莆田市林浆纸一体化项目填海工程可行性研究阶段地质勘察报告

aaaa受莆田市林浆纸一体化工程领导小组〔以下简称甲方〕托付，我院担当了林浆纸一体化工程填海工程的地质勘察任务。本次勘察属于可行性争论阶段的勘察。〔一〕工程概况4560米，路堤底宽约801〔二〕勘察目的与技术要求本次勘察目的为拟建工程的可行性争论阶段供给地形、地貌、地层构造、地质构造、岩土工程特性及不良地质作用等资料。本次勘察技术要求为我院设计部门提出〔详见附件一1、勘察内容：争论工程区域地形、地貌、场地地震等级等，了解工程区域地层成因、岩土性质与分布。对工程所在地区的工程地质条件做出初步评价。了解工程区域内不良地质、特别岩土地段的类型、范围、性质及其发生、进展状况，并评价其对工程的危害程度。2、钻探要求:查明工程区域内水位变化幅度状况等。依据试验，供给常规的土壤物理力学性能指标，供给各土层的渗透系数和固结系数、前期固结压力、各土层平均e-p压缩曲线；供给各土层的三轴快剪、十字板指标、固快指标；供给各土层的地基承载力的特征值。查明需要处理软土层的厚度及其变化规律。工程区域范围的地震分析。钻孔深度：钻孔应穿透压缩性土层，进入强风化层(假设无强风化层，则进入好土层)3m、可开采方量。3、供给成果要求：电子文件。按业主要求日期供给勘察报告。〔3〕其他勘察要求应满足《港口工程地质勘察标准》〔JTJ240-97〕的要求。〔三〕勘察依据本次勘察主要执行以下标准标准：交通部标准《港口工程地质勘察标准〔JTJ249；国家标准《岩土工程勘察标准GB50021-2023；国家标准《建筑抗震设计标准GB50011-2023；交通部标准《堤防工程地质勘察规程〔SL/T188-9；交通部标准《水运工程抗震设计标准〔JTJ225-9；交通部标准《港口工程地基标准〔JTJ240-9；交通部标准《建筑地基处理技术标准〔JGJ79-2023。〔四〕勘察方法及手段本次勘察承受钻探、现场标贯试验、十字板试验、室内土工试验和收集资料等多手段相结合的方法。其中：1XY-100业平台抛锚定位钻探，本次勘察共投入钻探作业设备1台套。钻探严格依据有关操作规程，结合承受套管跟进或泥浆护壁、重锤击进或回转钻进等多种工艺揭露岩土体。技术人员跟班进展回次记录、岩土描述以及分层等地质编录工作。2标贯试验：承受自动脱钩自由落锤的标贯仪按有关规程进展，试验先贯入15cm，后再贯入30cm，每贯入10cm记录一次5030cm，则记录实际贯入深度。30cm50验完毕后认真观察贯入器内土的状态，验证所计击数的牢靠性。标贯击数不作杆长修正。全、强风化岩的强度评价和判别主要依标贯试验进展。十字板剪切试验：承受电测十字板，将十字板头贯入土中2～3min1～2o/10s1min，重塑试验做到充分扰动，顺扭转方向连续转动6圈后才进展试验测定；试验间距为1.0m。354120设计部门供给的钻孔布置图直接得出。孔位放样和定测承受加拿大SMART5100型双频RTKGP精度为≤1cm+2ppm，高程定位精度为≤5cm+2ppm。GPS台设在岸边堤岸D〔I级导线点〕X－202〔I〕比测求得。实测前GPS动台首先对四周测量掌握点X－200〔I进展校测，中误差为：水平=1.1cm，垂直=2.6cm，符合测量要求。测量掌握X－202和X－20013个掌握点无法在“钻孔平面位置图〔〕上标出。点号1954北京坐标系X(m)点号1954北京坐标系X(m)Y(m)56黄海高程H(m)后壶山2782544.400403925.59865.697X－2022783627.481403973.44115.990X－2002782614.129403673.03135.325钻孔测量定位严格执行水上钻探作业规程。水深测量使用水砣绳，测量水深时尽量保持测绳垂直。YZ11经设计部门许可，做了适当位移。钻孔实测位置详见“钻孔位置平〔〕〔附表八。〔五〕勘察工作完成状况勘察工作严格执行我院设计部门供给的钻探技术要求。本次勘18117个。外业工作2023821924012。项 钻目 孔标准贯入试项 钻目 孔标准贯入试验十字板剪切试验前常规固结快剪三轴期固结压力固结系数颗 坡分 角组组 组组组 组岩石饱和单轴抗压组测量放样定测单位数量个米个 个 个次次组点点18401743321338717714744331818取样总进原扰岩尺状动样二、自然地理及场地工程地质条件〔一〕气象、水文1、气象条件雨量充分，四季清楚；多年平均气温20℃左右，累年极端最高气温37～39℃之间，一般无霜冻；多年平均降水量为977.5～1316.6mm，累年最大降水量在 1477.9～1818.1mm之间，多年增均蒸发量2023.8mm，大于降水量；多年平均风速为5.4～6.9m/s，常风向为NNE向，其频率为28%，强风向为N-NE向，最大风速为24m/s，每年7～9月份为台风季节，最大风力在12级以上。2、水文条件潮汐湄洲湾海疆属强潮海区，潮汐性质属正规半日潮。据最近观测站〔鲤鱼站〕7.16m〔当地筑港零点基准面，端低水位-0.28m。波浪35km，东西最宽30km，湾内水域散布着许很多多的大小岛屿，湾口宽约10km，面对台湾海峡，四周湄洲岛、大竹等岛屿形成自然屏障，场地位于大竹岛至青兰山半岛一线以北的湾内，其波浪主要是湾内小风区形成的风浪和由口门绕射进来的小振幅风涌混合浪。依据肖厝鲤鱼尾四周临时波浪观测站资料，风浪消灭频率为98.77%，风涌83.6%，风浪常浪向为NEN向，风涌浪常浪向为EN强浪向为S1.80m。潮流涨潮主流向在320゜～341゜之间，落潮主流向在147゜～174゜之间，与当地的地形等深线走向根本平行。场地四周最大实测涨潮66～100cm/s65～101cm/s地潮流性质属不正规的浅海分潮流。〔二〕地形地貌、地质构造1、地形地貌湄洲湾地处戴云山隆起带和台湾海峡沉降带之间的过渡带内，北东向、北西向和东西向的地质构造掌握着该地区的侵入岩、火山岩和变质岩的分布，影响着岸线的走向、海湾的根本轮廓以及岛屿的分布。本地区地质构造以断裂为主，纵横穿插的断裂带将湄洲湾多岩礁和海地正负穿插的现代地形根本轮廓。故湄洲湾岸线曲折、岬角相间是典型的基岩港湾海岸。由湄洲湾底质分布可知，从肖厝至大生岛湾内段，底质组成具有多向性，航区内底质偏粗，以砂砾、贝壳砂和粉质砂为主，而航区范围两侧底质较细，东侧以沙—粉砂—粘土为主，西侧以粘土质粉砂为主，从大生岛至黄干岛一带，受岛屿切割的影响，海底岩礁成片发育，底质以基岩为主，但在礁盘的底洼处，有局部的贝壳砾石砂—粉砂—粘土出露，黄干岛以南为口门段，海疆相对宽广，深槽底质以粘土质粉砂为主。湄洲湾内岸线曲折，岬角相间，湾中有湾，岛屿众多、岸滩侵蚀和积存作用都较微弱，在自然状态下，岸滩、深槽动态稳定。21m3，折合平均流量7900m3/s，是维持深槽的主要动力条件，湄洲湾内外含沙量低且周边陆域来沙没有较大变化，湄洲湾深槽与工程点四周水深都将维持稳定。拟建区域位于湄洲湾的湾内，地貌上为滨海潮间带滩涂，现有海岸线呈不规章状，受近代人为围垦建设的影响，岸线总体呈凹状，海底面高程为-3.40～4.10,海底地面坡度一般<10拟建工程区域处于潮间带及水下岸坡〔低潮线水位以下〕地带，拟建场地所处的海疆大局部属水下潮流浅滩淤积区淤泥质滩涂，高潮时整个场地为海水漂浮，低潮时除外侧局部地段露出水面外，靠湾内大局部地段均露出水面。现有海岸线呈不规章状，受近代人为围垦建设的影响，岸线总体呈凹状，较为曲折。场区的岸坡类型为5～6m局部地段有条带状沙滩分布。另外，拟建场地内现分布大面积的水产养殖物。2、地质构造拟建区域位于长乐—南澳深大断裂北段，漳平—莆田东西向构造带横亘于〔湄洲〕湾顶部位，构造以断裂为主，褶皱不发育，区内主要为岱前山—东白山断裂，走向北东，局部发育有东西向和北西向低级序断裂〔现大局部为第四系地层和海上掩盖。受大断裂影响，沿该深大断裂带两侧消灭一套变质火山岩系。其岩性主要为灰白-肉红色混合二长花岗岩、均质混合岩及混合花岗岩、混合花岗闪长岩及凝灰熔岩等。〔三〕岩土体分布及其特征依据地质调查及钻探揭露，拟建区域岩土体主要由下述地层组成。场地各岩、土体分布及特征分述如下：1、淤泥混砂〔Qm〕1a：于拟建场地零星分布，主要分布于1.0～4.3m。呈浅灰色，饱和，呈流～软塑状，成份主要由粘、粉粒及少量砂粒、贝壳碎屑等构成，具腐臭味，含砂量约占10-25％，原状芯样切面较光滑，干强度及韧性较高。该层属高压缩性、低强度脆弱土，工程性能较差。2、淤泥〔Qm〕1b：该层于场地内大局部钻孔均有揭露。揭2.5～13.00m,顶板标高-1.60～3.40m成份主要由粘、粉粒构成，含少量贝壳，有机质，具臭味，力学强度低。3、粉质粘土Q4al-p〕2：拟建场地仅YZ2号钻孔有揭露。灰黄色为主，成分主要由粘、粉粒及少量砂粒组成，湿，可塑状。原状芯样摇震无反响，切面稍有光滑，干强度及韧性中等。该层标6～74、淤泥质土Q〕3：拟建场地仅YZ2号钻孔有揭露。其顶板埋深7.4m，顶板标高-8.40m，厚度为3.8m。呈灰色、灰黑色为主，饱和，呈软～流塑状。成份主要由粘、粉粒组成，含有机质，具臭味。质较纯，切面较光滑，韧性中等。该层属高压缩性、低强度脆弱土，力学强度较低。5Q4al-p4a〔YZYZ、YZ7、YZ、SZ～SZ4、SZ6。其顶板埋深2.～11.6m，顶板标高-1.40～-12.20m，厚度变化较大为2.4～7.9m。呈灰黄、褐黄色为主，成分主要由粘、粉粒及少量砂粒组成，湿，可-硬塑状。原状芯样摇震无反响，切面稍有光滑，干强度及韧性中等。该层标8～146Q4al-p4b〔YZYZ、YZSZ1.13.10.8～2.3m。呈灰黄、灰白色为主，主要由中粗粒石英砂组成，砂粒大多呈次棱角状，级配中等。饱和，呈稍密～中13～297、残积砂质粘性土⑤：该层系花岗岩风化残积而成，拟建场地除YZ11.5～14.7m，顶板标高1.70～-14.90m，揭露厚度为2.6～12.80m。呈灰黄、灰白等花斑色，成份主要由长石风化粘土矿物、石英及少量云母碎屑构成，母岩构造特征可辨，其中粒径﹥2mm10～15%。原状芯样摇震无反响，切面稍有光滑，干强度及韧性中等。呈可塑～硬塑状，该层标贯击数在14～27击，属中等压缩性土，自然状态下力学强度较高，但该层又属特别土，具有泡水易软化、崩解的不良特性。8(r3)⑥:该层仅YZ9YZ10SZ55顶板埋深1.0～20.50m，顶板标高-4.40～-19.90m，揭露厚度为1.0～14.5m。呈褐黄、灰白色，岩石风化猛烈，成份由长石风化的粘土矿物、石英颗粒及少量暗色矿物构成。岩芯呈砂土状，大局部长石矿物已风化成粘土状，手捏易散。该层标贯击数介于30～50击，力学强度较高。该层属极软岩，岩体根本质量等级属Ⅴ级，与上部残积土呈渐变过渡关系，没有明显的地质分界限，同样具有浸水后会较快软化、崩解使强度降低的特性。9、强风化花岗岩(r5

3)⑦：该层于拟建场地各钻孔均有揭露。顶板埋深2.0～31.0m，顶板标高-5.00～-29.50m，揭露厚度为1.1～3.9m〔未揭穿。呈灰黄色为主，成份主要由长石、石英、黑云母及少量暗色矿物等组成，局部长石已风化变异为高岭土。岩石风化程度较猛烈，岩芯呈砂粒状，散体构造，属极软岩，岩体根本50如患病长时间的泡水作用，仍会较快软化使强度降低。10(r3)8：场地内仅SZSZSZ7号孔510.60～18.80m，顶板标高-7.80～-15.40m，1.40～2.40m。呈灰白、灰黄色，岩石的矿物成分主要由长石，石英及云母组成，岩石锤击声脆哑，中等风化，块状构造，上述各岩土层分布、厚度详见工程地质剖面图〔图号：3－1～33〕及工程地质柱状图〔4141。〔四〕水文地质特征4b的孔隙、残积砂质粘性土⑤、全风化花岗岩⑥的孔隙、网状裂隙和下部风化带基岩的裂4b4b的渗透性、富水性较好外，其余各岩土层均属弱透水、弱含水层或相对隔水层，地下水量较贫乏。由于受构造裂隙影响，下部风化带基岩不排解局部有富水性、导水性较好的可能。地下水主要承受区外地下水侧向补给及局部海水下渗补给。拟建场地均位于海上，环境水对建筑材料的腐蚀性主要取决于20236月《莆田石门澳工程规划预可阶段工程地质勘察》中的海水水质分析结论为：场地环境类型属Ⅱ类，直接临水；环境水对混凝土构造具弱腐蚀性，对钢构造具中等腐蚀性，另在长期浸水条件下对钢筋混凝土中的钢筋具弱腐蚀性，在地下水位变动带对钢筋混凝土中的钢筋具〔GB50046〕或其它相关标准的规定。〔五〕不良地质现象与特别性土1、砂土液化4b〔GB50011-2023〕第4.3.3条有关规定，初步4b层在7度地震时不会产生液化现象。2、震陷分析1a1b，局部尚分布有淤泥质土3。其中淤泥①呈流塑状，其承载力＜90m/s，依据国标《岩土〔GB50021-94〕有关规定，其在7度地震时有产生震陷的可能。此外，拟建工程场地普遍分布残积砂质粘性土⑤，局部地段埋深较浅。该层土具泡水易软化、崩解、强度降低的特征，工程施工揭露该层时需考虑实行相应的处理措施，以避开泡水软化或人为扰动而降低其强度。〔一〕莆田地区位于华南地震区北部，东南沿海地震带中段，但历史上区内无发生过破坏性地震，但其接近海疆常有中强地震发生，患病96363。震中位置序年震震中震中位置序年震震中度号份东经北纬参考地点级烈度影响烈11185117.624.6漳州6.5ⅧⅥ21445117.624.5漳州6.3ⅧⅥ31600117.223.5广州南澳7ⅨⅥ41604119.124.6泉州东南海外7.5ⅩⅦ51906118.624.3金门海外6.3Ⅵ61918117.323.6广州南澳7.3ⅩⅦ依据《中国地震惊参数区划图〔GB18306-2023〕有关标70.15g，设计地震分组属其次组。拟建工程场地位于潮间带及水下岸坡地段，场地内大面积脆弱1a1b3土层淤泥混砂1a1b3在7度地震作用下有产生震陷的可〔GB50011-2023〕有关规定划分，拟建工程场地属对建筑抗震不利地段。〔〕依据场地内地基土性质、厚度及分布状况等，结合地区工程建〔GB50011-2023〕有关标准划1a1b32、4a4b属中软场地土，残积砂质粘性土⑤全风化花岗岩⑥8属坚硬场地土。场地土类别为中软场地土，局部地段软土层较厚的为脆弱场地土，掩盖层厚度9<dov<80m，建筑场地类别Ⅱ类，局部软土层较厚地段为Ⅲ类。四、工程地质初步评价与建议〔一〕场地适宜性评价拟建工程场地位于莆田湄洲湾，影响本场地的构造主要为长乐依据区域地质资料，历史上该湾内无地震发生，仅为接近海疆的中强地震影响，因此可推想其在晚更世以来活动减弱，因此拟建工程不必考虑活动性断裂的影响。场地地势较平缓开阔，且远离山体，场地内及其周边未见有倒塌、滑坡、泥石流等不良地质现象；场地基底岩石为侵入岩，不存在岩溶现象；场地内及其四周无人为地下工程及大面积开采地下水的活动，不存在地面塌陷、地裂缝的地质灾难。另据地面调查及钻探揭露，勘察过程中除局部海疆较深，有可能消灭海底沟槽外，未觉察有其它危害场地稳定性的不良地质现象及地下埋藏物。综上所述，拟建工程场地在自然条件下无岩溶、倒塌、滑坡、泥石流、采空区、地面塌陷的不良地质作用和地质灾难。经对脆弱土层实行相应的整治措施后，适宜填海及路堤工程的建设。〔二〕地基土评价拟建场地地基土主要由淤泥混砂Q1a、淤泥Q1b、4 4粉质粘土Qal-p2、淤泥质土Qm3、粉质粘土Qal-p〕4 4 44aQal-p4b(r3)⑥、4 5(r3)8。5其中淤泥混砂Q1a、淤泥Qm1b和淤泥质土Q〕4 4 43属高压缩性土，具有高触变、流变等不良特性，力学强度低；粉质粘土〔Qal-p〕2下伏有脆弱土层淤泥质土Qm3，以上四层未经4 4处理或验算不宜直接作为地基持力层使用；粉质粘土Qal-p4a、4粗砂Qal-p4b(r3)⑥、强4 5(r38自然状态下力学强度一般～很5高，工程性能一般～很好，均可依据设计需要选作拟建物根底的持力层使用。〔三〕工程分析与初步建议1、根底方案建议依据拟