一、序言受莆田市林漿紙一體化項目領導小組（以下簡稱甲方）委托，我院承擔了林漿紙一體化項目填海工程的地質勘察任務。本次勘察屬于可行性研究階段的勘察。（一）工程概況擬建工程位于湄州灣石門澳南部海域。擬在外圍建設一條路堤，堤線總長約4560米，路堤底寬約80米，擬采用斜坡堤結構；堤內填海面積約1萬畝。（二）勘察目的與技術要求本次勘察目的為擬建工程的可行性研究階段提供地形、地貌、地層結構、地質構造、巖土工程特性及不良地質作用等資料。本次勘察技術要求為我院設計部門提出（詳見附件一）：1、勘察內容：（1）研究工程區域地形、地貌、場地地震等級等，了解工程區域地層成因、巖土性質與分布。對工程所在地區的工程地質條件做出初步評價。（2）了解工程區域內不良地質、特殊巖土地段的類型、范圍、性質及其發生、發展情況，并評價其對工程的危害程度。2、鉆探要求:（1）查明工程區域內水位變化幅度情況等。（2）根據試驗，提供常規的土壤物理力學性能指標，提供各土層的滲透系數和固結系數、前期固結壓力、各土層平均e-p壓縮曲線；提供各土層的三軸快剪、十字板指標、固快指標；提供各土層的地基承載力的特征值。（3）查明需要處理軟土層的厚度及其變化規律。（4）工程區域范圍的地震分析。（5）鉆孔深度：鉆孔應穿透壓縮性土層，進入強風化層(若無強風化層，則進入好土層)3m以上。（6）工程材料調查：砂源的距離、粒徑、儲量；開山石的距離、可開采方量。3、提供成果要求：（1）按上述資料要求，提供勘察正式報告和相關圖紙及全套電子文件。（2）按業主要求日期提供勘察報告。（3）其他勘察要求應滿足《港口工程地質勘察規范》（JTJ240-97）的要求。（三）勘察依據本次勘察主要執行以下規范標準：（1）交通部標準《港口工程地質勘察規范》（JTJ240—97）；（2）國家標準《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）；（3）國家標準《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）；（4）交通部標準《堤防工程地質勘察規程》（SL/T188-96）；（5）交通部標準《水運工程抗震設計規范》（JTJ225-98）；（5）交通部標準《港口工程地基規范》（JTJ240-97）；（6）交通部標準《建筑地基處理技術規范》（JGJ79-2002）。（四）勘察方法及手段本次勘察采用鉆探、現場標貫試驗、十字板試驗、室內土工試驗和收集資料等多手段相結合的方法。其中：1、海上鉆探：鉆探設備采用在鉆探船上搭建XY-100型鉆機作業平臺拋錨定位鉆探，本次勘察共投入鉆探作業設備1臺套。鉆探嚴格按照有關操作規程，結合采用套管跟進或泥漿護壁、重錘擊進或回轉鉆進等多種工藝揭露巖土體。技術人員跟班進行回次記錄、巖土描述以及分層等地質編錄工作。2、原位測試：本次勘察進行了標準貫入試驗及十字板剪切試驗：（1）標貫試驗：采用自動脫鉤自由落錘的標貫儀按有關規程進行，試驗先貫入15cm，后再貫入30cm，每貫入10cm記錄一次擊數；當擊數達到50擊，貫入不到30cm（2）十字板剪切試驗：采用電測十字板，將十字板頭貫入土中后，靜止2～3min后開始試驗，試驗扭轉剪切速率為1～2o/10s，在測得峰值強度后，繼續測記1min，重塑試驗做到充分擾動，順扭轉方向繼續轉動6圈后才進行試驗測定；試驗間距為1.0m。3、測量定位：本次勘察平面控制采用54北京坐標系，中央子午線120度，高程控制采用當地最低潮面?？孜坏脑O計坐標在我院設計部門提供的鉆孔布置圖直接得出。孔位放樣和定測采用加拿大SMART5100型雙頻RTK衛星定位系統（GPS），該儀器平面定位精度為≤1cm+2ppm，高程定位精度為≤5cm+2ppm。GPS基準臺設在岸邊堤岸D點上，轉換參數根據與已知測量控制點后壺山（I級導線點）和X－202點（I級導線點）比測求得。實測前GPS移動臺首先對附近已知測量控制點X－200點（I級導線點）進行校測，中誤差為：水平=1.1cm，垂直=2.6cm，符合測量要求。測量控制點后壺山、X－202和X－200的數據由甲方提供，見表1。受圖幅限制，3個控制點無法在“鉆孔平面位置圖”（圖號：1）上標出。本工程勘探測量控制點一覽表表1點號1954北京坐標系56黃海高程H(m)X(m)Y(m)后壺山2782544.400403925.59865.697X－2022783627.481403973.44115.990X－2002782614.129403673.03135.325鉆孔測量定位嚴格執行水上鉆探作業規程。水深測量使用水砣繩，測量水深時盡量保持測繩垂直。YZ11孔受場地施工條件限制，經設計部門許可，做了適當位移。鉆孔實測位置詳見“鉆孔位置平面圖”（圖號：1）和“鉆孔主要數據一覽表”（附表八）。（五）勘察工作完成情況勘察工作嚴格執行我院設計部門提供的鉆探技術要求。本次勘察共完成鉆孔18個,其中原狀孔11個，十字板孔7個。外業工作自2006年8月21日起進行，于9月2日完成全部外業工作。本次鉆探總進尺為401米。實際完成的工作量詳見表2。主要完成工作量一覽表表2項目鉆孔總進尺取樣標準貫入試驗十字板剪切試驗室內土工試驗巖石飽和單軸抗壓測量原狀擾動巖樣常規固結快剪三軸前期固結壓力固結系數顆分坡角放樣定測單位個米個個個次次組組組組組組組組點點數量18401743321338717714744331818二、自然地理及場地工程地質條件氣象、水文1、氣象條件擬建場地位于低緯度地區，屬亞熱帶海洋性季風氣候，溫暖濕潤，雨量充沛，四季分明；多年平均氣溫20℃左右，累年極端最高氣溫在37～39℃之間，一般無霜凍；多年平均降水量為977.5～1316.6mm，累年最大降水量在1477.9～1818.1mm之間，多年增均蒸發量2022.8mm，大于降水量；多年平均風速為5.4～6.9m/s，常風向為NNE向，其頻率為28%，強風向為N-NE向，最大風速為2、水文條件（1）潮汐xx灣海域屬強潮海區，潮汐性質屬正規半日潮。據最近觀測站（鯉魚站）資料，多年最高潮位7.16m（當地筑港零點基準面，下同），多年最低潮位-0.49m，最大潮差7.2m，設計高水位6.45m,設計低水位-0.02m,50年一遇極端高水位7.7m，50年一遇極端低水位-0.28m。（2）波浪xx灣是一個深入內陸的半封閉狹長形海灣，南北長約35km，東西最寬30km，灣內水域散布著許許多多的大小島嶼，灣口寬約10km，面向臺灣海峽，附近xx島、大竹等島嶼形成天然屏障，場地位于大竹島至青蘭山半島一線以北的灣內，其波浪主要是灣內小風區形成的風浪和由口門繞射進來的小振幅風涌混合浪。根據肖厝鯉魚尾附近臨時波浪觀測站資料，風浪出現頻率為98.77%，風涌浪頻率為83.6%，風浪常浪向為NEN向，風涌浪常浪向為EN向，強浪向為S向，最大波高為1.80m。（3）潮流xx灣潮流受地形制約每天二漲二落作往復式流動，場地附近漲潮主流向在320゜～341゜之間，落潮主流向在147゜～174゜之間，與當地的地形等深線走向基本平行。場地附近最大實測漲潮流和落潮流分別在66～100cm/s之間和65～101cm/s之間。場地潮流性質屬不正規的淺海分潮流。（二）地形地貌、地質構造1、地形地貌xx灣地處戴云山隆起帶和臺灣海峽沉降帶之間的過渡帶內，北東向、北西向和東西向的地質構造控制著該地區的侵入巖、火山巖和變質巖的分布，影響著岸線的走向、海灣的基本輪廓以及島嶼的分布。本地區地質構造以斷裂為主，縱橫交錯的斷裂帶將xx灣以及其附近地區切割成許多大小不等的斷塊，構成了xx灣多島嶼、多巖礁和海地正負交錯的現代地形基本輪廓。故xx灣岸線曲折、岬角相間是典型的基巖港灣海岸。由xx灣底質分布可知，從肖厝至大生島灣內段，底質組成具有多向性，航區內底質偏粗，以砂礫、貝殼砂和粉質砂為主，而航區范圍兩側底質較細，東側以沙—粉砂—粘土為主，西側以粘土質粉砂為主，從大生島至黃干島一帶，受島嶼切割的影響，海底巖礁成片發育，底質以基巖為主，但在礁盤的底洼處，有局部的貝殼礫石砂—粉砂—粘土出露，黃干島以南為口門段，海域相對遼闊，深槽底質以粘土質粉砂為主。xx灣內岸線曲折，岬角相間，灣中有灣，島嶼眾多、岸灘侵蝕和堆積作用都較微弱，在自然狀態下，岸灘、深槽動態穩定。xx灣是強潮海灣，每潮進出潮量達21億m3，折合平均流量7900m3/s，是維持深槽的主要動力條件，xx灣內外含沙量低且周邊陸域來沙沒有較大變化，xx灣深槽與工程點附近水深都將維持穩定。擬建區域位于xx灣的灣內，地貌上為濱海潮間帶灘涂，現有海岸線呈不規則狀，受近代人為圍墾建設的影響，岸線總體呈凹狀，海底面高程為-3.40～4.10,海底地面坡度一般<10度，地形較平坦。擬建工程區域處于潮間帶及水下岸坡（低潮線水位以下）地帶，擬建場地所處的海域大部分屬水下潮流淺灘淤積區，地勢整體由東南方向向西北側方向傾斜的趨勢。根據現場觀測及鉆探揭露，擬建區域均為淤泥質灘涂，高潮時整個場地為海水淹沒，低潮時除外側局部地段露出水面外，靠灣內大部分地段均露出水面。現有海岸線呈不規則狀，受近代人為圍墾建設的影響，岸線總體呈凹狀，較為曲折。場區的岸坡類型為階地岸坡，岸線與漫灘呈坎狀接觸，高差變化較大，岸線高程一般有5～6m左右。現有堤岸外側局部地段有條帶狀沙灘分布。另外，擬建場地內現分布大面積的水產養殖物。2、地質構造擬建區域位于長樂—南澳深大斷裂北段，漳平—莆田東西向構造帶橫亙于（xx）灣頂部位，構造以斷裂為主，褶皺不發育，區內主要為岱前山—東白山斷裂，走向北東，局部發育有東西向和北西向低級序斷裂（現大部分為第四系地層和海上覆蓋）。受大斷裂影響，沿該深大斷裂帶兩側出現一套變質火山巖系。其巖性主要為灰白-肉紅色混合二長花崗巖、均質混合巖及混合花崗巖、混合花崗閃長巖及凝灰熔巖等。（三）巖土體分布及其特征根據地質調查及鉆探揭露，擬建區域巖土體主要由下述地層組成。場地各巖、土體分布及特征分述如下：1、淤泥混砂（Q4m）eq\o\ac(○,1a)：于擬建場地零星分布，主要分布于近岸段。厚度在1.0～4.3m。呈淺灰色，飽和，呈流～軟塑狀，成份主要由粘、粉粒及少量砂粒、貝殼碎屑等構成，具腐臭味，含砂量約占10-25％，原狀芯樣切面較光滑，干強度及韌性較高。該層屬高壓縮性、低強度軟弱土，工程性能較差。2、淤泥（Q4m）eq\o\ac(○,1b)：該層于場地內大部分鉆孔均有揭露。揭露厚度為在2.5～13.00m,頂板標高-1.60～3.40m。呈灰色，飽和，成份主要由粘、粉粒構成，含少量貝殼，有機質，具臭味，力學強度低。3、粉質粘土（Q4al-pl）eq\o\ac(○,2)：擬建場地僅YZ2號鉆孔有揭露。其頂板埋深3.8m，頂板標高-4.80m，揭露厚度為3.60m。呈灰白、灰黃色為主，成分主要由粘、粉粒及少量砂粒組成，濕，可塑狀。原狀芯樣搖震無反應，切面稍有光滑，干強度及韌性中等。該層標貫實測擊數一般在6～7擊，屬中等壓縮性土，力學強度中等。4、淤泥質土（Q4m）eq\o\ac(○,3)：擬建場地僅YZ2號鉆孔有揭露。其頂板埋深7.4m，頂板標高-8.40m，厚度為3.8m。呈灰色、灰黑色為主，飽和，呈軟～流塑狀。成份主要由粘、粉粒組成，含有機質，具臭味。質較純，切面較光滑，韌性中等。該層屬高壓縮性、低強度軟弱土，力學強度較低。5、粉質粘土（Q4al-pl）eq\o\ac(○,4a)：擬建場地部分鉆孔揭露（YZ2、YZ5、YZ7、YZ8、SZ1～SZ4、SZ6）。其頂板埋深2.5～11.6m，頂板標高-1.40～-12.20m，厚度變化較大為2.4～7.9m。呈灰黃、褐黃色為主，成分主要由粘、粉粒及少量砂粒組成，濕，可-硬塑狀。原狀芯樣搖震無反應，切面稍有光滑，干強度及韌性中等。該層標貫實測擊數一般在8～14擊，屬中等壓縮性土，力學強度較高。6、粗砂（Q4al-pl）eq\o\ac(○,4b):擬建場地少部分鉆孔有揭露（YZ2、YZ4、YZ5、SZ7）。其頂板埋深1.6～13.1m，頂板標高1.20～-14.10m，厚度變化較大為0.8～2.3m。呈灰黃、灰白色為主，主要由中粗粒石英砂組成，砂粒大多呈次棱角狀，級配中等。飽和，呈稍密～中密狀。該層標貫實測擊數一般在13～29擊，力學強度較高。7、殘積砂質粘性土⑤：該層系花崗巖風化殘積而成，擬建場地除YZ1號孔未揭露外，其余鉆孔均有揭露，頂板埋深1.5～14.7m，頂板標高1.70～-14.90m，揭露厚度為2.6～12.80m。呈灰黃、灰白等花斑色，成份主要由長石風化粘土礦物、石英及少量云母碎屑構成，母巖結構特征可辨，其中粒徑﹥2mm顆粒含量一般為10～15%。原狀芯樣搖震無反應，切面稍有光滑，干強度及韌性中等。呈可塑～硬塑狀，該層標貫擊數在14～27擊，屬中等壓縮性土，天然狀態下力學強度較高，但該層又屬特殊土，具有泡水易軟化、崩解的不良特性。8、全風化花崗巖(r53)⑥:該層僅YZ9、YZ10、SZ5號孔鉆孔。頂板埋深1.0～20.50m，頂板標高-4.40～-19.90m，揭露厚度為1.0～14.5m。呈褐黃、灰白色，巖石風化強烈，成份由長石風化的粘土礦物、石英顆粒及少量暗色礦物構成。巖芯呈砂土狀，大部分長石礦物已風化成粘土狀，手捏易散。該層標貫擊數介于30～50擊，力學強度較高。該層屬極軟巖，巖體基本質量等級屬Ⅴ級，與上部殘積土呈漸變過渡關系，沒有明顯的地質分界線，同樣具有浸水后會較快軟化、崩解使強度降低的特性。9、強風化花崗巖(r53)⑦：該層于擬建場地各鉆孔均有揭露。頂板埋深2.0～31.0m，頂板標高-5.00～-29.50m，揭露厚度為1.1～3.9m（未揭穿）。呈灰黃色為主，成份主要由長石、石英、黑云母及少量暗色礦物等組成，部分長石已風化變異為高嶺土。巖石風化程度較劇烈，巖芯呈砂粒狀，散體結構，屬極軟巖，巖體基本質量等級為Ⅴ級，標貫校正擊數大于50擊，工程性能較好，但該層與上部殘積土或全風化巖呈漸變過渡關系，沒有明顯的地質分界線，如遭受長時間的泡水作用，仍會較快軟化使強度降低。10、中風化花崗巖(r53)eq\o\ac(○,8)：場地內僅SZ4、SZ5、SZ7號孔有揭露，頂板埋深10.60～18.80m，頂板標高-7.80～-15.40m，揭露厚度為1.40～2.40m。呈灰白、灰黃色，巖石的礦物成分主要由長石，石英及云母組成，巖石錘擊聲脆啞，中等風化，塊狀結構，巖石節理裂隙發育一般，巖芯較完整，呈長，短柱狀，RQD約70%。上述各巖土層分布、厚度詳見工程地質剖面圖（圖號：3－1～3－3）及工程地質柱狀圖（圖號：4－1～4－18）。（四）水文地質特征擬建場地地下水主要賦存和運移于粗砂eq\o\ac(○,4b)的孔隙、殘積砂質粘性土⑤、全風化花崗巖⑥的孔隙、網狀裂隙和下部風化帶基巖的裂隙中。其中賦存于粗砂eq\o\ac(○,4b)中的地下水類型屬承壓水，其余巖土層中的地下水屬潛水或微承壓水。擬建場地除粗砂eq\o\ac(○,4b)的滲透性、富水性較好外，其余各巖土層均屬弱透水、弱含水層或相對隔水層，地下水量較貧乏。由于受構造裂隙影響，下部風化帶基巖不排除局部有富水性、導水性較好的可能。地下水主要接受區外地下水側向補給及部分海水下滲補給。擬建場地均位于海上，環境水對建筑材料的腐蝕性主要取決于地表的海水。國家海洋三所2006年6月《莆田石門澳項目規劃預可階段工程地質勘察》中的海水水質分析結論為：場地環境類型屬Ⅱ類，直接臨水；環境水對混凝土結構具弱腐蝕性，對鋼結構具中等腐蝕性，另在長期浸水條件下對鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕性，在地下水位變動帶對鋼筋混凝土中的鋼筋具強腐蝕性；擬建場地環境水對建筑材料的腐蝕性防護應符合行標《工業建筑防腐蝕設計規范》（GB50046）或其它相關規范的規定。（五）不良地質現象與特殊性土1、砂土液化擬建場地部分地段分布有飽和粗砂eq\o\ac(○,4b)。據標貫試驗結果，依《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）第4.3.3條有關規定，初步判定粗砂eq\o\ac(○,4b)層在7度地震時不會產生液化現象。2、震陷分析根據鉆孔揭露，擬建場地分布有大面積淤泥混砂eq\o\ac(○,1a)、淤泥eq\o\ac(○,1b)，局部尚分布有淤泥質土eq\o\ac(○,3)。其中淤泥①呈流塑狀，其承載力＜80Kpa，根據地區工程經驗其剪切波速＜90m/s，根據國標《巖土工程勘察規范》（GB50021-94）有關規定，其在7度地震時有產生震陷的可能。此外，擬建工程場地普遍分布殘積砂質粘性土⑤，部分地段埋深較淺。該層土具泡水易軟化、崩解、強度降低的特征，工程施工揭露該層時需考慮采取相應的處理措施，以避免泡水軟化或人為擾動而降低其強度。三、地震效應及場地類別（一）地震效應莆田地區位于華南地震區北部，東南沿海地震帶中段，但歷史上區內無發生過破壞性地震，但其臨近海域常有中強地震發生，遭受震害主要是區外強震的波及。自公元963年以來，外圍對福建中南部沿海地區有較大影響的強震共有6次，詳見表3。外圍強震對福建南部沿海地區影響情況表表3序號年份震中位置震級震中烈度廈門地區影響烈度東經北緯參考地點11185117.624.6漳州6.5ⅧⅥ21445117.624.5漳州6.3ⅧⅥ31600117.223.5廣州南澳7ⅨⅥ41604119.124.6泉州東南海外7.5ⅩⅦ51906118.624.3金門海外6.3Ⅵ61918117.323.6廣州南澳7.3ⅩⅦ根據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306-2001）有關標準評價，擬建工程位于抗震設防烈度7度區，設計基本地震加速度值為0.15g，設計地震分組屬第二組。擬建工程場地位于潮間帶及水下岸坡地段，場地內大面積軟弱土層淤泥混砂eq\o\ac(○,1a)、淤泥eq\o\ac(○,1b)，局部尚分布有淤泥質土eq\o\ac(○,3)。其中軟弱土層淤泥混砂eq\o\ac(○,1a)、淤泥eq\o\ac(○,1b)和淤泥質土eq\o\ac(○,3)在7度地震作用下有產生震陷的可能。故根據國標《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）有關規定劃分，擬建工程場地屬對建筑抗震不利地段。（二）場地類別根據場地內地基土性質、厚度及分布情況等，結合地區工程建設經驗，依《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）有關標準劃分，淤泥混砂eq\o\ac(○,1a)、淤泥eq\o\ac(○,1b)和淤泥質土eq\o\ac(○,3)屬軟弱場地土，粉質粘土eq\o\ac(○,2)、粉質粘土eq\o\ac(○,4a)和粗砂eq\o\ac(○,4b)屬中軟場地土，殘積砂質粘性土⑤、全風化花崗巖⑥、強風化花崗巖⑦屬中硬場地土，中風化花崗巖eq\o\ac(○,8)屬堅硬場地土。場地土類別為中軟場地土，局部地段軟土層較厚的為軟弱場地土，覆蓋層厚度9<dov<80m，建筑場地類別Ⅱ類，局部軟土層較厚地段為Ⅲ類。四、工程地質初步評價與建議（一）場地適宜性評價擬建工程場地位于莆田xx灣，影響本場地的構造主要為長樂—南澳深大斷裂帶北段，漳平—莆田東西向構造帶橫亙于灣頂部位。根據區域地質資料，歷史上該灣內無地震發生，僅為臨近海域的中強地震影響，因此可推測其在晚更新世以來活動減弱，因此擬建工程不必考慮活動性斷裂的影響。場地地勢較平緩開闊，且遠離山體，場地內及其周邊未見有崩塌、滑坡、泥石流等不良地質現象；場地基底巖石為侵入巖，不存在巖溶現象；場地內及其附近無人為地下工程及大面積開采地下水的活動，不存在地面塌陷、地裂縫的地質災害。另據地面調查及鉆探揭露，勘察過程中除局部海域較深，有可能出現海底溝槽外，未發現有其它危害場地穩定性的不良地質現象及地下埋藏物。綜上所述，擬建工程場地在自然條件下無巖溶、崩塌、滑坡、泥石流、采空區、地面塌陷的不良地質作用和地質災害。經對軟弱土層采取相應的整治措施后，適宜填海及路堤工程的建設。（二）地基土評價擬建場地地基土主要由淤泥混砂（Q4m）eq\o\ac(○,1a)、淤泥（Q4m）eq\o\ac(○,1b)、粉質粘土（Q4al-pl）eq\o\ac(○,2)、淤泥質土（Q4m）eq\o\ac(○,3)、粉質粘土（Q4al-pl）eq\o\ac(○,4a)、粗砂（Q4al-pl）eq\o\ac(○,4b)、殘積砂質粘性土⑤、全風化花崗巖(r53)⑥、砂粒狀強風化花崗巖(r53)⑦和中風化花崗巖eq\o\ac(○,8)。其中淤泥混砂（Q4m）eq\o\ac(○,1a)、淤泥（Q4m）eq\o\ac(○,1b)和淤泥質土（Q4m）eq\o\ac(○,3)屬高壓縮性土，具有高觸變、流變等不良特性，力學強度低；粉質粘土（Q4al-pl）eq\o\ac(○,2)下伏有軟弱土層淤泥質土（Q4m）eq\o\ac(○,3)，以上四層未經處理或驗算不宜直接作為地基持力層使用；粉質粘土（Q4al-pl）eq\o\ac(○,4a)、粗砂（Q4al-pl）eq\o\ac(○,4b)、殘積砂質粘性土⑤、全風化花崗巖(r53)⑥、強風化花崗巖(r53)⑦，中風化花崗巖eq\o\ac(○,8)天然狀態下力學強度一般～很高