【正文】 秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 1 1. 前言 工程概況 受秦皇島市政府的直接委派及建設(shè)局市政辦的委托，我秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司承擔(dān)了秦皇島市東港路改造工程的水文地質(zhì)勘察工作。 該工程全長約 ，寬 的 U 型槽或盲溝連續(xù)壁結(jié)構(gòu)，擬采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)，基底埋深標(biāo)高為 ，水文地質(zhì)勘察等級為乙級。 勘察目的和要求 （ 1） 查明各含水層和隔水層層位，埋深和分布規(guī)律； （ 2） 查明各含水層 (包括上層滯水、潛水、承壓水 )的補(bǔ)給條件和水力聯(lián)系； （ 3） 查明場地范圍內(nèi)各含水層的滲透系數(shù)及影響半徑； （ 4） 查明各種因素影響下，場地范圍內(nèi)地下 水的變化情況，地下水對U 形槽結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性影響，對結(jié)構(gòu)抗浮的影響，提出建議及處理方案； （ 5） 分析結(jié)構(gòu)實(shí)施后，水位變化對周邊環(huán)境及周邊建筑物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的影響。 勘察依據(jù) ? 勘察合同及勘察任務(wù)委托書 ?《供水水文地質(zhì)勘察規(guī)范》 （ GBJ2788） ?《巖土工程勘察規(guī)范》 （ GB500212020） ?《建筑與市政降水工程技術(shù)規(guī)范》（ GJ/T11198） ?《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTJ02485） 秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 2 ?《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（ JTJ06498） ?《抽水試驗(yàn)規(guī)程》（ YSJ21589） 勘 察方法和勘察工作量 通過研究區(qū)域地質(zhì)資料和水文地質(zhì)調(diào)查，并充分考慮試驗(yàn)條件、地下水與地面水的關(guān)系，在東港路東側(cè)沿線共布置了四組抽水試驗(yàn)井，每組一個抽水井并加兩個觀測孔，進(jìn)行了一次大降深穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，按承壓水完整井（或非完整井）計(jì)算公式，計(jì)算水文地質(zhì)參數(shù)。 本次勘察完成的工作量：水文地質(zhì)鉆孔 12 個，總進(jìn)尺 ；4 組抽水試驗(yàn)的水位、水量觀測、高程測量；新開河受海潮影響調(diào)查；取水樣 5 件并進(jìn)行了水質(zhì)簡分析。 勘察進(jìn)程 2. 場地工程地質(zhì)條件 （略，見《東港路改造工程巖土工程勘察報(bào)告》） 3. 場地水文地質(zhì)條件 水文地質(zhì)環(huán)境 本場地屬于近海沉積平原地貌，地下水的排泄區(qū)。東距新開河下游段 80~120m，距渤海灣直線距離 1200m。新開河受海水漲落潮的影響強(qiáng)烈。 場地巖土含水特征 本場地上部為 ~，透水并含水（季節(jié)性），其下為灰 ~灰黑色，混少量粘性土的粉細(xì)砂及亞砂土，厚度 1~3m，分布不穩(wěn)定，中段以粉細(xì)砂為主，兩端以亞粘土為主，透水性較弱。埋深 5~12m左右為軟塑 ~硬塑的亞粘土，不透水，不含水，該層底面起伏變化大，秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 3 標(biāo)高相差最大可達(dá) 5m以上。下部中粗砂、礫砂， 混少量粘性土，厚度5~12m（中南段厚，北部薄）其間夾 ~ 左右的亞粘土夾層透鏡體，該層透水性強(qiáng)。底部為強(qiáng)風(fēng)化混合花崗巖，頂面埋深 18~24m 左右，屬于弱透水弱含水地層。 地下水動力性質(zhì) 根據(jù)地下水的動力性質(zhì)，本場地可分上下兩個含水層組。 （ 1）上部潛水含水層組 含水層主要由②、③、④層（編號與巖土報(bào)告一致，下同）粉細(xì)砂、亞砂土組成（①雜填土一般不含水，局部地段含少量水），該層水位埋深 ~，標(biāo)高 ~ 左右，該層水直接受大氣降水和新開河側(cè)向徑流補(bǔ)給以及由北向南流動的徑 流補(bǔ)給。 該層水與大氣降水滲入關(guān)系密切，觀測表明，勘察期間 10 月 10日 ~12 日降水量 73mm，使 2＃ 抽水井水位上升 30cm。 （ 2）下部承壓水層組 含水層主要由⑦、⑨、⑾、⑿層中粗砂、礫砂組成，承壓水位埋深2~3m，標(biāo)高 ~，枯水期補(bǔ)給潛水，而在豐水期潛水補(bǔ)給承壓水。 上部潛水與下部承壓水之間的隔水層為⑤、⑥兩層亞粘土。位于承壓含水層組中的⑧、⑩層亞粘土，厚度薄，連續(xù)性差，為局部相對隔水層。 抽水試驗(yàn)及水文地質(zhì)參數(shù) 工程地質(zhì)鉆探發(fā)現(xiàn)，上部潛水含水層透水性差，含水微弱，對工程降水意 義不大，故抽水試驗(yàn)均布置在承壓水層中，按穩(wěn)定流完整井（ 3秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 4 ＃ 井按非完整井）計(jì)算，各試驗(yàn)井點(diǎn)主要水文地質(zhì)參數(shù)見表 （第 8頁）及抽水試驗(yàn)綜合圖表。 地下水的水質(zhì) 根據(jù)四組抽水試驗(yàn)井在抽水結(jié)束前所取水樣的簡分析成果及新開河水水樣分析，其主要化學(xué)成分統(tǒng)計(jì)如表 （第 8 頁）。 由表 知 2＃ 抽水井的水樣與新開河水樣化學(xué)成分十分接近，受新開河影響嚴(yán)重，按《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（ JTJ06498）評價，對混凝土具有強(qiáng)分解復(fù)合類腐蝕， 1＃ 、 3＃ 、 4＃ 抽水井地段受新開河水影響較輕微，對混凝土不具 腐蝕性。 2＃ 、 3＃ 、 4＃ 井的水樣中的 Cl+SO42+NO3離子和礦化度值大幅增加（與該區(qū)地下水背景值相比），充分說明地下水已明顯受到海水入侵的影響。 4. 水文地質(zhì)條件對工程的影響分析 根據(jù)委托書可知，本工程擬采用 U 形槽或連續(xù)壁結(jié)構(gòu)，但無論采用何種結(jié)構(gòu)形式，水文地質(zhì)條件決定了本場地不宜采用長期抽取地下水的結(jié)構(gòu)方案，其理由分析如下。 長期抽水對環(huán)境和工程的影響 （ 1）長期抽水將形成一個很大的長條形降落漏斗，地下水的流動將含水層中的細(xì)小顆粒帶走，不斷向路塹區(qū)遷移，使沿線兩側(cè)土質(zhì)疏松，一方面有可能造 成地表的沉陷和建筑物的不均勻沉降（水位下降，有效應(yīng)力增加，③、④、⑤層軟弱土層，還將產(chǎn)生附加沉降），危及建筑物安全；另一方面路基下面的反慮層聚集粘土顆粒增多會使反慮層失效，滲水能力降低，滲水量減少，當(dāng)?shù)叵滤难a(bǔ)給量大于排水量時，地下水位就會上升，增大側(cè)墻的動水壓力。如果更換反慮層將十分困難。 秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 5 （ 2）通過對新開河調(diào)查（ 20 年海潮潮位觀測資料表明，最高潮位）新開河水位受海潮影響，隨海水漲落潮而有規(guī)律的升降變化，勘察期間經(jīng)觀測水位標(biāo)高在 ～ ，一般情況下，是地下水補(bǔ)給河水；枯水期地下水下降 ，河水將補(bǔ)給地下水。水質(zhì)分析表明，新開河西岸的地下水已受到海水入侵的污染，如果采取連續(xù)壁結(jié)構(gòu)（即盲溝），需要不間斷的抽水以保持路基干燥。長期抽水形成海水倒灌必然導(dǎo)致已經(jīng)十分寶貴的淡水資源遭到破壞，逐漸擴(kuò)大海水入侵范圍加劇地下水質(zhì)惡化。高礦化度水對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在干濕交替的環(huán)境中（連續(xù)壁結(jié)構(gòu)將處于此環(huán)境中）比在長期浸水環(huán)境中（ U 形槽的水文地質(zhì)環(huán)境）更增大了腐蝕性，縮短混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限，對工程的穩(wěn)定安全不利。而 U 形槽結(jié)構(gòu)則完全可以避免這些不利情況發(fā)生。 上下含水層的水力聯(lián)系所帶來的問題 （ 1）根據(jù)本 次勘探及場地外圍地區(qū)已做過的勘察資料可知，劃分上下兩個含水層組的亞粘土隔水層，厚度及其底板埋深，均在平面分布上變化較大，本場地內(nèi)為隔水層，而在較大范圍內(nèi)已變薄甚至消失，上下含水層相互連通，變?yōu)闈撍畬?，這在建國木器廠（中房星苑一、二期）的勘察中已得到證明。此外潛水含水層水位在平水期和豐水期比承壓含水層的水位高，屬于潛水含水層補(bǔ)給承壓水。新開河槽基本切穿了潛水含水層，海水倒灌，首先侵入上部潛水，而后逐步侵入下部承壓水。 （ 2）道路兩側(cè)由于長期的工程建設(shè)勘察，大量鉆孔（含本次勘察鉆孔，鉆井）已在一定程度上破壞 了隔水層的完整性，上部潛水也可通過這些垂直通道滲入補(bǔ)給下部承壓水。此外，路塹基底設(shè)計(jì)標(biāo)高最低處秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 6 接近 ，鉆探剖面顯示中部地段將揭穿隔水層底板進(jìn)入承壓含水層，另有部分地段隔水層保留厚度也不足 ，這就增加了上下含水層的連通性。因此本工程單純考慮降低上部潛水水位而進(jìn)行施工顯然已不可能。必須同時考慮采取兩層地下水同時降低的方案。 U 形槽施工總涌水量的估算 根據(jù)設(shè)計(jì)給出的路塹結(jié)構(gòu)縱橫剖面和開挖深度尺寸，按線性基坑完整井計(jì)算公式計(jì)算。公式為： Q1=[K1L(H2h2)]247。 R(潛水部分 ) Q2=2K2LMS/R （承壓水部分） 其中： R平均引用影響半徑 (m) 本工程取：潛水 50m，承壓水 143m Q基坑涌水量（ m3/d）； K1潛水含水層平均滲透系數(shù)（ m/d）， 本工程取 3m/d； K2承壓含水層平均滲透系數(shù)（ m/d）， 本工程取 13m/d； H潛水含水層平均厚度（ m）， 本工程取 ； h基坑動水位至潛水含水層底板深度（ m），本工程取 0； M承壓含水層平均厚度（ m）， 本工程取 12m； S設(shè)計(jì)水位降深（ m）按年平均最高水位 ， S≈ L設(shè)計(jì)基坑長度（ m）， 取 320m+（ 380247。 2） m＝ 510m 計(jì)算得 Q1=375m3/d； Q2=8900m3/d 承壓水與潛水合計(jì)涌水量 Q=Q1+Q2＝ 9275m3/d 如果施工在枯水期進(jìn)行，按年平均最低水位計(jì)算，總涌水量 Q＝7400m3/d。 新開河對地下水補(bǔ)給量估算 秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 7 本區(qū)地下水補(bǔ)給量由三部分組成：地下徑流、降水滲入、新開河測向滲流。究竟各占多大比例，難以準(zhǔn)確計(jì)算，不過根據(jù)地下水含鹽量多少對比分析可知，本場地 取自 2＃ 抽水井承壓含水層的水樣分析，其中 Cl+SO42的含量是新開河水同成分的 84％，可見河水滲入的嚴(yán)重程度。估計(jì)新開河補(bǔ)給量約為總涌水量的 30～ 50％?？紤]到路塹在長期降水的條件下含水層的滲透性還會提高，其滲透量還可能增大。 5. 結(jié)論及建議 本工程水文地質(zhì)條件復(fù)雜，既有潛水又有承壓水，特別是場地緊鄰直接受海潮影響的新開河入?？诙?，工程場地中段已明顯受河水滲入補(bǔ)給影響，水質(zhì)變差。北段雖較輕微，但今后隨工程建設(shè)力度加大，基坑降水施工在所難免。如不采取相應(yīng)的保護(hù)地下水的措施，海水入侵范圍必將進(jìn) 一步擴(kuò)大，加劇地下水水質(zhì)的惡化，對環(huán)境的破壞將逐步加劇。 鑒于本工程處于水文地質(zhì)條件不良地段，建議采取有利保護(hù)地下水質(zhì)，有利于保護(hù)環(huán)境的結(jié)構(gòu)形式 U 型結(jié)構(gòu)，避免采取在正常使用期間長期降低地下水位的盲溝連續(xù)壁結(jié)構(gòu)形式。 地下水對混凝土具有中等結(jié)晶類腐蝕和強(qiáng)分解復(fù)合類腐蝕， U 型最深部位的混凝土結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)應(yīng)按三級防護(hù)采取防腐蝕措施，其余部分可按二級防護(hù)。 基槽施工降水可采用滲水井和抽水井相結(jié)合的降水方案，上部潛水含水層采用滲水井，承壓水采用抽水井，但由于潛水含水層中亞砂土，透水性差，滲透效果不良， 有可能存在疏不干現(xiàn)象，對邊坡穩(wěn)定不利可結(jié)合邊坡支護(hù)灌漿帷幕綜合考慮?；咏邓畱?yīng)降至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高以下至少 。 秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 8 地下水位變化幅度 。建議年平均最高水位按 計(jì)， U型結(jié)構(gòu)抗浮穩(wěn)定系數(shù)按 考慮。其它有關(guān)內(nèi)容可參見巖土工程勘察報(bào)告。 為保證結(jié)構(gòu)在使用期間的穩(wěn)定安全，應(yīng)在線路的東側(cè)設(shè) 3~5 個水文地質(zhì)長期觀測孔，對水位及水質(zhì)的變化實(shí)施監(jiān)測。秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司 [水文地質(zhì)勘察報(bào)告 ] 工程編號 ： DGJG 工程名稱 :東港路改造工程 9 （英文版 ） Two regulations promulgated for implementation is in the party in power for a long time and the rule of law condition