附件E 水文地质调查报告
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目 录
1 工程概况 .......................................................................................1
2 调查目的及任务、执行规范 ........................................................2
2.1 调查目的 .................................................................................2
2.2 调查任务 .................................................................................2
2.3 执行规范 .................................................................................2
3 工作布置、调查手段及完成工作量 ............................................3
3.1 工作布置 .................................................................................3
3.2 调查手段 .................................................................................4
3.2.1 现场踏勘 ............................................................................................4
3.2.2 钻探 ....................................................................................................4
3.2.3 水文观测 ............................................................................................6
3.3 完成工作量 .............................................................................6
3.4 质量评述 .................................................................................7
4 区域地质概况 ................................................................................7
4.1 自然地理 .................................................................................7
4.2 地形地貌 .................................................................................8
4.3 气象水文 .................................................................................8
4.4 地质发展历史 .........................................................................8
4.5 区域地质构造 .........................................................................9
4.6 区域水文地质条件 ...............................................................12
4.6.1 区域地下水类型 ..............................................................................12
4.6.2 区域地下水动态 ..............................................................................15
5 场区水文地质条件 ......................................................................16
5.1 地形地貌 ...............................................................................16
5.2 岩土层分布 ...........................................................................16
5.3 水文地质条件 .......................................................................19
5.3.1 地表水与地下水 ..............................................................................19
5.3.2 地下水流向、径流、补给和排泄 ..................................................19
5.3.3 地下水动态特征 ..............................................................................21
5.3.4 各岩土层的渗透性 ..........................................................................21
6 水文地质调查分析与评价 ..........................................................22
6.1 岩土体透水性及富水性评价 ...............................................22
6.2 水文地质评价 .......................................................................23
7 结论与建议 ..................................................................................23
7.1 结论 .......................................................................................23
7.2 说明 .......................................................................................24
北航青岛国际科教新城一期项目教学科研区
1 工程概况
2020年8月,青岛蓝谷投资有限公司(以下简称“甲方”)委托 青岛市勘察测绘研究院(以下简称“我院”)对“北京航空航天大学青 岛国际科教新城一期项目D区进行土壤污染状况调查,该地块位于 青岛市即墨区蓝谷北航北路以南、莱青路以东、蓝谷路以西、北航路 以北,详细地理位置及调查范围见图 1.1。
图 1.1 地块地理位置及调查范围示意图
根据土壤污染状况调查的相关要求,我院开展了地块内水文地质 调查的工作,水文地质调查评价范围与土壤污染状况调查一致。
根据甲方要求,我院于2020年8月3日进场,至2020年8月7 日完成了本次水文地质调查工作。依据收集的资料及现场作业情况, 我院编制完成了本次水文地质调查报告。
本报告仅作为本地块土壤污染状况调查工作使用。
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2 调查目的及任务、执行规范
2.1 调查目的
本次水文地质调查工作的主要目的是查明场区内岩土层结构、渗 透系数以及地下水的流向,查明场区内地下水质量及污染状况,为地 块内污染物的迁移速度、污染范围的评估及土壤污染状况调查工作提 供理论支持。
2.2 调查任务
1) 收集场区及其周边的水文地质资料。
2) 查明拟调查地块的地层、岩性及构造分布;
3) 查明地块内含水层结构、地下水分布规律、富水性、地下水动态 变化规律等;
4) 查明及评价地块内地下水质量、污染现状,判定场区是否满足建 设用地第一类用地的要求。
5) 获取相关的水文地质参数,为地下水质与污染监测方案提供基础 资料。
2.3 执行规范
1) 《建设用地土壤污染状况调查技术导则》(HJ 25.1-2019);
2) 《建设用地土壤污染风险管控和修复监测技术导则》(HJ 25.2-2019);
3) 《建设用地土壤环境调查评估技术指南》(环保部公告2017 年第 72号);
4) 《建设用地土壤污染风险管控和修复术语》(HJ 682-2019);
5) 《地块土壤和地下水中挥发性有机物采样技术导则》(HJ 1019-2019);
6) 《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600-2018);
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7) 《水文地质调查规范》(1:50000)(DZ/T0282-2015);
8) 《工程建设水文地质勘察标准》(CECS 241-2008);
9) 《水文水井地质钻探规程》(DZ/T 0148-2014);
10) 《地下水质量标准》(GB/T 14848-2017);
11) 《地下水环境监测技术规范》(HJ/T 164-2004);
12) 《水质采样技术导则》(HJ 494-2009);
13) 《水质-样品的保存和管理技术规定》(HJ 493-2009);
14) 《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(2009年版);
15) 《工程测量规范》(GB 50026-2007);
16) 《建筑工程地质钻探与取样技术规程》(JGJ/T 87-2012);
17) 《城市轨道交通岩土工程勘察规范》(GB 50307-2012)
3 工作布置、调查手段及完成工作量
3.1 工作布置
本次水文地质调查工作与场区内土壤污染调查同步进行,水文地 质调查工作采用XY-100型钻机钻进,土壤污染调查工作采用BZ-3 型便携式冲击钻机钻进,根据上述目的和任务,结合土壤污染状况初 步调查的要求及场地条件,
本次调查工作布设了3个水文地质钻孔,主要在北侧已经拆迁结 束的地段布置,孔深要求进入地下水位以下不少于2米,孔深满足水 文地质调查要求;南侧地块基岩面埋深较浅(0.3~1.0米),未布置水 文孔。钻孔的平面位置见图3.1。
3
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图 3.1 水文地质钻孔平面布置图
3.2 调查手段
本次调查拟采用以下手段:现场踏勘、钻探取样、水文观测及室 内试验等。
3.2.1 现场踏勘
通过现场实地勘查,采用观察、访谈等方式,查明场地的地形、 地貌,查明场地内有无地表水体以及有无排水管、污水池等对场地可 能造成污染的污染源。
3.2.2 钻探
(1) 测量定点
本次水文地质调查采用大地2000坐标系,1985年国家高程基准。 钻探前,采用GPS测放各钻孔点位;钻探结束后,统一复测所有水 文地质钻孔坐标及高程,见表3.1。
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表 3.1 水文地质钻孔坐标及高程
序号 |
X |
Y |
地面标高(m) |
B25 |
4031810.28 |
40560118.0 |
8.97 |
B2-10 |
4032040.42 |
40560381.09 |
7.82 |
B42 |
4031766.77 |
40560475.63 |
5.74 |
(2) 水文地质钻探
根据现场勘察资料显示,北侧地块第四系厚度中等,主要为全新 统人工填土层、洪冲积层及上更新统统洪冲积层,基岩为白垩系莱阳 群砂岩。
现场水文地质钻探要求见表 3.2:
表 3.2 水文地质钻孔主要技术要求一览表
项目 |
技术要求 |
孔深 |
钻孔深度应揭露主要含水层,并进入含水层不少于2米,预计孔深4~5m。 |
孔径 |
终孔直径,土层中钻孔孔径不小于Ф127mm,岩层中钻孔孔径不小于Ф108mm。 |
钻进冲 洗介质 |
根据地层性质、水源条件、施工要求、钻进方法、设备条件等选择清水冲洗液作为钻 探冲洗介质。 |
岩芯 |
1、钻孔都应采取岩芯,一般粘性土和完整基岩平均采取率应大于80%,砂性土、疏 松砂砾岩、基岩强烈风化带、破碎带平均采取率应大于60%;2、岩芯应填写回次标 签并编号,装入岩芯箱保管并拍照;3、岩芯应以钻进回次为单元,进行地质编录。 |
取土样 |
按要求采取地下水位以上岩、土等测试样品。 |
监测井 安装 |
监测井钻取到设定深度后,在钻孔中,安装一根封底的内径为70mm的硬质PVC管, 硬质PVC管由底部密闭、管壁可滤水的筛管、上部延伸到地表的实管组成。筛管部 分表面含水平细缝,细缝宽为0.25mm。监测井筛管外侧周围用粒径大于0.25mm的 清洁石英砂回填作为滤水层,石英砂回填至地下水位线以上,其上部再回填不透水的 膨润土,最后在井口处用水泥砂浆回填至自然地坪处。地下水监测井剖面示意图见图 3.2。 |
洗井 |
监测井完成后,须进行洗井,用以清除监测井内初次渗入的地下水中夹杂的混浊物, 同时也可以提高监测井与周边地下室之间的水力联系。洗井工具为贝勒管,每口井配 备一个贝勒管,仅一次性使用。洗井时所需抽提出来的水量大于监测井总量的3倍。 洗井完成后,待监测井内地下室稳定后,方可进行地下水采集。 |
取水样 |
待监测井洗井稳定24~48小时后,进行地下水水样的采集。采用工具为贝勒管,为避 免监测井中发生混浊,贝勒管放入和提出时应缓慢进行。样品采集后水样保存在棕色 玻璃瓶中,水样装满样品瓶,加盖时沿瓶口平推去除表层气泡后盖紧,以确保样品瓶 中水体充满无气泡。样品瓶体上贴上标签,注明样品编号,采样日期,采样人等信息。 |
简易水 文地质 |
所有钻孔在钻进过程中必须做好简易水文地质观测:1、观测孔内水位变化; 2、记 录冲洗液漏失量;3、记录钻进中出现的异常现象。 |
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土层
管底密封盖
密封
监测井管
地下水位
滤料
图 3.2 监测井安装示意图
(3) 编录:
本次水文地质调查对现场实施的3个勘探点进行地层编录,查明 场区地层类型、埋深、分布;查明地下水位及主要含水层。
3.2.3 水文观测
现场作业时,测量所有钻孔的初见水位;作业期间,对3个监测 井进行24小时连续水位观测;外业结束后,统一量测所有监测井的 稳定水位。
3.3 完成工作量
我院接到甲方任务后,立即组织技术力量及管理、施工人员进行
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现场踏勘和地形图、地质、水文资料搜集,了解勘查场区的地形、地 貌等。8月3日起开始野外钻探、取样及测试工作,至8月7日完成 所有工作。本项目水文地质勘查所完成工作量达到了技术要求和勘查 方案预定的要求,具体完成工作量如下:
表 3.3 水文地质调查实物工作量统计表
工作内容 |
单位 |
工作量 |
备注 | |
工程测量 |
钻孔定位 |
点 |
3 |
CGCS2000坐标系 1985国家高程系 |
地下水位观测 |
台班 |
3 | ||
水文地质 钻探 |
钻孔 |
个 |
3 | |
进尺 |
米 |
16 |
3.4 质量评述
本次调查工作严格依据相关规范、环评单位的技术要求开展,严 格执行前期工作布置,所进行的水文地质测绘、室内试验等工作均符 合有关现行规范、规程的要求。
在工程测量过程中,采用GPS测放,所有特征点的平面误差控 制在10cm以内,高程误差控制在5cm以内。
在调查工作实施过程中,高度重视安全生产,积极采取安全措施, 未出现伤人、仪器损失、数据丢失等安全事故。
水、土试样及时进行封存和送检,实验部门均具有CMA、CNAS 相应资质。制图采用了理正工程地质勘察CAD8.5、AutoCAD2008等 专业软件。室内资料严格按现行规范进行综合分析整理、编制报告。 4 区域地质概况
4.1 自然地理
即墨地处青岛市东北部,地处东经120°07′~121°23′,北纬 36°18′~36°37′,位于崂山北麓、黄海之滨、鳌山湾畔,包括鳌 山卫、温泉两个街道办事处,规划总面积443平方公里,其中陆域面 积218平方公里,海域面积225平方公里,辖116个村庄、10.29万 人。
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4.2 地形地貌
即墨区由于胶潍河谷盆地与崂山山脉的影响,地势由东南向西北 倾斜,形成了低山丘陵与平原洼地的组合。东部低山丘陵区,面积 626平方公里,占总面积的35.2%。地面高程在海拔20~100米之间, 滨海地区则在13米以下。中部平原区面积631平方公里,占总面积 的35.4%。地面高程在海拔50米以下,是东部低山丘陵区和西部低 洼区的过渡地带。西部低洼区,面积523平方公里,占总面积的29.4%。 地面高程多在海拔20米以下,地势平坦,一望无际,素有“西北洼” 之称。
4.3 气象水文
即墨区属暖温带季风气候,四季分明。春季风大,气温回升慢, 空气干燥,多春旱;夏季湿热多雨,灾害性天气较多;秋季温和凉爽, 常受旱涝威胁;冬季雨雪稀少,易干旱。夏季及早秋时受台风暴雨影 响;晚秋至春末有西北寒流的侵袭。60年代的年平均气温在12℃以 上。全年气温西部稍高,东部略低。据即墨气象局统计,全年以1月 份平均气温最低,7、8月份最高,季节性冻土深度小于0.50米。即 墨区的河流属于季风区雨源型,主要河流有大沽河、五沽河、流浩河、 桃源河、墨水河、莲阴河、店集河、大任河、洪江河、王村河、温泉 河、社生河、皋虞河、大桥河共14条。除五沽河、流浩河、桃源河 汇流于大沽河入胶州湾外,其余10条河流均单独入海。五沽河、大 沽河、桃源河为该市与莱西、平度、胶州的分界河,这3条河流流经 即墨区的长度为105.35公里,流域面积839.07平方公里。其余11条 河流总长度155.49公里,流域面积1060.43平方公里。
4.4 地质发展历史
即墨区大地构造单元为即墨凹陷(Ⅴ),其位于胶南凸起(Ⅴ) 与乳山、荣成(Ⅴ)的交接部,且又处于区域东西向构造带(平度断
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裂、胶州断裂)与北东向华夏系牟平~即墨断裂束反接复合区的东西 两侧。
即墨凹陷(Ⅴ)从太古代~古元古代的古老结晶基底褶皱回返之 后,一直处在长期、缓慢、稳定、上升的隆起状态,深遭构造——剥 蚀、侵蚀和风化作用的改造,缺失了中元古代至中生代早期的地层沉 积。从燕山早期始,由于华夏系构造体系的强烈活动,从而造就了即 墨凹陷(Ⅴ),相继接受了中生代白垩系莱阳群以灰黄色、黄绿色、 灰褐色为特征的一套河流相~浅湖相正常碎屑岩的沉积;白垩系青山 群由于处在多旋回火山活动十分频繁的时期,先后形成了酸性——中 基性——酸性——中基性偏碱性的火山杂岩及火山沉积碎屑岩。燕山 晚期除了有白垩系王氏群形成的灰紫色、紫红色、棕褐色为特征的一 套冲洪积、河流相~河湖相正常沉积碎屑岩——“红色沉积建造”之 外,在凹陷区的东部尚有燕山晚期受华夏系构造体系所控制的呈岩株 状碱性花岗岩岩体的展布。
自喜山早~中期又以缓慢的上升、遭受剥蚀作用的再改造,从而 又缺失了新生代古新世~中更新世地层的沉积;喜山晚期仍以继承性、 差异性升降运动为其特色,第四纪晚更新世(Q3)紫褐色、棕黄色、 黄褐色洪冲积以及灰黑色、黑色沼泽化松散沉积层比较发育;全新世 (Q4)时期至今,河流相、滨海相沉积层又沿着现代河流和滨海浅 滩、滨海沼泽化地带分布;人类工程经济活动亦随着当今城市化进程 的迅猛发展,其规模和范围也日益扩大,相应的人工堆积物十分发育, 分布极其广泛。
4.5 区域地质构造
在大地构造上,青岛处于西太平洋大陆边缘活动带的西部,两个 地壳板块—华北地块和扬子地块的接合地带。距世界著名的西太平洋 地震活动带约900km。上述两板块是以深大断裂形式相拼接。在构造 区划上,青岛位于中朝准地台鲁东隆起区东南部,III级构造单元胶
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莱凹陷中部及胶南隆起东北部,IV 级构造单元朱吴—即墨凹陷南部 及胶南凸起东北部。根据地层、岩性分布规律及断裂带的组合特征, 可以把青岛市划分为四个V级构造单元:青岛—崂山凸起;即墨— 沧口凹陷;小珠山凸起;胶州—王台凹陷(如图2-4)。各构造单元特 征如下:
(1)青岛—崂山凸起(V1):西部、北部以朱吴—店集断裂(也 称沧口断裂)为界,东部、南部为黄海,结晶基底为胶南群古老变质 岩系,岩性为崂山期花岗岩及胶南群斜长角闪岩、片麻岩、变粒岩。
(2)即墨—沧口凹陷(V2):西部以即墨—郭城断裂(也称即 墨—唐家庄断裂)为界,东部以朱吴—店集断裂为界,北到三里庄, 南至胶州湾,岩性主要为白垩系青山组火山岩类及第四系砂性土及粘 性土。
(3)小珠山凸起(V3):北部以郝官庄断裂为界,东临黄岛前 湾,西以市美—日照断裂为界,结晶基底为胶南群变质岩系,岩性以 花岗岩、正长岩、片麻岩、斜长角闪岩、变粒岩为主。
(4)胶州—王台凹陷(V4):北边以胶县断裂为界,南以郝官 庄断裂为界,东临胶州湾,主要由白垩系青山群、王氏群及莱阳群地 层组成。
区域断裂构造基本特征见下表(表 4.1、表4.2):
表 4.1 NE向断裂特征一览表
断裂 编号 |
断裂名称 |
长度 (km) |
产状 |
错动 地质体 |
第四纪 断裂性质 | ||
走向(°) |
倾向 |
倾角(°) | |||||
F1 |
即墨-唐家庄断裂 |
50 |
30 |
SE或NE |
55~65 |
K |
右旋走滑为主 |
F2 |
沧口断裂 |
57 |
45 |
SE为主 |
60~70 |
K |
右旋走滑 |
F3 |
劈石口断裂 |
47 |
48 |
NW为主 |
70~80 |
Pt-N |
右旋走滑 |
F4 |
王哥庄断裂 |
37 |
40 |
SE为主 |
60~80 |
γ |
右旋逆走滑 |
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表 4.2 断裂最新活动时间表
断裂 编号 |
断裂名称 |
采样 地点 |
样品号 |
样品 (测年方法) |
年龄/ 104a |
最新活动时代 /104a |
F1 |
即墨-唐家 庄断裂 |
朱家后 戈庄 |
2-2-E |
断层泥(ESR) |
12.5±37.7 |
Q2p 19.1±0.59 |
2-2-T |
上覆沉积物(TL) |
1.31±0.11 | ||||
唐家庄 北 |
2-3-T2 |
上覆砂砾(TL) |
7.4±0.37 | |||
2-3- T1 |
断层泥(TL) |
19.1±0.59 | ||||
F2 |
沧口断裂 |
远洪沟 |
3-4-T |
上覆粘土(TL) |
12.59±1.02 |
Q2p 12.59±1.02 |
拖车夼 西南 |
3-44-T2 |
断层泥(TL) |
26.72±2.24 | |||
3-44-T1 |
上覆砂粘土(TL) |
9.77±0.78 | ||||
F3 |
劈石口断裂 |
黄泥崖 |
3-50-E |
断层泥(ESR) |
13.4±4.0 |
Q2p 14.9±4.5 |
3-50-T |
上覆砂质粘土 |
9.36±0.76 | ||||
劈石口 |
3-12-E |
断层泥(ESR) |
14.9±4.5 | |||
3-12-T |
后期方解石脉 |
23.84±1.72 | ||||
徐家村 |
TFS9901 |
断层泥(TL) |
19.8±1.19 | |||
书院西 |
上覆粘土(TL) |
7.94±0.64 |
注:引自山东省工程地震研究中心,1998年,青岛市地铁安评报告;其它引自国家地震 局地质所、山东省地震局,1994年,山东省海阳核电工程能动断层鉴定工作报告。
青岛及邻区地质构造及震中分布图见图4.1.
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图 4.1 青岛及邻区地质构造及震中分布图
断裂:Fl 即墨-唐家庄断裂;F2 沧口断裂;F3 劈石口断裂;F4 王哥庄断裂;
F5 胶南-日照断裂;F6 山相家-郝戈庄断裂;F7 百尺河断裂
4.6 区域水文地质条件
4.6.1 区域地下水类型
1)地表水
青岛市共有大小河流23条,以崂山山脉为分水岭呈放射状展布, 均属沿海近缘水系。其中向西注入胶州湾的白沙河、五龙河、李村河、 张村河等8条,向东注入黄海的有土寨河、王哥庄河等8条,向南流
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入黄海的有南九水河、凉水河、洼凉河等6条,向北流入即墨区的1 条。所有河流流量明显受降水控制、季节性变化明显。
即墨区东侧为黄海海域,海域海洋潮汐潮差大,有良好的纳潮地 形,没有泥沙淤积。属正规半日潮类型,每个太阳日(24时48分) 有两次高潮和两次低潮,平均潮差2.8米~3.4米。潮流多为旋转流, 仅在近岸、峡口等部分海域存在往复流。海浪一年四季有风浪、涌浪、 混合浪之分,以风浪为主,春、夏季多为偏南向浪,秋冬季多为偏北 向浪。近海面海水表层年平均水温为13.5℃。沿海水表层盐度历年一 般保持在30‰~32‰。
距离本地块最近的地表水体为紧邻南北两地块之间的水泊河。
2)地下水
青岛地区地貌类型主要为构造~剥蚀残区、山麓斜坡堆积区及河 流侵蚀堆积区,地下水类型主要为第四系孔隙水及基岩裂隙水,第四 系孔隙水又分为上层滞水、潜水和承压水。
第四系孔隙水主要分布于大沽河、白沙河-城阳河、白马-吉利河、 王戈庄河、洋河、张村-李村河等大小河流中下游河谷平原和大泽山 西南侧山前平原,含水岩组主要由第四系冲积、冲洪积层不同粒径的 砂及砂砾石组成,透水性强,水量丰富,单井出水量可达1000 m3/d 以上,水力性质基本属于孔隙潜水,局部地段在高水位时具弱承压性, 其中大沽河、白沙河-城阳河为青岛市重要供水水源地。
块状、层状岩类裂隙水含水岩组:主要分布于崂山、大泽山及大 小珠山大片地区,含水岩组为花岗岩、花岗闪长岩、片麻岩、变粒岩、 片岩等。风化带深度一般不超过30 m,富水性弱,单井出水量小于30 m3/d,局部构造裂隙密集带比较富水,单井出水量可大于100 m3/d, 最大可达500 m3/d,但分布极不均匀。青岛市区域水文地质图见图 4.2。
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菜州市
莱阳市
海阳市
田横岛
灵山岛
斋堂岛
'⅛⅛⅛
祐南区
小福岛
青岛帝
大公岛
I单井酒水置换算口校219rm, SrnftiSI
控制性水点
范喇UR水源间
千米3 .° 5 10千米
图 4.2 区域水文地质图
(1)第四系孔隙水
①上层滞水:主要接受大气降水、地表水、污水等地下管线的垂 直渗漏补给。不同地段含水层的渗透系数相差很大,补给方式和补给 量悬殊较大,形成上层滞水分布不均匀,水位不连续、高低变化很大
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的特点。含水层主要为人工填土层和浅部粉土、砂土层。
②潜水:以侧向径流补给为主,并接受大气降水、上层滞水的垂 直渗透补给,以地下径流和向下越流补给承压水的方式排泄。
③承压水:含水层主要为砂类土、碎石类土地层,其中夹有若干 层黏性土隔水层。排泄方式主要为人工开采,受地下水开采的控制, 承压水的径
流方向指向区域性地下水位降落漏斗中心方向。由于地下水的开 采导致承压水水头的降低,当低于含水层顶板时成为层间水。
(2)基岩裂隙水
①风化裂隙水:主要赋存于基岩强风化~中等风化带岩石呈砂土 状、砂状、角砾状,风化裂隙发育,呈似层状分布与地形相对低洼地 带。地下水主要接受大气降水及补给区的补给,以地下径流的形式, 缓慢排泄。由于构造裂隙发育的不均一,其富水性也有一定差异,风 化裂隙水水量较小,富水性贫,涌水量受季节性影响较大。
②构造裂隙水:主要赋存于断层两侧的构造影响带、花岗斑岩、 煌斑岩等后期侵入的脉状岩脉挤压裂隙密集带中,呈脉状、带状产出, 无统一水面,具有一定的承压性。
4.6.2 区域地下水动态
地下水的动态是地下水补给量和排泄量随时间动态均衡的反映。 当地下水的补给量大于排泄量时,地下水位上升;反之,当地下水的 补给量小于排泄量时,地下水位就下降,各层地下水的动态各有其特 点。
由于受地形条件控制,地下水、地表水分水岭基本一致,不同的 流域内地下水自成单元,相对独立。基岩裂隙水与第四系孔隙水一脉 相承,动态变化基本一致。
浅层地下水的动态特征受气象、水文因素影响,该区地下水动态 变化曲线为水文气象型,地下水动态基本处于自然状态,年内受降水 制约,季节性变化明显,动态曲线呈波状起伏,总体变化规律为7~9
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月份为丰水期,地下水位回升呈波峰,之后随降水减少及迳流和蒸发 排泄,水位缓慢下降。期间若有秋种用水,则出现一短期小低谷。11 月至翌年3月用水、蒸发量均减少,地下水位持平后缓慢回升。4~7 月份,干旱少雨,蒸发量增大,地下水位下降呈最低谷。年际间变化 是遇丰水年水位回升,枯水年水位下降。见图 4.3 地下水动态监测 曲线图,由图中可以看出,青岛市地下水年变幅约为1~2米。
图 4.3 地下水动态监测曲线图
5 场区水文地质条件
5.1 地形地貌
地形:北侧地块整体西高东低,南侧地块整体南西高,北东低。
地貌:北侧地块场区地貌类型属于剥蚀堆积缓坡地貌单元,表层 后经人工改造;南侧地块场区地貌类型属于剥蚀缓坡地貌单元,表层 后经人工改造。
5.2 岩土层分布
根据钻探揭示,场区地层由第四系和基岩组成,第四系层序清晰, 结构简单,厚度中等,主要由全新统人工填土层、洪冲积层及上更新 统陆相洪冲积层组成,基岩主要为白垩系莱阳群砂岩。
现根据《青岛市区第四系层序划分》标准,按地层自上而下、地
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质年代由新到老的层序分述如下:
1、第四系全新统人工填土层(Q4ml)
第○1 层 素填土
层厚0.52~2.80米,层底标高4.83~8.54米。
黄褐色,稍湿,松散,主要以粘性土为主,局部地段上部以黏性 土为主下部以风化碎屑为主,风化碎屑中间夹杂的黏性土,该层整体 有少量植物根系。
该层不同地段、不同成分的填土孔隙率差别较大,故透水性有明 显差异,总体属中等~强透水层,上部为不富水土层,下部为强富水 层。
2、第四系全新统洪冲积层(Q4al+pl)
第○3 层 粉质黏土
层厚0.30~5.78米,层底标高0.85 ~ 6.49米。
灰黄色~黄褐色,可塑,刀切面较光滑,韧性中等、干强度中等, 可见铁、锰质氧化物,局部混中粗砂颗粒。
根据青岛地区经验,该层土的渗透系数为0.001~0.02m/d。按透 水性分级属于微~弱透水层,富水性弱。
第○3 1层 粉土
揭露层厚0.53~4.49米,层底标高1.85 ~ 7.51米。
灰褐色~黄褐色,湿,稍密,刀切面较粗糙,韧性差、干强度低, 局部混中细砂颗粒。
根据青岛地区经验,该层土的渗透系数为0.001~0.02m/d。按透 水性分级属于微~弱透水层,富水性弱。
3、第四系上更新统洪冲积层(Q3al+pl)
第○12层 含黏性土碎石
层厚0.87~6.10米,层底标高-1.97 ~3.79米。
灰黄色,饱和,碎石成分以花岗岩、闪长岩为主,碎石粒径为 10~100mm,磨圆度较差,含有少量块石,含量约占总重的50%~
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70%。粒间由砂土及粘性土填充。
根据青岛地区经验,该层土的渗透系数为10~15m/d。按透水性 分级属于强透水层,富水性较强。
4、基岩
通过钻探发现,北区地块基岩面总体埋深中等,基岩面较平缓; 南区基岩面埋深较浅,拟建场区基岩主要为下白垩系莱阳群砂岩。根 据相关规范规定,结合野外鉴别、现场测试以及我院对青岛地区基岩 的经验,将不同岩性的基岩分为全风化带、强风化带及中风化带。分 述如下:
第○15层 砂岩全风化带(1)
揭露厚度0.47~3.46米,揭露层顶标高-2.81~1.71米。
黄褐色,密实。中细粒结构,块状构造。组织结构基本破坏,但 尚可辨认,有残余结构强度。岩芯呈砂土状,干钻易进,岩体完整程 度为极破碎,岩石坚硬程度为极软岩。
根据勘察经验:风化节理裂隙密集发育带属于弱透水层。
第○16层 砂岩强风化带(1)
揭露厚度0.55~9.87米,揭露层顶标高-9.23~-2.17米。
黄褐色~青灰色,饱和,密实。中细粒结构,块状构造,结构大 部分破坏,矿物成分显著变化,风化裂隙很发育。主要矿物为长石、 石英。岩芯呈砂土状、砂状,可用镐挖,干钻不易钻进。
根据勘察经验:风化节理裂隙密集发育带属于弱透水层。
第○17层 砂岩中风化带 (T)
最大揭露厚度12.30米。
灰黄色~青灰色~肉红色,中细粒结构,块状构造,结构部分破 坏,沿节理面有次生矿物,风化裂隙发育,主要矿物为长石、石英。
根据勘察经验:风化节理裂隙发育带属于弱透水层。
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5.3 水文地质条件
5.3.1 地表水与地下水
本工程场区内见有地表水,南北两个地块各有一个水塘,北侧水 塘水面标高4.80米,南侧水塘水面标高4.30米。勘察期间为丰水期, 结合场区内勘察资料,北侧场区揭露地下水,地下水稳定水位水位埋 深0.60~1.20米,水位标高3.98~7.76米。根据水位埋深及周边勘察项 目水位的综合考虑,判定地块地下水类型为第四系孔隙水,属潜水。 第四系孔隙水主要含水层为第○1 层素填土层及第○12层含黏性土碎 石层及基岩各风化带,现场揭露的粉质黏土及粉土为弱透水层。 基 岩裂隙水主要以层状、带状赋存于砂岩裂隙中,由于裂隙发育不均匀, 其富水性亦不均匀。强风化带中长石多风化成黏土矿物,透水性较差, 富水性弱;中~微风化带中节理发育处,裂隙张开性略好,导水性略 强,富水性中等。
5.3.2 地下水流向、径流、补给和排泄
根据场区内岩土工程勘察成果及各监测井揭露的地下水水位以 及周边水文地质资料,判定场区地下水流向整体自西向东。地下水水 位及流向见图 5.及5.2。
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图 5.1 北侧地块地下水位等值线及地下水流向图
图 5.2 南区地下水位等值线及地下水流向图
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5.3.3 地下水动态特征
场区内地下水与降水的季节性相对应,地下水动态变化也出现一 定的季节性,每年的7~8月份为汛期,降水量增多,地下水位也随 之升高,8月底9月初水位达到最高,雨季过后,降水量减少,水位 逐渐下降,至来年5、6月汛期来临前,地下水位降到最低。地下水 位动态的季节性变化,充分显示出大气降水与地下水之间的密切联系。 根据青岛地区经验,场区地下水位年变幅约为1~2m。
5.3.4 各岩土层的渗透性
岩土层的透水性强弱按渗透系数k值划分根据《城市轨道交通岩 土工程勘察规范》(GB 50307-2012)第10.3.5条规定。
表 5.1 岩土层的透水性强弱划分表
渗透性 |
特强透水 |
强透水 |
中等透水 |
弱透水 |
微透水 |
不透水 |
k值(m/d) |
k>200 |
10≤k≤200 |
1≤k<10 |
0.01≤k<1 |
0.001≤k<0.01 |
k<0.001 |
富水性等级按钻孔单位涌水量q,参照表 5.2分为4级。
表 5.2 岩土层的富水性强弱划分表
单位涌水量 |
弱富水性 |
中等富水性 |
强富水性 |
极强富水性 |
q值(L/(s·m)) |
q≤0.1 |
0.1<q≤1.0 |
1<q≤5.0 |
q>5.0 |
根据本次调查钻探揭示情况及相关规范,并结合青岛地区经验, 各岩土分层的简要水文地质特征、渗透系数及透水性见表 5.3。
表 5.3 各岩土层水文地质特征及渗透系数建议值表
岩土层名称 |
简要水文地质特征 |
渗透系数 (m/d) |
透水性 |
○1素填土 |
以粘性土为主,局部地段上部以黏性土 为主下部以风化碎屑为主,风化碎屑中 间夹杂的黏性土,该层整体有少量植物 根系。该层孔隙较大,透水性中等~强。 |
5~10 |
中等~强透 水 |
③粉质黏土 |
可塑,韧性较好,切面有光泽。该层孔 隙率低,透水性微~弱。 |
0.001~ 0.02 |
微~弱透水 |
③1粉土 |
刀切面较粗糙,韧性差、干强度低,局 部混中细砂颗粒。该层孔隙率低,透水 性微~弱。 |
0.001~ 0.02 |
微~弱透水 |
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○12含黏性土碎石 |
灰黄色,饱和,碎石成分以花岗岩、闪 长岩为主,碎石粒径为10~100mm, 磨圆度较差,含有少量块石。该层透水 性较强。 |
10~15 |
强透水 |
6 水文地质调查分析与评价
6.1 岩土体透水性及富水性评价
1、土体
场区地貌成因形态类型为剥蚀缓坡~剥蚀堆积缓坡地貌单元,第 四系厚度中等,由全新统人工填土层及上更新统洪冲积层组成。
第○1 层素填土成分差异性较大,松散,主要以粘性土为主,局 部地段上部以黏性土为主下部以风化碎屑为主,风化碎屑中间夹杂的 黏性土,受填土成分影响,该层不同地段孔隙率差别较大,故透水性 有明显差异,总体属中~强透水层,上部为不富水土层,下部为强富 水层;
第○3 层粉质黏土可塑,韧性较好,切面有光泽,该层属微~弱透 水层,富水性弱;
第○3 1层粉土层稍密,刀切面较粗糙,韧性差,该层属微~弱透 水层,富水性弱;
第○12层含黏性土碎石层密实,碎石成分以花岗岩、闪长岩为主, 碎石粒径为10~100mm,磨圆度较差,含有少量块石,均匀性、稳 定性好,该层属于强透水层,富水性强。
2、岩体
第○15层 砂岩全风化带,中细粒结构,块状构造。组织结构基本 破坏,但尚可辨认,有残余结构强度。岩芯呈砂土状,属于弱透水层。
第○16层 砂岩强风化带,中细粒结构,块状构造,结构大部分破 坏,矿物成分显著变化,风化裂隙很发育。主要矿物为长石、石英。 岩芯呈砂土状、砂状,属于弱透水层。
第○17层 砂岩中风化带,中细粒结构,块状构造,结构部分破坏,
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沿节理面有次生矿物,风化裂隙发育,主要矿物为长石、石英,属于 弱透水层。
6.2 水文地质评价
本工程场区内见有地表水,南北两个地块各有一个水塘,北侧水 塘水面标高4.80米,南侧水塘水面标高4.30米。地下水稳定水位水 位埋深0.60~1.20米,水位标高3.98~7.76米。
根据水位埋深及周边资料,判定场区内地下水类型为第四系孔隙 水和基岩裂隙水,均属潜水。第四系孔隙水主要含水层为第○1层素 填土层及第○12层含黏性土碎石层,现场揭露的粉质黏土及粉土为弱 透水层;基岩裂隙水主要以层状、带状赋存于基岩裂隙以及岩脉旁侧 裂隙密集发育带中,由于裂隙发育不均匀,其富水性亦不均匀。全风 化及强风化中长石多风化成黏土矿物,透水性弱,富水性弱;中风化 带节理发育处,裂隙张开性略好,透水性弱~中等,富水性中等。
场区内地下水补给方式主要为大气降水补给、侧向径流补给,排 泄方式主要为侧向径流及蒸发。场区地下水流向整体自西向东,根据 青岛地区经验,场区地下水位年变幅约为1~2m。
7 结论与建议
7.1 结论
1、场区内地层结构清晰,北侧地块第四系厚度约5.0~8.0米,南 侧地块第四系厚度约0.2~1.0米,场区整体由全新统人工填土层、洪 冲积层及上更新统陆相洪冲积层组成,基岩主要为下白垩系莱阳群砂 岩。主要含水层为第○1层素填土层及第○12层含黏性土碎石层,现场 揭露的粉质黏土及粉土为弱透水层,基岩裂隙水主要以带状赋存于砂 岩裂隙以及岩脉旁侧裂隙密集发育带中。
2、第○1层素填土下部为中~强富水层;第○3层粉质黏土层属微 ~弱透水层,富水性弱;第○3 1层粉土层属微~弱透水层;第○12层含
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黏性土碎石层属于强透水层,富水性强。第○15层砂岩全风化带、第○16 层砂岩强风化带及第○17层砂岩中风化带属于弱透水层。
3、勘察期间,场区内揭露地下水,地下水类型为第四系孔隙水及 基岩裂隙水,属潜水,主要接受大气降水、侧向径流补给,主要排泄方 式为蒸发及径流,地块地下水的总体流向为自西向东。
4、地下水位变化与季节性降水相对应,每年的7~8月份为汛期, 地下水位也随之升高,8月底9月初水位达到最高,至来年5、6月 汛期来临前的枯水期,地下水位降到最低。根据青岛地区地下水动态 变化观测结果,地下水位变幅为1~2米。
5、场区内水文地质参数建议采用表 5.3提供的相关数据。
7.2 说明
本报告中所作的分析和提出的结论基于以往资料及本次现场钻 探成果,其中水文地质参数是根据场区周边水文地质试验资料及青岛 地区经验所得。
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