南沙新区重要工程规划与工程地质条件

■方楚凝

（广东省水文地质大队广东广州510510）

南沙新区重要工程规划与工程地质条件

■方楚凝

（广东省水文地质大队广东广州510510）

2015年4月中国（广东）自由贸易试验区广州南沙新区片区挂牌成立，根据相关规划要求南沙新区将规划建设多条轨道、高速公路、城际铁路、港口码头、大量高层建筑、城市道路及特大桥等。为了更好的了解工程地质条件对南沙新区相关重要工程规划的影响，本文基于已有大量资料及调查成果，有针对的提出重要工程规划存在的工程地质问题，对南沙新区的建设有一定借鉴意义。

南沙新区 工程地质 软土 地基处理

1 前言

2015年4月21日，中国（广东）自由贸易试验区广州南沙新区片区正式挂牌。南沙自贸区（60km2）定位为粤港澳全面合作示范区，挂牌之后，南沙新区重点发展生产性服务业、航运物流、特色金融以及高端制造业，建设具有世界先进水平的综合服务枢纽，打造成国际高端生产性服务业要素集聚高地。

2 南沙自贸区已有工程及重要规划概况

2.1 已建或在建工程

南沙新区内主要已建设或在建的重要工程包括：地铁4号线、高速公路（G4w、G9411、G15、S105、S39、S3）、广珠城际铁路、港口码头，以及大量的住宅、办公楼等高层建筑、城市道路、特大桥等。

2.2 南沙新区重要的规划包括地铁（广州地铁18号线、广州地铁15号南沙环线）。铁路（广深港客运专线、深茂铁路、南沙港铁路、京九客专支线）。有轨电车（南沙岛、明珠湾区灵山岛尖、横沥岛尖、东涌高铁庆盛枢纽、万顷沙高端电子信息产业园以及大岗）、城际铁路、高速公路、特大桥梁及隧道、自由贸易区及商务机场等。

3 南沙新区常见的工程地质问题

南沙位于广州的南部，地处北江、西江下游滨海河网地区，濒临珠江口伶仃洋，为珠江三角洲冲积平原的前沿地带，土层多为第四系沉积物。在长期的河流和海潮的综合作用下，该地区沉积了深厚的海陆交互相软黏土夹粉细砂层，夹层厚薄不一，层数不等。近年来，随着南沙土建工程大规模推进，软土问题日益突出。广泛分布的软黏土已成为制约城市建设的重大地质环境因素。

南沙新区软土工程特性主要表现为天然含水量高；天然孔隙比大；压缩性高；渗透性弱；固结系数小；粘聚力小；承载力低；触变性强等特征。

南沙新区常见的工程地质问题主要有：1、路面不均匀沉降导致路面起伏、扭曲、开裂、下沉，产生明显的“桥头跳车”现象，影响行车速度，容易引发交通事故等。2、施工的基坑蠕变导致基坑外侧路面出现鼓包、开裂、沉陷甚至塌陷等。3、建筑物室外地面下沉，破坏房屋等建筑，影响正常使用。4、不均匀沉降导致水闸拱起、拉裂。5、对地下管网的破坏。导致地下管道（包括排水、供水、通信、燃气、国防等）错位变形、拉裂等。6、沉降对地铁建设和运行产生影响。

4 重要工程建设可能出现的工程地质问题

重大工程建设及规划，因其规模大、地位突出，在社会和经济建设中具有重要的意义。因南沙新区软土广泛分布，工程建设不可避免建设于软土分布区之上，软土层的存在，对工程的建设必然存在影响。同时，区内分布有饱和可液化砂土，在强震动力作用下易产生砂土液化、地基失效等，在地震时易产生震陷等风险。

区内软土分布厚度在平面上表现出越靠近海岸厚度越大的规律。南沙区大岗、乌洲、黄山鲁等山地丘陵的周边厚度一般小于10m；鱼窝头以南－大岗以东、中山南头－阜沙一带总厚度多为10～20m；南沙区的横沥、万顷沙、龙穴岛、新垦、三民岛、南沙港区等地厚度多为20～40m；厚度大于40m的软土较少见，主要分布于万顷沙十七涌以南等地的局部地区。

软土及可液化砂土的分布，对区内重要规划可能产生的影响主要包括：

（1）对地铁建设和运行的影响。规划的地铁18号线，顺洪奇沥水道和蕉门水道间建设，自北往南软土层厚度不断增大，势必对地铁的建设产生影响。规划的地铁15号线同样存在软土的影响问题。根据已有4号线的建设经验，预计规划的地铁线路将会采用地面的形式，采用桩基础进行建设，软土可能对桩基的施工产生影响。

（2）对规划高速公路的影响。规划东部外环高速、深中通道等，均穿越或从旁侧通过区内的软土沉积中心，对工程的施工及后期的运营均存在影响。特别是对于深中通道万顷沙以南段桥梁的建设，厚层的软土对于桥梁桩基施工带来巨大考验。

（3）对商务机场建设的影响。南沙商务机场规划位于南沙区大岗镇南东，该区软土累计沉积厚度多为10～20m，软土的广泛分布，将对机场跑道的建设带来巨大考验。

（4）对铁路建设的影响。规划京广铁路支线、京九高铁支线、南沙港铁路、肇顺南城际铁路、深茂铁路等，大多位于软土分布范围内，累计软土厚度多变，多为5～20m，万顷沙地区为20～40m，对铁路基础的施工以及后期运营均存在影响。

（5）对南沙自贸区的影响。南沙自贸区均位于软土分布区，软土厚度多为5～20m，局部可达25m以上，不利于自贸区办公楼、仓库等重要设施的建设和后期使用。

（6）对有轨电车线路建设的影响。有轨电车规划线路与自贸区范围相近，受软土分布的影响，可能在道路施工、运营中带来不利影响。

（7）对港口码头的影响。南沙港所在区域为新近填土区，虽通过人工干预加速固结，但因软土厚度较大，仍存在沉降的风险。

其它如斜坡失稳等地质灾害的发生，也会带来不同的工程地质问题，可能对局部的人、建筑物、土地资源、森林资源等带来损失。

5 结论

南沙新区存在的工程地质问题主要为软土及可液化砂土的分布对区内重要规划可能产生的影响，为了保障工程建设与社会经济建设的有序进行，需对其采取一定的工程措施进行处理。根据现有实际工程调查，南沙新区龙穴岛南沙港区，采用真空预压结合塑料板排水固结法等进行地基处理。其施工方法是在软土层上铺设砂垫层，然后用土工薄膜密封砂垫层，用真空泵对砂垫及砂井进行抽气，使地下水水位降低，同时在地下水位作用下加速地基固结。同时在软土地基设计中，经常采取以下措施如：轻基浅埋；减小建筑物作用于地基的压力，侧向约束地基土，在四周打板桩基础；设置反压护道；砂井；排水砂垫层；爆破排淤；石灰砂桩；柴排；电渗排水等方法。

[1]周波,高全臣等.广州南沙软黏土工程特性及其路基处理方法 [J].采矿与安全工程学报,2007,24(2):217-221.

[2]潘钦生,张可能等.广州南沙软土工程特性分析 [J].地基基础工程,2005,9(4): 46-48.

[3]刘勇健,李彰明等.南沙地区软土物理力学性质指标与微结构参数的统计分析[J].广东工业大学学报,2010,27(2):21-26.

P641.4+3[文献码]B

1000-405X（2016）-5-38-1

方楚凝（1988～），女，助理工程师，研究方向为水工环地质。