金山区工程地质概况及分区.docx

金山区工程地质概况及分区江宁胡宗城敖德林（上海锦瑞岩土工程有限公司）摘要：上海金山地处长江三角洲南翼，第四纪湖沼滨海砂嘴相沉积的软土层境内均有分布。本文根据软土沉积环境和区域分布，地基土性状与特点，从岩土工程角度进行工程地质分区，并分析评价其工程价值。关键词：地基土 工程地质分区abstract jinshan of shanghai is in the south of yangtse river delta.the clay that is deposited in quaternary periods swamp-strand-sand mouth is distributed within the churchyard.this paper is foundation on clays deposited environment and area distribution,and foundation soils properties and characteristic,carries on the subareas of engineering geology in terms of geotechnical engineering ,analyses and appraises its value of the enfineering.keywords foundation soil,the subarea of engineering geology,the value of the engingeering金山区位于长江三角洲南翼，其南频杭州湾，北临黄浦江，西与浙江接壤，是上海大都市的西南门户。近年来金山经济的快速发展，基础设施与工业区的规划及建设等均与工程地质密切相关，现对金山 区的区域工程地质条件进行初步探讨，以期为金山区的开发、建设，提供参考。1、地形地貌金山区境内除基岩出露的几个剥蚀残丘外（如秦山、查山及金山三岛），地势低平、东南略高，高程一般在 4.04.5m，西北部在 3.5 m 以下，最低处在 2.5m 以下，最高处大金山为 105.03m。区内水系发 育，河流四通八达，第四纪沉积厚度为 0285m。地貌类型图西北部的枫泾、兴塔一带为泻湖沼泽平原，漕泾金卫一线以南为河口、砂嘴、砂岛， 其它均为滨海平原。2、区域地质构造金山区大地构造位置属扬子准地台浙西皖南台褶带上海台陷金山南汇隆褶断束的西南部分，基岩地形呈南东高、北西低的倾斜状态。经历燕山晚期地质运动，新生代地壳缓慢沉降。第四纪以来，本 区的地质构造基本已趋稳定。按国家标准建筑抗震设计规范gb50011-2001 划分，金山区抗震设防烈度为 67 度，设计基本地 震加速度为 0.050.10g，且历史上尚无破坏性地震史记载，故本区区域地质构造一般比较稳定。3、水文地质条件3.1、地表水金山区位于长江入海口，水系发育，河流众多，为干支交织的网状水系，平均每平方公里占有河道 长度为 6.8 公里。20 多年来随着经济及工业的快速发展和人类活动的影响，现有部分河流水质不容乐观。3.2、地下水本区地下水属于第四纪地层中的孔隙水，可分为潜水与承压水。其中承压水可分为 5 个含水层。 潜水除剥蚀残丘外，全区普遍分布，含水层主要为粉质粘土夹粉砂层，含水层埋深一般为 0.51.7m，大体在吕巷亭林一带稍深些，向南、北地区渐浅，到南侧海岸更趋近于地表。其水位变化受降水、蒸2009 年增刊第 2 期工程勘察geotechnical investigation & surveying105发、灌溉和开采等因素的影响。局部地段因海水入浸，污染的地表水下渗，部分潜水存在不同程度的污染。承压水顶板埋深一般在 28m 以下，古河道地区分布砂土层埋深相对较浅在 20.0m 左右含微承压水。4、地基土分布及特性1 层填土，主要为耕作土，深度一般小于 1.0 m，含植物根茎、有机质，因人类活动及植被等因素，土质松软。在工程中一般均不利用。2 层浜填土，局部位于河道、水塘回填产生暗浜中。浜填土多为沿浜居民的生活垃圾、建筑垃圾及 冲填土和素填土，其中含有大量有机质及腐植物，暗浜底面时常存在一定厚度的淤泥层。暗浜深度一般 为 2.05.0m 不等。因其土质差，在工程中不能利用需进行地基处理。暗浜的存在是本区最主要的不良 地质现象。3 层泥炭质土，由于本区西部的枫泾及北部的亭林、朱行地区，因地势低洼，淤积而形成。泥炭质 土因其有机质含量高，遇水快速膨涨，使其力学性质下降。不能在工程中利用。一般埋深较浅，且厚度 不大（一般不厚于 0.5m）。故工程建设中常采用基础直落法。层褐黄灰黄色粘性土，土性较均匀，强度中等，为上海地区的硬壳层，除暗浜区外都有分布。 是本区天然地基浅基持力层，该层土为氧化淋滤作用而形成的，具有上硬下软的特性，且因淋滤作用的 母土性质差异造成本层在本区软硬有一定的差异。在局部地区因有机质含量较高呈褐灰色。层灰色淤泥质粉质粘土，局部为粘土或非淤泥质土。该层土为天然地基浅基础软弱下卧层及主要 压缩层。本层土一般表现为夹薄层状粉砂，呈千层饼状。局部因其含砂量较高，在水头差的作用下易产 生流砂及土体侧移，在基坑工程施工过程中应注意防护。层灰色淤泥质粘土，局部为粉质粘土或非淤泥质土，本土层特点是含水量大，一般呈流塑状，为高 压缩性低强度土。本区枫泾、兴塔一带因浅层有暗绿色硬土层土分布，本层土缺失。12 层暗绿色褐黄色粘性土，分布于本区枫泾、兴塔一带，埋深 4.013.0m，土性较好及厚度较 大，为天然地基浅基持力层良好下卧层。亦是中低层建筑物的良好桩基持力层。1 层灰色淤泥质粘性土，局部表现为粘土夹薄层粉砂状，含有钙质结核及半腐烂芦苇根茎，且土层 中含有沼气，工程勘察过程中要注意防火。本土层可作沉降控制复合桩基桩端持力层。2 层灰色砂质粉土，局部为粉砂，主要分布于古河道切割区区。埋深一般为 15.030.0m，且厚度 变化较大，是古河道区的主要桩基持力层。3 层灰色粉质粘土，分布于古河道及切割区，土质较软弱，古河道区2 层桩基持力层下的软弱下卧 层。层暗绿色粘性土，土质均匀致密，是本区成陆期间，遭受风化侵蚀，土中水分蒸发、孔隙水压力 减小，有效应力增大，使土层重新固结，颗粒更加紧密排列，为含水量小，孔隙比小，压缩系数低的超 固结土。埋深为 20.034.0m，是本区中高层建筑的良好桩基持力层。层草黄色灰色粉性土及砂性土，厚度较大，土质较好是本区高层建筑的良好桩基持力层。层灰色粉质粘土，一般呈可塑状。局部夹粉砂。5、工程地质分区及评价根据地基土的特性及分布情况，结合工程经验拟可将金山区划分为 5 个工程地质区。a 区：浅埋硬土层分布区，兴塔镇成功村以西地区，包括兴塔镇西部及枫泾全镇。地貌上属泻湖沼泽 平原，浅部有泥炭质土分布。本区，12 层浅埋暗绿色褐黄色粘性土及层暗绿色粘性土两个硬土层 均有分布。且软弱土层相对较薄。为本区工程地质条件最好的工程地质分区。106工程勘察geotechnical investigation & surveying2009 年增刊第 2 期b 区：古河道区，金山区地处长江入海口，历史河流发育，因河道切割变迁，使古河道广泛分布。综合勘察资料表明，本区主要有三大古河道a.古长泖河淤塞废弃河道，呈南北向分布，主要经兴塔镇东部、朱泾镇西部、吕巷西部、廊下西部 及浙江部分地段。b.古长泖河支流淤塞废弃河道，呈东西向分布，从朱泾亭林，位于亭枫公路以北。 c.中部古河道，从廊下钱圩张堰朱行镇南，其宽约 2.05.0 公里，深度在 40.050.0m 不等。 古河道区因河道切割，致使层暗绿色粘性土层甚至下属的层砂土不同程度缺失。对工程建设带来一定复杂性。但本区常分布有2 层灰色粉性土，可根据工程设计要求加以利用。古河道区的地基土较 为复杂，且地基土相对较差，需根据工程性质，加以综合分析区别利用。例如张堰地区的富民新村 6 层 住宅楼，因地处中部古河道且2 层灰色砂质粉土顶板埋深较深达 30.0m，如预制桩进入2 层，则桩过长 不经济，且该层土厚度较小局部仅为 1.5m，其下为软弱土层3 层灰色粉质粘土层，经分析采用上部的1 层粘土夹薄层状粉砂，作为桩基持力层，桩长仅 20.0m 左右即可，目前该建筑运行良好，为工程建设带 来了巨大的经济效益。c 区：正常土层分布区，相当于上海工程地质分区中为滨海平原区。本区内浅层的层土土性有一定 的差异，如张堰地区承载力相对较低，土层亦较薄，而山阳、漕泾及金卫地区厚可达 3.0m。本区的层 灰色淤泥质粉质粘土层的含砂量从北向南呈增多趋势，尤其在山阳及漕泾局部地区表现为粉性土。因 层土夹薄层状粉砂，在水头差的作用下容易产生流砂及土体侧移，因此在基坑开挖与施工中要多加注意。d 区：浅埋粉性土层分布区，石化地区沪杭公路以南及杭州湾沿海边缘区，本区浅层分布有灰黄色 灰色的粉性土夹大量的贝壳层， ps 峰值可达 1.80 mpa，对于承载力要求不高的建筑可选该层作为持力 层，但由于其含大量的贝壳，其孔隙比较大，且沉积时间较晚，尚未完全固结，故选该层作为持力层时 要慎重。必要时可进行适当加固处理后利用。该区下部土层与 c 区基本一致。e 区：基岩出露区，本区即为金山的剥蚀残丘地区，本区基岩为中生代燕山期火山岩组成，主要有张 堰的秦山、金卫的查山、山阳的甸山及金山三岛等地。本区因有基岩出露，故可获得较高的地基承载力， 但应注意在其周边地区开发时注意基岩的坡度，以免因基岩的坡度大，致使上覆土层厚度差异大，而造 成不均匀沉降。20