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水文地质调查报告范文

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水文地质调查报告

第1篇

在进行矿山的开采过程中,矿区水文地质勘探在其中起着非常重要的作用,因此我们只有通过水文地质的勘探进行严格的控制,才能最大程度地来降低矿难的发生频率,从而使得矿区的水文地质勘探成为开掘一个矿区最重要的步骤。

1.矿区水文地质勘探的主要目的

(1)对于给水、排水方案的设计提供可靠的依据。经过水文地质勘探能够提供供水排水方向,并且提出如何更加有效、合理地利用矿坑水减少成本。

(2)预测矿坑涌水量。通过水文地质勘探能够详细地了解矿区的水文地质件了解影响矿坑充水的主要因素,从而预测矿坑的涌水量实施提前防范避免造成意外事故。

(3)预测矿产开采的过程中可能会出现的问题并有针对性地提出防治措施和提出解决方法

2.矿区水文地质勘探现状

2.1商业性的资源勘查对水文地质勘探工作的重视程度不够

由于在进行勘察的时候对于水文地质的勘探是一项投入很大的工作不只是时间的投入还有金钱的投入。这当然是很多矿主不愿意去做的一项工作了尽量压缩水文地质勘探的工作量,或者人为地认为地质结构较为简单,没有进行水文勘探的必要,这种情况在一些新建的、规模小的矿并最为多见。对于矿主来说矿区的煤田地质、矿脉走向、矿床分布等相关信息才是矿主重点关注的对象也就是说在矿主心里也只考虑了是否这个矿区有利可图而没能把矿区是否安全,当矿工们在地下进行作业时是否安全,这些重要的关乎矿工生命安全的问题没有重视起来。正是基于这种倾向才使长期以来矿区少有专业化的水文地质调查报告也正是基于这种倾向才使透水事故频繁出现。虽然矿区的煤田地质勘探报告中存在水文地质部分,但是相对于专业的水文地质调查报告而言煤田地质报告就显得过于简略且深度广度不够所以水文地质的部分一般都是矿主们最容易忽略的部分。并且绝大多数的煤田地质报告中的水文地质部分对矿床充水条件、矿并涌水量的评价大多流于撰写报告者的主观经验总结,而不是利用专业的地质勘查手段进行详细的勘探所得。

2.2矿区水文地质勘探发展滞后

与矿区的发展不协调矿区的发展确实令人赞不绝口胆是有时矿区水文地质勘探的发展却是滞后的投有先进的技术支持矿区水文地质的勘探无疑是最令人担忧的事情。只有能进行科学合理的安排严格谨慎的勘探操作这样可以极大的避免透水等事故的发生。这也是西方发达国家少有透水事故发生的一个秘密。我们知道庆于矿区的地质勘探工作是由国家统一安排的胆是在实行市场经济之后油国家统一管理的煤矿水文地质勘探单位由于投资暂时供不应求而新的勘探单位尚未建立,导致暂时性的地质勘探单位缺乏矿区对地质勘探投资不多,影响了勘探技术的落后与快速发展的煤炭事业极不协调。在矿主对矿区进行总体规划之前必须至少掌握地下的最基本的水文地质情况,只有确定了矿区供求水源规划才能进行最起码的矿区规划。没有专业化的水文地质调查报告,一切规划都是盲目规划这样的规划与矿区地下的实际情况往往大相径庭极易引发透水事故。

2.3矿区的过度开采引发的严重后果

影响煤矿生产的地质因素很多,其中煤层厚度变化,矿井地质构造和矿井水文地质条件等对煤矿都有着重要的影响。此外,某些矿井还受到岩浆侵入煤层、岩溶陷落柱、煤与瓦斯突出、围岩膨胀等因素的影响。我们都了解矿主都是有钱的大户我们称之为“煤老板”就算有很多钱怎能换回那么多矿工珍贵的生命。由于矿区开采的深度在不断加深她质条件呈现多样性胆是地质勘探中的老问题尚未解决新问题不断出现水文地质勘探的难度以及给水排水工作的难度日益严重始水文地质勘探带来巨大的压力要求更高更专业的技术才能解除这种危机,然而矿区的过度开采,尤其是煤矿的开采更容易造成土地塌方引起更加严重的安全问题。而矿主却不以为然赴员工在开采差不多的矿区里继续作业,以求最大限度的获得收益这种情形在我们中国的社会中还是比较频繁的发生的。

3.提高矿区水文地质勘探的对策

3.1矿区水文地质勘探的要遵循一定的原则

矿区水文地质的勘探不仅包含可采煤层还包含充水含水层应用地下水理论研究矿并涌水的通道等。水文地质勘探的精度应该以国家现行的勘探要求,对于条件和结构复杂的矿区,展开专门的勘探工作确保勘探的准确。加强水力学的计算理论探讨肥非稳定流和有限元等理论应用到生产实践中对试验结果多一种验证手段积累经验选择更接近实际的数据。为矿区的建设或开采的平稳有序进行应加强矿区水文地质的技术力量同时提高其综合分析及应用资料的能力。

3.2加强矿区水文地质工作的管理

按规范的要求对复杂矿区的勘探应有足够的简易水文观测工作量,以获取更多更全面的水文地质资料碱少专门水文地质工作量。矿区水文地质勘探的勘探范围应该是一个完整的地下水系统,只有勘察出矿区地下水的系统特征,才能了解地下水的补给、排泄,认识地下水的贮存规律,才能合理地利用地下水系统,科学地指导矿并开采。这一过程是一个连续的进程,必须要加强矿区水文地质工作的管理才能确保这一复杂的程序顺利的完成。除此之外,也应更加重视各种水文地质资料的搜集和整理,确保各种水文地质资料的真实可靠。

3.3利用现代化理论进行勘探结果的评价

以我国现在的勘探水平来看,单一的勘察手段往往不能准确地查明水文地质条件,因此,建议采用多种勘探手段同时进行勘探,各种方法优缺互补达到最终目的。社会经济的飞速发展也带来了科技的进步,勘探技术也在逐渐发展,对于勘探结果的评价也需与时俱进,采用现代化的理论对勘探结果进行评价,公平公正,伺时也能促进勘探技术的快速发展。在进行水文地质勘探的过程中遇到不同类型的困难我们影响发达地区的勘探工作学习或者学习西方发达国家先进的水文地质勘探的技术,系统分析、全盘考虑,建议采用综合勘查手段应该以达到勘探目标为最终目的。

第2篇

1.1水文地质学科涵义与研究对象

地下水即是赋存于地面以下岩石空隙中的水。地下水的功能主要包括:资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力与信息载体。地下水及赋存地下水的介质还具有一些另外的功能。水文地质学在国民经济发展中的作用是与地下水及其赋存介质的功能相联系的。

1.2水文地质学的定义

地下水这一名词有广义与狭义之分。广义的地下水是指赋存于地面以下岩土空隙中的水;包气带及饱水带中所有含于岩石空隙中的水均属之。狭义的地下水仅指赋存于饱水带岩土空隙中的水。

水文地质学(hydrogeology)是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规律,以及合理利用地下水或防治其危害的学科。它研究在与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律以及如何运用这些规律兴利除害。

1.3水文地质学研究的范畴及任务

水文地质学是研究地下水的科学,主要研究地下水的分布、运动和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水资源评价、开发及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。在不同环境中,地下水的埋藏、分布、运动和组成成分均不相同。查明上述各方面状况,可为科学地利用或防治地下水提供根据。水文地质学对地下水的研究,着重自然历史和地质环境的影响,同主要用水文循环和水量平衡原理研究地下水的地下水水文学关系密切,只是研究的侧重点稍有不同。

1.4水文地质学及分支

随着科学的发展和生产建设的需要,水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来,水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透,又形成了若干新领域,如环境水文地质学、地下水资源管理、同位素水文地质学等。随着生产力和科学技术的高速发展,人类对生态环境的影响到了举足轻重的地步,与环境生态有关的水文地质问题迅速增长。

水文地质学是从寻找和利用地下水源开始发展的,围绕实际应用,逐渐开展了理论研究,目前已形成了一系列分支。

1.4.1地下水动力学

地下水动力学是研究地下水的运动规律,探讨地下水量、水质和温度传输的计算方法,进行水文地质定量模拟。这是水文地质学的重要基础。

1.4.2水文地球化学

水文地球化学是水文地质学的另一个重要基础。研究各种元素在地下水中的迁移和富集规律,利用这些规律探讨地下水的形成和起源、地下水污染形成的机制和污染物在地下水中的迁移和变化、地下水与矿产形成和分布的关系,寻找金属矿床、放射性矿床、石油和天然气,研究矿水的形成和分布等。

1.4.3供水水文地质学

供水水文地质学是为了确定供水水源而寻找地下水,通过勘察,查明含水层的分布规律、埋藏条件,进行水质与水量评价。合理开发利用并保护地下水资源,按含水系统进行科学管理。

1.4.4矿床水文地质学

矿床水文地质学是研究采矿时地下水涌入矿坑的条件,预测矿坑涌水量以及其它与采矿有关的水文地质问题。

1.4.5农业水文地质学

农业水文地质学的内容主要包括两方面,一是为农田提供灌溉水源进行水文地质研究;二是为沼泽地和盐碱地的土壤改良,防治次生土壤盐碱化等问题进行水文地质论证。

1.4.6水文地热学

地热是一种新的能源,如何利用由地下热水或热蒸汽携至地表的地热能,用来取暖、温室栽培或地热发电等,以及地下热水的形成、分布规律,以及勘察与开发方法等,是水文地热学的研究内容。

1.4.7区域水文地质学

区域水文地质学是研究地下水区域性分布和形成规律,以指导进一步水文地质勘察研究,为各种目的的经济区划提供水文地质依据。

1.4.8古水文地质学

古水文地质学是研究地质历史时期地下水的形成、埋藏分布、循环和化学成分的变化等。据此,可以分析古代地下水的起源与形成机制,阐明与地下水有关的各种矿产的形成、保存与破坏条件。

地下水的形成和分布与地质环境有密切联系。水文地质学以地质学为基础,同时又与岩石学、构造地质学、地史学、地貌学、第四纪地质学、地球化学等学科关系密切。工程地质学是与水文地质学是同时相应发展起来的,因此两者有不少内容相互交叉。

地下水积极参与水文循环,一个地区水循环的强度与频率,往往决定着地下水的补给状况。因此,水文地质学与水文学、气象学、气候学有密切关系,水文学的许多方法也可应用于水文地质学。地下水运动的研究,是以水力学、流体力学理论为基础的,并应用各种数学方法和计算技术。

2 水文地质学演化历史与发展现状

2.1水文地质学发展简史

人们早在远古时代就已打井取水。中国已知最古老的水井是距今约5700年的浙江余姚河姆渡古文化遗址水井。古波斯时期在德黑兰附近修建了坎儿井,最长达26公里,最深达150米。约公元前250年,在中国四川,为采地下卤水开凿了深达百米以上的自流井。中国汉代凿龙首渠,是一种井、渠结合的取水建筑物。在利用井泉的过程中,人们也探索了地下水的来源。法国帕利西、中国徐光启和法国马略特,先后指出了井泉水来源于大气降水或河水入渗。马略特还提出了含水层与隔水层的概念。

1855年,法国水力工程师达西,进行了水通过砂的渗透试验,得出线性渗透定律,即著名的达西定律,奠定了水文地质学的基础。1863年,法国裘布依以达西定律为基础,提出计算潜水流的假设和地下水流向井的稳定流公式。1885年。英国的张伯伦确定了自流井出现的地质条件。奥地利福希海默在1885年制出了流网图并开始应用映射法。

19世纪末20世纪初,对地下水起源又提出了一些新的学说。奥地利修斯于1902年提出了初生说。美国莱恩、戈登和俄国安德鲁索夫在1908年分别提出在自然界中存在与沉积岩同时生成的沉积水。1912年,德国凯尔哈克提出地下水和泉的分类,总结了地下水的埋藏特征和排泄条件。美国迈因策尔于1928年提出了承压含水层的压缩性和弹性。他们为水文地质学的形成作出了重要贡献。

泰斯于1935年利用地下水非稳定流与热传导的相似性,得出了地下水流向水井的非稳定流公式即泰斯公式,把地下水定量计算推进到了一个新阶段。20世纪中叶,苏联奥弗琴尼科夫和美国的怀特在水文地球化学方面作出了许多贡献。到第二次世界大战结束时,在地下水的赋存、运动、补给、排泄、起源以至化学成分变化、水量评价等方面,均有了较为系统的理论和研究方法。水文地质学已经发展成为一门成熟的学科。

20世纪中叶以来,合理开发、科学管理与保护地下水资源的迫切性和有关的环境问题,越来越引起人们的重视。同时,人们对某些地下水运动过程有了新的认识。1946年起,雅可布和汉图什等论述了孔隙承压含水层的越流现象。英国博尔顿和美国的纽曼分别导出了潜水完整井非稳定流方程。

由于预测地下水运动过程的需要,促进了水文地质模拟技术的发展,20世纪30年代开展了实验室物理模拟,40年代末发展起来的电网络模拟,到50—60年代在解决水文地质问题中得到应用。

由于电子计算机技术的发展,70~80年代,地下水数学模拟成为处理复杂水文地质问题的主要手段。同时,同位素方法在确定地下水平均贮留时间,追踪地下水流动等研究中得到应用。遥感技术及数学地质方法也被引进,用以解决水文地质问题。对于地下水中污染物的运移和开采地下水引起的环境变化,引起广泛的重视。20世纪60年代以来,加拿大的托特提出了地下水流动系统理论,为水文地质学的发展开拓了新的发展前景。

2.2国外水文地质学发展现状

水文地质学是一门年轻的学科,它是基于地下水在地质单元内运移时所发生的物理和化学变化而发展起来的,水文地质学是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规律,以及合理利用地下水或防治其危害的学科。水文地质学诞生于19世纪中期,在20世纪初,依据法国水文地质学理论原则(A.Hazen,C.Slichter,F.King,O.Mainzer等),美国水文地质科学家发展了实用水文地质学的应用。与此同时,德国和奥地利的水文地质学家(F.Forchheimer,A.Thiem,O.Smreker,J.Kozeny等)详细解释了水文地质,尤其是关于地下水流域和水力工程方面调查的方法。俄国人对水文地质学发展有着重大的贡献(W.Dokutchaev,A.F.Lebedev等)。水文地质学成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科,是在20世纪30—40年代。水文地质学已被公认为是地球科学的一个分支,是跨越于地质科学和水文学之问的一门独立科学。水文地质学在二战以后有了深入的发展,特别是在地下水动力学、水文地质编图、水文地质采矿、模型和同位素方法、水文地球化学和地下水监控这些领域。人类活动对包括地下水在内的自然环境的改造异常强烈,产生了一系列生态环境问题,当代水文地质学进入了生态环境水文地质学的新阶段。

在过去的几十年中,国际水文地质学发生了翻天覆地的变化,从专业期刊的发展中就可以看出。1963年,《地下水》(Ground Water)和《水文学杂志》(Journal of Hydrology)创刊;1965年,开始出版《水资源研究》。此后,陆续创刊的欧美主流学术期刊有:1976年,《水资源进展》(Advances in Water Resources)和《污染水文学杂志》(Joumalof Contaminant Hydrology);1986年,《水文过程》(Hydrologic Processes);1993年,《水文地质学杂志》;1995年,《水文工程学杂志》(Joumalof Hydrologic Engineering)。期刊的数目大幅增加的同时,每种期刊上论文的数量和内容也显著增加。

国际水文地质大会是公认的比较权威的世界级水文地质会议,至今已经召开了39届(2011年在泰国举行)。其中2006年10月9日在我国北京举行的第34届国际水文地质大会是继1988年在广西桂林举办的第21届国际水文地质大会之后,再次在中国举办。此次大会又恰逢国际水文地质学家协会成立50周年庆典,是国际水文地质发展史上的重要里程碑。此次会议以“地下水的现状与未来”为主题,围绕全球地下水问题与需求、中国地下水的现状与未来等开展交流与研讨,展示全球、亚洲和中国水文地质成果及新一轮国土资源大调查的水文地质工作进展。

在国际上,美国水文地质调查研究经历了100多年的发展,在该领域长期居于国际领先地位,影响和引导了国际水文地质学的发展方向。从20世纪80年代开始,美国地质调查局启动了多个项目,开始对有害物质水文过程和地质隔离技术进行深入研究。其水文地质资料有90%向普通大众公布,实现了水文地质调查成果全国共享;在法国,各种公共管理部门、盆地基金机构和地质调查部门,通过各种媒介向公众宣传有关水资源的重要情况,回答提出的特殊技术问题。目的是让大家了解各种生产活动给自然资源带来的严重影响,提高对地下水和当前共同利益的认识,解释那些按公众意愿制定的政策和收费规定。在总体研究结果基础上对地下水变化情况进行监测和计算,以有利于管理机构的决策。日本的东京湾将地下温度场应用于研究地下水循环,而这是我国学者地下水循环研究中一直忽视的一个主要因素。在欧洲,生态水文学的研究已经形成一个网络,各国之间的联系及对比研究较多。冰岛是世界上地热资源开发利用率较高的国家之一,地热发电站装机容量总计200 MWe,排名世界第8位,87%的家庭使用地热取暖。由于经济发展所处的阶段不同,国外目前研究矿山水文地质工作的比较少。

总之,目前水文地质在各个不同的领域都有发展,例如地下水文学、土壤力学、经济地质、石油采钻工程、构造地质学、地球化学、地球物理学、海洋地质学和生态学。这个领域由于以上所有领域研究人员的杰出贡献而丰富起来。目前,水文地质处于转折时期,由发现并最大程度的开发利用新资源转变为合理地管理它们,这对于人类和其它生物来说是至关重要的。

2.3国内水文地质学发展现状

我国人民早在4000年前的龙山文化时期就已经凿井开发利用地下水了,但直到建国前,从事水文地质工作的人员极少,几乎没有设备,只零星地进行一些地下水调查工作。直到建国后,水文地质事业才得到了较大发展。

我国水文地质事业的发展经历了坎坷曲折的道路。20世纪50年代,是我国水文地质事业创建、发展的重要年代,而后的“”,曾使正处在兴旺发达的水文地质工程地质事业受到挫折。60年代前期,经过重新调整,水文地质工程地质战线再次出现大好形势。可1966年开始的10年动乱再次使水文地质工作受到了损害,到70年代前期,水文地质工程地质工作逐步有了好转,并组建了基建工程兵水文地质部队,加强了水文地质普查工作。直到1978年12月党的以后,水文地质工程地质事业才走向了健康发展的道路,进入了振兴开拓的新时期。

解放前,在水文地质方面,地质人员最先介入的是城市供水水文地质勘查。上海、北京、天津等大城市由于需要开凿深井取用地下水。地质学家谢家荣,曾在《地理杂志》第二卷第一期上发表过《钟山地质与南京井水供给的关系》一文,这是我国早期的重要水文地质文献之一。同时。西安、兰州等城市也相继完成了部分水文地质调查报告。济南、福建等地完成了泉水水文地质调查等工作。

解放后,中华人民共和国的成立,为水文地质工程地质事业开辟了广阔的前景。1956年3月,地质部召开了第一届全国水文地质工程地质协作会议。50年代的中后期,地质部已在各地区建立了23个水文地质工程地质队,职工已达11000人,包括地质、钻探、化验等各个兵种,并开始应用物探手段。在此期间基本完成了我国主要平原地区1:20万水文地质普查近100×104km2;编制了一些全国性水文地质图件;进行了30多个城市和工业基地的供水水文地质勘探;建立了40多个地下长期观测站;在近1000个矿区开展了水文地质工作,并在北京、山东、河北、福建等省市进行了矿泉水勘察。20世纪60年代前期,由于自然灾害和“”所造成的后果,使我国国民经济陷入严重困难境地,整个地质工作的发展,也同样受到严重影响。地质部门专业队伍经过调整,重新组建了个直属大队,分别承担北京市城市建设、上海地面沉降、长江三峡、湖北丹江口、黄河治理、西南铁路及岩溶研究等方面的任务。但1966年编制出版了黄淮海平原和松辽平原的水文地质图系,是我国第一批正式出版的跨省图系,在编图技术和编图方法等方面,都有所创新。20世纪70年代,我国水文地质在地热、农业水文地质等方面都取得了较大进展。70年代后期,在一些重要城市开展了环境水文地质工作。各省广泛开展区域地下水资源的评价,比较普遍地应用了电子计算机,并推广数值法建立数学模型。工程地质向定量评价方向发展,逐步采用先进的测试技术,在岩、土体特性,区域稳定性的岩体力学研究等方面,初步形成了自己的理论体系和技术系统。物探、遥感及同位素技术在水文地质工程地质工作中得到了初步应用,取得了较好的效果。同期举办了若干次全国性的水文地质工作会议,且国际交流日益增多。

1978年,党的胜利召开,从此我国的水文地质事业发展迈入了一个崭新的时期。至1996年,我国以1/20万为主的区域水文地质普查工作全面完成。据不完全统计,从1978年以来,中国地质学会、中国建筑学会、中国水利学会、中国地理学会等部门,先后组织召开了“地下水资源概念和评价方法”、“全国地下水资源评价学术会议”、“西北干旱地区地下水资源学术讨论会”、“全国水文专业会议”等会议。重点讨论了地下水资源的概念、分类、评价方法、开发利用及其它水文地质问题,并出版了相应的学术会议论文集。基岩山区裂隙水与岩溶水的开发利用,也日益受到重视。在全国性的岩溶水和裂隙水学术会议上,着重讨论了岩溶地区岩溶发育规律,岩溶水和裂隙水的运移机制及其评价方法。在环境地质方面,召开了全国性的环境水文地质经验交流会、水文地球化学学术讨论会、地质灾害研究与防治学术讨论会等。探讨了我国不同地区地下水污染现状、评价方法,地质灾害的成因、特征及防治措施,出版了相应的学术会议论文集。此外,还召开了地下水人工补给、地面沉降学术研讨会。所有这些不仅反映了我国水文地质研究的新方向,同时也可看出水文地质研究已进入一个新的发展阶段。

2.4福建省水文地质学发展现状

福建省的水文地质基础调查资料虽然较全面,但局限于当时的技术方法和条件,调查深度及广度有限,而且随着国民经济与社会发展及人类经济工程活动的不断加强,水文地质条件已发生了较大的变化,新的情况未能及时查清。

环境地质调查资料相当欠缺。环境地质调查评价工作,滞后于国民经济建设和社会发展的需要。如在生态环境保护、城市规划、土地综合利用、土壤改良、地质环境的合理开发利用、地质灾害防治等方面,有的已开展工作、但还很不全面,有的则刚刚起步。

水文地质环境地质调查的技术与思路,基本上仍依托传统思路和技术为主,在跨学科聚集、综合和开发研究,在应用高新技术于调查上,同先进省区相比,存在一些差距。如以往水文地质工作重点放在地下水资源较丰富的地区,以找到多少地下水资源储量为荣,而忽视了贫水地区水文地质调查工作的重要性。

水文地质环境地质调查成果的信息化、网络化、社会化程度低,不能满足政府和社会性公益成果的实用性、时效性需求,改变成果表达形式,改革服务方式并提供社会化服务已是一个重要问题。

3 福建省水文地质学为国民经济发展服务的内容及主要成果

3.1背景材料

3.1.1上世纪60年代及以前完成的全省性水文地质方面的工作主要成果

(1)提交1/20万区域性地质—水文地质综合测量中间报告及普查报告和农田供水水文地质勘察中间报告;

(2)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告(上世纪60年代及以前具体项目的工作):1960年1月,福建省地质局水文地质工程地质队童永福、程登科《福建省永安宁洋旧城幅综合水文地质测量普查报告书》等10余份城市水文地质测量普查报告。

3.1.2上世纪70年代

(1)1970年~1979年提交《福建省沿海地区1/20万水文地质工程地质调查报告》等;

(2)提交完成了1/20万福州、福安、三沙、浮鹰岛、福清幅、泉州幅、南日岛、厦门、漳州、东山等区域水文地质普查报告;

(3)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告(上世纪70年代具体项目的工作):1974年1月,福建省地质局水文工程地质队《漳州幅、东山幅1/20万区域地质报告:地貌、第四系地质、水文地质部分》等10余份城市1/20万区域地质报告(包括水文地质调查部分)。

3.1.3上世纪80年代

(1)1980年一1989年,完成1/50万福建省水文地质图、福建省1/50万农业水文地质区划图说明书岛屿水文地质调查项目;

(2)分别完成了福建省多幅1/20万和1/5万区域水文地质工程地质调查报告;

(3)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告:1980年10月,福建省水文工程地质队童永福《福建省水文地质图1/50万》;1980年8月,江西省地质局水文地质大队万益民、邓健如、赵维良等《广昌幅G-50-9 1/20万区域水文地质普查报告》;福建省水文地质工程地质队完成《连城盆地水文地质勘探报告》;福建省第一水文队完成《漳州盆地水文地质勘探报告》;1985年9月,福建省第二水文工程地质队福州综合地质组李文曲、黄宏沣、赵钦铭等完成《福建省福州市福州盆地水文地质勘探报告》等20余份1/20万区域水文地质普查报告,尚有单点供水简报672份。

3.1.4上世纪90年代

(1)1990年一1999年,提交了闽东、闽南沿海缺水地区供水水文地质调查报告;

(2)提交1/2.5万同安县新店埔园—刘五店规划区水文地质工程地质调查报告;

(3)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告:1990年8月,福建省厦门水文地质工程地质公司林恢亮、陈强、郑英才等《福建省同安县新店埔园—刘五店规划区水文地质工程地质调查报告1/2.5万》等近30份水文地质调查报告,尚有单点供水简报495份。

3.1.5 2000年以来地市城镇供水、水文地质地质勘查

三明地区:2000年3月,闽西地质矿产开发公司林昌威、林昭丽、吴开化等《福建省大田县区域水文地质调查报告》;

龙岩地区:2000年8月,福建省水文地质工程地质勘察研究院李文祥、郑艺贞、白振炎《福建省长汀县区域水文地质调查报告》等各地区均有展开;

厦门地质工程勘察院进行厦门地下热水调查。

3.2已进行和正在进行为社会服务方面的专门水文地质工作

福建省主要对地热、矿泉水等资源进行了专项保护和为社会服务工作,并专门发文。如:闽地发[1999]85号《关于委托地(市)、县地矿主管部门对部分地热、矿泉水采矿权进行审批、发证的通知》等。

3.2.1福建省矿泉水水源保护

至2004年统计,福建省经省或原地矿部全国储委评审鉴定和储量审批的饮用天然矿泉水水源地勘探报告235处,批准允许开采资源量(B级或C级)28990m3/d。矿泉水类型主要为偏硅酸型233处,其中偏硅酸锶复合型45处,碳酸偏硅酸型4处,到目前为止尚未发现锂、硒、溴、碘、锌等类型矿泉水。矿泉水点勘探报告211项,其中,单矿泉水点专项的勘探报告209项。

至2008年,我省现同时具有采矿许可证和注册登记证的矿泉水水源有40处,包括福州市6处、莆田市1处、泉州市7处、厦门市7处、漳州市7处、龙岩市3处、三明市4处、南平市2处、宁德市3处;仅有注册登记证的矿泉水水源7处;仅有采矿许可证的矿泉水水源6处。尚有10余处有开采未申报或正在申报等工作。

3.2.2福建省地热水资源保护

地热是一种宝贵的能源矿产,开发利用地热资源首先是从开发温泉起始的,根据志书记载,福建温泉利用已有1000多年历史,进入20世纪70年代以后,福建省开始进入有计划的勘查开发。在此之前仅对温泉点进行零星记载和研究。1971年,福建省水文地质工程地质队开展了南靖汤坑的地热勘探工作。1982年,童永福等编制1:50万福建省地热区划图时,统计各类温泉点190余处(其中包括部分20℃的)。至2000年为止,福建省已查明的地下热水分布共196处。

由于趋利原因,近些年地热工作调查和水源地的勘查有了长足的开展,但进行系统研究的极少。

已在多个领域运用地热资源,如城镇地下热水集中供热、水产养殖与研究、农业利用与研究、温泉医疗保健、地震观测等。

3.3福建省矿区水文地质调查工作

矿区水文地质工作始于上世纪50年代,主要是为矿山开采设计提供水文工程地质依据。如:1960年4月,福建省地质局第一地质大队郭树春完成《福建邵武枫林硫铁矿区水文地质初步普查报告》;1959年3月。1962年3月,福建省地质局第五地质大队五〇七分队提交了《福建省龙岩马坑铁矿地质勘探中间报告》;1971年1月~1976年3月,福建省地质一团三中队提交了《福建省龙岩马坑铁矿详细勘探报告》;1979年12月,冶金工业部冶金地质会战指挥部第五地质勘探桂世芳完成《福建省德化县阳山铁矿西矿段矿床水文地质勘探报告》等,矿山多数已经或正在进行水文地质调查工作。

3.4福建省地下水水源地工作

全省已探明C级地下水可开采资源量1万m3/d以上的水源地有:龙岩盆地岩溶水水源地、连城城郊盆地岩溶水水源地、永安市大湖—虾蛤水源地、长汀盆地岩溶水水源地、东山岛松散岩类孔隙水水源地、平潭岛松散岩类孔隙水水源地。

4 水文地质学发展趋势及预测

对于地下水的区域研究,可以扩展到整个流域或完整水文地质单元来研究。进一步研究典型生态环境区域的地下水动力学特征,如荒漠、岩溶和黄土高原区域地下水运动规律,特别是浅层地下水变化的地表生态效应及深层地下水赋存规律,可为地下水合理利用提供新的途径。并且在已积累大量实际资料基础上,做好对资料的二次开发,编制相应成果,以供生产部门应用。在我国,由于地域面积较大,生态水文学研究也必需实行区际间的配合与协作,同时也必须与国际研究相同步,谋求更大范围内的合作。我国应加强地下水的监测,掌握地下水的动态,在已有监测站网监测的基础上,逐步完善地下水监测技术、方法和新的监测网站的建设,提高全国地下水动态变化监测水平和预测能力。

地下水资源评价方面,在地表水、地下水综合考虑的原则下,按照地下水系统进行评价。

地下水动力学与计算技术方面,要加强基本理论的研究,研究建立在各种复杂条件下的水文地质模型及其相对应的数学模型,研究建立水文地质数据库及相应的储存系统,运用计算机技术进行地下水评价、预测、预报等。

对裂隙介质、岩溶介质中地下水系统数值模拟的关键技术尚未解决,地下水水质模拟的可靠性问题有待深入分析,地下水系统不同模拟方法的结合应用具有更大的价值。

对环境水文地质问题的研究、人工补给的理论和方法的研究、遥感技术、同位素技术的应用、裂隙水和岩溶水的研究以及目前所存在的城市供水不足、地面沉降、海水入浸、水质污染等各种复杂的水文地质问题都是水文地质工作者当前或将来所面临的重要研究课题。

我国矿山研究得较多,油田的水文地质问题仅是泛泛而谈,未深入讨论,还涉及一些关于隧道、高速公路等的工程地质问题;且国内对工程中的水文地质问题和水岩相互作用造成的地质灾害问题研究较少。今后要加强矿山环境问题的研究工作,水文地质专业学者要与采矿人员合作。进行多学科多方法研究;水资源与矿产资源要综合开发利用,例如把水资源作为伴生的矿产资源,建立煤水双资源矿井。在涵养、保护地下水资源方面,需要加强与生态建设相协调的应用基础研究,挖掘潜力,节约用水、探索深层承压地下水如何科学利用,有关地下水形成、运动等基础性问题的科学研究也应成为重要的战略措施。

人类活动对地下水资源的影响亦需要进一步深入探索。土壤水研究理论及检测技术尚需发展,尤其在溶质运移方面的研究欠缺很多。地热的研究基本上都属于区域现状的评价,目前基本无实际创新性成果,如地热弃水回灌技术、沉积盆地地热资源勘探技术、地热资源综合利用技术、热储工程等的研究。其它特殊类型水,如矿泉水、凝结水、微咸水、咸水、卤水等亦需进一步研究。

纵观水文地质学的发展,初期实质上是找水水文地质学,到本世纪70年代,资源成为水文地质学的主要课题,现在与环境生态有关的水文地质问题迅速增多。从某种意义上讲,环境水文地质已成为水文地质学研究的核心课题。

5 福建省水文地质学科发展中存在的问题及研究对策

5.1福建省水文地质学科发展中存在的一些问题

历史的原因,福建省在上世纪90年代后,水文地质学科的发展基本开始处于停滞状态,一方面,供水多依赖于地表水,仅局部地区是地下水为主(如福建龙岩地区),另一方面,国家投入减少,使得水文地质学科的发展研究也没有大的进展。2010年后,国家已经开始重视水文地质学科的发展。

工程引发的地下水问题。如:(1)矿山开采过程因为地下水造成矿山涌水、突水;(2)隧道掘进过程造成问题。龙厦铁路象山隧道;(3)地下水超采引起的地面沉降等。

岩溶塌陷:三明、龙岩等覆盖型岩溶区。

采空塌陷:主要发生于矿山地下开采范围大、持续历史长的区域。

地面沉降:东部沿海港湾河口平原区(福州温泉开采区)。

突发性、季节性特大雨造成地质灾害,地表水和地下水互相沟通、连成一体,水源地成为一项迫切要去解决的问题。

这些问题的出现都会造成人民生命、财产的重大损失,国家也开始进行水文地质学科与相关学科结合的发展。

5.2水文地质学的发展趋势

由主要研究天然状态下的地下水,转向更重视研究人类活动影响下的地下水;由局限于饱水带的含水层,扩展到包气带及“隔水层”;由只研究地壳表层地下水,扩展到地球深层的水。

预计今后的水文地质研究,在下列方面将有突破:裂隙水与岩溶水运动机制和计算方法;地下水中污染物和温度运移机制和计算方法;粘性土的渗透机制;包气带水盐运移机制;水文地球化学和同位素水文地质学,地下水数学模型;地球深层水文地质。

5.3福建省水文地质学科发展趋势

近年来,水文地质学科迎来了发展契机。2011年6月1日,中华人民共和国国家环境保护标准《环境影响评价技术导则地下水环境》(HJ610-2011)在全国范围内实施。导则的实施对地下水工作者是一个新的开端,特别是对于一级项目的地下水评价工作有了更高的要求,也使得社会发展环境中开始重视地下水的工作,地下水成为社会发展中环境的一个不可或缺的重要因素。福建省在这个大环境下也从2011年开始进行了多流域、地区项目的地下水评价工作。

随着人民生活水平的提高,社会开始关注和参与地热开发租研究工作。一方面,民间投资者的热情,使得原有地热资源开发利用不断提升;另一方面,当前我国正在努力实现节能减排的工作目标,发展低碳经济。福建省在地热利用、开发已有逾百年的历史,开发利用地热特别是浅层地热资源不仅对于缓解我省能源紧张的形势,对实现节能减排的工作目标将起到积极的推进作用,依靠科技进步,提高地热资源勘查开发利用水平;加强地热资源特别是浅层地热资源的规划工作,同时也能提供福建独特的旅游资源和民生资源。

5.4福建省水文地质学科发展的对策建设

地下水是水资源的组成部分,是生态与环境的重要要素,是我国经济社会发展的重要水源之一。在我省大部特别是沿海平原和海岛地区,地下水在生活饮水、农田灌溉、工业生产、城市发展和维系良好生态与环境方面发挥了重要作用。近年来,一些地区由于过量开采地下水,导致地下水水位持续下降,地下含水层被疏干,引发了地面沉降、海水入侵、土地沙化;一些地区由于废污水过量排放和面源污染的不断加剧,造成地下水水质恶化,地下水资源开发利用中存在的诸多问题已严重危及水资源的可持续利用,对经济社会可持续发展和生态安全构成威胁,加强对地下水资源的管理和保护刻不容缓。

水资源属国家所有,加强水资源的合理分配、管理和保护事关国家经济安全与公共安全。根据地下水的资源与环境属性,经济社会发展以及生态与环境保护对地下水的要求,统筹考虑水资源的合理配置和公共资源的使用和保护准则,合理划分地下水功能区,协调地下水不同使用功能之间的关系,是政府加强公共管理和社会服务的重要体现,是履行《水法》赋予水行政主管部门依法管理地下水资源职责的客观要求。

地下水赋存于地质介质中,具有运动缓慢、补给周期长、循环更新慢、自我修复能力差、地下水系统遭到破坏后难以治理和修复等特点,必须采取严格的措施加以有效保护。以水文地质单元为基础、结合区域地下水主导功能划分地下水功能区,制订开发利用和保护目标及标准,为地下水合理开发、保护、治理与管理提供科学依据,以保障供水安全、生态与环境安全和地下水资源的可持续利用。

针对福建省的上述特点和福建省现状:最好按区域性(1:50万、1:20万、1:5万)、城镇供水(如龙岩市、永安市……)、农业供水(如连城)、工矿供水(洪宽工业区、永安造纸厂……)、专题性研究(如福建省地下水污染调查……)、地下水治理(如航站楼工程降水、铁矿采空区降水)、地方病、地下热水等。将有地下水可作为供水水源地区,以及沿海半岛、岛屿缺水地区,进行多手段、全方位地下水找水的工作;同时应对地下水水源地进行划分,利于不同层级的保护;将地下水作为福建省水源地的应急水源和储备资源。

1999年,福建省地表水资源总量1215.39×108m3,多年平均值为1201×108m3。全省水资源总量1216.11×108m3,约占全国水资源总量的4.2%;人均水资源3665m3,高于全国平均水平,但其空间分配不均。缺水地区主要为沿海岛屿、半岛岬角区及红土台地区。沿海四地市人口和工业产值占全省总量的70%,而水资源只占全省水资源的36%。特别是近年开发港湾岛屿为开发区、投资区,水资源供需矛盾突出。缺水者主要为农灌用水和重点投资开发区用水。这就需要福建省应对沿海半岛、岛屿缺水地区进行多手段、全方位地下水找水的工作。

福建省地貌最大特点是平原分散,分水岭分割面积小,地下水的汇水面积普遍较小。地貌形态受构造控制,分水岭及主干河谷常以北东、北西及北北东方向为主,海岸线总体方向和主要干河呈交叉状分布。这就要求按流域进行系统性水文地质、环境污染等综合调查与研究。同时城市周边1/5万区域水文地质调查较欠缺,应尽快完善该部分的工作。

加强地热资源勘查评价,同时勘查新的地热水源区、评价不同地区地热资源开发利用的适宜性、科学统一管理全省地下热水资源、研究开发新的地热资源形式等,提供一个成熟的技术流程、坚实的科学基础和可靠的工作示范。

5.5今后工作建议

(1)开展县市范围内的主要地下水供水地域调查,以应对极端气象条件下的工程取水目标。

(2)开展地下水分散供水的水文地质条件研究,解决广大分散居住生活工作人员的地下水水源地。

第3篇

浙江省实施《地质资料管理条例》办法全文第一章 总则

第一条为加强对地质资料的管理,保护地质资料汇交人权益,充分发挥地质资料对资源保护、开发与经济建设的作用,根据国务院《地质资料管理条例》(以下简称《条例》)的规定,结合本省实际,制定本办法。

第二条在本省行政区域以及本省管辖的海域内开展地质工作形成的地质资料的汇交、保管和利用,适用本办法。

依照《条例》规定应当向国家汇交的地质资料,其汇交、保管和利用按照国家有关规定执行。

第三条本办法所称地质资料,是指在地质工作中形成的文字、图表、声像、电磁介质等形式的原始地质资料、成果地质资料和岩矿芯、各类标本、光薄片、样品等实物地质资料。

本办法所称工程建设项目地质资料,是指为满足工程建设项目需要,开展地质工作所形成的各类成果地质资料,包括地质灾害危险性评估、压覆矿产资源调查与评价、工程地质勘查(察)、水文地质勘查、工程物探等形成的地质资料。

第四条县级以上人民政府应当加强对地质资料管理工作的领导,督促有关部门依法履行职责,将地质资料管理工作经费纳入财政预算。

第五条省国土资源行政主管部门负责本省地质资料汇交、保管和利用的监督管理。

省国土资源行政主管部门所属的地质资料档案机构(以下简称省地质资料档案机构)承担地质资料的保管和提供利用工作,受省国土资源行政主管部门的委托承担地质资料的接收和验收工作。

发展改革、经贸、建设、交通、水利等部门应当协同国土资源行政主管部门做好地质资料管理工作。

第二章 地质资料的汇交

第六条在本省行政区域以及本省管辖的海域内从事矿产资源勘查开发的探矿权人或者采矿权人,为地质资料汇交人。

政府出资的前款规定以外的地质工作项目,承担有关地质工作的单位为地质资料汇交人。

前二款规定以外的地质工作项目,出资人为地质资料汇交人。汇交人可以委托承担地质工作的单位直接汇交。有多个出资人的,各出资人共同承担地质资料汇交义务。

第七条 地质资料汇交范围依照本办法附件所确定的范围执行。

除成果地质资料(包括文字报告及附图、附表、附件等)、国家规定需要汇交的原始地质资料和实物地质资料外,其他原始地质资料和实物地质资料由汇交义务承担人汇交地质资料目录。

原始地质资料已在成果地质资料中反映的,可以免交原始地质资料复印件。

依照《条例》第九条规定,应当向国务院地质矿产主管部门汇交的地质资料,汇交人应当将其地质资料目录同时抄送省国土资源行政主管部门。

第八条工程建设项目地质资料汇交人应当依照《条例》第十条第(四)项规定的期限汇交地质资料。

工程建设项目地质工作已先行通过验收或者分阶段验收的,自验收之日起180日内汇交地质资料。

第九条汇交人应当汇交两份纸质资料以及相应的电子文档,纸质资料内容与相应的电子文档资料内容应当一致。

探矿权人、采矿权人汇交地质资料时,应当随附勘查许可证或者采矿许可证的复印件。

汇交经过评审、鉴定、验收的地质资料,应当随附评审、鉴定、验收的正式文件或者复印件。

第十条省国土资源行政主管部门应当自收到汇交的地质资料之日起15日内完成验收,对验收合格的,出具地质资料汇交凭证;对验收不合格的,退回汇交人补充、更正后,在60日内重新汇交。

第三章 地质资料的保管和利用

第十一条汇交的地质资料由省地质资料档案机构集中保管。

其他不需汇交的地质资料由承担地质工作的单位自行归档保管,其目录应当于每年3月底前报送省国土资源行政主管部门。

第十二条省地质资料档案机构应当建立地质资料的整理、保管、保密、利用制度,配置保存、防护、安全等必要设施,配备专业技术人员,保障地质资料的完整和安全。省地质资料档案机构的馆舍建造以及设施配置参照国家有关档案馆设计规范执行。

地质资料档案工作人员应当忠于职守,维护史实,遵纪守法,具备相应的地质资料档案管理专业知识。省地质资料档案机构应当建立相应的工作人员管理制度,加强对工作人员的教育、培训和考核。

第十三条探矿权人、采矿权人汇交的地质资料,自汇交之日起至勘查许可证、采矿许可证有效期届满止对资料内容予以保护;有效期届满之日起30日内将其资料内容予以公开。

前款规定以外的地质资料,自汇交之日起90日内予以公开。对资料内容需要保护的,汇交人应当在汇交时办理保护登记手续,保护期自办理保护登记之日起计算,最长不得超过5年;需要延续保护的,汇交人应当在保护期届满前30日内,到省国土资源行政主管部门办理延期保护登记手续,延长期限不得超过5年,未办理延期保护登记手续的,不再予以保护。

第十四条政府出资开展地质工作形成的具有公益性质的地质资料,自汇交之日起90日内向社会公开,无偿提供全社会利用,不得办理保护登记手续。

前款所称具有公益性质的地质资料的范围按照国家国土资源行政主管部门制定的《关于公益性地质资料范围的公告》执行。

依照本办法第二十四条的规定补交的地质资料,汇交人补交时未提出保护申请的,不再办理保护登记手续。

第十五条保护期内的地质资料只公开资料目录。但是汇交人书面同意提前公开其汇交的地质资料的,自收到书面同意函件之日起,由省地质资料档案机构予以公开。

第十六条保护期内的地质资料可以有偿利用,有偿利用的具体事项由利用人与地质资料汇交人协商确定。

县级以上人民政府及其有关部门因救灾需要,查阅保护期内地质资料的,查阅人应当持同级人民政府或者省级有关部门出具的介绍信、查阅人工作证,由省地质资料档案机构无偿提供查阅。省地质资料档案机构也可以根据相关应急预案的规定,为县级以上人民政府及其有关部门主动提供查询服务。

县级以上人民政府及其有关部门因规划、决策、行政管理需要查阅保护期内地质资料的,经省国土资源行政主管部门同意后,由省地质资料档案机构无偿提供查阅。

第十七条已经公开的地质资料,任何单位和个人持单位证明或者本人身份证等有效证件,可以查阅、摘录、复制。复制地质资料的,省地质资料档案机构可以收取复制工本费。工本费的具体标准由省价格行政主管部门核定。

省地质资料档案机构应当建立地质资料信息服务网络系统,公布地质资料目录,提供查询服务。

第十八条涉及国家秘密或者著作权的地质资料的保护、公开和利用,按照保守国家秘密法、著作权法的有关规定执行。

第四章 法律责任

第十九条对违反本办法规定的行为,《条例》等法律、法规、规章已有法律责任规定的,从其规定。

第二十条违反本办法第七条第四款和第十一条第二款规定的,由省国土资源行政主管部门责令限期改正;逾期不改正的,处1000元以上1万元以下的罚款。

第二十一条汇交的地质资料经验收不合格,汇交人逾期拒不补充、更正的,视为不汇交地质资料,由省国土资源行政主管部门依照《条例》第二十条的规定给予行政处罚。

第二十二条省国土资源行政主管部门、省地质资料档案机构有下列情形之一的,对其直接负责的主管人员和其他直接责任人员由有权机关按照管理权限依法给予行政处分;造成损失的,依法予以赔偿;构成犯罪的,依法追究刑事责任:

(一)违法披露、提供利用保护期内地质资料的;

(二)限制他人查阅、摘录、复制已经公开的地质资料的;

(三)未按规定保管地质资料,造成地质资料损毁、散失或者保密地质资料泄密的;

(四)超过核定的标准收取复制工本费的;

(五)其他玩忽职守、徇私舞弊、滥用职权的行为。

第五章 附则

第二十三条城市规划区范围内的工程建设项目地质资料的原始档案,由各级城市建设档案机构按照《浙江省城市建设档案管理办法》的规定接收和管理,汇交人应当将其复制件汇交至省地质资料档案机构。

第二十四条本办法实施前,汇交人依法应当汇交而没有汇交的地质资料,由省国土资源行政主管部门组织清查后,按照《条例》和本办法的规定补充汇交;其他由各承担地质工作单位自行归档保管的地质资料的目录,于本办法实施后180日内报送省国土资源行政主管部门。

第二十五条本办法自20xx年9月1日起施行。

浙江省成果地质资料汇交细目一、区域地质调查资料

各种比例尺的区域地质调查报告及其地质图、矿产图。

二、矿产地质资料

(一)矿产勘查地质资料:各类矿产勘查地质报告、矿产资源储量报告。

(二)矿产开发地质资料:各类矿山生产的勘探报告、资源储量报告、闭坑地质报告。

三、水文地质、工程地质资料

(一)国土整治、国土规划区的水文地质、工程地质调查报告和地下水资源评价、地下水动态监测报告。

(二)供水能力3万方/日的地下水供水水源地的地质勘察报告。

(三)单独编写的矿区水文地质、工程地质报告,地下热水、矿泉水等专门性水文地质报告以及岩溶地质报告。

四、环境地质、灾害地质资料

(一)地下水污染区域、地下水人工补给、地下水环境背景值、地方病流行区的水文地质调查报告。

(二)地面沉降、地面塌陷、地面开裂及滑坡崩塌、泥石流等地质灾害调查报告。

(三)建设工程引起地质环境变化专题调查报告,国家级重点工程和国家、省级开发区环境地质调查评价报告。

(四)地质灾害防治工程勘查报告。

(五)一、二级地质灾害危险性评估报告。

五、地震地质工作资料

地震地质调查、考察、研究报告。

六、物探、化探地质资料

区域物探、区域化探调查报告;物探、化探普查、详查报告;遥感地质报告;国家级重点工程和国家、省级开发区以及大中城市的水文、工程、环境地质工作有关的物探、化探报告。

七、地质、矿产科学研究及综合分析资料

第4篇

关键词: 建筑工程 地质勘查 基础设计 关系

Abstract: with the continuous development of society and progress, we attach importance to construction engineering geological investigation and basic design is of great significance. This paper mainly discusses the construction engineering geological investigation and basic design in the relationship between the related content.

Keywords: building engineering geology exploration foundation design relationship

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

引言

近年来,随着国内建筑行业的不断发展,建设项目和加工环境的基本设计也是在不断变化,越来越多的建设项目在地质条件极为复杂。传统观念和技术已经难以适应不同地质条件下的基本设计要求,并通过合理的技术手段和措施,创新和完善其道。在现代化建设的基本设计工作,地质调查的合理应用的设计理念,充分证明,以提供更多的便利、丰富的设计技术。

1 、地质勘察与基础设计中的问题

目前,中国的建设项目,特别是在更复杂的区域地质环境的建设工程的基本设计,基本设计方面,通过地质调查技术的应用,设计部门得到理想的设计结果。但是,总体而言,在中国地质调查技术的应用水平还比较低,在工程实践中使用的实际时间也比较短,这将不可避免地导致许多问题和缺陷之间的地质调查和基础设计。

1.1 较差的地质勘察市场环境

社会主义市场经济体制的建立具有中国特色,特别是当前市场竞争日趋激烈,地勘单位的发展提供良好的前景,但也不得不面对竞争带来的严峻挑战。目前,中国地质调查单位的数量在急剧增加的国家或地区的管理体系还很不完善,这直接导致无序竞争,恶性竞争,地质勘查市场的出现是不利于一个单元的发展,行业的整体发展也是不利的。

1.2 陈旧的基础设计理念和设计

与先进国家相比,设计的基本概念和在中国建筑行业的设计技术落后的同时,设计部门一般对应的地质调查,以协助在这些因素的地质勘查合作机制或缺乏经验的部门。目前水平的基本设计不能达到当代建筑装饰工程地基基础设计规范的有关标准。目前,旧的基本设计概念和设计,在以下三个方面主要有:第一,整体概念的基本设计没有充分体现的发展和创新,降低基本设计的技术水平;第二,熟练的能力掌握基本的技术标准和技术指标,尤其是使用稍低于实际能力的深度设计;第三,缺乏地质勘查工作,没有专门的软件应用,水文地质科学的分析和处理数据的应用。

1.3 较短的地质勘察和基础设计周期

地质调查局的建设工作,是一个比较复杂的工作,调查需要经过长期的实际勘探,以及收集样本进行实验,我们了解项目的位置,地下水和土壤层结构,以便为工程设计和权威的科学地质调查报告,并提供专业的技术咨询和设计师的方案。但由于建设项目工期的限制,初步设计阶段的时间比较短,只为下一步的研究和优化设计的地质勘察报告的单位,在地质调查和基本设计周期短的缺点和问题。

1.4 地质勘察与基础设计缺乏有效的结合与互补

地质调查报告的影响和限制,现有的基础上设计和设计理念,使得在不同程度地存在这样的误解的基本设计,仅仅是一个简单的数据,只有基本设计的水文资料和地质报道,在地质调查报告,专业和技术参数或技术咨询,但往往被忽视。同样,地质勘察单位,设计单位提供的数据服务,主要是要注意调查报告的理论和专业,这本无可厚非,但往往造成导致低的实用性和可行性设计师在阅读的技术壁垒或设计应用程序的障碍。地勘单位和设计的基本单元,使得两个函数的性质之间的有效沟通和互补,是很难得到充分发挥,上述的财务,人力和物力资源在一定程度上的更多的浪费。

2、地基土的承载力与变形

2.1作为设计部门设计人员,不仅要会设计,还要会阅读和充分利用地勘报告,要能对报告中提供的内容进行分析,对其中存在的问题能提出质疑,不应只需要承载力值。即使需要地基土承载力戚地耐力)值,也不只是这一种值。《地基基础设计规范》(GFJ7―89)给承载力提出了三种值:①地基承载力基本值f0;②地基承载力标准值fk;③地基承载力设计值f。基本值f0是由大量工程实践得出的经验值。《规范》各表列出的各种土类的值是依据现场荷载试验、标准贯人试验、轻便触探试验和室内土工试验数据,对相应的地基土承载力进行统计、分析面得出的。当根据室内物理力学指标平均值确定地基承载力标准值时,应按表中承载力基本值乘以回归修正系数而得到,即fk=Ⅱffo(IIf为回归修正系数)。当实际工程的基础宽度B>3m,基础埋深D>05m时,承载力值还要提高,即要进行宽度和深度修正,修正后才得设计值f。地勘报告中一般提供的是承载力标准值。设计人员在使用时不能直接用标准值来设计,而要经基础宽度和埋深修正后得承载力设计值进行设计。当前许多设计人员直接用标准值进行设计是不科学的。以下为地基承载力设计简图。

图1 地基承载力设计简图

2.2采用承载力设计值来设计,是为了确定建筑物基础底面和剖面尺寸,通过公式A=N/f――YGD计算来满足P≤【p】要求,这只考虑了满足地基强度条件要求。但设计人员在设计中很少考虑变形条件要求,这也是造成地勘报告中不提供工程建议陛处理意见的后果。当前建筑工程出现质量事故很大一部分不是强度条件不满足,而是变形条件不满足所造成的。建筑工程中出现的不均匀沉降造成房屋裂缝、倾斜、局部倾斜,就是变形条件不满足所带来的危害。要使工程变形条件得到满足,地勘报告中必须提供建议性工程处理措施,以供设计人员参考,重要的工程甚至要作变形计算。提供的建议性措施,对建筑物上部结构而言应包括建筑措施、结构措施、施工措施,对地基而言应包括地基处理方法,如换填、夯实等。而且不应只停留在定性分析和描述上,要明确提出定量数值,以使设计人员重视和好用。

3、建筑工程地质勘察与基础设计的关系研究与分析

项目通过地质调查报告,全面理解和把握的基本项目工地的地质和水文信息,并按照建设和抗震要求的建设的要求设计不同的地基处理设计,有效保证的基本创造性和可行性,从而促进国家和一些建筑工作在有条不紊地完成。因此,施工的地质调查工作的基本设计有辅助作用和意义。

3.1、工程地质和水文地质概况

依据《岩土工程勘察报告》,场地地形基本平坦,表层为人工堆积土层,厚度1.20~2.80m,以下即为第四纪沉积土层:粘质粉土、砂质粉土②层:fka=160kPa,Es=8.92MPa,粉质粘土②1层:fka=130kPa,Es=5.39MPa,粘质粉土、砂质粉土③层:fka=200kPa,Es=15.29MPa,粉质粘土③1层:fka=160kPa,Es=8.25MPa,细砂④层:fka=2:20kPa,Es=28MPa,粉质粘土、粘质粉土④1层:fka=200kPa,Es=12.15MPa,粉质粘土⑤层:fka=200kPa,Es=11.24MPa,,细砂⑥层:fka=:260kPa,Es=33MPa,粉质粘土⑦层:fka=220kPa,Es=12.59MPa,,细砂⑧层:fka=:300kPa,Es=38MPa,,粉质粘土⑨层:fka=:220kPa,Es=13.10MPa,细砂⑩层:fka=330kPa,Es=42MPa,本层未钻穿;实测到一层稳定的地下水位,其类型为潜水,水位埋深为9.60~12.20m,标高为15.45~18.09m,历年最高水位接近自然地面,近3~5年最高地下水位标高为20.0m左右;地下潜水对钢筋混凝土结构中的混凝土有微腐蚀性,在干湿交替的环境下,该地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性;地基土对钢筋混凝土结构中的混凝土有微腐蚀性,地基土对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性;拟建场地内地面下20m深度范围内天然沉积的饱和粉土、砂土层不会发生地震液化;拟建场地内未发现不良地质作用,适宜建筑。

3.2、基础选型说明:

1)主楼部分

基础采用平板式筏形基础,主楼区域筏板厚1200mm,基底标高-9.70m,两层裙房及外扩地下车库部分筏板厚800mm,基底标高-9.30m,按±0.00的绝对标高为29.40m推算其基地标高约为20.0m左右,基础落在粘质粉土、砂质粉土②层、粉质粘土②1层、粘质粉土、砂质粉土③层、粉质粘土③1层上,地基承载力标准值综合考虑取fka=140kPa,宽度修正系数取0.5,深度修正系数取1.6,修正深度按基础有效埋深取为覆土(4.60-0.90)+顶板底板厚折算土厚(0.70+0.80)x25/18=3.70+2.10=5.80m,故深宽修正后的地基承载力标准值fa=140+0.5x20x(6-3)+1.6x19x(5.8-1.5)=300kPa,天然地基基本满足承载力的要求。独立柱下冲切不够处设下柱墩。

2)辅助用房:

基础采用平板式筏形基础,筏板厚800mm,基底标高-10.20m,按±0.00的绝对标高为28.80m推算其基地标高约为18.6.0m左右,基础落在粘质粉土、砂质粉土③层、粉质粘土③1层上,地基承载力标准值综合考虑取fka=140kPa,宽度修正系数取0.5,深度修正系数取1.6,修正深度9.90m,故深宽修正后的地基承载力标准值fa=140+0.5x20x(6-3)+1.6x19x(9.9-1.5)=425kPa,天然地基满足承载力的要求。独立柱下冲切不够处设下柱墩。

结束语

为了确保他们的安全,在所有类型的建筑地基基础设计还必须满足两个技术条件:(1)地基强度条件,这是确保地基稳定隋,不会发生剪切破坏或滑动的损害;(2)地面变形的条件下,沉降,不均匀沉降,倾斜,局部倾斜不超过允许变形的基础。地质调查报告是一项重要的基础,为建筑装饰工程设计,以确保必要的信息,以满足这两个条件。科学地质调查报告,不仅可以提高建筑设计质量,而且还节省工程量,降低了投资,从而带来更大的经济效益。

参考文献

【1】李梦迪,刘敏溅谈地质勘察工作在建筑工程基础设计中的应用[J】.沈阳建筑大学学报,2008(3):36-38.

【2】刘海青,李建刚.浅谈建筑工程基础设计中勘察报告的编写和质量控制叨.建筑科技探索,2007(5):19-21.

【3】王旭,李晓明,吴航建.国内建筑工程地质勘察技术应用情况分析叨.山西建筑,2006(10):22-23.

【4】金淑华.关于加强建筑工程地质勘察与基础设计中环境保护意识的探讨[J].建设者,2008(4):30.32.

【5】马德文,胡浩天.岩土工程地质勘察与建筑工程基础设计关系探讨[J].吉林建筑工程学院学报,2007(6):16.18.

第5篇

[关键词] 采空区;灌浆;地下水;影响

[中图分类号] TV68 [文献标识码] A

1 概况

南水北调中线工程禹州煤矿采空区段沿线主要分布有4个煤矿,分别为新峰矿务局二矿、梁北镇郭村煤矿、梁北镇工贸公司煤矿、梁北镇福利煤矿,经多年开采,形成采空区。根据南水北调工程安全需要,对各采空区进行了灌浆处理。灌浆施工过程中及完成以后,附近村民反映灌浆影响地下水,引起地下水位下降、水质浑浊、水量减少等现象。

1.1 地质概况

总干渠采空区处理场区为三峰山周边丘陵前坡洪积裙与颍河冲积平原的过渡地带,属颍河二级阶地后缘地带。地形较平缓,地面高程119 m~145 m。

禹州矿区采空区灌浆处理深度范围内地层由老至新依次为:二迭系上统上石盒子组、平顶山组泥岩与砂岩;新生界第三系粘土岩;第四系上更新统黄土状轻、重粉质壤土、中更新统卵石。区内地层走向105°左右,倾向195°,地层倾角10°~20°,一般14°左右。

1.2 水文地质特征

按浅层含水层50 m埋深范围内含水介质的富水性及渗透性,可划分为两个含水层(组):

1.2.1 第四系孔隙含水层:含水层组主要由第四系冲积、冲洪积成因的砂壤土、砂、卵砾石及少黏性土组成,含水层厚度一般4 m~11 m。属于孔隙潜水含水层(组),局部具有承压性。分布在颍河二级阶地平原及三峰山周边丘前的过渡地带(采空区注浆区),水位埋深10 m~13 m。水位高程147.2 m~115.5 m。

1.2.2 基岩裂隙含水层(组):由二迭系砂岩夹页岩、泥岩、石英砂岩、粉砂岩等裂隙水组成,主要分布于三峰山一带和丘前平原洼地第四系地层以下。由于裂隙发育的差异,该含水层组渗透性差别很大。相比上部第四系砂卵石层含水层而言,该含水层赋水性差且分布不均匀。

2 地下水位调查与水文地质现场试验

对勘察区的52眼民井调查井的位置、井壁结构、成井时间、地质结构、进入含水层的厚度、井的使用情况(如使用频率、作用、洗井情况)、大致的出水量、枯水期和丰水期的水位、水量,测量民井的井径、井深、井口高程、坐标、地下水埋深等情况。

为了解浅层含水层渗透系数、影响半径、涌水量等水文地质参数。布置现场大型群孔抽水试验2组,每组群孔抽水采用稳定流3个降深试验方法,并布置2-3个水文地质观测孔;另选8个民井进行了简易抽水试验(一个降深)。采空区注浆材料为425#普通硅酸盐水泥和粉煤灰,浆液较稀(配比为水:固=1:1或0.8:1),为查明采空区灌浆处理对卵石层的影响,对卵石层进行了钻孔注水试验。通过试验成果分析,由于钻孔洗孔不充分及采空区灌浆处理影响,卵石层渗透系数较小,为中等透水性。

3 采空区注浆施工对地下水环境的影响分析

3.1 注浆施工概况

南水北调中线禹州段渠道主要穿过原新峰矿务局二矿、禹州市梁北镇郭村煤矿、梁北镇工贸公司煤矿、梁北镇福利煤矿和梁北镇刘垌村一组煤矿的采空区等5个煤矿,穿越采空区渠段长度约3.11 km。

设计采用地面注浆法对采空区进行加固处理,注浆孔采用梅花状布孔均匀布设,孔距20 m或18 m。注浆顺序为首先对下山及边界实施隔断性注浆,简称帷幕孔,孔距2.5 m,以减少和阻止注入浆液的流失和浪费,然后对中间孔进行施工。注浆材料采用水泥粉煤灰浆,初定425#普通硅酸盐水泥和粉煤灰,配比为水:固=1:1,其中水泥:粉煤灰=0.15:0.85。

注浆施工采用钻孔全孔一次性注浆,注浆目标向采空区的垮落带和裂隙带里注入具有复合浆液材料,以便硬化后增加其强度或降低渗透性,改善岩土层的物理力学性质,达到加固地基减少差异沉降变形的目的。止浆位置一般位于进入基岩5m后采用似法兰盘简易止浆。

4.2 注浆对含水层补给、径流的影响分析

如前所述,采空区注浆的主要区域是采空区的垮落带和裂隙带,目的是充填采空区内的残余空腔。但是由于采空区埋深一般在100 m~300 m左右,施工单位反映在埋深20 m~40 m内有一层厚约3 m~7 m的砂卵石层,造孔过程中遇到塌孔时,曾进行过无压或低压预注浆固结。另外,似法兰盘简易止浆位置一般为进入基岩5 m,局部基岩表层为弱至强风化,裂隙发育,浆液可从裂隙向上扩散至砂卵石层,且赋水性好的砂卵石层可灌性好,导致注浆区内的含水层有不同程度的浆液充填。注浆区域是孔距2.5 m的帷幕孔,内部是满堂布孔,施工后砂卵石含水层受不同程度的浆体充填影响改变了其渗透介质特性,即孔隙性变小、赋水性变差、渗透性变弱。

注浆区域位于三峰山周边,呈环形带状分布于两个不同的水文地质单元之间,注浆区平面宽度一般250 m~400 m左右。总干渠注浆区左侧邻近区基本无居民,属基岩裂隙水单元,松散层是黏土层,原本富水性差,地下水流向是岗顶流向坡脚,注浆区相当于阻水或雍水效应。而对于总干渠注浆区右侧,是富水性较好的砂卵石含水层,右侧邻近区域地下水侧向径流变弱,水井的补给受限,导致水泵抽水时动水位下降、出水量减少。

据现状地下水等水位高程线分布图分析,三标采空区及地下水影响区域地下水的流向是西北流向东南,四标采空区及地下水影响区域地下水的流向是从西流向东,水力坡度较平缓。经与注浆施工前期地下水位线图对比,地下水等水位线流向正常、埋深与多年平水位接近,说明调查区内的地下水没有漏失,即潜水位没有下降。

4.3 注浆对周边富水性的影响

根据10组抽水试验,按松散层单井涌水量采用同一口径、同一降深值的涌水量(吨/日)为标准,浅层水井径按0.7m、降深5m的涌水量。小于0.7m及降深5m的涌水量按下式换算:

Q1=0.5*Q*(1+0.7)/D

Q2=Q1*(2H-5)*5/(2H-S)*S

Q—为实际抽水量

Q1—为换算0.7m井径时的涌水量

D—民井实际井径

Q2—同一口径5m降深涌水量

H—水头高度

S—实际抽水降深值

成果表明多数水井水量因影响半径、补给边界变化减弱,低于前期注浆前的出水量,为中等富水性,个别井属弱富水。

4.4 注浆影响区水质评价

招标设计阶段,附近地下水进行水质常规指标检测,按《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)及《地下水质量标准》(GB/T 14848-93)进行评价:各项指标均符合小型集中式供水生活饮用水水质卫生标准要求;可作为生活饮用水水源。

注浆期间因注浆压力作用下浆液的弥散效应,在当时没有稳定的化学成分对水质有一定的影响,主要表现为水质浑浊、有异味、硫化物超标。但注浆结束3个月以后,浆液多已凝固。本次勘察期间取水样二组,做《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)表1的试验项目。根据水质分析成果,按《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)及《地下水质量标准》(GB/T 14848-93)进行评价:经过注浆施工前与注浆施工后的水质分析试验对比成果表明,除总硬度较高外,各项指标均符合小型集中式供水生活饮用水水质卫生标准要求;可作为生活饮用水水源。

4.5 注浆影响区范围及分区

根据水文地质调查与水文地质试验,采空区灌浆处理后两侧邻近地带地下水有影响。水文地质调查显示,地下水流向是岗顶流向坡脚,灌浆区相当于阻水或雍水效应,对左侧水利条件影响不大,个别井由于距总干渠灌浆处理帷幕孔较近,受灌浆处理影响,施工时有水质浑浊现象。总干渠注浆区右侧,是富水性较好的砂卵石含水层,由于灌浆处理,注浆区内地下水富水性变差,使右侧邻近区域地下水侧向径流变弱,水井的补给受限,导致水泵抽水时动水位下降、出水量减少。据调查及现场试验,紧邻注浆区的陈口村和董村少数水井出水量明显减小,个别民井家庭用的潜水泵用不足10分钟可抽干。

注浆施工受影响区域含水层主要为砂卵石层(Q2),据民井简易抽水试验及群孔抽水试验成果,其为强透水性,和前期资料基本一致。但多数抽水试验井的涌水量有不同程度的下降。根据单井涌水量(标准井径标准降深的涌水量,下同)的大小将影响区划分为显著影响区(单井涌水量≤500 m3/d)和轻微影响区(500 m3/d

5 结论与建议

5.1 注浆区域位于三峰山周边,呈环形带状分布于两个不同的水文地质单元之间,注浆区左侧属基岩裂隙水水文地质单元,右侧属松散层孔隙水水文地质单元。采空区灌浆施工处理影响仅涉及到浅层含水层,而赋水性较弱的中深层基岩裂隙含水层则基本未受影响。

5.2 现状地下水埋深与施工前基本一致,地下水等水位线及流向正常、埋深与多年平水位接近,调查区内的地下水没有漏失。浅层地下水流向是岗顶流向坡脚,注浆区相当于阻水或雍水效应,对左侧地下水环境影响较小。而对于总干渠注浆区右侧邻近区域地下水侧向径流变弱,水井的补给受限,水泵抽水时动水位下降、出水量减少。

5.3 本区的地下水质经施工前、后期试验成果对比,除总硬度超标外,其余指标均符合小型集中式供水生活饮用水质卫生标准要求,可作为生活饮用水源。说有现状地下水环境已基本稳定,水质基本合格,与施工前的水质标准一致。

5.4 根据单井涌水量的大小将影响区划分为显著影响区和轻微影响区,其中显著影响区在总干渠右岸(永久征地线)120 m~330 m范围内和总干渠左岸(永久征地线)100 m~150 m范围,轻微影响区位于显著影响区外侧100 m~250 m。渠道左侧显著影响区主要为灌浆处理区附近,轻微影响区主要在梁北陶瓷厂附近。

参考文献:

[1]《许昌幅I-49-18 1/20万区域水文地质普查报告》(1986).

[2]《河南省禹州市区域水文地质调查报告》(1998).

[3]《南水北调中线(河南段)禹州市地下水库调蓄工程勘察报告》(1997).

第6篇

文献标识码: A

1水文地质工作中的勘察类型

1.1综合水文地质勘察

在水文地质勘察中一般使用1:50000~1:200000中小规模,主要以测绘,提交区域水文地质调查报告和综合水文地质图,其任务是确定区域地下水的类型,分布和埋藏条件,含水层,地下水的化学成分,径流,动态特性和地下水资源;为经济和社会发展规划,进一步的水文地质工作提供基本的水文地质信息。

1.2供水水文地质勘察

供水水文地质勘察是一项勘察地下水源的勘察工作。包括城市供水勘察,矿山,港口,机场,车站,村庄和城镇等。特殊的水文地质工作中,一般采用1:5000~1:50000的规模,测绘,物探,钻探,测试,监测等手段确定含水层分布,埋藏条件和地下水的形成条件,水质,动态变化,补充。为可收回金额和集水面积和开采过程中,地下水保护措旋,提供基础,地下水的开采。调查的过程中可设置钻井称为“探采结合”;在水文地质条件很简单,也可以打水井获得必要的信息,称为“组合采矿和勘探”。 1.3工程的水文地质勘察

为防止地下水对工程建设的危害和水文地质勘察工作。如引流地下水调查,防止地下水渗漏勘察,降低地下水水位探测,实际操作中往往是包括在岩土工程勘察与管理类。

2水文地质工作中勘察的基本手段和方法2.1 水文地质测绘水文地质测绘是水文地质勘察工作的基础与先行工作,是认识和掌握区域地质构造、地貌、 水文地质条件的重要调查研究方法。水文地质测绘的目的在于通过对地质、地貌、第四纪地质、新构造运动,地下水点的调查和填绘水文地质图等,查明勘察区内地下水形成与分布的基本规律,在此基础上作出初步的开发利用远景评价,并对区内存的环境水文、地质问题等提出防治措施进行论证。2.2物探工作

岩层有不同的物理性质,如导电性、弹性、磁性、放射性和密度等。利用专门仪器测定岩层物理参数,通过分析地球物理场的异常特征,再结合地质资料,便可了解地下深处地质体的情况。工程地质勘察中常用的是电法勘探和弹性波勘探。电法勘探是利用仪器测定人工或天然电场中岩土导电性的差异来识别地下地质情况的一组物探方法。电法勘探以岩石的电学性质为基础,不同岩石电性差异的大小、相同岩石的孔隙大小以及富水程度的强弱等,对电法勘探结果都会产生影响。这就要求配合一定数量的试坑或钻孔进行校验,才能较准确地判别资料的可靠性。电法勘探受地形条件限制较大,要求工作范围内地形起伏差小,所以在平原和河谷区使用较普遍。 2.3钻探工作

钻探是利用一定的设备和工具,在人力或动力的带动下旋转切割或冲击凿碎岩石,形成一个直径较小而深度较大的圆形钻孔。通过取出岩芯可直观地确定地层岩性、地质构造、岩体风华特征等。从钻孔中取出岩样、水样可进行室内试验,利用钻孔可进行工程地质、水文地质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。与物探相比,钻探的优点是可以在各种环境下进行,能直接观察岩芯和取样,勘探精度高。 2.4野外试验 野外试验在水文地质工程中是一项经常进行的重要勘察方法,是获得工程地质水文地质问题定量评价、工程设计、施工和认识区域水文地质条件评价地下水资源所需参数的主要手段。根据工程要求,通过抽水试验,渗透试验,注水试验,水压试验测定地下水流速,孔隙水压力,测定长期观测和室内试验,渗透系数,影响半径,提供导水系数,水供应,释水因子,吸收率,地下水实际流速流量,孔隙水压力等参数。一般工程测量中,经常只做简单的抽水试验,提供粗略的渗透系数。重要的项目要做2次以上的降水抽水试验,至少要有1个观察孔的安排,最大下降方法的工程设计需要缩编水平或达到降水设计降深的一半。2.5 长期观测长期观测工作在工程地质水文地质勘察中是一项很重要的工作。有些动力地质现象及地质营力随时间推移将不断地发生变化,尤其在工程活动影响下的某些因素和现象将发生显著变化,影响工程的安全、稳定和正常运用。这时就需要进行长期观测工作。长期观测的主要任务是检验测绘、勘探对工程地质和水文地质条件评价的正确性,查明动力地质作用及其影响因素随时间的变化规律,准确预测工程地质问题,为防止不良地质作用所采取的措施提供可靠的工程地质依据,检查为防治不良地质作用而采取的处理措施的效果。3水文地质勘察工作中应注意的问题水文地质勘察要应密切结合建筑物地基基础类型,查明与该地基基础类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。不仅要查明地下水的天然赋存状态和天然条件下的变化规律,更重要的是分析和预测今后在人为工程活动影响下地下水的变化情况,及其对岩土体和建筑物的不良作用。此外,地下水位的高低对各种建筑物都很重要,在分析工程地质问题时,地下水位以上和以下要分别对待。4对水文地质勘察工作的建议

4.1加强地下水均衡试验基地建设

论加强水文地质参数,为不同地区(代表不同的水文地质类型)地下水科学实验基地,发展和地下水科学实验。除了测试地下水蒸发蒸腾的研究,还应结合不同的地貌类型。

4.2全面实施地下水监测项目规划

根据示范多个地区,全面建设地下水监测网络,数据采集系统和自动传输系统,一批有代表性的监测点。自从我国开始实施监测以来,不能反映真实的数据,急需一批新的监测孔,这是实施国土资源部对地下水监测,防止地下水的过度开采污染和重大举措。

4.3积极实施新理论、新技术和新方法的研究和推广

应用遥感技术,同位素技术,数值模拟技术,信息技术是提高水文地质特征和机制的重要技术方法。目前研究的服务继续扩大,以准确的水文地质参数,降低身体的工作量,为决策分析提供技术支持与管理。地下水系统理论,系统理论在水文地质中的应用,地下水运动和分析的水资源评价的基本理论,要结合中国的实践,进一步完善和提高。

4.4加强区域综合研究和专题研究

我国地域辽阔,自然地理和地质条件复杂,地质条件极其复杂,我国地下水的分布和演化具有深刻影响。地下水的形成理论,平均价值的地下水运动,水文学与地球化学作用,人为干扰的影响下条件的变化,需要进行深入的研究。中国地质调查局已明确区域研究院,是一家专业研究机构,也是区域管理中心,中国地质环境监测研究所与各大专院校,更应成为跨学科研究中心,培训水文地质专家的理论和实际应用的专家,并不断的提高我们的水文地质研究。

5 结束语

随着社会的发展,水文地质勘查技术可以查明工程场地的水文地质情况,防范水文地质问题对工程的危害。水文地质勘查技术对工程建设的意义非常重大,在一些水文地质条件较复杂的地区,由于对场地水文地质问题不重视,从而导致建设工程在施工过程因地下水引发的各种岩土工程危害问题。在施工前进行水文地质勘查,得出地下水的流向与地势分布情况,并根据勘查得出的情况进行建设施工设计,从而在施工前就把水文地质问题进行有效的防治。

参考文献:

[1]吴波.工程地质勘察中水文地质测试与研究[J].中国新技术新产品,2009第2l期.

第7篇

关键词:建设项目;压覆矿产;压覆矿产资源评估。

Abstract: The construction projects constructed over the mineral resources assessment is a statistical estimate of land use within the engineering and construction projects constructed over the mineral resources, so that to provide the basis for decision-making for government departments and handle the registration of Mineral Resources and Reserves. Take the construction project mineral resource assessment for example, for the corresponding discussion.Key words: construction project; pressure overlying the mineral; pressure overlying the mineral resource assessment

中图分类号: TD98 文献标识码:A文章编号:

1、地质环境条件

(1)评估区概况

拟建工程项目为一般性民用建筑,工程拟建楼2栋,层数为6层,属一般建设项目。

评估区位于黑山县八道壕镇商住用地。地理座标: 东经 121°59′28″~ 121°59′30″,北纬 41°48′32″~ 41°48′35″。地形平缓地段,占地3729.20m2(5.5938亩)。地貌类型为冲积平原。西北较高,东南较低,地势较平坦,海拔标高82~87m,地貌类型简单,地形条件简单。(见照片)

评估区地貌

(2)评估区地层

评估区地层为白垩系阜新组(K1f),被第四系(Q)所覆盖。

a、白垩系阜新组(K1f)

分布全区,分为上、下两段。

下段:有两部分组成,下部为细砂岩、泥岩、砾岩互层。砂岩灰白色成分以凝灰质为主,含少量石英及其他碎屑。泥岩为黑色块状。砾岩为灰白色,砾石成分为安山岩、石英岩、花岗岩砾。上部以灰色、灰黑色泥岩为主夹细砂岩、粉砂岩具缓波状层理,水平层理,见有黄铁矿结核、钙质结核和钙质鲕粒,裂隙内含油迹,油斑及沥青质。本次评估的建设项目评估区在此层段上。

上段:分为三部分。下部为含砾粗砂岩~粉砂岩夹砂质泥岩,风化后呈黄色以石英为主,成分以石英为主,含火成岩碎屑及安山岩砾石,砂岩含钙质或泥质,胶结坚硬。中部含煤段岩性为灰白色砾岩,砂砾岩,粗~粉砂岩;灰色、灰黑色砂质泥岩,黑色泥岩及煤层组成。自上而下含有八个煤组,三、八煤组局部可采。上部灰绿色粗~细砂岩、砂砾岩及薄层砾岩,夹薄层砂质泥岩。地层产状:走向近南北,倾向西,倾角8~15°。

b、第四系残坡积物(Q3el―dl)

第四系冲洪积物(Q4al―pl),广泛分布在八道壕镇。成因类型复杂,岩性为上部亚砂土、亚粘土,下部砂砾石亚粘土互层,结构松散,厚度为2~10m。

评估区地层岩性条件较简单。

2、地质构造与地震

(1)、构造:评估区地层为南北走向,倾向西,倾角为8~15°的单斜构造。无断裂、褶皱,构造较简单,稳定性好。

(2)、地震:根据国家质量技术监督局的1/400万《中国地震动参数区划图》(GB1836―2001)划分确定黑山地区地震基本烈度为Ⅵ度,属于轻微地震破坏区。

3、水文及工程地质情况

评估区内含水层有第四系孔隙潜水与基岩风化裂隙潜水。

(1)、第四系孔隙潜水:

冲洪积物(Q4al―pl),成因类型复杂,岩性为上部亚砂土、亚粘土,下部砂砾石亚粘土互层,结构松散,厚度为2~10m。地下水类型为上层滞水,水位埋深在1.4~3.5m,富水性差。单井出水量一般小于100m3/d。地下水的主要补给来源为大气降水。排泄方式主要有地面蒸发、人工开采和地下径流。

(2)、基岩风化裂隙水:含水层为细砂岩、泥岩、砾岩互层构造裂隙不发育,浅部风化裂隙发育,接受降雨入渗补给。富水性较弱,且不均匀。

(3)、工程地质情况

砂岩、粉砂岩、页岩抗压强度>80 MPa, 适宜各类工程。

较硬亚粘土夹砂砾石,松散状,抗压强度0.18―0.25MPa(承载力),有条件适宜各类工程。

评估区工程及水文地质条件简单。

4、建设用地矿权设置情况

评估区建设用地附近有阜新矿务局八道壕煤矿、黑山县八道壕振兴井、黑山县水泉露天煤矿,矿业权设置情况见评估区工程建设项目地质及矿产图及剖面图:

5、项目压覆矿产资源情况

该项目选址范围为黑山县八道壕镇商住用地。拟建设项目区内尚未发现较重要及其它矿产资源分布,且无探矿和采矿权设置。

6、结论

拟建工程位于黑山县八道壕镇商住用地

评估区不压覆任何周边矿产

该项目用地范围无任何新的矿业权设置

参考文献:

[1]《关于规范建设项目压覆矿产资源审批工作的通知》(国土资发〔2000〕386号)

[2]《辽宁省阜新八道壕煤矿补充勘探地质报告》.阜新矿业(集团)有限责任公司地质测量处,2006

[3]《辽宁省黑山县矿山地质环境调查报告》. 辽宁省第一水文地质工程地质大队,2007

第8篇

【关键词】工程勘察;水文地质;工程危害

水文地质主要研究地球系统中水的存在、分布、运动和循环变化规律,水的物理、化学性质,以及水圈与大气圈、岩石圈和生物圈的相互关系;作为水利学科的重要组成部分,主要研究水资源的形成、时空分布、开发利用和保护,水旱灾害的形成、预测预报与防治,以及水利工程和其他工程建设的规划、设计、施工、管理中的水文水利计算技术。在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。

1工程地质勘察中水文地质评价内容

在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,在很多地区已发生多起因水文地质造成基础下沉和建筑物开裂的质量事故。在山区,由于强降水引发的山体滑坡、泥石流等地质灾

害。总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,应考虑以下内容。

(1)重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。

(2)密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。

(3)查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,分析并预侧在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。

(4)从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题:

1)对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对砼及砼中钢筋的腐蚀性。

2)对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。

3)在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生地震液化、潜蚀、流砂、管涌的可能性。

4)在地下室车库设计施工中,由于地下水位变化引起的基坑上浮问题。

2岩土的水理性质

岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有

所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。

岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。

(1)地下水的赋存形式:地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。

(2)岩土的主要的水理性质及其测试办法:

1)软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥

质砂岩等均普遍存在软化特性。

2)透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩土的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩土体的渗透系数可通过抽水试验、渗水试验和压水试验求取。

3)崩解性,是指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性。岩土的崩解性与土的颗粒成分、矿物成分、结构等关系极大,以蒙脱石、水云母、高岭土为主的残积土以散开方式崩解,而以石英为主的残积土多以裂开状崩解为主。

4)给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以给水度表示。给水度是含水层的一个重要水文地质参数,也影响场地疏干时间。给水度一般采用实验室方法测定。

5)胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的胀缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝、基坑隆起的重要原因之一,对地基变形和土坡表层稳定性有重要影响。标定岩土胀缩性的指标有:膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。岩土的水理性质尚有持水性、容水性、毛细管性、可塑性等等,在这里不再一一叙述。

3地下水引起的岩土工程危害

(1)地下水升降变化引起的岩土工程危害:地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式:

1)水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状.水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由干潜水面上升对岩土工程可能造成:①土体沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。②斜坡、河岸等岩土体产生滑移、崩塌等不良地质现象。③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化,引发山体滑坡。④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。⑤地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。

2)地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

3)地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。

(2)地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献中已有较详细的论述,这里不再重复。水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。

参考文献:

[1]工程地质手册(第四版)[S]冲国建筑工业出版社.

[2]孔德坊.工程岩土学[M].地质出版.

[3]陈国明.浅谈地下水危害及工程勘察水文地质评价[J].西部探矿工程,2006(3).

第9篇

[关键词]潮州市 地热资源 开发利用

[中图分类号]P314 [文献码]B [文章编号]1000-405X(2013)-6-7-2

1 地热资源及勘查开发利用现状

1.1 地热资源概况

据《地热资源地质勘查规范》定义地热资源:即能够经济地被人类所利用的地球内部的地热能、地热流体及其有用组分。粤东地区地热资源分布广泛,潮州是粤东地区地热资源主要分布地区之一,地热资源主要出露在侏罗纪至第四纪各地层中,与地层时代无关,只与岩性有关,大多是在砂质岩孔隙及变质岩、花岗岩等的岩石裂隙间,地热资源多沿断裂带及燕山期花岗岩体边缘和中生代火山盆地内外缘分布,潮州市地热资源主要分布在断裂构造带交汇部位。受东西向构造断裂带为紫金-饶平东西向构造带的东段,北东向构造带主要有钱东-兵营断裂带、潮安-普宁大断裂构造带、狮头岭断裂、万峰山断裂,北西向构造带主要有大南湖断裂带、富岭断裂、仙丰断裂带。近南北断裂带有坪材断裂带。潮州市温泉水温绝大多数是低温地热资源,即水温在34-90℃,仅潮州市潮安县沙溪镇东山湖温泉水温达到96-107℃;潮州市单个温泉的自流量一般较小,大多数自流流量小于500m3/d,属小型,仅潮州市潮安县沙溪镇东山湖单个温泉500-1500m3/d,属中型;潮州市温泉水质类型主要为重碳酸盐-氯化物型、重碳酸钠型及重碳酸盐-氯化物-硫化物型,矿化度一般较低,多为弱碱性或碱性水。

1.2 地热资源勘查现状

本区有记载的地质工作始于上世纪三十年代,当时的两广地质调查所在潮安一带进行过钨锡矿资源调查,至目前为止,全市已完成1:20万区域地质调查、1:20万航空物探测量;编制完成1:100万地质图、矿产分布图和成矿预测图;对重点矿区结合找矿进行过1:5万地质矿产调查;对潮州市区进行过1:5万城市综合地质调查;在1971-1973年,广东省地质局区域地质调查大队进行了汕头幅、惠来幅1:20万区域地质矿产调查,提交了相应的地质调查报告;在1966-1976年,广东省地质局水文工程地质二大队进行了粤东沿海岸带水文地质工程地质普杏,提交了《1:20万广东省东部沿海地区水文地质普查报告》;1980年广东省地质局水文工程地质一大队完成了汕头幅、惠来幅《1:20万区域水文地质普查报告》。通过较系统的地质调查和矿产资源勘查工作,获得了大量地质、矿产资料,基本掌握了全市地区岩石的分布特征:对全市矿产资源情况已基本了解;基本查明了主要城市分布区和沿海地区水文地质、工程地质和环境地质特征。上述工作以小比例尺勘查为主。工作程度低。未能对潮州市地热资源作出过有针对性的勘查评价,仅潮州市潮安县沙溪镇东山湖地热田地质调查工作取得大量的成果,特别是1979年11月原广东省地质局水文工程地质二大队完成的《勘探报告》,是本次储量核实的丰要内容,水文二队在东山湖地热田勘探阶段的钻探工作于1973年12月开始,1975年3月结束,共施工33个钻孔,总进尺6572m,完成1:25万水文地质测绘45km,1:2000地质测绘12km,水文物探46km,并进行了水质分析和动态观测工作,在1978年7月完成两个生产井的施工任务,进行了以SCJI为主孔的多孔抽水试验,于1979年2月结束,抽水主孔深度151.19m,同时开采孔隙含热层和裂隙含热层中的地下水,根据生产井SCJI长期自流成果,结合长期动态观测资料,批准自流开采量1393mⅦ为东山湖地热田A级开采储量;在2002年11月-2003年5月,为配合潮安桑浦山温泉度假村的建设,广东有色金属勘察院931地质队在东山湖地热田范围内钻探建成4个自喷热矿水开采孔(ZK2、ZK3、ZK5、ZK6),实测孔口水温100℃-102℃,单孔自喷流量300-430m3/d(钻探提供自喷流量、未审核)。潮州市其它地方的地热资源未作专项调查,故需进一步开展地热资源调查工作。对地热资源的经济价值及应用远景做出评价。

1.3 地热资源开发利用现状

据《潮州市矿业权设置方案(2011年-2015年)》指出目前潮州市地热资源取得采矿证有一个,地热资源开发利用点仅有一个。为潮安桑浦山温泉渡假村有限公司开发利用潮安沙溪镇东山湖温泉。相比周边县市丰富的地热资源,潮州市也有多处温泉被发现,东山湖温泉、七夕井温泉、新丰扬康温泉、坪溪温泉、汤溪温泉、归湖温泉,但真正加以开发利用的仅有潮安县沙溪镇的东山湖温泉。东山湖温泉是我省少有的中温地热资源,东山湖地热水自水文二队勘探结束后(1979年),仅留下2个热水开采孔,其中一个是开采孔隙热储中热矿水供东山湖疗养院用,开采水量约70m3/d,另开采孔是生产SCJI,开采热矿水供养殖业用,十几年前也因井内堵塞而报废停用,后来台商在SCJI井位附近建设甲鱼养殖场,钻探施工两口地热开采孔,采用自喷涌水开采,涌水量约400m3/d,水温100-102℃,多年来长期涌水不断,水量、水温稳定。目前疗养院归并度假村,该井已停止抽水;甲鱼养殖场也困经营问题2009年已停止开采。2006年桑浦山温泉度假村的建设完成投入运营,采用由地热水钻孔群孔自喷合并汇集至储水仓后,再由泵输送至高位水池,直供式管道供水。目前,利用该超高温泉开发建设的东山湖温泉度假村占地面积近1000亩,建有五层高的洞穴式造型温泉山和星级度假型温泉酒店各一座,并配套会议中心、康复中心、餐饮中心、娱乐中心等,是目前粤东地区规模最大、标准最高、配套服务设施最完善的一家温泉酒店,东山湖温泉度假村成为传统旅游城市潮州的第一个4A旅游景区。其它温泉点现还未开发利用或未取得采矿证乱采较普遍。

2 潮州市地热资源开发远景评价

(1)2007年9月印发的《可再生能源中长期发展规划》中提出将合理利用地热资源,推广满足环境保护和水资源保护要求的地热供暖、供热水和地源热泵技术,在夏热冬冷地区大力发展地源热泵,满足冬季供热需要,该规划中要求,到2010年我国地热能年利用量达到400万吨标准煤;到2020年,地热能年利用量将达到1200万吨标准煤,2008年12月13日,国土资源部下发了《关于大力推进浅层地热能开发利用的通知》,从调查评价、编制规划、加强监测3个方面,对大力推进我国浅层地热能资源的开发利用进行了部署,同时我国也颁布了其他很多包括地热资源在内的可再生能源的促进办法,这一系列政策法规的出台使地热能开发利用的发展前景更广阔。

(2)广东省地热资源开发利用的发展目标是:利用十年左右的时间,在国家有关法律法规的指导下,建立起相对完善的热矿水资源勘查、开发利用、有效保护的法规和规章,以适应社会主义市场经济要求的管理体系。依法行政,强化热矿水资源开发利用保护的监督管理,严格控制无序开发。在基本掌握全省热矿水资源分布状况的基础上,依靠各级管理部门共同配合,逐步完善监督管理体系。使热矿水资源勘查、开发、保护、步入良性循环的轨道,确保广东热矿水资源的可持续利用,促进社会经济可持续发展。广东省政府部门鼓励勘查、开发利用地热资源,为潮州市地热资源勘查开发提供了有效的保障。

(3)根据潮州市经济建设和社会发展总体规划分析,“十一五”及到2020年期间。地下热水是潮州市需求量较大的矿产资源,地下热水主要是满足市场和旅游业的需求,从发展的趋势分析,地下热水年需求量10万立方米;据《潮州市矿业权设置方案(2011年一2015年)》指出地热资源为鼓励勘查矿产,潮安沙溪地热资源点为重点开采区,根据区域经济布局和资源情况统一规划地下热水开发利用,在不突破开采总量基础上,编制地下热水开发利用专项规划,2010年后。潮州市地下热水开发要纳入规划开采,在2015年地下热水规划设置采矿权由一个增至5个;2012年5月潮州市国土资源局与广东省有色金属地质局九三一队在潮州市联合开展地热资源勘查工作,预调查江东一桑埔山地下热水资源,饶平县溻溪、所城、拓林、浮滨,潮安县沙溪、金石等地地地热资源。

第10篇

【关键词】灰岩;砂层;盾构

1、工程概况:

广州地铁九号线位于广州市花都区,是国内首条在全灰岩地区地下敷设的地铁线路。从初步勘查显示,九号线沿线大部分地段分布的下伏基岩是石灰岩,灰岩岩溶发育强烈,大部分石灰岩岩面与上覆的第四系含水砂层直接接触,水文地质、工程地质条件非常复杂。通过比选,区间采用盾构法施工。但线路受障碍物、技术条件影响,一旦遇到未探明的溶洞,极有可能短时间内发生盾构机栽头等现象。同时,由于灰岩面起伏较大,部分区段盾构在上部为砂层、中间缺失粘土性隔水层、下部为石灰岩的“上软下硬”地层掘进,容易造成盾构盾构刀具磨损停机、换刀困难,地层沉降难以控制甚至地面塌陷等事故。项目业主在其他线路施工经验基础上充分认识到地铁九号线的施工风险,在勘查设计与施工上,带同参建单位加强措施和管理,最大限度确保了施工安全。

2、勘查设计

2.1 开展了超常规的地质勘探工作

勘查单位按照设计总体的要求,对线路进行了加密详细勘查,分别在线路左右两个各布置了一排钻孔(共4排),线间距较小地段共布置了3排。钻孔间距一般控制在15~20米。完成土建工程招标后,施工单位根据需要对线路进行了补充勘查,最民地段钻孔间距加密到2米。通过高密度的勘查,最大限度地了解溶洞分部、灰岩岩面和砂层情况,为后续溶洞处理和线路敷设设计打下基础。

通过浅层地震、高密度电法、土壤氡气测量等综合物探方法,解析物探成果再采用钻探取芯验证,辅以室内试验、原位测试(标准贯入试验)、抽水试验等综合勘察手段及方法,进一步查明九号线所经区域断裂的发育位置。

采用地下同位素测试技术对地下水的流向流速进行了测试。

2.2 设计

2.2.1 线路埋深的选择

在下部为灰岩,上部为砂层的地层中,隧道深埋或浅埋将有不同的风险。如采用深埋的方式,由于岩溶发育强烈,溶洞见洞率超过50%,盾构掘进需要面对大量的溶洞。由于勘查钻探仅为“一孔之见”,即使加密了钻孔间距仍会有溶洞未能发现,一旦盾构碰到较大型的溶洞、极有可能出现盾构栽头、隧道变形,对盾构施工是灾难性的事故。另外,处理溶洞的投资亦较大。如采用浅埋的方式,由于灰岩面起伏较大,无规律性,盾构在砂层中掘进仍有可能触碰到灰岩,形成在上软下硬地层中掘进。此时,下部的硬岩使掘进缓慢,期间刀盘对上部砂层的不停扰动,容易引起砂层流失,引起地面塌陷。综合考虑,线路最终采用了浅埋的敷设方式。

2.2.2 溶洞处理

以详堪和业主确认的补堪发现的溶洞为中心,2米间距钻孔进行溶洞处理。结合以往设计、施工经验,在确保安全的情况下节约工程投资,溶洞处理范围为隧道底板以下2米,视具体地层情况隧道外扩1米或3米。溶洞边界采取双液浆封边,溶洞内采用单液浆充填。

3、施工

除施工单位在盾构掘进的推力、土仓压力、扭矩、盾构姿态等控制外,项目业主要求施工及监理单位采取其他措施,加强安全管理。

3.1 做好施工调查报告

在开工前,要求施工单位编制地质补堪报告、周边房屋基础调查报告、周边管线调查报告、周边环境调查报告,报监理部和业主审批。使参建各方充分认识工程实施风险源,提前制定应对措施。

3.2 配置综合工程处理车

为确保盾构掘进期间一旦出现的地陷等险情,业主在合同中明确施工单位须配置综合工程处理车,跟随盾构机掘进向前移动。处理车具备宣传作用,安装警示灯,提醒过往车辆避让风险较大的盾构机头对应的地面位置;车上能放置围蔽栏和雪糕筒,如出现地陷等险情能马上对地陷处进行围蔽;具有提供注浆、钻孔功能,车上布置了发电机、注浆泵、搅拌桶、能储备适量的水泥、水玻璃,如出现地陷,能及时从处理车提供设备、用电和原材料,尽可能缩短处理的准备时间。

3.3 24小时现场值班

由于地面沉陷的不确定性和瞬间性,需要能及时发现才能快速处理。为此,业主要求施工单位安排人员24小时在现场值班,监理部每隔2小时巡视。值班工作明确了责任制,值班人员需要在值班记录填写值班情况,签名,监理员巡视时也需要签名,拍照。

3.4 与管线单位建立联系

区间线路多数沿马路敷设,而马路两侧铺设了煤气、高压电、通信、供水、排数等管线,如路面出现较大沉降甚至地陷,容易造成管线破坏,引发次生事故。为此,项目业主连同参建单位与管线权属、维护单位建立了联动制度。在施工前与管线单位开会,介绍了线路走向,施工可能引发的风险,也通过管线单位向施工单位交底不同地段存在的管线,做好应对措施。施工期间,施工现场存有管线单位负责人的联系电话,一旦出现事故立即通知管线单位,对供水、煤气等较大危险性的管线立即关闭阀门,降低次生事故发生的可能性。

第11篇

关键词:海拉尔盆地;得尔布煤田;水文地质

得尔布煤田位于根河和得尔布干河河谷冲积平原及高平原之上,南、北、东三面环山,为地势较高的低山丘陵区,盆地中部地形较为平缓,为一呈北东向的狭长盆地,以侏罗系上统白音高老组为基底,发育有白垩系下统大磨拐河组含煤地层。盆地内有根河及得尔布干河自东向西流过,盆地内地面高程518-650m之间,高程在650-812m之间。由于构造形态、地貌条件的影响,为地表水及地下水的汇集、赋存与排泄创造了有利条件。

1 地形地貌

本区属大兴安岭西坡的低山丘陵区,地势南、北、东三面环山,向西开口,中间为较为开阔的河漫滩。海拨高程最高812m ,最低518m,相对高差294m。根据区内地貌成因类型及形态特征划分为三个地貌单元。

1.1 构造剥蚀地形

该地貌分布在本区地势较高的中低山区,由于缓慢上升和强烈的剥蚀形成的中低山地形,标高570-812m,沟谷较为发育,山间沟谷呈“U”字型,山顶呈馒头状,地形起伏不平,上部较陡,下部较缓,大部分被第四系堆积物所覆盖,山顶部见基岩出露。

1.2 侵蚀堆积地形

一部分为由于周围山谷洪流、洪积作用和山坡面流坡积作用形成的山间凹地地形,分布在山角及群山之间,形成山间凹地及坡积裙,标高520-600m,地形起伏较缓;另一部分为由于长期风积作用形成的山前倾斜平原地形,分布在得尔布干河及根河南岸,地势由与河漫滩分界处向残积低山山脚缓慢升高。

1.3 堆积地形

由于根河、得尔布干河及哈乌鲁河冲积、洪积作用形成的河漫滩,河漫滩地形,宽度1-15km,漫滩中河流弯曲不直,有牛轭湖、水泡子和沼泽湿地分布,生长有茂盛的喜水性植物。河漫滩沿河流两岸分布,地势平坦,海拔高程518-550m,漫滩后缘呈陡坎,高差3-18m,局部界限不明显。

2 地表水体

区域内地表水体主要为根河及得尔布干河,其次为哈乌鲁河,均为额尔古纳河水系。

根河:发源于大兴安岭伊吉奇山西南侧,东经122°37′、北纬51°16′,海拔1241m,河长427.9km,流域面积15796km2,河道平均比降0.73%,河水面平均宽110m,水深2-5m,流速0.74-2.00m/s,平均1.37m/s。拉布达林水文站观测资料(2000-2010年):年最小流量0.783m3/s(2008年),年最大流量1140m3/s(2006年),年平均流量27.3-114.0m3/s。根河河谷宽约1.5-5.0km,河流曲率较大,为老年期河流,自东北向西南流经根河市、额尔古纳市和陈巴尔虎旗,于四卡北12km处汇入额尔古纳河。在区内根河铁桥处不同时间进行了两次测流分别为:沽水期(2011.4.26)平均水深为0.823m,流速为0.560m/s,流量为24.49m3/s。丰水期(2011.8.8)平均水深为2.405m,流速为1.800m/s,流量为440.87m3/s。长期资料显示河水位年变幅为3.02m。

得尔布干河:发源于根河市得尔布尔镇北上游岭附近的莫尔道嘎山,由东北流向西南,于河口附近与哈乌鲁河汇合后,在黑山头西北汇入额尔古纳河,河长273km,流域面积6800km2。在区内得尔布干河铁桥处不同时间进行了两次测流分别为:沽水期(2011.4.26)平均水深为2.51m,流速为0.380m/s,流量为22.48m3/s。丰水期(2011.8.13)平均水深为3.78m,流速为1.11m/s,流量为109.29m3/s。长期资料显示河水位年变幅为1.64m。

哈乌鲁河:经得尔布煤田的西北部流过,由北向南在得尔布干河的河口附近与之汇合,向西汇入额尔古纳河。

3 地层概况

得尔布煤田古生代地层划属北疆-兴安地层大区(Ⅰ)、兴安地层区(I2)、额尔古纳地层分区(I12)。中、新生代地层划属滨太平洋地层区,大兴安岭-燕山地层分区,博克图-二连浩特地层小区。

区域发育有元古代、古生代、中生代及新生代地层,与区域煤层形成及发育密切相关的中、新生代的地层系统由老至新依次为侏罗系中统塔木兰沟组(J2tm)、侏罗系上统满克头鄂博组(J3mk)、侏罗系上统玛尼吐组(J3mn)、侏罗系上统白音高老组(J3b),白垩系下统大磨拐河组(K1d),新近系呼查山组(N1hc)及第四系(Q),如表1。

4 地下水

4.1 含水层

本区赋存含水层分为第四系砂砾石孔隙潜水含水层和基岩煤系孔隙裂隙承压含水层。

4.1.1 河谷平原冲洪积孔隙潜水含水层

该含水层分布于区内河流的河漫滩、河谷冲积平原,该含水层由砂砾石、砾石和中、粗砂组成,孔隙发育。地下水主要补给来源为大气降水和地表水体,该含水层补给来源充足,民井单位涌水量10-30m3/h・m,属强富水区,地下水流向与河流流向基本一致,地下水以地下径流的方式向下游或根河及得尔布干河排泄。

4.1.2 山前倾斜平原坡洪积孔隙潜水含水层

该含水层分布于区内山前倾向平原及山间洼地内,含水层岩性主要为砂砾石、粗砂,孔隙较发育。其分布规律为从盆地东侧向根河河谷方向逐渐变厚,其厚度变化一般从10m到40m,该含水层由砂砾石、砾石和中、粗砂组成,孔隙发育,是区域内主要含水层之一,富水性好、导水能力强。民井单位涌水量5-10m3/h・m,属中等富水区。地下水主要补给来源为大气降水和地表水体的侧向补给。

4.1.3 基岩裂隙含水层

该含水层分布于本区的东部及南北两侧的中低山地貌单元,岩石露头均有不同程度的表层风化现象,裂隙发育,直接接受大气降水的渗入,富水性不详。

4.2 隔水层

第四系地层与煤系地层上部煤层之间的泥岩、粉砂岩类隔水层及煤系地层煤层间的泥岩、粉砂岩类隔水层为本区主要隔水层,由于分布范围所限,在局部范围内是较好的隔水层,在大的范围内隔水能力较差。

5 地下水的补给、径流及排泄

得尔布煤田南、北、东三面环山,中间地势较平坦开阔,为地下水的汇集、径流、排泄提供了有利的地貌条件。本区地表水资源丰富,为根河、得尔布干河及哈乌鲁河的交汇处,地表河流对区内地下水的补给起着重要作用,地表河流通过渗透补给潜水地下水,使得区内潜水地下水较为丰富。地下水的另一个补给源为大气降水,大气降水通过漫渗透直接补给第四系潜水地下水。基岩裂隙水主要接受大气降水渗入补给。除此之外,构造裂隙水还受风化裂隙水补给。得尔布煤田位于区域水文地质单元的径流区段内,地下水通过在盆地内煤系或第四系地层中径流,排泄于下游地区或以蒸发的形式垂直排泄。

参考文献

[1]河北省地质局水文地质四大队.水文地质手册[M].地质出版社,1978.

[2]李文国.岩石地层[M].中国地质大学出版社,1996.

第12篇

关键词:大山包;湿地;水环境;评价

一、引言

由于自然和人类非理性活动的影响,世界范围内的水体污染日益严重,水环境问题已经成为一个严峻的生存问题摆在世人面前。其中由于人口压力大,粮食安全和经济发展的需要,一些地区水资源和土地资源过度开发,超过湿地调节水循环和降解污染物的阈限,导致湿地缺水和水污染,水环境问题产生的关键是地表生态水文格局的紊乱。湿地是工农业和居民生活等的主要水源地,过度和不合理的用水己使湿地供水能力受到极大影响。

二、大山包湿地水环境评价指标体系的构建

目前,研究水环境的评价指标主要有水质理化指标和生物学指标两大类,生物学指标又包括浮游植物、浮游动物、底栖动物、鱼类等的种类和数量,生物多样性指数,污染指数和均匀度指数等。由于每种评价指数只能反映环境变化的几种信息,而且不同评价指标的评价对象不同。因此,采用任何一种指标,评价都不全面。要想较全面、准确地反映环境质量状况及发展趋势,必须同时用几种不同的生物评价指数进行综合评价(郝乐友等,2005)。水质单因子指标通过物理、化学方法检测水中化学成分的含量,能直接反映水质的理化特征,是最常用的水质监测指标(金相灿等,1990,1995;舒俭民等,1998)。

水质单因子评价法即用每个评价因子与评价标准比较,采用水质参数标准指数法(国家环境保护总局环境工程评估中心,2005),确定各评价因子的水质类别,其中的最高类别即为断面综合水质类别,通过评价确定各水域的主要污染因子。

大山包自然保护区的水体中过去存在水生植被类型,包括沉水植物群落和挺水植物群落,但由于修建水库以后水位抬高,丧失了供水生植被充分发育的相应环境。另外,缺少相关的动植物数量的调查数据。因此,本文采用模糊评价的方法对云南大山包湿地的水质进行评价。

三、大山包湿地水环境方法

各元素水质标准标准限值(GB3838-2002)。结合各断面的实际情况,按照监测数据和主要污染物的代表性,本文采用个参数作为评价因子,评价对象的因素集是:

U={pH、CODM n、NH3-N、BOD5、N、P}

水体的污染程度也是个模糊的概念,所以评价污染程度的分级标准也具有模糊特征,根据地表水的评价等级可得价集:

V={Ⅰ、Ⅱ、III、Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ}

采用大山包湿地2009年所选11个断面监测的原始数据,用其平均值进行各种计算。各断面水质的浓度见表1。

用实测的浓度值分别求出不同级别水的隶属度Y。下面以跳敦河水库主坝出水口的pH为例,其实测浓度为7.48mg/L,根据公式(1)可求得pH对各级水质级别的隶属度。求出6个级别的隶属度分别为:Y1=0.68,Y2=0.32,Y3=0,Y4=0,Y5=0,Y6=0。同理可求得跳敦河水库主坝出水口其他5项指标6个级别的隶属度从而建立模糊关系矩阵。

在确定各单项参数权重值得时候,仍以跳敦河水库主坝出水口为例,根据公式(2)可得:WpH=0.182,WTP=0.078,WTN=0.065,WNH3-N=0.012,WCODmn=0.073,

WBOD5=0.077,同理可求得其它10个断面的各单项参数权重为进行模糊运算,将各单项权重再进行归一化运算:根据公式(3)可以求出各个断面各单项的归一化值。

将各水质检测断面的的权重归一化结果与单因素模糊矩阵相乘,可得出各断面的综合评价向量,结果表2。

从各断面的水质级别可以看出,大山包湿地跳敦河和勒力寨水质为国家I类水质,水质较好;但大海子水质大多在III类,局部地区达到了劣V类水质。从权重系数的计算结果来看,权重系数较大的污染因子为CODM n、BOD5、N、P。

于是我们可得知,大山包湿地的主要污染物是CODM n、BOD5、N、P。

同理,对跳敦河水库2001年的水质监测报告进行一个水质综合的评定。监测结果见表3:

(分析单位:云南省水环境监测中心,2001年3月。资料来源:云南大山包黑颈鹤自然保护区科学考察报告集,2001年)

根据公式(2)和公式(3),计算出各单项的权重和归一化结果。

将跳敦河水库水质检测断面的的权重归一化结果与单因素模糊矩阵相乘,可得出跳敦河水库断面的综合评价向量,结果4。

四、结论

从水质综合评价结果来看,跳敦河水库水质属于国家I类水质。但是从一些水质检测项目来看,应该引起注意,从镉、铅的隶属度看,属于二、三级水质,说明跳敦河水库还是存在一些污染。从2001年到2009年跳敦河水库的水质都属于国家I类水质。但从一些污染指标来看,有富营养化的趋势。

从两个时段来看,跳敦河水库的TP在增加,说明水库水体有富营养化的趋势。另外,单从2009年的检测结果来看,说明TP的增加主要是受人类活动的影响,离水库越远TP值越大。

另外,保护区内的村寨,如乡政府所在地大羊窝、雁鹅塘,由于直接排放各种污水,没有厕所及垃圾坑等卫生设施、设备,局部地区对湿地水源已造成污染。(作者单位:昭通学院管理学院)

参考文献:

[1]郝乐友,武中强,朱丹.扎龙湿地水环境评价与保护措施[J].黑龙江水专学报,2005,32(1):82-83.

[2]胡健生,吴金亮,党承林等.云南昭通大山包自然保护区越冬黑颈鹤的动物性食物研究[J].云南大学学报(自然科学版),2002,(06):459-461.

[3]金相灿,屠清英.湖泊富营养化调查规范[M].北京:中国环境科学出版社.1990:286-302.

[4]金相灿.中国湖泊环境[M].北京:海洋出版社,1995.427-433.

[5]舒俭民,宋福,傅德黔,等.长江源区浮游生物调查初报[J].中国环境监测,1998,14(5):7-9

[6]云南省地质局水文地质工程地质队.1:20万昭通幅区域水文地质调查报告[R],1979

[7]云南省地质矿产局.云南省区域地质志[M].北京:地质出版社,1990

第13篇

关键词:第三承压含水层止水帷幕超深基坑坑内降压有限元三维流数值模型

1 引言

近几年随着天津市城市发展,挖深超过20米的超深基坑逐渐增多,围绕第三承压含水层对基坑形成突涌风险的探讨,渐渐成为基坑降水设计的主要话题。为确保基坑施工万无一失,设计单位不惜花费高昂代价,采用一切手段加深止水帷幕,截断其承压性。同时还不得不怀疑帷幕的可靠性,又在坑内布设大量的降压井降压。实际的施工效果却反映出帷幕渗漏情况严重,有的项目几乎完全需要依靠降压井满足安全需求。

2 第三承压含水层水文地质特性

天津市第三承压含水层,为上更新统第三组河流相冲积沉积层(Q3cal)中部一层以粉砂粉土岩性为主的地层[1],根据《天津市地基土层序划分技术规程》(DB/T 29-191-2009)地层编号为⑪2。该层顶板埋深一般在31~35米左右,底板埋深一般在48~58米左右,承压水头埋深一般在8~9米左右。在降水工程密集区域,水头目前已经降至14米左右。于家堡金融核心区,根据实际工程,该含水层承压水头已经降至16米。

其上部分布有第一、第二承压含水层,第一层压含水层埋深16~18米左右,层厚3~4米左右,水头埋深在3米左右,为全新统下部陆相沉积层(Q41al),地层分组层号为⑧2,岩性以粉土为主;第二层压含水层埋深19~20米左右,层厚4~5米左右,水头埋深在5米左右,为上更新统第五组河流相冲积沉积层(Q3eal),地层分组层号为2,岩性以粉砂为主。

根据天津市地质调查研究院,区域浅层地下水水水文地质调查报告分析,第三承压含水层水平径流微弱,主要依靠第二承压含水层向下越流补给,同时向深部含水层向下越流排泄[2]。

3 实际工程现状

在实际工程中,设计人员为确保基坑万无一失,采用地连墙作为止水帷幕,墙体底端设计至地表以下60米,目的不言而喻,为切断该承压含水层,使之与周围含水层失去水力联系,消除其承压性对基坑的突涌威胁,以实现坑内疏干降水。

但是在实际的工程中,几乎没有一个项目的地连墙真正将其隔断,包括于家堡交通枢纽、中钢大厦、文化广场交通枢纽等。原因也是十分简单,由于天津地区软硬相间砂黏交互沉积地层特点,以及第三承压含水层为致密的砂性土中间夹有薄层黏性土,导致地连墙施工中垂直度控制不理想,导致如此深度的地连墙接缝不严密。根据对各大交通枢纽地连墙超深波槽避垂直度测试成果[3],大部分槽段的垂直度在1/120~1/200之间,以60米深,1200mm宽的地下连续墙为例,在1/120~1/200垂直度下,墙体顶底水平偏距500mm~300mm,如果两幅墙体反向偏差,接缝处的墙厚仅有200~600mm,而且如此深度的地连墙,下部墙体幅间接缝处的混凝土抗渗性,难以达到理想状态,因此难以保证止水效果。例如,我们曾经采用高压旋喷桩对文化广场地铁换乘站60米深地连墙的接缝进行封堵,由于高压旋喷工艺垂直精度及桩径随深度增加而降低,封堵效果不尽人意,开挖后仍然四处渗漏[4]。至于新出现的JSM和TRD工艺施工,从目前中钢的项目来看,且不说施工费用昂贵,由于第三承压含水层致密巨厚纯净的粉细砂地层,出现了埋钻事故,目前在天津市的推广使用得到滞缓。我公司今年从德国宝峨公司引进的CSM水平铣轮水泥土搅拌连续墙工艺,虽然垂直度可以达到1/500,但施工深度最大也只有48米,对于响螺湾于家堡地区,层底深度在五十多米的第三承压含水层而言,也是束手无策。

4 提出问题

挖深25米的超深基坑是否一定有必要截断第三承压含水层?如果采用半封闭悬挂式帷幕,采用坑内降压措施降低承压水头,是否一定会对基坑周围环境产生破坏性影响?降压多长时间后基坑周边的潜水位才会下降到不可接受的程度?由于在目前实际工程中,无人敢于实践,上述问题还无法得到充分的验证。

5 数值模拟的分析结果

这里我们仅从得到的相关地层水文地质参数,通过有限元三维流数值模型计算的方法,来论证这些问题。虽然由于缺乏实际的观测数据作为边界约束,模型的可靠度会有所下降,但一些定性的结论还是具有一定参考价值。

根据地下水渗流理论,当承压含水层因抽水,其承压水头开始下降,打破了自然条件下地下水系统的原有平衡的水力联系,导致上部承压含水层开始向下越流补给,如此上部承压含水层水头也开始下降,如此传递,最终导致潜水向下越流补给,使潜水位下降。潜水位下降,势必产生浅部土体固结变形,地面产生沉降。由此带来的环境问题是基坑周边建筑物发生不均匀沉降开裂,道路塌陷变形,管道因地面沉降破裂而无法使用[5]。

根据数值计算结果,对地面沉降最为敏感的,是大幅降低第一承压含水层水头,原因是因为潜水含水层与第一承压含水层之间的相对隔水层并不绝对,潜水与第一承压含水层之间存在千丝万缕的水力联系,全新统底部的⑧1粉质黏土层中分布有粉土透镜体,因此潜水越流很容易发生。欧加华项目的基坑,由于对第一承压含水层隔断失效,在施工降水开始不到一个月,周围地面出现近40mm的沉降,就是上述原因造成的。

但是针对天津市分布的第二、第三承压含水层而言,由于上更新统顶部普遍都分布有巨厚的⑨1粘性土层,使第一承压含水层与下部第二、第三承压含水层的水力联系就大大降低。⑨1粉质黏土层的垂直渗透系数,根据抽水试验计算,一般为10-6cm/s,有效隔水厚度一般在5米左右。

根据数值计算结果,当基坑开挖25米,止水帷幕底部落于地面以下45米处,距离承压含水层底部深度相差10米,潜水初始水位在1米,将第三承压含水层水头降低至地表下24米时,当抽水时间延长至1.5年,潜水位才下降1米。如果降压时间缩短至半年,对潜水的影响几乎可以忽略。

6 初步结论

根据数值计算结果,再做以下假设及施工措施:

1、挖深在25米的基坑,首先必须隔断与上部潜水水力联系密切的第一、第二承压含水层。

2、针对第三承压含水层的降压,施工周期要尽量缩短,尽量减少降压的抽水量。

3、止水帷幕可以不必完全切断第三承压含水层,可以采用半封闭的悬挂式帷幕止水,以增加地下水渗流路径,加大水力坡降。

4、同时降压井的深度要小于帷幕深度,至少与帷幕底部深度相同。

5、备足减压井数量,施工中密切关注承压水头,按需降压,少抽水。尽量采用自流式降压井。

如果满足上述条件,我们认为没有必要一定采用60米的地连墙截断第三承压含水层。针对30米挖深的基坑,帷幕深度达到45米,确保帷幕的止水效果,在1年的施工周期内连续降压抽取第三承压含水层,对周围地表的影响完全满足安全的要求。

有些专家提出,由于很多基桩采用第三承压含水层的粉细砂作为桩基持力层,降压抽取该层地下水时,可能导致持力层固结沉降,对桩基产生影响。根据大量的勘察资料,第三承压含水层是状态致密的粗颗粒地层,标贯击数一般都大于50击,俗称“铁板砂”。实际上,在长期的地质年代里,该土层因上覆地层自重作用,已经处于超固结状态,土体骨架承受了大部分的竖向应力。含于其中的地下水,承受着上覆土层巨大的压力,才具有了承压性,降压过程中所抽出的水量,都是含水层弹性释水,水量大原因是因为其厚度巨大所致。在降压过程中,由于水头漏斗的扩散,压力减小(或释放)向四周传播,才引起孔隙水被不断地释放出来。但由于土体骨架已经承受了大部分的竖向应力,弹性释水后土层的固结压缩变形很小,对于桩基础几十毫米的沉降变形相比可以忽略不计。因此,完全不必考虑对桩基础的影响。

如果基坑挖深增大至30米时,部分地区已经将坑底落于第三承压含水层内。此时,该承压含水层水头必须降至顶板以下,出现含水层性质属于从有压变为无压现象。根据渗流理论,如果不降低坑外承压水头,或截断承压含水层,在水头差作用下,绕流作用将非常巨大。地下水将携带大量砂土绕过止水帷幕,不断涌进基坑底面,产生强烈的流土现象,基坑因此失稳而导致严重的事故[5]。当然,如果不截断承压水,在坑内布置足够多的降压井,将绕帷幕流入坑内的承压水抽走,从理论上讲也是可以的,但是这种强烈的三维流场与重力渗流场并不相同,坑底靠近帷幕处的水力梯度最大,流线几乎与坑地面垂直水头,如果帷幕施工时导致此处土体强度下降,或附近基桩桩侧存在薄弱面,局部流土的可能性还是存在的,这也是数值模拟所无法实现的,而且一旦局部突涌发生,会不会很快波及到基坑中部,也很难预料。我们认为,这种情况下,采取坑外降压的方法应该是有效的。但坑外降水对周边环境的影响评价,还需要我们去研究探讨。

参考文献:

[1] 天津市城乡建设交通委员会(2009),天津市工程建设标准《天津市地基土层序划分技术规程》(DB/T 29-191-2009)

[2] 天津市地质调查研究院(2000),《区域浅层地下水水水文地质调查报告》

[3] 天津市地质工程勘察院(2003~2009),《天津市地铁2、3号线换乘站地下连续墙成孔检测报告》

第14篇

关键词:景区; 隧道群; 技术前期;研究要点;

中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:

项目背景及规模

1.1杭州属于世界风景名胜旅游名城。对西湖的保护历代都非常地重视,留下了许多人文墨客和名居、名寺、名园、名人。西湖景区面积为4235.76公顷。具有优良的生态环境、著名的人文环境和历史遗迹。对于生态环境、地下水的保护、大气环境、水土保持都非常敏感。为减少启动车尾气对景区环境的影响,杭州市城市建设前期办公室于2009年2月开始了杭州紫之隧道工程(紫金港路—之江路)的技术前期工作,并于2012年12月完成全部技术前期工作。

1.2杭州主城区三面环城一面山。紫之隧道地处杭州市西湖景区的西侧,项目设计全长 14.4公里。由三个连续特长隧道组成[东线:4899(隧道)+83(桥涵)+4052(隧道)+88(桥涵)+4987]。隧道全长13.938公里。项目以解决过境交通为主,兼顾区域通的双向六车道机动车专用隧道。在孟坞谷和西溪路设置匝道进行分级分流,为区域交通进行服务的总体设计模式。隧道等级为城市主干道。总投资为44.62亿元。它是目前世界上最大规模城市景区连续的隧道群。也是单洞最长的城市景区隧道。

紫之隧道工程区位图

二.技术前期专项研究的主要内容

城市风景区特长隧道群的技术前期工作,主要有以下几个方面的专项研究。工可阶段的地质勘探、植物生态调查及保护方案、地下水环境评价、水土保持方案研究、地震安全性评价、项目环境影响评价、地质灾害防治评估、工程可行性研究报告八个专项研究。

2.1工可阶段的地质勘探。

2.1.1勘探的目的:是为了了解项目的工程特征、工程方案的主要地质问题、为拟定隧道工程方案比选及编制可行行研究报告等提供地质资料。

2.1.2勘探的主要内容:收集区域地质构造、工程地质、水文地质、气象、地震、地形地貌特征;了解洞身段的围岩级别、地应力分布、水位地质条件、洞口稳定条件对环境的影响;了解沿线运输条件和水系状况。

2.1.3 勘探孔的布置:勘探孔可以和地下水环境影响调查布孔结合起来进行。勘探孔每个隧道不少于三个。线位巨中心线5-7米布置。深度进入隧道低下5米左右,便于方案深化时留有余地。

2.2植物生态调查及保护方案。

2.2.1植物生态调查的目的和意义。为评估项目建设对该区域植被与濒危植物的影响,查明隧道建设范围内的濒危植物与古树名木的种类与数量,提出合理的保护和迁移措施。并结合地下水及环境监测相关数据,评估紫之隧道的建设对该区域丘陵山区植被的影响。同时有利于长期监测隧道建设对该区域植被和生态环境的影响及动态变化,以维持该区域植被和生态环境的良好水平。

2.2.2植物调查的具体方式。第一部分,采用样本方法对隧道洞口左右、上下50米范围内的物种进行调查,评估其生物量、物种丰富度,并调查濒危物种以及古树名木,真实地反映资源量的客观情况,评估隧道建设过程中的生物量损失情况。第二部分,在每个隧道上方的三个山头设立样方调查点,记录植被类型,植物种类,各种植物的盖度,多度,生活型,高度,冠幅,胸径,以及生物量和分布地理信息等。

在隧道进出口上下、左右以及隧道上方山顶共取26个20 m × 20 m样方进行所有植物调查,并在调查样方内取3个5 m × 5 m样方进行灌木草本植物调查。

2.2.3 植物调查后保护措施。通过样方调查, 隧道施工区域共涉及的植物种类有56科,105属148种,其中多数种类为本地区常见属种,珍稀濒危植物仅有2种,分别为豆科的花榈木,和樟科的樟树,均为国家二级保护植物。因此对于施工区域内涉及到的少量珍稀濒危植物完全可以通过迁地保护的方式进行有效保护。

2.3 地下水环境评价报告。

2.3.1评价的依据。中华人民共和国环境保护标准HJ 610~2011《环境影响评价技术导则~地下水环境》。但本标准主要是对工业企业建设的地下水环境评价,在评价范围、评价等级,现场测试标准上面并不完全适合交通工程。对于建设项目要根据项目特征进行综合分析后确定。

2.3.2评价的目的。预测和评价建设项目实施过程中对地下水环境可能造成的直接影响和间接危害(主要是地下水流场或地下水位变化),特别是对地下泉水的影响而引起植被、水土流失、和居民生活生产的危害。针对这种影响和危害提出防治对策,预防与控制地下水环境恶化,保护地下水资源,为建设项目选址决策、工程设计和环境保护管理提供科学依据。

2.3.3评价等级的确定。

建设项目类别确定。首先要按照中华人民共和国环境保护标准HJ 610~2011《环境影响评价技术导则~地下水环境》,确定项目建设的类别。本项目为属Ⅱ类建设项目。

评价等级确定。评价工作等级应根据建设项目①地下水供、排水(或注水)规模、②引起的地下水水位变化范围、③建设项目场地的地下水环境敏感程度以及④可能造成的环境水文地质问题的大小等条件确定。确定本项目隧道工程区属于Ⅱ类三级。评价等级与项目的地下水观测年限有直接的联系。

2.3.4 评价范围的取用。要根据工程建设特点,涉及工程建设、永久生产运行可能引发地下水流场或地下水位变化主要为山体隧道段的引起地下水流场、地下水位变化,并结合水文地质单元进行。本项目评价范围面积约43km2。。

2.3.5评价的主要内容。地下水评价的主要工作内容有水文地质测绘、水文地质调查、水文地质钻探布置、水文地质试验、地下水位观测、室内试验六方面内容。

水文地质测绘。收集当地的气象条件,掌握降雨强度和降雨天数和时段,气压值、季节风向、年水汽平均蒸发量、冰冻天气和基本雪压等。调查现状的沟谷水系、地貌特征分析、

水文地质调查。要调查清楚地层的岩性、地质构造特征(如断层、褶皱、节理、层面)、地下水的类型(如空隙水的类别)、地下水的流场、划分地下水地质单元、分析地下水补、迳、排特征,

水文地质钻探。根据水文地质测绘和调查,进行地下水勘探孔位的布置。孔位的布置原则在每个隧道段,于隧道山体最高处的最大埋深区域进行三点横向孔位布置,和下游的横向三个地质钻探孔组成一对水文地质试验区。来获取地下水的流向和岩体空隙水的状况。同时结合工可阶段的地质勘探孔进行地下水的观测数据的记录。水文地质调查孔要与工可勘探孔进行综合一起布置。

水文地质试验。通过对孔位的压水试验,取得岩体的透水率q(Lu)、渗透系数 (m/d),绘制出地下水监测成果图。为隧道工艺设计提供参数,确保在施工阶段不出现较大的地下水流失和喷岩,影响地表植物的生长和地下水系的改变,以及水土的流失。

地下水位观测。地下水位观测记录主要由钻探孔的地下水位观测和既有水井观测、溪沟、和其他能反映水位变化的区域的观测。

室内试验。主要是对岩样进行物理试验,对水样进行化学物质的测定,有否对钢筋及混凝土的腐蚀性物质的存在。

2.3.6地下水评价的结论和建议。要为隧道的走向和埋深提出建议性的意见,判定项目建设对植被、地下水流向、径流系数的改变、泉眼、生产生活用水的影响,以及提出隧道施工阶段的工法和防水措施、和水质对结构的影响程度做出科学的结论。

2.4.水土保持方案.

2.4.1水土保持目的。工程的建设将占用及扰动所用的土地。通过编制水土保持方案,评价项目对水土保持功能、水土涵养能力、土石方流失对区域植被、自然景观、河流、水库、土壤及周边居民安全等的影响程度。界定防治责任范围,提出相应的防治措施,最大限度地减小水土流失所带来的危害。提出方案实施的各项保证措施,做到水土保持设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用”的要求。

2.4.2水土保持方案的等级确定。等级的确定应根据区域生态功能规划建设项目的准入程度、和水土流失重点防治区的界限划分来确定水土保持方案等级。本项目属于龙坞风景区及水土流失重点防护区,因此本工程水土流失防治执行一级标准。

2.4.3 评价的主要内容。首先对项目建设的工程规模及形式、施工工艺、技术措施和开挖部位、出渣方式、临时渣场堆放场地、对外交通及场内交通布置、房屋拆迁、临时和永久的给排水系统、影响的绿化范围进行分析,确定水土保持界限区域面积。计算涉及区域的挖、填土方工程量和绿化影响面积。计算水土流失预测值、计算防治目标值[扰动土地整治率(%)、水土流失总治理度(%)、土壤流失控制比、拦渣率(%)、林草植被恢复率(%)、林草覆盖率(%)]。提出工程各区域水土流失防治目标。进行水土保持方案措施所需要的资金估算。

2.4.4 水土保持方案的主要保护措施。分析工程地质状况、土壤植被形态和地理地貌。对工程工程施工工艺、技术措施进行评价和作出优化方案的建议;对施工区域落实表土剥离及回铺、提出土方开挖的顺序和地表土的堆放要求;沉渣池的设置区域、容量和数量;开挖区的施工临时维护与边坡支护方案、地表的植被覆盖、渣土运输要求、临时道路边坡的植被覆盖、落实渣土去向。对项目建成后的绿化种植、植被恢复、土方回填提出要求。提出水土保持的监测和实施的保障措施。

2.5地震安全性评价报告

2.5.1地震安全性评价的主要目的:是对地震危险性分析计算以及场地地震动参数的确定(50年及100年的峰值加速度)。评价范围应不小于工程场地外延150km,近场区范围应不小于工程场地及其外延25km。

2.5.2地震安全性评价的主要方法:是通过对近场区地质及工程场地范围内翔实的地震、地质、地球物理、工程勘察、工程物探等方面的资料,进行综合分析、整理后,制定具体的野外及室内工作方案。通过数据模型的建立和现场实验(土层的分层剪切波速测试、分层取土进行室内共振柱试验),进行综合分析和计算后对项目的安全性作出准确的评价和建议。

2.5.3场地危害性分析。通过对项目地震带的活动性、震源及深度、地质构造、断裂带的稳定性进行分析。主要的内容有地震活动性参数、地震活动特征统计分析、地震动衰减关系、地震危险性概率计算、基岩加速度反应谱曲线、基岩地震动时程。

2.5.4场地地震动参数的确定。地震动参数是工程抗震等级确定的一个重要依据,是结构抗震设计的基础性数据。主要是在50年超概率(63%、10%、2%,),和100年超概率(10%、5%、2%)状态下合成值的基岩水平加速度,作为工程设计的峰值加速度。

2.6地质灾害评估

根据国土资源部《地质灾害防治管理办法》第15条规定,城市建设、有可能导致地质灾害发生的工程项目建设和在地质灾害易发区内进行的工程建设,在申请建设用地之前必须进行地质灾害危险性评估。

2.6.1评估的主要目的:项目建设是否会引起地质的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。预测评价地质灾害的可能程度,进行地质灾害风险评估或地质灾害风险评价。

2.6.2评估的范围。以实际征地边界及考虑实际地质环境条件和地质灾害危险性影响,进行纵横穿越调查,及根据地质灾害发育情况确定范围。本项目南到钱塘江,北到文三街,东到西湖景区分水岭、西到大清谷路,评估面积13.1平方公里。

2.6.3评估级别的确定:主要根据地质环境条件的复杂程度和建设项目的重要性分级确定。本项目按一级评估。

2.6.4评估的基本内容和方法:进行地质环境在水文、气象、地貌、岩性、地层构造、工程地质条件的现状调查和分析,评价现状地质灾害活动的危险程度和预测地质灾害危险区受灾体的可能破坏程度,即地质灾害的危险性评价和灾害区的易损性评价,通过对既有建筑、构筑物、溪沟、湖泊的评估,进行单项指标或综合指标定量化反映地质灾害的主要特点和破坏损失程度。对隧道山体岩体爆破及基坑支护引起地质灾害事件的发生概率及发展速率的作出确定,进行危害范围及危害强度分区,区域危险性区划等。

2.7环境影响评价报告书

2.7.1环境影响评价的目的:通过对水环境、生态环境、社会环境、环境质量现状调查及环境影响预测分析,进而对项目污染防治、工程设计方案提出切实可行的环保对策和措施。为工程设计文件的和工程建设提供环境保护的依据。

2.7.1评价等级的确定。主要确定地下水环境评价、声环境、环境空气、水环境、生态环境的等级。本项目地下水环境评价等级为Ⅱ类三级,其他都为二级评价。

2.7.2评价范围。声环境、环境空气、社会环境评价为规划红线两侧200m范围内,生态环境为红线两侧300m,水环境跨越河流为两侧500m。

2.7.3评价及措施的主要内容。营运期间的地下水环境评价、水土保持方案评价、植物生态影响及保护方案评价、地表水系的影响分析与评价、机动车噪音的环境影响评价、机动车尾气的排放影响评价、工程通风方案的评估计、雨污水系统排放方式的评价以及相应的措施;施工期间的噪音防治及措施,大气污染防治措施、污水排放对地下水及地表水系等的影响分析和防治,有害垃圾及渣土等固体废物的分析和防治措施,土方开挖及施工便道对生态的影响分析与措施,隧道爆破引起的震动污染防治措施,和房屋拆迁对社会环境的影响分析和评估。

2.8工程可行性研究报告编制

工程可行性研究报告编制根据现有《市政公用工程设计文件编制

深度规定》需要从以下几个方面进行深化和补充。

2.8.1.建设项目的定位:景区隧道群主要是解决过境交通为主,

同时兼顾区域交通。如果在项目定位上不能科学地加以明确,如以区域交通为主,那么对于工程设计来说,投资的增加是必然的。而且对于景区的环境影响会带来更大损害。如水土保持、生态环境、水系的影响等。也会给区域的交通带来更大的压力,会出现整个区域交通路网格局的调整。

2.8.2.对规划选址论证报告的评估:规划选址论证报告提出的线

位着重解决的是项目的位置和规模。对于竖向设计、施工工艺、节点的技术性设计深度是远远不够的。考虑环境的制约因素也不多。如植物、树林、茶地、溪沟、地下管线交叉、既有桥梁限制等的技术节点、敞开段开挖的交通组织、隧道的施工方式、出渣通道、管理用房的规模及选址、既有建筑及文物古迹等都有可能会引起线位的调整。同时围岩等级、地震带的影响也会引起规划线位的调整。

2.8.3交通问题的研究。对于两端接线要科学地分析进出口的交通状况,切实解决过境交通与区域通的分流问题,以及出口段地面道路的路幅宽度是否能满通组织的要求,对于行人过街的安全·问题是否有切实的保障。如果以上这些存在问题和不足,就必须对原有的规划控制性详规进行调整。优化路网结构或加大道路红线宽度。

2.8.4隧道开挖方法的研究。上体隧道段开挖方法主要受到围岩等级的影响,开挖方法主要有钻爆法。爆破用的药量是影响开挖的进度要根据所处地域的外部环境来决定,如是否有环境影响的敏感点,社会影响问题等。钻爆法分为分层法或断面法等,这都与围岩等级有关。地面接线段隧道埋深要根据所涉及的地质状况、沿线建筑物、构筑物、桥梁、地下管线、交通组织等外部环境来综合确定。施工工艺采用暗挖法,即可以解决由于地层不均匀引起的施工难度及投资的节约。敞开段的支护方法也要综合考虑交通的组织和施工的难度。

2.8.5灯光照明设计方案。由于是连续特长隧道群,在行车舒适度上面存在一定的问题。因此只有通过洞内的装饰及灯光色彩的变换来改善行车的疲劳度,同时使室内的色彩及效果变得丰富及富有艺术性。

2.8.6配电系统网络构成的选择:配电系统是确保照明、通风、给水、排水、智能交通、消防、防雷、监控、车辆服务、管理用房供电不间断的重要基础设施。变电所设置的服务半径按0.6—1.2公里范围进行布置。高压网络供电方式有分散供电方式、集中供电方式、和混合供电方式三种。对于等级高的城市隧道群采用混合供电方式优于前两种供电方式。中压网络供电方式有小串接环网方案、小串接环网方案+联络开关方案、大串接环网方案三种。由于城市外部电源均失的几率很低,易于满足供电可靠性要求,因此对于城市隧道群还是采用小串接环网方案比较经济,一次性投入低。同时实施性好,占地面积也小。也便于管理。

2.8.7监控及通信系统方案的选择:监控管理模式有一级管理两级控制(隧道群串联控制型)、和一级管理三级控制(隧道群并联控制型)。从安全性而言一级管理三级控制高于前者。其中一个隧道的失控状态不会引起隧道全部的瘫痪。

2.8.8中央系统管理系统:是一个系统集成的中心。主要是对照明、通风、给水、排水、智能交通、消防、防雷、监控、火灾报警系统、车辆服务、管理用房各系统的集成。实现管理智能化、措施高效化、对点精确化、数据科学化。

2.9.9估算的编制:项目估算编制中首先要对分析清楚有多少个专项研究,分别列支研究费用。同时哪几个专项研究相应地在实施过程中进行监理的、和检测的,这些费用也需要列支。其他的项目建设单位管理费用标准需要按地方标准执行。征地拆迁的土地费用按土地性质进行市场化编入,房屋拆迁也按市场价进行列入,同时适当考虑为鉴房屋的费用支出。对于绿化迁移费用按政府投资项目类的市级标准执行。对于整个项目的景观绿化工程要以高等级的标准进行建设,使整个项目建成的后的绿化环境有一个较大的提高。

3.项目专项研究的推进与管理。

3.1 对于项目专项研究的管理与推进,作为项目业主要对相关的主要规范、政府行政性文件进行阅读,特别是涉及到产生专业之间、和各行政政府管理上产生的不同要求时,需要统一编制的口径,提出统一的措施和要求,为工程设计提供依据。

3.2编制项目研究大纲。对于地下水环境评价、水土保持方案、环境评价报告、工可阶段的地质勘察需要提前编制工作大纲,专项研究报告的编制有一个更为准对性的实施方案,和协同其他专业工作带来指导性的意见和帮助。

3.4 组织召开协调推进会。根据专项研究的进程,项目业主要及时召开专项研究协调会,对于编制专项研究报告中存在的问题及时予以统一和明确。这对项目研究的推进工作使非常有必要的。

4.结论。

城市景区隧道群的技术前期工作,所涉及八个方面的主要研究专题,对于项目的工程设计及建设具有重要的技术支撑和保障作用。特别是对于生态环境的保护能做到有准对性和管理上职责范围的确定。因此,作为工程设计单位、专项研究单位、建设管理单位、施工单位都有必要了解和基本知晓每个专业所研究的目的、内容和所涉及到的相关问题,在实际建设中落实相关的保障措施。对于有效做好项目的技术前期工作和工程设计文件的严谨与科学,使工程建设在功能、生态保护、社会效益、经济效益方面产生积极的作用。

参考文件:

浙江华东建设有限公司《杭州市紫之隧道地下水环境影响报告》

浙江华东建设有限公司《杭州市紫之隧道工程可研阶段水文地质、工程地质勘探大纲》

浙江华东建设有限公司《杭州市紫之隧道工程地质灾害危害性评估报告书》

浙江大学《杭州市紫之隧道工程植被调查报告》

浙江广川咨询有限公司《杭州市紫之隧道工程水土保持报告书》

浙江省工程地震研究所《杭州市紫之隧道工程场地地震安全评价报告》

浙江环科环境咨询有限公司《杭州市紫之隧道工程场环境影响评价报告书》

第15篇

【关键词】可研;工程地质分区;地质问题

1 工程概况及自然地理情况

辽宁中部环线高速公路铁岭至本溪段,位于辽宁中部地区,行政区划隶属于沈阳市与本溪市。起点与新民至铁岭段对接,经抚顺市区,终点在本溪高台子与丹东至阜新高速公路连接,采用设计速度80km/h的四车道标准。

设计线位北部铁岭地区属中温带亚湿润区季风型大陆性气候,热量充足,四季分明,气候温和。南部本溪地区属中温带湿润气候区,春天风和日丽,夏季稍热多雨,秋季天高气爽。设计线路流经的河流主要有:浑河、东洲河、古城河、太子河。

设计路线区内地貌成因、形态受地质构造、岩性及内外营力的控制。地貌类型以构造剥蚀低山、丘陵为主,其次是剥蚀堆积地形,包括山前倾斜平原及坡洪积扇、山间谷地、河谷平原等。

2 工程地质分区

设计带地貌以低山、丘陵为主,根据设计带地形、地貌、岩土体类型及工程地质特征、水文地质条件、筑路材料等诸多因素影响,将设计带划分为两大工程地质区,即第四系松散土体工程地质区和低山丘陵岩体工程地质区。各工程地质区又可细分为次级区。现据各区工程地质性质的差异及对高等级公路工程建设的影响,将其特征分述如下:

2.1 第四系松散土体工程地质区(I)

位于线路设计带的浑河、太子河及其支流平缓阶地、漫滩,山间沟谷、山前地段。属河流冲积、冲洪积阶地和山间河谷平原地貌。可进一步划分为阶地、河床、漫滩松散碎屑岩类工程地质亚区(I1)、坡洪积松散碎屑岩类工程地质亚区(I2)。

2.1.1 阶地、河床、漫滩松散碎屑岩类工程地质亚区(I1)

该亚区以条带状分布于浑河、太子河两岸,主要由第四系冲积-冲洪积砂、砾、卵石、粉土、粉质粘土组成,区内地下水较为丰富,水位埋深一般1~3m,属松散岩类一般天然地基,该亚区未发现不良地质现象,总体适宜高速公路建设。但局部低洼地段,见有小面积的湖沼堆积的黑色草炭夹微薄层粉质粘土,该类土体长期处于饱水状态,具高压缩性、流动性较大等特征,对工程建设不利。

2.1.2 坡洪积松散碎屑岩类工程地质亚区(I2)

带状分布于山间沟谷地带,属河流冲积、冲洪积及坡洪积山间谷地地貌。岩性主要为冲洪积、坡洪积粉质粘土、粉土,砂砾石、砾卵石、粉土含砾(碎)石或粉质粘土含砾(碎)石等,该类土体由上至下,固结度逐渐增强,属较稳定土类。区内地下水水量中等,属第四系孔隙潜水,地下水埋藏深度1~2m,水质较好。属松散岩类一般~较好天然地基,总体适宜高速公路建设。

主要工程地质问题有:

1)黄土状粉土具轻微湿陷性,路基稍作处理可保安全;

2)季节性河流,在洪水季节,水深流急,对路基具冲刷作用;

3)土质边坡在雨季有坍塌现象,山前地段土体饱水后可能产生滑坡。以上问题对公路路基及桥基稳定性可造成一定的影响,下一步公路勘察中应作为重点查清对象。

2.2 低山、丘陵岩体工程地质区(Ⅱ)

位于线路区两侧,工程地质条件属基本稳定地区,工程地质特征如下:

1)山体多为圆顶、尖顶状,坡角一般20―50°,局部地段大于50°,岩层倾角一般大于30°,存在滑坡、崩塌等地质灾害发生、发展的条件。

2)区内大部分为坚硬、较坚硬岩石,一般可满足公路建设对工程地质条件的要求;

3)区内断层发育,是构成本区不稳定的主要因素,在断裂带附近,路基应采取相应的抗震措施;

4)区内碎屑岩、火山碎屑岩夹有凝灰岩、页岩等软弱地层,浸水后强度降低,容易产生顺层滑坡、崩塌等不良工程地质问题。

进一步划分为坚硬块状火成岩工程地质亚区(Ⅱ1)、坚硬块状变质岩工程地质亚区(Ⅱ2)、坚硬层状碳酸盐岩工程地质亚区(Ⅱ3)、较坚硬层状碎屑岩工程地质亚区(Ⅱ4)。

3 结论建议

通过对铁岭至本溪高速公路可研阶段工程地质分区的论述,我们得到了以下结论:

1)设计线路带可划分为两大工程地质区,即第四系松散土体工程地质区和低山丘陵岩体工程地质区。

2)第四系松散土体工程地质区存在的主要问题为:黄土状粉土具轻微湿陷性,路基稍作处理可保安全;季节性河流,在洪水季节,水深流急,对路基具冲刷作用;土质边坡在雨季有坍塌现象,山前地段土体饱水后可能产生滑坡。

3)低山丘陵岩体工程地质区存在的主要问题为存在滑坡、崩塌等地质灾害发生、发展的条件。

【参考文献】

[1]辽宁省区域地质志[M].地质出版社,1985.

[2]铁本高速可研报告[R].2012.