海南岛水文地质

1、第四节 水文地质、工程地质特征一、水文地质特征海南岛赋存有松散岩类孔隙潜水、 松散半固结岩类孔隙承压水、 火山岩孔洞裂 隙水、碳酸岩类溶洞水和基岩裂隙水等五大类（图 29）。（一）松散岩类孔隙潜水 主要分布于海南岛四周沿海沙堤沙地、滨海平原和南渡江、万泉河、昌化江、陵 水河、宁远河、望楼河等主要河流中下游河流阶地和出海口地区，分布范围广。含水 层岩性主要为粉细砂、中粗砂、含砾粗砂、粉砂等，含水层厚度、渗透性、富水性等 变化较大。（二）松散半固结岩类孔隙承压水 主要分布于琼北承压水盆地和琼西南承压水盆地（斜地） 。琼北承压水盆地分布 于王五文教断裂以北、 东寨港以西的琼北地区， 自上而下分布有

2、8 个含水层，岩性 为贝壳碎屑岩、贝壳砂砾岩、粉细砂、中粗砂等；各个含水层的水质、富水性变化较 大；第 1、2、3承压水为常温水，是优质的矿泉水和生活饮用水；第 5、6、7、8 层 承压水是低温热水。琼西南承压水盆地（斜地）主要包括莺歌海九所自流盆地、崖 城自流盆地、 三亚自流盆地、 藤桥林旺自流盆地， 不同承压水盆地的含水层个数不 同，一般为 45 个，含水层岩性为粉细砂、细砂、中粗砂、含砾粗砂等，含水层厚 度、富水性变化较大。图 2 9 海南岛水文地质简图（三）火山岩类裂隙孔洞水 主要分布于海南岛北部第四纪火山岩， 含水层岩性以微孔状、 气孔状玄武岩为主， 凝灰岩、集块岩、火山角砾岩次之。

3、（四）碳酸岩类裂隙溶洞水 零星分布于儋州市的八一农场、 兰洋农场， 三亚的大茅、红花，昌江石碌、王下， 东方江边等地。三亚大茅、红花凹谷等地为第四系覆盖，其它地区出露于地表。（五）基岩裂隙水 分布于海南岛中部山地丘陵区， 根据岩类成因与水文地质条件不同， 可分为红层 （局部层间）裂隙水、层状岩类（网状层状） 裂隙水、块状岩类（网状脉状）裂隙水。二、工程地质特征（一）岩体工程地质根据海南岛岩体类型及工程地质力学性质，可分为岩浆岩、变质岩、沉积碎屑岩 和沉积碳酸盐岩等四个建造类型和十八个岩组。（1）岩浆岩建造 主要分布于海南岛中部山地丘陵花岗岩分布地区及北部火山岩分布地区， 岩性为 不同时期的花岗

4、岩及火山岩。 包括坚硬块状侵入岩组， 以酸性花岗岩为主， 其次为 基性辉绿岩辉长岩的侵入体组成； 较坚硬弱薄层层状火山碎屑岩组； 坚硬 坚硬块状基性火山熔岩组， 以气孔致密状玄武岩为主组成； 坚硬块状中酸性熔岩 组，以流纹质凝灰熔岩和安山质熔岩为主，岩石抗压强度为 60 130MPa。（2）变质岩建造 星散分布于全岛山地丘陵平原区，岩性为不同时期的变质砂岩、砂砾岩、结晶灰 岩等。包括坚硬较坚硬薄层块状变质石英砂岩和板岩互层夹结晶灰岩组； 坚 硬较坚硬薄层厚层状千枚岩夹变质砂岩和结晶灰岩组； 坚硬较坚硬薄层厚 层状板岩夹变质砂岩组；坚硬较坚硬薄层厚层状片岩夹石英岩和结晶灰岩组； 坚硬较坚硬薄层块

5、状混合片麻岩和混合花岗岩组 , 岩石抗压强度为 40 110MPa。（3）沉积碎屑岩建造 主要分布于儋州王五、定安雷鸣、琼海阳江、乐东白沙等红层盆地，岩性为白 垩纪、志留纪的砂岩、砂砾岩、粉砂岩及泥岩等。包括坚硬软弱薄层块状砂砾 岩夹泥岩组； 坚硬较坚硬中厚层厚层状砂岩组； 较坚硬软弱薄层厚层状 砂岩夹泥岩组； 较坚硬软弱薄层厚层状砂岩和泥岩互层组； 软弱坚硬薄层 厚层状粘土岩夹砂岩组； 软弱坚硬薄层厚层状碎屑岩夹碳酸盐岩组 , 岩石抗 压强度为 55 105MPa。（4）沉积碳酸盐岩建造 主要分布于海南岛西部儋州的八一农场、 兰洋农场， 昌江的石碌王下及东方的江 边，南部三亚的红花、大茅等地

6、，岩性为灰岩、白云岩等。包括坚硬较坚硬中厚 层厚层块状碳酸盐岩组； 坚硬软弱薄层块状碳酸盐岩夹碎屑岩组； 坚硬 较坚硬薄层层块状碳酸盐岩与碎屑岩互层岩组 , 岩石抗压强度为 35 95MPa。（二）土体工程地质 海南岛的土体主要分布于滨海平原和河谷地带， 其工程地质类型可以划分为五大 类、八亚类。（1）碎石性土 主要分布于山前冲洪积平原区、河流阶地及部分海滩、河床。岩性主要为砂砾、 砾卵石土，呈单层或多层结构，厚度一般小于 10m，力学性质差异大，承载力标准值 一般 250420kPa。（2）砂性土 主要分布于河流阶地及沿海沙地，岩性主要包括砂砾、中粗砂及粉细砂。1）砾砂、中粗砂：广泛分布于滨

7、海地区海岸沙堤、阶地、三角州及河海漫滩， 呈多层结构为主，厚度不一，由数米至数十米。不同地区的岩性力学性质差异大，在 沿海岸沙堤呈松散到稍密状， 其余一般为稍密至中密状， 内摩擦角 2143，压缩模 量 7 39MPa，承载力标准值 130270kPa。2）粉细砂：分布于海积一级阶地、部分海滩沙堤和南渡江、昌化江、万泉河、 宁远河、珠碧江等河流三角州。地区以多层状结构为主，顶板埋深一般0 25m，以稍密至中密状为主，压缩模量 538MPa，内摩擦角 1738，承载力标准值 100 190kPa。（3）粉土分布于河流阶地、海成阶地及三角州，大多为双层或多层结构， 单层厚度一般 1 5m，顶板埋深

8、一般 020m，中更新统粉土层中普遍含少量细砾，在不同的地形地貌 条件下其力学性质有较大差异，压缩系数 1，压缩模量，承载力标准值 130 380kPa。（ 4）粘性土广泛分布于环岛滨海平原台地和河流阶地， 滨海地区以多层状结构为主， 内陆河 流阶地以双层结构为主。 岩性为粘土和粉质粘土， 厚度变化很大， 琼北和琼南滨海地 区总厚度在 100m 以上，内陆河流阶地一般小于 10m。一般粘性土承载力标准值 105 280kPa，压缩模量。老粘性土承载力标准值 160 325kPa，压缩模量。（5）特殊土 1）淤泥、淤泥质土：主要分布于滨海地区，尤其以河口和海湾地段最为常见。其中，在南部的三亚湾、

9、三亚河沿岸，西部的八所港、罗带河出海口及北部的新英湾 海口湾处南渡江、 万泉河等上三角洲地区分布范围较广 , 孔隙比， 液限指数， 承 载力标准值 4070kPa。海口市软土分布范围，三亚市区软土分布范围约 27km2，约 占城区面积的 70。顶板埋深 09m，厚度一般 12.0m，常夹粉细砂薄层或落团。2）胀缩土：沉积型胀缩土为杂色粘土， 多分布于琼北平原地区， 自由膨胀率 40% 80%；残积型胀缩土分布于北部火山岩分布区，尤以海口市金牛岭至狮子岭一带较多 见，为玻屑凝灰岩风化形成的膨润土，亲水矿物蒙脱石为其主要成分，自由膨胀率 65%106%。3）红土：为新生代玄武岩风化粘土，广泛分布于

10、北部火山台地，其最大特点是具团粒结构，透水性较好，具高压缩性，孔隙比，压缩系数 1。（三）工程地质分区 根据海南岛岩体类型及工程地质力学性质，可分为岩浆岩、变质岩、沉积碎屑岩 和沉积碳酸盐岩等四个建造类型和十八个岩组。 土体主要分布于滨海平原和河谷地带， 其工程地质类型可划分为五大类八亚类。依据地质构造、地貌类型和工程地质条件， 将全岛划分为 4个工程地质区 9个工程地质亚区 （图 210）。（一）琼北平原台地工程地质区 琼北平原台地工程地质区构造上大致处于王五文教断裂带以北及文昌琼海 沿海一带，总的地势中部较高，向周边缓倾，区内地形坡状起伏，其间散布有众多火 山锥或孤丘，标高一般 2080m

11、，个别山丘可达 340m，沿海零星分布有 5m 以下的 低地。活动断裂发育，地壳较不稳定，历史地震最高级，烈度 78 度。（1）北部火山台地以熔岩为主亚区：为一东西向转南北向的脊状台地，南渡江 由西向东流过本区以南， 于定城附近北转流向琼州海峡； 石山一带火山锥密布、 形成 火山丘陵地貌景观。 熔岩以岩被盖于松散层之上， 熔岩孔洞孔隙发育； 岩组以坚硬熔 岩为主，局部有软弱火山碎屑岩分布，风化层厚度不一。主要工程地质问题为渗漏、 塌陷、不均匀沉降、滑坡、水土流失和胀缩土。（2）琼海长坡定安波状冲洪积平原亚区：在构造上为琼北拗陷的南部边缘部 分，东西向王五文教断裂纵贯全区，活动断裂发育，边缘地段

12、地形波状起伏，近河 地段较为平坦。 岩组为松散土体， 粘性土和砂性土呈双层或多层结构。 主要工程地质 问题为河岸侵蚀崩塌、渗流管涌、水土流失、胀缩土和砂土液化。（3）锦山清澜洪积海积平原亚区：地形呈波状起伏，沿海岸线分布有沙堤， 河口和海湾地段地势低平。西北部地震烈度 8度，东南部 7 度。岩组为砂性土、粘性 土、局部有碎石土，呈双层或多层结构，在海湾河口地段有淤泥质土分布，在西部海 口地区土层最大厚度可达 1000m 以上。主要工程地质问题为水土流失、岸边侵蚀崩 塌、港湾淤积、沉陷、砂土液化和胀缩土。图 2 10 海南岛工程地质分区图 据海南岛生态环境地质综合研究报告）（4）文昌侵蚀剥蚀台地

13、亚区： 在构造上属琼东北断隆的一部分， 波状地形。 岩组主要为坚硬岩浆岩、变质岩。风化层厚度一般 5 20m，主要工程地质问题 是花岗岩球状风化残留体引起的不均匀沉降。（二）中部山地丘陵工程地质区五指山、鹦哥岭为中山地形，向周边逐渐过度到低山丘陵，一般标高100750m，标高 1000m以上的山峰有 37座，昌江屯昌一线以北以标高 300m 以下 的丘陵为主；区内水系发育，以五指山为中心，呈放射状流向四周， 河谷多呈 “V” 形；构造复杂，北东向和东西向构造带特别发育，构成了本区的主要构造格架。 挽近期有明显隆升， 活动断裂较发育， 沿断裂带有众多温泉出露。 历史地震最高 5 级，除东北部受邻

14、区地震影响，烈度在 7 8 度外，其余为 6 度或 6 度以下。（1）儋州昌江低山丘陵岩浆岩和变质岩亚区：西北部为丘陵谷地、东南 部为中低山， 岩组主要有坚硬岩浆岩、 坚硬较坚硬变质岩， 还有零星分布的 坚硬碳酸盐岩和坚硬软弱红层碎屑岩。主要工程地质问题为滑坡、坝基渗漏、 软弱夹层和花岗岩球状风化残留体引起的不均匀沉降等。（2）定安县雷鸣丘陵谷地红层碎屑岩亚区：为低缓丘陵盆地地形，中部为 金鸡岭火山锥， 水系发育。 岩组以坚硬软弱红层碎屑岩为主， 金鸡岭一带分布 有小面积火山熔岩。主要工程地质问题为软弱夹层。（3）白沙县乐东县山荣中低山红层碎屑岩为主亚区：为中低山谷地， 切割强烈，山势走向北东

15、。 岩组以坚硬软弱红层碎屑岩为主， 局部有小面积变 质岩和岩浆岩分布，主要工程地质问题为滑坡、崩塌、泥石流。（4）屯昌县保亭县低山丘陵以岩浆岩为主亚区： 东北部以丘陵盆地为主， 南部为低山谷地， 水系发育； 以坚硬岩浆岩为主， 其次有坚硬软弱红层碎屑岩 组和坚硬较坚硬变质岩组， 在南部零星分布有坚硬强岩溶化碳酸盐岩。 工程地 质问题主要为滑坡、崩塌、不均匀沉降、塌陷和渗漏等。（5）五指山中低山变质岩为主亚区： 为中山低山谷地地貌， 切割强烈， 沟谷呈 “V”形，水系发育；五指山标高 1887m，为全岛最高峰。岩组以坚硬变质 岩为主，其次在中部有坚硬中酸性火山岩和侵入岩分布， 主要工程地质问题为滑 坡和崩塌、泥石流。（三）琼西滨海冲洪积海积倾斜平原工程地质区 延绵分布于岛西海岸带，东接丘陵山地，成为向海倾斜的微起伏平原。岩组 以洪积海积相为主的松散土体， 有少量河流冲积土分布， 粘性土和砂砾土呈双层 或多层结构，在河口和海湾