1、3 工程地質3.1 概述 工程概況洛江區河市鎮洛陽江支流東溪河道治理工程位于洛江區河市鎮北部，北起山邊村，南址下爐田村，全長約4.3Km。本次整治工程為溪流規劃與整治工程，以提高該河段的行洪、泄洪安全，保護該溪段附近及周邊村民的生命和財產安全。 勘察工作本工程于2011年1月14日至1月25日對洛江區河市鎮洛陽江支流東溪河道治理工程進行地質勘察外業工作。按堤防工程地質勘察規程（SL188-2005）等相應規范和規定，并采用鉆探、原位標準貫入試驗、圓錐動力觸探試驗、現場注水試驗與現場采取土、水試樣相結合等方法進行技施設計階段勘察，為本工程提供了設計所需的物理、力學參數，并進行了工程地質評價。本次

2、勘察完成工作量如下表3-1。表3-1 勘察工作量表序號 工 作 內 容單位工 作 量1鉆 探m/孔170.4/112重型圓錐動力觸探試驗m3.83取土試樣擾動土件64取地下水試樣件25室內土工分析件66室內水質分析件27封孔 m/孔170.4/118測量定點組日5本次勘察的要求是查明工程區各種工程地質條件和存在的工程地質問題，提供整治工程所需的巖、土、水的物理力學參數和地質依據。勘察主要遵循了以下技術規程、規范：、水利水電工程地質勘察規范（GB50487-2008）、建筑抗震設計規范（GB 50011-2010）、堤防工程地質勘察規范（SL188-2005）、巖土工程勘察規范（GB50021-

3、2001）、水利水電工程鉆探工程（SL291-2003）、土工試驗方法標準（GB/T50123-1999）3.2 區域地質概況3.2.1地形地貌本區位于戴云山脈的東南側，地貌類型復雜，屬于閩南低山，丘陵臺地及沿海沖擊和海積平原，區域總體地形為西北高，東南部低，區內河網發育。區內洛陽江位于福建省南部泉州市境內，東經11832281184638，北緯245121251308，西北與南安市接壤，東北與仙游縣毗鄰，向南注入泉州灣。3.2.2 地層巖性區內出露的地層巖性主要有 (1)第四系坡積(Q4dl)，主要為粉質粘土，砂質粘土，主要分布在丘陵緩坡等處，山頂零星分布；(2)第四系沖積(Q4al)，主要

4、為碎石土、砂層，主要分布于溝谷、河床；(3)第四系殘積(Q4el)，主要為殘積粘性土，分布廣泛；（4）燕山期侵入巖，為燕山早、晚期的碎裂二長花崗巖(52（3）a)、花崗閃長巖(52(3)b)、黑云母花崗巖(52(3)c)及花崗巖(53(1)b)等。3.2.3 地質構造工區在地質構造位于華南褶皺系的東南部，閩東火山斷拗帶的中南段。構造帶均呈北東南西方向展布。未見大的斷裂構造，構造裂隙不發育，區域穩定性好。3.2.4 水文地質條件.1氣象工區屬亞熱帶海洋性季風氣候，氣候溫熱，溫度日差小，降雨量集中，季風明顯，日照充足，蒸發量大，臺風活動頻繁。工區年平均氣溫在1721之間，全年極端最高溫度達37.3

5、，極端最低溫度達零下0.3以下。年日照總時數2000h2200h，最大風力約為8級。工區多年平均降雨量為1230mm，降水趨勢大體是西北向東南逐漸遞減。流域降雨主要是氣旋雨和鋒面雨，降雨年內分配不均勻，3月4月為春雨季節，5月6月為梅雨季節，7月9月為臺風雨和陣雨季節。春雨及梅雨強度小，較均勻但雨區大且歷時長。而臺風雨強度達、雨勢猛、歷時短，對流域內降雨時空分布影響最大。降雨年際變化也大，各站最大年降雨量是最小年降雨量的2倍以上。.2地下水分布及類型區域水文地質條件簡單，根據含水層性質及地下水埋藏條件，地下水可分為孔隙水和基巖裂隙水，二者均為潛水。孔隙水分布于第四系松散堆積物和全風化層中，水量

6、受季節性影響較大，基巖裂隙水多分布于基巖及風化巖裂隙中。地下水由大氣降水補給，向河谷排泄。3.2.5 地震與地震動參數歷史上該區域曾于1586年10月在泉州灣北岸發生4.7級地震，1604年10月在泉州海外發生了7.5級地震，1607年在泉州灣發生5.0級地震，對本區的影響烈度為度。近代以來該區域地震的強度和頻度均較低，對工程區沒有破壞性影響。據中國地震動參數區劃圖（GB18306-2001）等有關規程，地震基本烈度7度，設計地震分組為第三組，設計地震基本加速度值為0.15 g, 地震動反應譜特征周期為0.45s。建筑場地類別為類，擬建場地地處河岸邊緣，屬抗震不利地段。3.3工程區工程地質條件

7、3.3.1 地形地貌工程區地貌屬洛陽江支流東溪流域沖積階地，地形呈北高南偏低，勘探期間測得孔口高程11.2526.52m。3.3.2 地層巖性根據本次勘察結果，場地內分布的地層主要有第四系人工填土層和第四系全新統沖積層，下伏為燕山期強風化巖地層等。按新至老順序，現將各地層巖性特征描述如下：1、雜填土：灰褐色、雜色，稍濕很濕，結構松散，主要由粘粒、粉粒及及少量的生活垃圾組成。該層主要分布于河岸兩側，層厚2.203.40米，層底高程8.6525.32m。2、卵石：灰色，飽和，松散稍密，主要成分為強風化火山巖，呈亞園狀，粒徑2565不等，局部粒徑大于85mm，泥質中粗砂沖填，該層全場分布，層厚2.2

8、03.40米，層底高程0.5510.12m。3、強風化花崗巖：灰黃色、灰白色。巖芯呈土狀，巖石強烈風化，結構基本破壞，但尚可辨認，母巖為花崗巖，長石已大部分風化成粘土礦物，主要成分為粘土礦物、石英及含少量的暗色礦物風化物，其無洞穴、臨空面或破碎巖體層；巖石堅硬程度為極軟巖，巖體完整程度為極破碎，巖體基本質量等級為級。以上巖土層的分布情況詳見工程地質剖面圖。3.3.3 水文地質條件本區水文地質條件簡單，地下水類型主要為上層滯水、孔隙潛水。上層滯水主要分布于場地的雜填土，其水量較為貧乏；其次賦存于卵石、強風化巖中的孔隙潛水，水量中等豐富。地下水主要接受大氣降水垂直滲透及河水的側向補給呈互補關系。枯

9、水期測得孔內水位為0.853.65m，高程為13.457.92m。擬建場地水系主要為第四系全新統卵石層中的潛水，58月為汛期，河水水位及水面寬度受降水的影響明顯，水位陡降漲陡落。一般當年10月次年1月為枯水期，有利工程施工。沿線未發現的污染源。本次勘察在鉆孔ZK1、ZK10號鉆孔中采取地下水試料2件，并進行了室內地下水水質分析，根據水質分析結果，參照水利水電工程地質勘查規范（GB50487-2008）附錄中有關規定判定：擬建場地地下水對混凝土結構在受環境影響時具微腐蝕性、受地層滲透性影響時具微腐蝕性；對鋼筋混凝土結構中的鋼筋在長期浸水時具微腐蝕性、在干濕交替時具微弱腐蝕性。因此宜按國標工業建筑

10、防腐蝕設計規范（GB50046）-2008年版的有關規定進行防腐處理。水質分析報告試驗結果，詳見以下附表附表3-2。建筑材料腐蝕性類型腐蝕介質及其含量界限指標評價結果腐蝕性判定依據單位取水位置(地下水)ZK1ZK10無弱中強對混凝土一般酸性型pH/7.237.26pH 6.56.5pH6.06.0pH5.5pH5.5無腐蝕性碳酸型侵蝕性CO2mg/L5.66.72CO21515CO23030CO260CO260無腐蝕性重碳酸型HCO3-mmol/L0.810.871.071.07HCO3-0.70.70-無腐蝕性鎂離子型Mg2+mg/L7.348.5710001000Mg2+15001500M

11、g2+2000Mg2+2000無腐蝕性硫酸鹽型SO42-mg/L24.4829.38SO42-250250SO42-400400SO42-500SO42-500無腐蝕性對鋼筋混凝土結構中鋼筋CL-mg/L27.4032.32-100-500500-50005000無腐蝕性對鋼結構pH值7.237.26-pH值3-11pH值3-11pH3微腐蝕性CL- 和SO42-mg/L45.8054.20500500任何濃度表3-2 ZK1和ZK10地下水腐蝕性評價3.3.4地震動參數和地震效應根據水工建筑物抗震設計規范（DL 5073-2000）和建筑抗震設計規范（GB 50011-2010）劃分，該場地

12、土類型屬中軟場地土，其場地類別為類；擬建場地位于河道上，處于對建筑抗震不利地段。根據閩建設【2002】37號文和【2003】10號文，該場地的抗震設防烈度為7度，地震動峰值加速度為0.10g，設計地震分組屬第二組，按建筑抗震設計規范（GB50011-2010）第條表5.1.4-2采用，設計特征周期為0.40s。由于場地勘察未發現砂質土存在，故不存在砂土液化工程地質問題。 巖土物理力學性質勘察單位根據該場地地基土層特征，采用室內土工試驗成果結合原位測試等手段，對各巖土層進行評價和確定有關參數。地質建議設計參數見表3-3。 表3-3 設計參數建議值 指標名稱地層名稱天然密度p(KN/m3)允許承載

13、力特征值fak(kPa)壓縮模量Es(MPa)內摩擦角（。）凝聚力C(kPa)摩擦系數允許滲透坡降滲透系數(cm/sec)邊坡臨時永久雜填土15.560-703.08100.250.454.010-51.：1.51：2.0卵石 = 2 * GB3 21.0250-27031.5*3500.500.254.810-21：0.751：1：0強風化花崗巖/35060*15.020.53.4 河道狀況與工程地質問題3.4.1 堤身結構及填土質量堤身頂高程為16.3011.44m，堤頂面寬一般為1.803.50m，最寬5.50m，最窄1.50m，堤身高一般4.805.50m，最高4.50m，最低3.50

14、m。堤身在修建時，均在大堤兩側附近取土，使堤身填土成分較復雜，局部質量較差。由于清基不徹底，碾壓不密實，出現堤基與堤身有不良接觸面。根據鉆孔揭露，堤身填土主要為粘性土、局部有粉細砂、礫卵石、植物根系等。在K3+340K4+760m段為已建加固堤防，全長1420m，當時在修建時，由于歷史關系，堤防質量差，局部壓實不嚴密，及人工的破壞，堤面高低不平，殘缺不全，總體上很較不規則，其他堤段即低矮又不連續，難以起到防洪的作用。3.4.2 堤身隱情隱患本堤防段經歷了多次洪水襲擊破壞，在不同程度上出現了一些險情隱患，對堤防安全、穩定造成了威脅。出現的險情隱患如下表3-4。表3-4 東溪河道堤防段險情隱患調查

15、表 險工類型樁號臨時搶險措施險 情塌岸K1+687K1+987未處理洪水時，均有坍塌，使岸坡變陡，幾乎直立。兩水夾堤K3+907K4+27未處理均為距堤坡腳20m范圍內水塘分布，在歷年洪水期形成兩水夾堤，尤其個別水塘緊靠堤坡腳，使堤坡腳土體軟化，導致堤內滑坡決口，危及防洪堤安全。岸堤路道K2+387K2+627未處理堤面下沉0.200.30m。K3+247K3+6473.4.3 主要物理地質現象本堤段的物理地質現象主要表現洪水期對岸堤的沖刷，使堤岸坡腳掏空，引起坍塌。3.4.4 工程地質問題.1 岸坡穩定問題本堤防岸坡穩定主要在河水位上升，直接與基岸坡接觸，使岸坡腳長期浸于水，使岸坡腳土層泡水

16、軟化，引起岸坡坍塌，設計應考慮其穩定性。.2 不均勻沉降變形問題工區分布地層為素填土、卵石及強風化巖，在各段分布的范圍、分布的厚度、力學性質等方面差異均較大，整個堤防工程在不同部位產生的沉降量不同，存在不均勻沉降變形問題，設計施工時應考慮各段堤基土不均勻沉降變形對河道、河堤的影響。.3 沖刷問題由于堤防工程的底板及兩側河堤均由沖、洪積粘性土及卵石層或回填砂礫石料組成。在洪水期，由于水流速度較大，將對河床、河堤內坡有較大的沖刷作用，設計施工時應考慮洪水沖刷對河道、河堤的影響。.4 滲漏問題由于堤防工程回填段的河堤或河道底板埋藏較淺，在堤防工程施工完成后，河道兩側地面若沒有進行城市建設夷平回填，將

17、地面高程回填至河堤水面高程以上或者進行河床開挖置設計洪水位標高以下，在洪水高水位作用下將沿河道底板、河堤產生滲漏現象，因而設計施工時應考慮滲漏對河道、河堤的影響。3.5 河道工程地質評價本堤基為第四系人工回填及全新統沖積而成的松散土層，根據地層分布、巖性特征、含水層埋深，相對隔水層與透水層的組合關系，結合堤防工程特點，將堤基類型分為單一結構、雙層結構及其所屬亞類，堤基結構所屬分類見下表3-5。表3-5 堤基所屬結構大類亞 類結 構 特 征雙層結構（II）薄蓋層亞類（II1）上部土層厚度小于5m，下伏有比較穩定的卵層，厚度較大，堤岸抗沖性及堤基抗滲性能較差，汛期易產生險情。根據地基地質結構，結合

18、主要工程地質問題，堤內外滲流邊界條件及險情分布情況，外灘分布寬度及堤內坡腳附近淵塘分布因素等，對本次堤基段工程地質條件劃分為好（A）類、較好（B）類、較差（C）類三種類型，其劃分標準是：B類：為II1類堤基，一般外灘較窄（寬度為2050m），堤基無明顯滲漏、管涌等險情發生。C類：為II1類堤基，一般無外灘（寬度20m），堤基冒水、涌砂較多等險情發生，當沖塌岸嚴重，危及堤防安全。本報告根據整治河段兩岸地形地貌、河道行洪寬度、沿河水文地質及工程地質條件，按照水平距離進行工程地質的評價工作。3.5.1 樁號0000K1207該河堤段全長960m，外灘寬2050m，堤基具雙層結構薄蓋層亞類，屬II1亞

19、類。上部雜填土、粘性土、砂顆粒及生活、建筑垃圾組成，松散，厚度1.203.20m；下部為卵石組成，松散稍密狀態，透水性強，厚度12.4015.20m，工程地質條件較簡單，抗滲條件較好，屬B類。在洪水期，岸坡沖刷浪蝕嚴重，應注意岸坡穩定問題。3.5.2 樁號K1207K2347該河堤段全長960m，外灘寬20m，堤基具雙層結構薄蓋層亞類，屬II1亞類，上部雜填土、粘性土、砂顆粒及生活、建筑垃圾組成，松散，厚度2.203.40m；下部為卵石組成，松散稍密狀態，透水性強，厚度10.5011.30m，堤內水洼在洪水期將會有冒水險情發生，當沖塌岸嚴重，屬C類。在洪水期，岸坡沖刷浪蝕嚴重，應注意岸坡穩定問題。3.5.3 樁號K2347K3767段全該河堤段長1420m，為新建堤防，外灘寬度小于20m，最窄處沒有外灘，堤基具雙層結構，薄蓋層亞類，屬II1亞類，上部為填筑土，厚度2.22.60m；下部卵石層組成，松散稍密狀態，透水性強，厚度10.012.30m，一般情況下無水文工程地質問題，抗滲條件較好，屬B類。 樁號K3767K4300全該河堤段長1420m，外灘寬2050m，堤基具雙層結構薄蓋層亞類，屬II1亞類，上部為雜填土，由粘性土及建筑垃圾組成，松散狀，厚度2.90m；下部為卵石層，松散狀態，透水性強，厚度13.50m。屬C類，在堤防建成后，堤內旱地、水塘將有冒水等險情發生。3.6 天