水按赋存条件可分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩岩溶裂隙水、基岩裂隙水。
1.2 地形地貌
区内地貌以构造剥蚀低丘、丘间谷地、冲洪积平原为主，地势总体北低南高。地面标高为10.5～200.5m，高差为190m。
1.3 地层岩性
区内沿线出露地层由老至新依次为下元古界辽河群里尔峪组、高家峪组、大石桥组、第四系上更新系统坡洪积层，第四系全新统冲洪积层。侵入岩主要岩性为变辉绿岩，主要分布于HC30-HC35管道干线的北侧，岩体受北东向构造控制，多呈北东展布。评估区地层岩性复杂
1.4 地质构造及地震
根据《辽宁省区域地质志》及《辽宁省构造体系图》，区内在大地构造处于中朝准地台（Ⅰ）、胶辽台隆（Ⅰ1）、营口-宽甸台拱（Ⅰ13）、凤城红凸（Ⅰ11-3）起之上。区域断裂为海城-草河口岩石圈断裂、海城析木城-岫岩断裂。
1.5 工程地质条件
区内地层、岩土体结构、类型、组合特征及其坚硬程度、稳定性等因素，将其分为岩体、土体两大类。
2 现状地质灾害
本次工程建设有遭受滑塌、岩溶塌陷、崩塌、地面沉（塌）陷及地裂缝、河岸坍塌、砂土液化地质灾害的危险性。
2.1 滑塌
本次区内主要进行输气管线的建设，管线施工过程大开挖、顶管穿越基坑的边坡土质都较松散，工程建设有引发边坡滑塌的可能性，所以工程建设有遭受滑塌地质灾害的危险性，危害对象为施工工人和设备，危害程度小，地质灾害危险性为小的。
2.2 岩溶塌陷
区内部分区域有大理岩岩分布，主要分布在HCZ4-HCZ8管线支线东侧，HCZ9-HCZ14管线支线东侧，HCZ21-HCZ24管线支线两侧，HCZ17-HCZ21管线支线东侧。主要为白云质大理岩。根据参考区域资料，该岩性有残留的原生溶洞。根据区内可溶岩的化学组分、可溶岩的结构和构造，区内下伏的可溶岩会有小的岩溶发育。
所以工程建设有遭受岩溶塌陷地质灾害的危险性，主要危害对象是管线本身，危害程度小，地质灾害危险性小。
2.3 崩塌
根据现状调查，于管道支线HCZ11号拐点西侧80m有一王家坎水库，该水库兴利库容7.05×106 m3，防洪库容10.85×106 m3，死库容0.5×106 m3，总库容19.3×106 m3，养鱼水面2100亩，建小水电站两座。由于施工开挖及水库内水体的浸泡、冲刷破坏了地层原有的应力结构和坡面形态，成为岩体的不稳定因素，加剧了陡坡发生崩塌的危险性。管线于水库附近经过有遭受崩塌地质灾害的危险性，危害程度中等，地质灾害危险性中等。
2.4 地面沉（塌）陷及地裂缝
根据现状调查，管道支线HCZ22拐点处，直接穿越普临矿业有限公司矿区范围，管线支线穿越距离为100m，而且管线穿越开采错动影响范围，穿越距离约140m，该公司开采的矿种为滑石、菱镁矿，开采方式为地下开采。但管线穿越范围内无矿山开采活动，工程建设有遭受地面沉（塌）陷及地裂缝地质灾害的危险性，危害程度中等，地质灾害危险性中等。
2.5 河岸坍塌
根据现状调查与可行性研究报告，管线穿越毛祁河2次，八里河1次，杨柳河3次，水库分支河流1次，其他河沟7次，河漫滩地表为中砂、卵石、砾岩覆盖，具有一定易冲蚀性，河床宽约20-30m，高差1-2m，未见强烈侧向或纵向侵蚀现象，遇雨季有受到冲蚀的危险。河岸垮塌会造成岸坡管线的暴露悬空，所以工程建设有遭受河岸坍塌地质灾害的危险性，危害程度小，地质灾害危险性为小的。
2.6 砂土液化
饱水砂土在地震、动力荷载或其他外力作用下，受到了强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象称为砂土液化。根据海城市砂土液化图，本项目经过的区域为非液化区。所以工程建设遭受砂土液化地质灾害的危险性小，危害程度小，地质灾害危险性为小的。
3 地质灾害的防治
将综合分区为地质灾害危险性小区的为适宜于建筑，综合分区为地质灾害危险性中等区的为基本适宜于建筑。
3.1 滑塌防治措施
（一）施工过程中，建议采用适当放坡和必要支护措施。（二）施工过程中需采取降水措施，建议采用管井井点降水。
3.2 岩溶塌陷防治措施
（一）对可能发生岩溶的地区加强调查和勘探，查清岩溶的发育情况，尤其对管线分布的地段进行详细勘察。（二）对可能发生岩溶的区段，加强施工过程控制，对岩溶空洞进行灌砂注浆等加固处理措施。
3.3 崩塌防治措施
（一）对危险块体，并存在软弱夹层或软弱结构面的危岩区，首先清除部分松动块体，修建条石护壁支撑墙保护斜坡坡面。（二）利用预应力锚杆或锚索可对其进行加固处理，防止崩塌的发生。
3.4 地面沉（塌）陷及地裂缝防治措施
（一）对可能发生地面塌陷及地裂缝的地区加强调查和勘探，查清浅部巷道、采空区分布情况，尤其对管线分布的地段进行详细勘察。（二）建议对管线通过的可能分布的浅部巷道、采空区进行回填。（三）建议与矿山达成协议，管线通过的区域不再进行开采。
3.5 冲蚀塌岸防治措施
可进行浆砌石护岸处理，加强防冲措施。
3.6 砂土液化防治措施
位于饱和砂土液化地基上的桥梁应采用桩基或沉井等深基础。当采用桩基时，桩端深入液化深度以下稳定土层的长度应按计算确定。
结语
滑塌、岩溶塌陷、崩塌、地面沉（塌）陷及地裂缝等地质灾害是天然气输气管道项目建设中较常见的地质灾害，一旦发生会造成严重的后果，应加强项目区地质环境管理，严格规划、规范人类工程活动。把地质灾害的防治与项目区发展建设协调统一起来，使资源开发、地质环境保护及人类工程活动三者达到动态平衡，促进项目区生态环境向良性转化。施工阶段，应进行详细的工程地质勘察。建议管线采用抗变形设计。沿线中小型冲沟较为发育，应注意冲沟对管线的影响。建议穿越矿山沉陷影响区的管线做好监测和防治工作，必要时避让。
参考文献
[1] 李淑果，徐晓峰，曲亚财，张林.辽宁省华能铁岭大兴风电场工程地质灾害的防治；中国科技博览[J]；2012第34期.
[2] 封灵，喻妍，陈国钧.辽宁省庄河至盖州高速公路地质灾害的防治；中国科技博览[J]；2011第31期.
[关键词]天然气 输气管道 地质灾害 防治
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0361-01
引言
辽宁省海城市天然气输气管道综合利用项目输气主干线线路起点为位于海城市感王镇马圈子村大沈线A18#分输阀室东侧的海城1#门站，管线向东敷设，穿越省道322、哈大高架铁路客运专线、沈—大高速公路、哈大铁路、国道202、在毛祁镇商家台预留DN150 的分支阀门，为将来毛祁镇用气考虑，之后管线穿越京丹高速、沿毛祁—八里铁路线敷设，在八里镇建调压站一座，并沿铁路线继续敷设，穿过丹锡高速公路，并向东南敷设，至牌楼镇菱镁制品工业园处（代家沟口）再建牌楼调压站一座，线路全长30.2Km。
1 地质环境
1.1 气象水文
全境气候温和，年平均气温9.5℃，降雨量624.2mm，处于暖温带季风气候区。四季分明、雨量充沛，是发展工农业生产极为有利的自然条件。区内沿线河流为毛祁河、八里河、杨柳河、王家坎水库分支河流。地下水按赋存条件可分为松散岩类孔隙水、碳酸盐岩岩溶裂隙水、基岩裂隙水。
1.2 地形地貌
区内地貌以构造剥蚀低丘、丘间谷地、冲洪积平原为主，地势总体北低南高。地面标高为10.5～200.5m，高差为190m。
1.3 地层岩性
区内沿线出露地层由老至新依次为下元古界辽河群里尔峪组、高家峪组、大石桥组、第四系上更新系统坡洪积层，第四系全新统冲洪积层。侵入岩主要岩性为变辉绿岩，主要分布于HC30-HC35管道干线的北侧，岩体受北东向构造控制，多呈北东展布。评估区地层岩性复杂
1.4 地质构造及地震
根据《辽宁省区域地质志》及《辽宁省构造体系图》，区内在大地构造处于中朝准地台（Ⅰ）、胶辽台隆（Ⅰ1）、营口-宽甸台拱（Ⅰ13）、凤城红凸（Ⅰ11-3）起之上。区域断裂为海城-草河口岩石圈断裂、海城析木城-岫岩断裂。
1.5 工程地质条件
区内地层、岩土体结构、类型、组合特征及其坚硬程度、稳定性等因素，将其分为岩体、土体两大类。
2 现状地质灾害
本次工程建设有遭受滑塌、岩溶塌陷、崩塌、地面沉（塌）陷及地裂缝、河岸坍塌、砂土液化地质灾害的危险性。
2.1 滑塌
本次区内主要进行输气管线的建设，管线施工过程大开挖、顶管穿越基坑的边坡土质都较松散，工程建设有引发边坡滑塌的可能性，所以工程建设有遭受滑塌地质灾害的危险性，危害对象为施工工人和设备，危害程度小，地质灾害危险性为小的。
2.2 岩溶塌陷
区内部分区域有大理岩岩分布，主要分布在HCZ4-HCZ8管线支线东侧，HCZ9-HCZ14管线支线东侧，HCZ21-HCZ24管线支线两侧，HCZ17-HCZ21管线支线东侧。主要为白云质大理岩。根据参考区域资料，该岩性有残留的原生溶洞。根据区内可溶岩的化学组分、可溶岩的结构和构造，区内下伏的可溶岩会有小的岩溶发育。
所以工程建设有遭受岩溶塌陷地质灾害的危险性，主要危害对象是管线本身，危害程度小，地质灾害危险性小。
2.3 崩塌
根据现状调查，于管道支线HCZ11号拐点西侧80m有一王家坎水库，该水库兴利库容7.05×106 m3，防洪库容10.85×106 m3，死库容0.5×106 m3，总库容19.3×106 m3，养鱼水面2100亩，建小水电站两座。由于施工开挖及水库内水体的浸泡、冲刷破坏了地层原有的应力结构和坡面形态，成为岩体的不稳定因素，加剧了陡坡发生崩塌的危险性。管线于水库附近经过有遭受崩塌地质灾害的危险性，危害程度中等，地质灾害危险性中等。
2.4 地面沉（塌）陷及地裂缝
根据现状调查，管道支线HCZ22拐点处，直接穿越普临矿业有限公司矿区范围，管线支线穿越距离为100m，而且管线穿越开采错动影响范围，穿越距离约140m，该公司开采的矿种为滑石、菱镁矿，开采方式为地下开采。但管线穿越范围内无矿山开采活动，工程建设有遭受地面沉（塌）陷及地裂缝地质灾害的危险性，危害程度中等，地质灾害危险性中等。
2.5 河岸坍塌
根据现状调查与可行性研究报告，管线穿越毛祁河2次，八里河1次，杨柳河3次，水库分支河流1次，其他河沟7次，河漫滩地表为中砂、卵石、砾岩覆盖，具有一定易冲蚀性，河床宽约20-30m，高差1-2m，未见强烈侧向或纵向侵蚀现象，遇雨季有受到冲蚀的危险。河岸垮塌会造成岸坡管线的暴露悬空，所以工程建设有遭受河岸坍塌地质灾害的危险性，危害程度小，地质灾害危险性为小的。
2.6 砂土液化
饱水砂土在地震、动力荷载或其他外力作用下，受到了强烈振动而丧失抗剪强度，使砂粒处于悬浮状态，致使地基失效的作用或现象称为砂土液化。根据海城市砂土液化图，本项目经过的区域为非液化区。所以工程建设遭受砂土液化地质灾害的危险性小，危害程度小，地质灾害危险性为小的。
3 地质灾害的防治
将综合分区为地质灾害危险性小区的为适宜于建筑，综合分区为地质灾害危险性中等区的为基本适宜于建筑。
3.1 滑塌防治措施
（一）施工过程中，建议采用适当放坡和必要支护措施。（二）施工过程中需采取降水措施，建议采用管井井点降水。
3.2 岩溶塌陷防治措施
（一）对可能发生岩溶的地区加强调查和勘探，查清岩溶的发育情况，尤其对管线分布的地段进行详细勘察。（二）对可能发生岩溶的区段，加强施工过程控制，对岩溶空洞进行灌砂注浆等加固处理措施。
3.3 崩塌防治措施
（一）对危险块体，并存在软弱夹层或软弱结构面的危岩区，首先清除部分松动块体，修建条石护壁支撑墙保护斜坡坡面。（二）利用预应力锚杆或锚索可对其进行加固处理，防止崩塌的发生。
3.4 地面沉（塌）陷及地裂缝防治措施
（一）对可能发生地面塌陷及地裂缝的地区加强调查和勘探，查清浅部巷道、采空区分布情况，尤其对管线分布的地段进行详细勘察。（二）建议对管线通过的可能分布的浅部巷道、采空区进行回填。（三）建议与矿山达成协议，管线通过的区域不再进行开采。
3.5 冲蚀塌岸防治措施
可进行浆砌石护岸处理，加强防冲措施。
3.6 砂土液化防治措施
位于饱和砂土液化地基上的桥梁应采用桩基或沉井等深基础。当采用桩基时，桩端深入液化深度以下稳定土层的长度应按计算确定。
结语
滑塌、岩溶塌陷、崩塌、地面沉（塌）陷及地裂缝等地质灾害是天然气输气管道项目建设中较常见的地质灾害，一旦发生会造成严重的后果，应加强项目区地质环境管理，严格规划、规范人类工程活动。把地质灾害的防治与项目区发展建设协调统一起来，使资源开发、地质环境保护及人类工程活动三者达到动态平衡，促进项目区生态环境向良性转化。施工阶段，应进行详细的工程地质勘察。建议管线采用抗变形设计。沿线中小型冲沟较为发育，应注意冲沟对管线的影响。建议穿越矿山沉陷影响区的管线做好监测和防治工作，必要时避让。
参考文献
[1] 李淑果，徐晓峰，曲亚财，张林.辽宁省华能铁岭大兴风电场工程地质灾害的防治；中国科技博览[J]；2012第34期.
[2] 封灵，喻妍，陈国钧.辽宁省庄河至盖州高速公路地质灾害的防治；中国科技博览[J]；2011第31期.