重慶港忠縣港區一期工程水文地質特征及地基基礎分析

袁健華

(重慶一三六地質隊，重慶 4001147)

1 地質特征

勘察區位于大池干井背斜南東翼，巖層層面結合程度差，場地無斷層通過，主要發育三組裂隙。勘察區內分布有4～19 m高的公路邊坡，裸露基巖，巖體較破碎，有風化掉塊現象，但未見危巖單體，未見卸荷裂隙，邊坡現狀基本～整體穩定，但可能出現局部掉塊滑移現象。場地位于長江岸坡，不良地質現象表現為河流沖刷；場地分布多處墓穴，未見泥石流、崩塌、地面塌陷等其他不良地質作用。

該區域出露地層為第四系全新統人工填土(Q4ml)、沖洪積層(Q4al+pl)、坡殘積層(Q4dl+el)、侏羅系上統蓬萊鎮組(J3p)、侏羅系上統遂寧組(J3s)、侏羅系中統沙溪廟組(J2s)。侏羅系上統蓬萊鎮組、侏羅系上統遂寧組、侏羅系中統沙溪廟組在本次勘察中均以砂巖、泥巖、泥質砂巖互層存在，其巖性特征基本相同，故在地層評價中一并進行評價。各巖土層特征分述如下：

1.1 第四系全新統(Q4)

(1)第四系全新統人工填土(Q4ml)：主要由粉質黏土、砂泥巖塊碎石組成，多為修建道路時堆填形成，粒徑50～200 mm，土石比3∶7～1∶9，堆填時間大于5年；分布不均，厚度變化大。

(2)坡殘積層(Q4dl+el)：粉質黏土，陸上鉆孔揭露多呈可～硬塑狀，水上鉆孔揭露多呈可～流塑狀，干強度中等，韌性中等，無搖振反應，局部含砂泥巖塊碎石，含量約10%～20%。

(3)第四系沖洪積(Q4al+pl)：卵石土層(Q4al+pl)，卵石成分主要以灰巖、砂巖、花崗巖等為主，卵石粒徑一般為1～45 cm，卵石顆粒級配差，分選性一般；該層主要分布于場地南西角長江岸坡一帶。

1.2 侏羅系上統蓬萊鎮組(J3p)、遂寧組(J3s)及侏羅系中統沙溪廟組(J2s)

(1)泥巖：強風化層風化裂隙發育，巖體破碎，呈碎塊狀，質軟，易擊碎，局部手捏即碎；中風化層巖體較完整，裂隙不發育，質較軟，多呈短柱～柱狀。該層分布于整個場地，為場地內的主要巖層。

(2)砂巖：強風化層巖芯較破碎～較完整，多呈碎塊～短柱狀；中風化層巖芯較完整，呈短柱～柱狀，局部較破碎，呈碎塊狀，分布次之于泥巖。

(3)泥質砂巖：強風化層巖芯較破碎～較完整，多呈碎塊～短柱狀；中風化層巖芯較完整，呈短柱～柱狀，局部較破碎，呈碎塊狀，分布次之于砂巖。

2 水文地質特征

地表水及地下水主要靠長江江水和大氣降雨補給。大氣降水多沿地面從高往低排泄，部分滲入第四系全新統人工填土層、坡殘積層、沖洪積層形成上層滯水。地下水主要分為第四系松散巖土類孔隙水和基巖裂隙水兩類。

2.1 松散類孔隙水

賦存于第四系全新統人工填土層、坡殘積層、沖洪積層，結構松散～稍密，孔隙大，透水性好。岸坡主要受長江水位影響，地下水補給主要由長江江水和大氣降雨共同補給，地下水位與長江水位接近，并受水位的漲落而升降。

2.2 基巖裂隙水

基巖裂隙水主要為淺層風化帶裂隙水及構造裂隙水，場地中基巖為砂、泥巖，其中泥巖為隔水層，砂巖為弱透水層，其富水性受其地形地貌、巖性、裂隙發育程度及風化帶深度控制。裂隙水主要來源于大氣降水及表層松散層下滲水以及江水補給。裂隙水在地形較高處接受補給后，順地勢向相對低洼地段徑流，具徑流途徑短、就地補給、就近排泄的特點。沿岸地下水位與江水位接近，并受水位的漲落而升降。遠離長江岸邊的基巖屬于弱透水層，靠近長江岸邊的鉆孔基巖由于裂隙發育導致透水，涌水量較大，如在港池區域初步勘察時，在CK131孔鉆探過程中鉆至32 m時，鉆孔揭穿裂隙出現漏水、并且不翻水等情況。地下水位與長江水位接近，并受水位的漲落而升降，場區港池區域卵石土的滲透性較好，為強透水層。遠離長江岸邊的水位約高于長江水位，由大氣降雨補給，隨季節變化，水位變化明顯。

2.3 地下水滲透系數區域劃分

擬建新生港碼頭整個勘察范圍內的巖性主要以侏羅系上統蓬萊鎮組(J3p)、遂寧組(J3s)、沙溪廟組(J2s)泥巖為主，砂巖、泥質砂巖次之，在勘察最南邊的港池部分有卵石層覆蓋，卵石厚度7.5(XK7)～36.5 m(XK8)。滲透系數在有卵石層鉆孔中的數據為XK2(0.141 1 m/d)、XK3(0.056 8 m/d)和CK131(0.055 8 m/d)，明顯高于其他鉆孔滲透系數，因此勘察范圍分為兩個區域，即泥巖、砂巖區和卵石層區。泥巖、砂巖區滲透系數為0.001 5～0.017 3 m/d，滲透系數小，大氣降雨補給大部分以地表徑流的方式流入周邊河流匯入長江。卵石層區滲透系數為0.055 8～0.141 1 m/d，滲透系數較大，加之該區域為港池開挖區，開挖最低標高為148 m。三峽水庫的運行規律為每年11月至次年4月處于175 m(吳淞高程)的高水位運行，6～9月份則為防洪限制水位145 m。據調查勘察區蓄水前歷年最高洪水位為148.72 m，因此，該區域可能每年大部分時間處于水下。

2.4 地下水作用評價

根據本次勘察鉆孔簡易水文觀測：場區175 m水位以上地下水貧乏，水文地質簡單，地表水、地下水對施工的影響小；場區175 m水位以下，地下水受長江水位的補給，地下水較豐富，水位受長江水位漲落而升降，該區域的建筑物的設計需考慮抗浮設計。地下水和填土及粉質黏土對混凝土結構微腐蝕性。

3 基礎持力層的選擇

該場地主要為挖方平場區域和高填方區域，挖方平場區域開挖后多為基巖出露，填方區域多為高填方區域，故場地土層厚度變化較大。該場地整平后，人工填土均為新近填土，土質較松散，一般不宜選作基礎持力層，但經強夯達到符合規范規定壓實系數后可作為荷載堆場建筑物的基礎持力層。場區粉質黏土厚度較小，分布不均，不宜作為基礎持力層；卵石土主要集中在勘察區南側港池區域，卵石層厚最厚為30 m，較薄處約1.2 m，卵石層厚變化較大，卵石層可選作荷載較小建筑物的基礎持力層。強風化基巖厚度變化大，承載力一般，抗沖刷能力弱，也不宜選作擬建擋墻和碼頭等構筑物的基礎持力層。中等風化基巖厚度大，承載力高，抗沖刷能力較強，是本工程最理想的地基持力層。水域碼頭區域建筑物建議以中等風化基巖作持力層，堆場和泊位平臺之間的5座連接橋以中等風化基巖作持力層，場地內各類樁、擋墻基礎建議以中等風化基巖作持力層。

4 結論

(1)建場內無斷層、泥石流和地下洞穴等不良地質作用，不良地質作用主要表現為滑坡和河流對岸坡的沖刷。場地現狀基本穩定，適用于該項目的建設。

(2)場地岸坡以上鉆探深度范圍內基本未見地下水，多為干孔；場地岸坡在鉆探深度范圍內地下水量較小，地下水位與長江水位持平，對基礎施工無大的影響；在長江水位以下岸坡，由于江水的影響，對基礎施工影響大。