福州地铁规划建设中的水文地质环境问题分析

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福州轨道交通建设中的岩土工程问题

福州轨道交通建设中的岩土工程问题

Journal of Eng i n eeri n g Geology 工程地质学报 1004-9665/2010/18(5) 0748 06福州轨道交通建设中的岩土工程问题*简文彬 李 润( 福州大学岩土与地下工程研究中心 福州 350108)(福州大学资源与城乡建设系 福州 350108)摘 要 由于福州盆地工程地质条件的复杂性以及隧道工程的特殊性,在福州轨道交通建设过程中将遇到大量环境岩土工程问题。

主要的环境岩土工程问题有:(1)隧道掘进范围内的承压含水层。

承压含水层富水性、透水性强,由于开挖深度大,必须考虑下部承压水的影响,避免产生基坑突涌问题。

砂砾卵石层直接覆盖于基岩裂隙热水上,受热水构造带高温热水的直接补给以及热传导,地下轨道交通建设对地热场是否存在影响以及地热对轨道交通的影响需要深入研究。

(2)软土的大变形与低强度。

导致地基失稳与土体结构强度破坏。

(3)深大基坑开挖施工引发的可能灾变。

基坑开挖易产生滑塌、流泥、突水(涌)、地表沉陷等问题,必须采取有效的支护措施,避免基坑失稳而影响工程安全及周边环境。

对这些环境岩土工程问题,应加强勘察新技术的应用,查明建设场地岩土工程地质条件;采用人工地层冻结法、桩基托换技术进行施工;开发和利用适合本地区岩土条件的新技术、新工艺,如新型桩、新的止水、降水措施等基坑支护新技术,以及采用信息化施工新技术。

关键词 福州轨道交通 工程地质条件 岩土工程问题中图分类号:P642.1 文献标识码:AGEOTECHN I CAL ENG I NEER I NG PROBLE M S I N FUZHOU RA IL TRAN SI T CONSTRUCT I ONJI AN W enb i n LI Run( Instit u te of Geo techn ical and G eological Eng ineering,Fuzhou University,Fuzhou 350108)(D epart men t of R esources and Urban-Rural D evelopm ent,Fuzhou University,Fuzhou 350108)Abst ract Due to t h e fact that t h e eng i n eeri n g geo log ical conditi o ns and particularity o f tunne l pro j e cts in Fuzhou Basi n are co m plicated,the co rresponding envir onm enta l geotechn ica l proble m s are e m erged i n the process of con structi o n for Fuzhou ra il transi.t The m a i n env iron m enta l geotechn ical eng i n eering pr oble m s are:(1)the confi n ed aqu ifer w ithin t h e scope o f tunneli n g boring:The w ater bear i n g capacity and hydraulic conducti v ity of confi n ed aq u ifer are strong.A s the excavati o n is deep,the influences on lo w er confined wa term ust be consi d ered,so that inr ush of foundation p itm ay be avoided.The grave l pebble bed i s d irectly covered on the hotw ater of bedrock fissure,and it is directly supp lied and conducted by h i g h te m perature hot w ater at the hot w ater structural be l.t The issues, w he t h er the constructi o n of underground ra il transit bri n gs i m pact on geo t h er m a l fie l d and w hat infl u ence does geo ther m y bri n g to rail transi,t need to be furt h er stud ied.(2)Large defor m ati o n and lo w i n tensity o f soft so ils lead to i n stability of foundation and da m age of the so il structure strength.(3)Deep and large excavation for foundation pits m ay cause the disasters.The excava ti o n for foundati o n pits is easy to bri n g the pr oble m s,such as sl u m p,mudfl o w, w ater inr ush,surface subsidence,etc..So the effective preventi v e m easures shou l d be adopted to avoid the i m pact*收稿日期:2010-04-06;收到修改稿日期:2010-06-18.第一作者简介:简文彬,岩土工程与工程地质专业.Em ai:l j w b@on eng i n eering sa fety and surroundi n g env iron m en.t For t h ese env ironm ental geotechnical prob l e m s,ne w techno l o gies for i n vestigation sha ll be strengthened to fi n d out geo log ical cond itions o f the geotechnical eng i n eering at build i n g site;the ground freezi n g m ethod and techno l o gy of p il e underp i n n i n g sha ll be introduced for the construction; t h e ne w techno l o g ies,wh ich are su itab le for geo techn i c al conditions in t h e reg i o n,shall be developed and adopted, such as ne w p iles,ne w w ater sea,l g round w ater lo w eri n g m easures and o ther foundation p it support techno l o g i e s as w e ll as ne w techno logy for i n fo r m ation constructi o n.K ey w ords Fuzhou rail transi,t Eng i n eering geo log ical conditi o ns,Geotechn ica l engineeri n g proble m s,Tunne,l Foundation1 引 言随着城市化进程的不断加快和构筑大都市理念的随之崛起,福州市正向地下拓展城市发展空间,已将开发利用城市地下空间纳入城市建设的总体规划,以此作为缓解城市人口、资源、环境三大危机的重要措施和实施可持续发展战略的重要途径。

福州地铁规划建设中的水文地质环境问题分析

福州地铁规划建设中的水文地质环境问题分析
周山岭环抱 , 城 区在 盆 心 , 盆 地 边 缘 为 山地 和 丘 陵 , 海 拔
高程均 在 5 0 0 m 以上 , 盆 地 内部 是 冲积 海 积 平 原 , 高 程 约3 ~5 m, 平 原 上 分 布 着 诸 多 岛 状 花 岗 岩 残 丘 如 高 盖
山、 乌山 、 于山 、 屏山等 , 闽江 、 乌龙江 穿越 盆地 中心 ; 长 ( 1 ) 人工 填 土在 区 内地 表 广 泛 分 布 , 厚 度 一 般 为 0 . 5 ~3 m, 局部较厚可达 6 ~7 m, 工程地质 性能较差 , 承
摘要 : 指 出 了福 州 地 铁 沿 线 场 区地 貌 类 型 复 杂 , 地 层 多变, 地 下水丰 富, 地 质条件 复杂 , 地 铁 规 划 建 设 中的 地 质 环 境 问题 较 为 突 出 。结 合 福 州特 有 的 地 质 背 景 , 分 析 了地 铁 规 划 区 的 地 质 环 境 特 征 , 探 讨 了地 铁 建 设 过 程 中几 个主 要 的 地质 环境 问题 : 包括 隧道 与基 坑 突 涌 、 地 下热水 、 软 土 地 基 的 沉 降 变形 、 砂 土 液 化 和 软 土 震 陷、 残 积 土 及 花 岗岩 风 化 孤 石 、 地 层 软硬 突变 等 对 地 铁 施 工 的影 响 , 并提 出 了相 关 建 议 。 关键词 : 地 质 环 境 问题 ; 地 铁 隧道 ; 福州 中图 分 类 号 : X 7 0 3 文 献标 识 码 : A 文章编号 : 1 6 7 4 — 9 9 4 4 ( 2 0 1 3 ) l O 一 0 1 5 3 一 O 5
系 上 部 土 体 以砂 土 、 淤 泥及其 混合物 为主 , 中 下 部 主 要
发育砂砾卵石及薄层粉质粘土 , 底 部 为 残 积 土 和基 岩 风

城市轨道交通勘察中的特殊环境问题分析

城市轨道交通勘察中的特殊环境问题分析

城市轨道交通勘察中的特殊环境问题分析城市轨道交通的建设是城市发展的重要组成部分,然而在实际的勘察和规划中,总会遇到一些特殊环境问题,这些问题可能会影响轨道交通线路的规划和施工进度。

对于这些特殊环境问题的分析和解决成为很重要的一部分。

本文将围绕城市轨道交通勘察中的特殊环境问题展开分析,并提出解决方案。

一、地质环境问题在城市轨道交通的勘察中,地质环境问题是不可避免的。

城市地下构造复杂,可能存在地下水、软土层、岩溶地质等问题,这些都会对轨道交通线路的建设造成一定的难度。

地下管线的存在也会增加地质勘察的难度,而且地下管线的移位和迁移可能会对勘察工作造成极大的阻碍。

对于这些地质环境问题,我们需要采取严谨的勘察技术和方法,保证勘察的准确性和可行性。

也需要加强与相关部门的沟通和协调,减少地下管线的影响。

二、环保问题城市轨道交通的建设会对环境产生一定的影响,包括噪音、振动、空气污染等。

在勘察阶段,需要全面评估轨道交通线路对周边环境的影响,制定相应的环保措施和保护方案。

在轨道交通线路设计中,可以采用减振材料、隔离墙等措施来减少振动和噪音的传播;在轨道交通列车的选择上,可以采用低噪音、低排放的新能源车辆,减少空气污染。

还需要做好环保监测和管理工作,及时发现和解决环保问题,确保城市轨道交通的建设和运营对环境的影响最小化。

三、历史文化遗产保护问题城市中常常存在着一些历史文化遗产,比如古建筑、古遗址等,这些文化遗产需要得到有效的保护和维护。

在城市轨道交通的勘察和建设中,可能会遇到历史文化遗产的保护问题,比如轨道交通线路穿越古建筑区域、古遗址区域等。

在这种情况下,需要制定详细的保护规划,尽量减少对历史文化遗产的破坏或影响。

可以采用隧道、桥梁等方式绕过历史文化遗产区域,或者在轨道交通站点周边设置保护区域,对历史文化遗产进行安全保护。

还需要加强文物部门和规划部门的沟通协调,确保轨道交通线路建设不会损害历史文化遗产。

四、自然生态环境问题城市轨道交通勘察中的特殊环境问题是多方面的,需要综合考虑地质环境、环保、历史文化遗产保护、自然生态环境等因素。

福州地铁二号线主要工程地质问题探讨

福州地铁二号线主要工程地质问题探讨

福州地铁二号线主要工程地质问题探讨柳文广【摘要】福州市地铁二号线是福州市轨道交通东西主轴线,沿线工程问题复杂,盾构施工条件困难,主要有孤石问题、过江的富水砂层及冲蚀深槽问题、过河的冒顶突水问题和软硬接触等.通过福州城市地质调查工作搜集的20余万个钻孔资料,标准化3000余个有效钻孔,补充以专项调查及少许钻探,总结孤石发育规律,分析孤石等主要工程地质问题的发育特征,推断它们可能出现的路段,指出它们可能给施工造成的危害,提出初步处理建议.同时,针对福州地区特有的有害气体、温泉等进行了补充说明,对规划线路优选具有重要的指导意义.同时,为详勘、施工前勘察奠定了一定的工作基础.【期刊名称】《城市地质》【年(卷),期】2017(012)001【总页数】6页(P50-55)【关键词】福州地铁;二号线;工程地质问题;孤石;冲蚀深槽【作者】柳文广【作者单位】福建省地质调查研究院,福州 350013【正文语种】中文【中图分类】P642;U412.22根据2013年9月发布的《福州市城市轨道交通线网规划(2012年修编)》,地铁二号线是福州市轨道交通东西主轴线,全长28.10km,共设23座车站,2座车辆综合基地,5座换乘站。

起于上街苏洋村,途经大学城、金山、鼓台核心区、晋安组团,终点至下院,连接福州主要文教科研区、主要工业区、历史文化发展中心、大型居住区。

二号线延伸线全长约5.23km,设三座车站,起自苏洋村站、向北延伸至竹岐片区。

1.1 地形地貌沿线场地地貌类型主要为冲积、海积平原,地形平坦,湖沼、水系发达。

闽江和乌龙江横穿福州盆地,将场地分为江北平原、南台岛平原和上街平原3个区段。

江北平原属海积平原,乌山、于山等部分场地为剥蚀残丘,南台岛平原、上街平原属冲积平原,局部如福州大学一带为剥蚀残丘。

1.2 地质构造沿线场地0~50m深度范围内的地层主要有:更新统残积层零星出露于地表,沿山麓坡脚呈裙状分布,分布于乌山、于山一带。

地铁隧道施工中的地质问题分析

地铁隧道施工中的地质问题分析

地铁隧道施工中的地质问题分析随着城市的不断发展,地铁成为了很多大城市交通系统的重要组成部分,而地铁隧道的施工过程中,地质问题是一个关键的考虑因素。

本文将从地质勘探、隧道稳定性和环境保护等方面,对地铁隧道施工中的地质问题进行分析。

一、地质勘探在地铁隧道的施工过程中,地质勘探是必不可少的一项工作。

通过地质勘探,可以了解地下地质情况,包括地质构造、地层结构、地下水位等。

基于这些信息,可以进行合理的隧道设计,预测可能出现的地质问题,并采取相应的施工措施。

二、隧道稳定性地铁隧道的稳定性是施工中需要特别重视的地质问题。

隧道施工过程中,地下水位的变化、地质构造的复杂性以及地下水压力的影响等因素,都会对隧道的稳定性产生影响。

为了确保隧道的稳定施工,需要采取一系列的技术措施,例如避免水压过大、加固地基等。

三、地下水的处理地下水是地铁隧道施工中另一个重要的地质问题。

地铁隧道一般位于地下,施工过程中可能会遇到地下水,特别是高于隧道底板的地下水。

这不仅会给工程施工带来困难,还可能对周边环境和生态系统造成一定的影响。

因此,合理处理地下水是施工中需要考虑的重要问题。

四、环境保护地铁隧道施工中的地质问题与环境保护密切相关。

隧道施工过程中可能会涉及到土壤破坏、噪音污染等问题,对周边居民和环境造成一定的影响。

因此,在施工过程中需要采取相应的环境保护措施,例如噪音防护、土壤修复等,以减少对环境的不良影响。

五、应对地质问题的创新技术随着科技的不断进步,一些创新技术也被引入到地铁隧道施工中,以应对地质问题。

例如,地下水调控技术可以调节地下水位,提高隧道施工的稳定性;无人机勘察技术可以实时获取地下地质信息,提高勘探的准确性。

这些技术的引入,为地铁隧道施工过程中的地质问题提供了更多的解决思路。

总结起来,地铁隧道施工中的地质问题包括地质勘探、隧道稳定性、地下水处理以及环境保护等方面。

针对这些问题,需要进行充分的地质勘探,采取合理的设计和施工措施,以确保隧道的稳定施工和环境保护。

地铁隧道施工过程中常见的工程地质问题以及主要的解决方法

地铁隧道施工过程中常见的工程地质问题以及主要的解决方法

地铁隧道施工过程中常见的工程地质问题以及主要的解决方法一:地质问题地铁隧道现在经常可以看见,国家和各地政府也在加快施工的脚步,充分利用地下资源,造福人民,造福社会。

但在施工过程中会出现各种各样的不良的地质现象,以及出现问题后该怎么去解决,怎么去实施有效措施和保障措施。

接下来就来讨论分析地隧施工过程中的地质问题及解决方法。

首先从中国地形上来看,中国分为平原、高原、山地、丘陵、盆地五种地形,而山区面积广大,约占全国面积的2/3,平原属长三角地区居多,而一般地铁隧道施工选址都选择平原地区,选择山区作为地隧施工地点很少,这也就涉及到了地质的问题。

平原地区地质条件良好,没有太多复杂的地质地貌,很适合地铁工程施工,山区与平原相反,由于塌方、泥石流、断层等不良地质现象,导致许多城市工程施工在山区无法进行,虽然山区最多公交是道路施工,但是也会时不时的发生事故。

但有时地铁施工不得不考虑山区,当然能避开就避开,山区居多是山峰,这就要用到爆破。

爆破为什么要考虑工程地质问题?因为山大多是由于地表缘由经过多年沉淀而形成现在的模样,可想而知它的岩层分层时有多复杂,所以一般我们了解到的最多的是“硬岩”用的炸药居多,“软岩”用的炸药少些,只有掌握演岩石的哪些特征会对爆破过程和效果产生重大影响,能够预报爆破工程对岩体赋存状态有什么影响,才能正确地根据围岩状态、炸药性能、掘进爆破特点等因素,选择合理的爆破参数、适宜的炸药品种,使爆破达到良好的效果,尽可能减少爆破对坑道围岩的破坏和扰动,保证围岩的安全与稳定。

接下来先分析平原地区的地质问题与解决方法。

平原地区地隧施工环境比山区施工环境好得多,但正因为是平原地区这个优势也就变成了劣势,那就是地下水的问题。

在多水地层开挖坑道,由于改变了地下水的流通条件,往往会出现涌水,涌水对施工的影响,轻则增加劳动负担,重则危及围岩的稳定,造成坑道塌方,还有极大可能造成施工人员伤亡。

涌水现象分为几种,最为常见的就是硬岩中的涌水,裂隙水量增加,有时会伴随沙土砂土流泻,甚至还会出现不可估量的大量高压水,而煤矿施工时经常会出现这种情况,工人们大多不是因为窒息而亡,而是因为高压水的突袭把人冲晕而丧失意识从而死亡,充分说明了高压水带来的严重后果,但一般情况下保护措施做得好就大大减少了危险的程度。

地铁基坑涌水情况及水文地质的分析

地铁基坑涌水情况及水文地质的分析

地铁基坑涌水情况及水文地质的分析摘要:本文分析了某地铁站水文地质情况,并进行水文地质试验,从水文地质条件出发探讨、分析基坑开挖涌水情况及处理措施建议。

关键词:地铁、基坑、水文地质试验、涌水量预测1前言在地铁建设中,车站一般采用明挖法施工,其必然面临与基坑降水有关的各种问题,通常基坑周围岩土介质具有非均质性、各岩土层分布形式复杂多变,使得地下水边界条件亦各不相同,因而如何正确预测基坑涌水量的大小,是勘察、设计、施工各方共同面临的问题。

2场地水文工程地质条件场地为山间冲洪积洼地,地形西部高,东部低平。

场地内分布残积土与全、强风化岩遇水崩解,基岩为燕山期花岗岩,中、微风化岩埋藏深度大,层位分布较稳定,微风化基岩的完整性较好。

受构造影响,存在风化深槽,深度达40多米。

场地的主地下水含水层为第四系冲洪积砂层及下部花岗岩强、中风化岩层,地下水类型按其赋存方式分为第四系松散层孔隙潜水和基岩风化裂隙承压水。

全风化岩和残坡积土以土性为主,透水性差,在一定程度上起到相对隔水作用。

基坑面积86.2×28.8m,深32m,基坑底部地层为花岗岩全、强风化层,在基坑开挖过程,在上覆压力减少,地下水涌出情况,易发生开挖面软化,强度降低,基坑失稳。

因此对地下水的控制是工程成败的关键,需进行抽水试验以便了解此类地层地下水渗流性,采用降水施工对本站区基坑开挖的适应性。

3抽水试验设计3.1抽水孔布置根据详勘地质资料,本次抽水沿基坑内强、中风化岩层较厚处布置2个抽水孔、6个观测孔。

由于基坑宽度约28.8m,故两个抽水井间距布置为32m,两抽水井间直线布置3个观测孔,外延各布置1个和2个观测孔,以便了解连续墙对降水影响的滞后性。

图1:抽水孔、观测孔平面布置图3.2水文试验孔的结构(1)抽水孔井体构设计由于花岗岩的承压水主要赋存在强、中风化岩的节理裂隙发育地段,因此2个抽水孔均要求穿过强、中风化岩的节理裂隙发育带,孔深约45m。

城市地下铁道建设中存在的有关地下水和土壤环境问题的分析(完整翻译)

城市地下铁道建设中存在的有关地下水和土壤环境问题的分析(完整翻译)

城市地下铁道建设中存在的有关地下水和土壤环境问题的分析Zhang Ning中国,北京清华大学交通研究所摘要—城市轨道交通是城市公共交通的重要组成部分。

随着大量城市地铁建设,地铁隧道周围的地下水和土壤对环境的损害在地铁建设问题中已经变成非常突出。

由于地铁的建设导致水和土壤的变化必将导致地铁周围生态环境的改变。

对于南京地铁建设的个案研究,对于大多数地铁建设中存在的地铁建设和地下水以及土壤环境的关系,地铁建设中存在的地面沉降,地铁隧道内的泄漏,变形和水污染等问题的讨论。

关键词—地铁,地下水,沉降,泄漏,环境1.简介随着现代化进程的加速发展,大量的地铁建设不仅仅是为了改善城市的交通现状,更成为了现代化的标志。

在地铁建设的过程中地下水和土壤环境被改变是不可避免的,因此,如何去处理这种情况变成了一个大问题。

地下水和土壤环境将对周围地面沉降,隧道的稳定性,隧道通风,流沙,沿承压水受压的方向造成一定的影响。

地铁建设与普通挖掘工程不同。

首先,大多数地铁是被埋置在地下水位线以下的而且有很长的铁道并且建筑工期长。

铁道通常坐落于有许多建筑物和已经建设了许多地下管道的城市中心地带,因此,在建筑施工过程中就要将交通问题和地面占有问题考虑在内而且也要考虑到控制地面下沉以确保建筑物与管线的安全问题。

另外,我们应该经常系统的分析降雨对地下水资源和对周围环境的影响以便执行控制措施。

在本文中,通过对南京地铁建设的研究地下水问题被考虑在地铁建设过程中的三个问题中。

首先,降水会伴随建筑物导致土壤压实或空虚,引起下沉和地面以及附近的建筑物变形甚至转化为对地下管道的损害。

第二,地下水渗漏会对地铁结构造成一定的影响。

第三,地下结构也将反作用于地下水环境。

2.在施工过程中由于降雨导致地面沉降和变形的原因在地铁建设时期地下水更像是对周围环境带来坏的影响,而且它的相对预防措施往往是至关重要的研究项目。

相较于地面沉降对于挖掘,从引起地下水位数值下降的一个原因是很小的,然而影响的时期是很长的,由于这个原因,它需要加以更多的关注。

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2 地质环境特征
2 .1 地形地貌特征 福州地铁规划区主要涉及福州盆地和长乐东部滨
海平原两个区域 。 福州盆地是一山间断陷盆地 ,盆地四 周山岭环抱 ,城区在盆心 ,盆地边缘为山地和丘陵 ,海拔 高程均在 500m 以上 ,盆地内部是冲积海积平原 ,高程 约 3 ~ 5m ,平原上分布着诸多岛状花岗岩残丘如高盖 山 、乌山 、于山 、屏山等 ,闽江 、乌龙江穿越盆地中心 ;长 乐东部滨海平原高程约 2 ~ 5m ,地形平坦开阔 ,其西部 以中低山 、丘陵为主 ,海拔高程约 177 ~ 611m 。
主要分布于沿江 、沿海一带的砂层及砂砾卵石层中 ,大 部分路段的地铁隧道需穿越该层 。 由于富水含水层中 地下水的水量较大 ,水头压力大 ,含水层渗透性强 ,隧道 施工 、基坑施工过程中的地下水突涌问题无可避免 。 局 部路段(尤其是越江段 )进行盾构施工时易发生突水事 故 ,导致地下水与隧道贯通 ,对地铁施工造成危险 ,施工 时需采取相应的隔水措施 ;当采用明挖法进行基坑开挖 时 ,在一定水头压力下易产生流砂 、管涌 、流土等现象 , 造成基坑壁倒塌或围岩失稳 ,需及时采取降水 、排水措 施。
3 主要地质环境问题分析
3 .1 隧道 、基坑突涌 福州地区水位埋深浅(1 ~ 4m ) ,地铁隧道一般埋深
于地表以下 15 ~ 21m 的深度范围 ,越江段埋深为 20 ~ 26m ,隧道结构体处于地下水位以下 。 区内富水含水层
2013 年 11 月 绿 色 科 技 第 11 期
(3 )第四系中下部土体一般为晚更新世龙海组冲洪 积(Qp3 lapl ) 、冲积(Qp3 lal )地层 (极个别处发育全新统东 山组冲积 、冲海积粘性土及砂土 ,厚度 1 ~ 3m ) ,岩性主 要以含 泥 中 细 砂 、砂 砾 卵 石 为 主 ,局 部 发 育 冲 海 积 (Qp3 lal - m )粉质粘土或淤泥质土 。 该层砂土一般埋深于 25m 之下 ,厚度变化于 15 ~ 25m 之间 ,承载力为 180 ~ 250kPa ;砾卵石层顶面埋深一般在 27 ~ 35m 之间 ,厚度
3 .2 地下热水 福州地热田区北起思儿亭 、南到象园 、西自五四路 、
五一路 、东至六一路 ,长约 5km ,宽约 2km ,呈北北西向 条带展布 。 福州多条地铁规划路线经过地热田区 。 福 州地热田主要发育两种性质不同的热储层 :一为花岗岩 类岩石构造裂隙脉状承压热水 ,二为第四系孔隙层状承 压热水 。 基岩裂隙脉状承压热水主要富水带沿断裂构 造带分布 ,储存深度一般在 70m 以下 ,上部覆盖有 40 ~ 65m 厚度的第四系地层 ,孔口最高水温 97畅 5 ℃ ,孔底最 高水温 108 ℃ ,深部热储温度可达 130 ~ 155 ℃ ;第四系 孔隙层状热水含水层由泥质砂砾卵石组成 ,热储层厚度 为 10 ~ 25m ,埋深一般在 15m 以下 ,该层地热水温度一 般可达 45 ~ 65 ℃ [4] 。
区内地貌类型主要包括山地地貌 (构造侵蚀中低 山 、低山) 、丘陵地貌(侵蚀高丘 、侵蚀低丘 、剥蚀残丘 ) 、 堆积平原地貌(冲积平原 、冲洪积平原 、冲海积平原 、风 积平原)以及河谷地貌 。 福州地铁 7 条路线主要穿越冲 积 、冲海积平原 ,局部穿越低丘 、残丘地貌 。 2 .2 地层发育与岩土体特征
残积层
Qpel
侏罗系 上统
南园组 J3 n
主要岩性特征 黄色 、棕色或杂色素填土 、杂填土等 ,
常含瓦砾 、砖块等杂物 灰黄色松散细砂 主要为粘土 、含泥中细砂 泥质砂砾卵石 淤泥 、粉(砂)质粘土 、粘土 、含泥砂砾
石 黄色 、灰绿色粘性土 泥质细砂 、含泥砂砾 泥质砂砾卵石 灰色细砂等 灰色 、灰绿色粘性土 、淤泥 、淤泥质土
福州地区软土发育广泛 ,共发育三层[1] 。 第一层软 土为全新世长乐组上部的淤泥 ,为河口海湾相沉积 ,厚 2畅2 ~ 21畅2m ,顶板埋深 1畅5 ~ 22m ,呈深灰色 ,饱和 ,流 塑 ,高压缩性 ,天然含水量 50% ~ 60% 左右 ,剪切波速 为 100 ~ 200m /s ,承载力约 45 ~ 50kPa ;第二层软土为 全新世长乐组中下部的淤泥或淤泥夹砂 ,层厚 4畅 5 ~ 14m ,顶面埋深 15 ~ 35m ,呈深灰色 ,饱和 ,流塑或软塑 , 中 - 高压缩性 ,天然含水量约 42% ~ 47% ,剪切波速为 160 ~ 220m /s ,承载力约 45 ~ 65kPa ;第三层软土为晚更
为基岩风化带 。 区内残积土发育厚度一般为 1 ~ 8m ,局 部缺失 ,岩 性 以 含 砂 粘 性 土 为 主 ,承 载 力 为 200 ~ 330kPa 。 基岩风化带包括全风化 、强风化 、中风化和微 风化基岩 ,其中全 - 强风化基岩顶面埋深一般在 55 ~ 65m 之间 ,岩性以灰白色 、灰黄色 、青灰色粉质粘土或砂 质粘土 ,局部含角砾 ,承载力为 200 ~ 500kPa ;中风化基 岩顶面埋深一般变化于 60 ~ 70m ,岩心呈碎裂状或短柱 状 ,工程地质性能较好 ,承载力为 700 ~ 1200kPa ;微风 化基岩顶面埋深一般大于 70m ,岩性较完整 ,裂隙不发 育 ,承载力一般在 1500kPa 以上 。 2 .3 软土的基本特征
(2 )第四系上部土体主要发育厚度为 20 ~ 30m 的 全新世长乐组冲积 (Qh2 - 3 cal ) 、冲 海 积 (Qh2 - 3 cal - m )砂 土 、淤泥类软土 ,或砂与淤泥的混合土体(局部夹薄层粉 质粘土) ,埋深 5 ~ 25m ,其中砂土承载力 120 ~ 160kPa , 淤泥类软土承载力 45 ~ 65kPa 。
另外 ,福州地铁 1 、3 号线在穿越闽江河道砂性土层 到达闽江南岸时即遇上花岗岩岩体 (图 2) ,该处岩体裂 隙发育 ,在两种地层交界处易同砂层中的地下水发生水 利联系 ,从而发生透水 、突水事故 。 由于地下水的存在 , 在两种地层交界处改变施工方法 、更换施工器械也存在 较大困难 。
图 2 越江地铁隧道剖面示意
等 黄褐色 、砖红色含砂 、砾粘性土 、粉质
粘土等 灰色 - 浅灰色流纹质晶屑凝灰熔岩
(局部含角砾 )夹晶屑熔结凝灰岩 、晶
屑玻屑凝灰岩
(1)人工填土 在区内地表广泛分布 ,厚度 一般为 0畅5 ~ 3m ,局部较厚可达 6 ~ 7m ,工程地质性能较差 ,承 载力约 60 ~ 80kPa ;地表表层粘性土(俗称“硬壳层”)厚 度一般为 2 ~ 5m ,承载力约 130 ~ 160kPa 。
区内岩土体总体上呈现以下发育规律 :地表表层主
要以人工填土 、粘性土 (硬壳层 )或河道冲积砂土为主
(长乐东部沿海局部地区地表表层发育风积砂土) ,第四
系上部土体以砂土 、淤泥及其混合物为主 ,中下部主要
发育砂砾卵石及薄层粉质粘土 ,底部为残积土和基岩风
化物 。 各层岩土体的基本特征如下 。
表 1 福州地铁规划区综合地层
2013 年 11 月 Journal of Green Science and Technology 第 11 期
福州地铁规划建设中的水文地质环境问题分析
郑志强
(福建省地质调查研究院 ,福建 福州 350013)
新世龙海组上部的淤泥质土层 ,层厚 2 ~ 20m ,顶面埋深 25 ~ 37mm ,呈深灰色 ,饱和 ,软塑 ,中 - 高压缩性 ,天然 含水量约 38% ~ 43% ,剪切波速一般在 200 ~ 250m /s 范围 ,承载力约 50 ~ 70kPa 。 2畅 4 地下水特征
福州地铁规划场区主要位于平原区 ,场区内地下水 类型主要以第四系松散层孔隙潜水和承压水为主 ,少量 涉及风化残积孔隙裂隙水和基岩裂隙水(图 1[2] ) 。 2畅 4畅 1 第四系松散层孔隙水
震陷 、残积土及花岗岩风化孤石 、地层软硬突变等对地铁施工的影响 ,并提出了相关建议 。
关键词 :地质环境问题 ;地铁隧道 ;福州
中图分类号 :X703 文献标识码 :A
文章编号 :1674‐9944(2013)10‐0153‐05
1 引言
福州地铁目前规划了 7 条路线 ,贯穿整个福州盆 地 ,个别线路(如 6 、7 号线 )延伸至长乐滨海一带 ,线路 总长度为 179 .79km 。 其中地铁 1 号线已完成了勘察 、 施工工作 ,地铁 2 号线正在进行勘察工作 ,其他 3 ~ 7 号 线目前处于规划阶段 。 福州地铁规划区内低丘 、残丘广 泛分布 ,内河众多 ,闽江和乌龙江穿城而过 。 多条地铁 规划路线需跨越丘体或江河 ,地貌类型复杂 ,地层变化 快 ,加之地铁隧道工程的特殊性 ,福州地铁规划建设过 程中的地质环境问题不可避免 ,对其进行分析研究尤为 必要 。
按照埋藏条件的不同 ,区内第四系松散层孔隙水分 为潜水和承压水 。 潜水含水层一般为在闽江 、乌龙江沿 岸一带的沙洲或长乐滨海的浅部砂层 ,与地表水力联系 大 ,水位较浅 ,一般为 0畅5 ~ 1畅 2m 之间 ,含水量丰富 ,单 孔涌水量可达 1885畅 19m3 /d ,渗透系数为 25畅 01m /d ;承 压水分为上下两层 ,上层承压水赋存于第四系上部发育 的全新世长乐组河流相冲积砂层 ,最大单孔涌水量可达 1778m3 /d ,渗透系数为 9畅 48 ~ 19畅 09m /d ;下层承压水 赋存于第四系中下部发育的晚更新世龙海组泥质砂砾 卵石和 泥 质 中 细 砂 中 ,水 量 丰 富 ,最 大 单 孔 涌 水 量 1427m3 /d ,水位埋深 2畅 07 ~ 4畅 87m ,渗透系 数 2畅 44 ~ 5畅 68m /s[3] 。
收稿日期 :2013‐10‐22 作者简介 :郑志强(1969 — ) ,男 ,福建甫田人 ,硕士 ,高级工程师 ,主要从事水工环地质调查与评价工作 。
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郑志强 :福州地铁规划建设中的水文地质环境问题分析 环境与安全
变化于 2畅 5 ~ 17m ,承载力为 400 ~ 500kPa 。 (4)第四系底部局部发育残积粘性土 (Qpel ) ,其下
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