重庆港忠县港区一期工程水文地质特征及地基基础分析

袁健华

(重庆一三六地质队，重庆 4001147)

1 地质特征

勘察区位于大池干井背斜南东翼，岩层层面结合程度差，场地无断层通过，主要发育三组裂隙。勘察区内分布有4～19 m高的公路边坡，裸露基岩，岩体较破碎，有风化掉块现象，但未见危岩单体，未见卸荷裂隙，边坡现状基本～整体稳定，但可能出现局部掉块滑移现象。场地位于长江岸坡，不良地质现象表现为河流冲刷；场地分布多处墓穴，未见泥石流、崩塌、地面塌陷等其他不良地质作用。

该区域出露地层为第四系全新统人工填土(Q4ml)、冲洪积层(Q4al+pl)、坡残积层(Q4dl+el)、侏罗系上统蓬莱镇组(J3p)、侏罗系上统遂宁组(J3s)、侏罗系中统沙溪庙组(J2s)。侏罗系上统蓬莱镇组、侏罗系上统遂宁组、侏罗系中统沙溪庙组在本次勘察中均以砂岩、泥岩、泥质砂岩互层存在，其岩性特征基本相同，故在地层评价中一并进行评价。各岩土层特征分述如下：

1.1 第四系全新统(Q4)

(1)第四系全新统人工填土(Q4ml)：主要由粉质黏土、砂泥岩块碎石组成，多为修建道路时堆填形成，粒径50～200 mm，土石比3∶7～1∶9，堆填时间大于5年；分布不均，厚度变化大。

(2)坡残积层(Q4dl+el)：粉质黏土，陆上钻孔揭露多呈可～硬塑状，水上钻孔揭露多呈可～流塑状，干强度中等，韧性中等，无摇振反应，局部含砂泥岩块碎石，含量约10%～20%。

(3)第四系冲洪积(Q4al+pl)：卵石土层(Q4al+pl)，卵石成分主要以灰岩、砂岩、花岗岩等为主，卵石粒径一般为1～45 cm，卵石颗粒级配差，分选性一般；该层主要分布于场地南西角长江岸坡一带。

1.2 侏罗系上统蓬莱镇组(J3p)、遂宁组(J3s)及侏罗系中统沙溪庙组(J2s)

(1)泥岩：强风化层风化裂隙发育，岩体破碎，呈碎块状，质软，易击碎，局部手捏即碎；中风化层岩体较完整，裂隙不发育，质较软，多呈短柱～柱状。该层分布于整个场地，为场地内的主要岩层。

(2)砂岩：强风化层岩芯较破碎～较完整，多呈碎块～短柱状；中风化层岩芯较完整，呈短柱～柱状，局部较破碎，呈碎块状，分布次之于泥岩。

(3)泥质砂岩：强风化层岩芯较破碎～较完整，多呈碎块～短柱状；中风化层岩芯较完整，呈短柱～柱状，局部较破碎，呈碎块状，分布次之于砂岩。

2 水文地质特征

地表水及地下水主要靠长江江水和大气降雨补给。大气降水多沿地面从高往低排泄，部分渗入第四系全新统人工填土层、坡残积层、冲洪积层形成上层滞水。地下水主要分为第四系松散岩土类孔隙水和基岩裂隙水两类。

2.1 松散类孔隙水

赋存于第四系全新统人工填土层、坡残积层、冲洪积层，结构松散～稍密，孔隙大，透水性好。岸坡主要受长江水位影响，地下水补给主要由长江江水和大气降雨共同补给，地下水位与长江水位接近，并受水位的涨落而升降。

2.2 基岩裂隙水

基岩裂隙水主要为浅层风化带裂隙水及构造裂隙水，场地中基岩为砂、泥岩，其中泥岩为隔水层，砂岩为弱透水层，其富水性受其地形地貌、岩性、裂隙发育程度及风化带深度控制。裂隙水主要来源于大气降水及表层松散层下渗水以及江水补给。裂隙水在地形较高处接受补给后，顺地势向相对低洼地段径流，具径流途径短、就地补给、就近排泄的特点。沿岸地下水位与江水位接近，并受水位的涨落而升降。远离长江岸边的基岩属于弱透水层，靠近长江岸边的钻孔基岩由于裂隙发育导致透水，涌水量较大，如在港池区域初步勘察时，在CK131孔钻探过程中钻至32 m时，钻孔揭穿裂隙出现漏水、并且不翻水等情况。地下水位与长江水位接近，并受水位的涨落而升降，场区港池区域卵石土的渗透性较好，为强透水层。远离长江岸边的水位约高于长江水位，由大气降雨补给，随季节变化，水位变化明显。

2.3 地下水渗透系数区域划分

拟建新生港码头整个勘察范围内的岩性主要以侏罗系上统蓬莱镇组(J3p)、遂宁组(J3s)、沙溪庙组(J2s)泥岩为主，砂岩、泥质砂岩次之，在勘察最南边的港池部分有卵石层覆盖，卵石厚度7.5(XK7)～36.5 m(XK8)。渗透系数在有卵石层钻孔中的数据为XK2(0.141 1 m/d)、XK3(0.056 8 m/d)和CK131(0.055 8 m/d)，明显高于其他钻孔渗透系数，因此勘察范围分为两个区域，即泥岩、砂岩区和卵石层区。泥岩、砂岩区渗透系数为0.001 5～0.017 3 m/d，渗透系数小，大气降雨补给大部分以地表径流的方式流入周边河流汇入长江。卵石层区渗透系数为0.055 8～0.141 1 m/d，渗透系数较大，加之该区域为港池开挖区，开挖最低标高为148 m。三峡水库的运行规律为每年11月至次年4月处于175 m(吴淞高程)的高水位运行，6～9月份则为防洪限制水位145 m。据调查勘察区蓄水前历年最高洪水位为148.72 m，因此，该区域可能每年大部分时间处于水下。

2.4 地下水作用评价

根据本次勘察钻孔简易水文观测：场区175 m水位以上地下水贫乏，水文地质简单，地表水、地下水对施工的影响小；场区175 m水位以下，地下水受长江水位的补给，地下水较丰富，水位受长江水位涨落而升降，该区域的建筑物的设计需考虑抗浮设计。地下水和填土及粉质黏土对混凝土结构微腐蚀性。

3 基础持力层的选择

该场地主要为挖方平场区域和高填方区域，挖方平场区域开挖后多为基岩出露，填方区域多为高填方区域，故场地土层厚度变化较大。该场地整平后，人工填土均为新近填土，土质较松散，一般不宜选作基础持力层，但经强夯达到符合规范规定压实系数后可作为荷载堆场建筑物的基础持力层。场区粉质黏土厚度较小，分布不均，不宜作为基础持力层；卵石土主要集中在勘察区南侧港池区域，卵石层厚最厚为30 m，较薄处约1.2 m，卵石层厚变化较大，卵石层可选作荷载较小建筑物的基础持力层。强风化基岩厚度变化大，承载力一般，抗冲刷能力弱，也不宜选作拟建挡墙和码头等构筑物的基础持力层。中等风化基岩厚度大，承载力高，抗冲刷能力较强，是本工程最理想的地基持力层。水域码头区域建筑物建议以中等风化基岩作持力层，堆场和泊位平台之间的5座连接桥以中等风化基岩作持力层，场地内各类桩、挡墙基础建议以中等风化基岩作持力层。

4 结论

(1)建场内无断层、泥石流和地下洞穴等不良地质作用，不良地质作用主要表现为滑坡和河流对岸坡的冲刷。场地现状基本稳定，适用于该项目的建设。

(2)场地岸坡以上钻探深度范围内基本未见地下水，多为干孔；场地岸坡在钻探深度范围内地下水量较小，地下水位与长江水位持平，对基础施工无大的影响；在长江水位以下岸坡，由于江水的影响，对基础施工影响大。