工程地质实习报告工程环岛路隧道工程地质勘察

1、工程地质实习报告环岛路隧道工程地质勘察一、前言路桥建设投资总公司（以下简称甲方）拟在厦门本岛北部进行厦门市环岛路（墩上集美大桥段）工程环岛路隧道的建设。受甲方委托，我院（中国地质科学院工程勘察院）与第二航务工程勘察设计院有限公司（以下简称中交二航院）联合承担了该工程施工图设计阶段的工程地质勘察任务，为该隧道工程的设计、施工提供地质依据和相关设计参数。 其中中交二航院为工程总包方，负责K0+960K1+820段隧道钻孔及全线基坑支护孔的勘察工作，我院负责K1+820K2+560段隧道钻孔的勘察工作。本勘察报告仅针对我院负责的该段的勘察工作。（一）工程概况厦门环岛路（墩上至集美大桥段）工程位于厦门

2、岛北部，其南侧为规划航空工业园区，北侧临海，东接环岛路机场段，西接集美大桥、厦门环岛路（集美大桥至高殿二号路段）、厦门航空城物流园区滨海道路。拟建工程为厦门环岛路（墩上至集美大桥段）工程的一段，位于厦门高崎国际机场东侧，墩上集美大桥段片区外侧。为规划机场跑道下穿环岛路隧道，隧道起点为：K0+960，终点为K2+560，全长1600米。其地理位置详见项目地理位置图1。隧道工程主要技术标准及建设规模为：道路功能：城市级主干道设计行车速度： 50km/h；设计荷载:城-A级横断面布置：双向四车道，路幅宽17米，墩上集美段起点至隧道段拓宽为双向四车道，路幅宽18.5米，隧道内路面宽12米。隧道底板标高

3、为-3.40+4.80m。设计水位频率：洪水1/50、海潮1/100。项目地理位置图1根据已有的设计方案，采用单孔结构型式，隧道段考虑飞机飞行跑道滑行及起降荷载。其中我院承担的K1+820K2+560段，K1+820K2+360段为隧道暗埋段，底板设计标高为-1.0350.798m；K2+360K2+560段为隧道敞开段，底板设计标高为0.7984.223m，隧道整体呈由南向北缓升的趋势。本工程由中交第二航务工程勘察设计院有限公司负责设计。（二）勘察目的、任务与技术要求根据工可确定的隧道以及路线方案，通过地质钻探，查明本工程所处范围内的地质结构、工程地质与水文地质条件，查明不良地质的具体范围、

4、性质等，并作出工程地质评价，为隧道设计、施工、试验研究提供准确、完整的地质参数。甲方委托设计单位，提出勘察技术要求如下：1、钻孔数量及孔深要求环岛路隧道共布置107个钻孔，我院负责的该段布置钻孔50个，钻孔位置图详见环岛路隧道钻孔布置图。本隧道钻孔要求进入中风化岩深度58m，或进入微风化岩35m，并注意区分孤石和基岩。2、钻孔取样所有钻孔均需全孔段取芯，并采取原状土样、原状砂样，钻孔取样间距不大于2米。为防止较薄的软夹层漏失，中间若遇有土层变化，应立即加密或调整取样间距。应保证砂性土原状样的质量和采样率，原状砂样应不少于50，即取样孔中砂样至少每隔一个原状样。砂样若有漏失，应立即补取原状样（或

5、扰动样）。3、地质勘察成果要求（1）、工程地质勘察任务的依据、目的和要求，以及本阶段工作的主要内容和工作量。（2）、阐述隧位区内主要的地形地貌、地层岩性、地质构造、地下水特性和不良地质现象类别和规模、特征。（3）、说明试验和分析的方法及其依据。（4）、查明本工程影响范围内建构筑的结构类型、基础类型、地基处理方式、埋深等现状，尤其应查明隧道靠海侧护岸抛石基础的分布情况，以便合理确定基坑围护方案。（5）、调查、收集本路段工程影响范围地下设施资料，如本路段工程影响范围内存在地下管线及其它设施，应详细查明其空间分布情况和形状。（6）、根据查明的地质条件，对环岛路隧道进行工程地质评价，包括场区稳定、不良

6、地质现象、地震、特殊性岩土，以及不良地质的防治措施。（7）、推荐各个土层单元土体物理力学指标，主要包括：天然含水量、天然重度、天然孔隙比、渗透系数、固结度、稠性界限（液限、塑限、液性指数）、快剪和固结快剪抗剪强度指标（粘结力、内摩擦角）、无侧限强度、压缩系数、内摩擦角、各单元土体天然地基容许承载力、岩石的饱和单轴极限抗压强度、钻孔桩侧极限膜阻力、各土层压缩模量及标贯指标。（8）、推荐基础持力层，并对基础结构形式、地基处理方案和桩基施工方法提出建议。根据揭示的不良地质条件，结合不同的基础形式，提出处理措施和建议。（9）、水文地质条件：调查隧址区的潮汐、潮流、波浪等海洋水文情况；测定地下水位，调查

7、水位的变化及与邻近地表水体的补给关系，分析地下水、海水对建筑材料的腐蚀性，确定土层的渗透系数。（10）、原位测试与取样：所有钻孔的取样及标贯测试间距按现行公路工程地质勘察规范执行。（三）勘察依据根据上述提出的勘察技术要求，本次勘察工作主要依据下列有关规范、规程执行：1、公路工程地质勘察规范（JGJ064-98）；2、公路隧道设计规范（JTGD70-2004）；3、公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ D63-2007）；4、公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）；5、建筑抗震设计规范（GB50011-2001）；6、公路土工试验规程（JTJ051-93）；7、岩土工程勘察规范（GB50021

8、-2001）。（四）工程资料收集、分析、评价及利用情况自建国以来福建省地质局对厦门岛范围组织进行过多次的工程地质及水文地质调查工作，其对本区域的地质工作主要以基础地质和水文地质调查为目的，本次隧道勘察所收集、参考的前人研究成果报告主要有：1、厦门幅区域地质普查报告1：20万2、厦门幅区域水文地质普查报告1：20万3、厦门市工程地质普查报告1：5万4、厦门地壳稳定性评价报告5、厦门岛综合性工程地质调查报告1：1万等。根据对前人有关隧址区工程地质、水文地质及断裂构造等资料进行仔细的研究，现场进行核实，并与本次勘察的钻探、地质调查成果综合比较、分析。这些前人研究成果具鲜明的目的性和侧重点，其成果主要

9、为大比例尺的区域地质、水文地质普查，尽管其属普查阶段且比例尺均较大，但其在区域地质、地层岩性、地形地貌和水文地质条件等多方面对本隧道工程都不失使用价值和指导意义。（五）勘察方法和质量评述及完成的工作量根据甲方的委托和设计单位提出的勘察技术要求及钻孔布置图，我院及时组织人员进行实地踏勘和组织施工。本次勘察我院共投入工作技术人员8名，共投入6台次钻机设备和若干测量等设备，依照相关规范及设计提出的技术要求，采用多种勘察手段，较圆满地完成本次勘察工作，所获得的成果报告能满足设计、施工的要求。本次勘察采取的主要勘察工作方法和完成的勘察工作量如下：1、勘察工作方法（1）、工程地质调查与测绘：工程地质调查与

10、测绘主要沿隧址区并向外围延伸约300500m的范围内进行，所采用的地形图（底图）由甲方提供，精度为1：1000。本次勘察地质调查及测绘工作主要是根据搜集的资料及详勘钻探等资料，进一步了解隧道沿线的地质岩性、构造发育情况、边坡等的情况。（2）、勘探点测放：本次勘察钻孔坐标及孔口高程由我院测量组根据机场附近的测量控制点B6（X2716337.078，Y=463480.155、H=6.028）、B7（X2716506.532，Y=463670.067、H=6.91）进行引测，属92厦门坐标系及85国家高程基准（1985国家高程基准=1956黄海高程基准0.078m）。（3）、钻探、取样：本次勘察钻探

11、孔数量及孔位由设计单位按相关规范要求进行布设。钻孔主要沿拟建物两侧布设，共布钻孔50个，钻孔编号“ZKxx”。钻孔间距一般约30m。勘探深度按公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）的有关要求及相关规范要求综合确定。钻孔孔深要求钻孔孔底标高应进入中风化基岩58米,或进入微风化基岩35米，如遇孤石，则应钻穿孤石,并进入完整基岩5米。钻探设备采用XY-100型液压钻机，127mm口径金刚石钻头单套取芯钻进，套管或泥浆循环护壁的施工工艺，终孔直径为75mm。岩芯采取率：粘性土类大于85%、砂类土大于45%、强风化岩大于65%、中微风化岩均大于80%。本次勘察岩样主要在碎块状强风化微风化岩的岩芯中采

12、取；原状土样主要在填筑土、淤泥质土、残积砂质黏性土中采用厚壁取土器重锤少击法采样（其中软土采用薄壁取土器静压法采取）；原状砂样主要在砂混淤泥层中采用专门取土器重锤少击法采取；扰动土试样主要在砂层的岩芯中采取；水样采用纯净玻璃瓶在钻孔中采取，并加入大理石粉，48小时内送样做水质分析试验。岩芯摆放整齐，并按回次标签标示，终孔后拍照保存。（4）、标贯测试标准贯入试验主要在填筑土、砂层、残积砂质黏性土及全风化岩、强风化岩（土状或砂砾状）中进行，测试间距约2m，试验方法采用自动脱钩自由落锤法，并严格按照有关规程操作。对未到达30cm、标贯击数大于50击，停止锤击，记录实际贯入度与实际锤击数，内业整理换算

13、成30cm锤击数。当折算锤击数大于200击，以N200击表示，标贯间距视取样间距确定，即取样后即进行试验。所有标贯击数均未作杆长校正。（5）、室内岩、土、水试验：本次勘察岩土水试验工作均委托厦门地质工程勘察院土工实验室进行，所有采取的试样均当天采取当天集中送达实验室，以保证试样能及时开土试验，及时完成试验项目。试验操作过程严格遵照公路土工试验规程（JTG E40-2007）。试验项目以常规、颗分为主，扰动土试样加做休止角试验，软土加做三轴不固结不排水剪；岩石试验中强风化岩（碎块状）进行点荷载试验，中微风化岩分别进行饱和及干燥状态下的单轴极限抗压强度试验；水质分析的项目为PH值、游离CO2、侵蚀

14、CO2、总碱度、碳酸根、氯离子、钙离子、镁离子、硫酸根、总硬度等。2、完成工作量环岛隧道勘察外业工作自2008年2月22日始至同年3月11日止，外业钻探历时19天，共完成工程地质钻孔49个。其中应说明的是，由于受场地地物影响，本次勘察ZK101孔无法入场施工。 本次勘察隧道段共完成的主要实物工作量如表1: 完成的实物工作量 表1序号勘察项目勘察内容单位工作量1勘 探钻探孔49钻探总进尺米2297.32原位测试标准贯入试验次7783取样取原状样薄壁样件28厚壁样件164原状砂样件32扰动样件155取岩芯样组94取水样组44室内试验土工试验常规土工试验件224颗分试验件328压缩试验件324三轴U

15、U剪试验件12直剪（快剪）试验件219渗透试验件64密度试验件/水质简分析组4岩石试验点荷载试验组18抗压强度试验组76抗剪断试验组/5测 量测放勘探点个49二、自然地理概况（一）地理位置厦门位于福建东南沿海，地处闽南“金三角”中心地带。厦门本岛地势由南向北倾斜，东北、西北部较为平坦，东南部多山，最高的云顶岩海拔340m，属丘陵山地。拟建工程起始于环岛路机场段，后整体向北东向穿行，至集美大桥。本隧道工程位于厦门本岛东北部滨海潮间带滩涂地貌区，后经人工回填造陆，目前现场地均为陆域。（二）地形、地貌 拟建工程场地位于厦门高崎国际机场跑道东侧，场地原始地貌为滨海潮间带滩涂，后因航空物流园区的建设需要

16、被人工回填造陆（填料主要为填砂及部分填筑土），场地现地面整体较平坦开阔，现地面标高一般在4.56.0m间。根据现场调查，拟建工程场地东侧沿造地边缘均修筑有直立式护岸，护岸高约10m（护岸顶设计高程为+5.5m，护岸底设计高程为-3.0m-6.0m），为预制沉箱加预制消浪块的组合护岸形式，现整体完整坚固未见损坏。其中拟建隧道工程K1+820K2+200段距护岸较近约15-20m，K2+200K2+560段距护岸较远约20-40m。另外，由于回填造地工程尚未完全竣工且拟建场地部分地段被利用作为集美大桥机场隧道建材或施工器材堆放点，场地现状较为复杂，其中K2+120K2+260段隧道右幅堆放大量的海

17、砂；K2+420K2+560段分布有大量钢筋、护筒及大量块石等物。场地环境情况详见钻孔位置平面图。（三）水文、气象1、气象拟建场地区域属亚热带海洋性季风气候，温和多雨，暖热湿润；夏无酷暑，冬无严寒，气候宜人。多年平均气温为20.9，极端最高气温38.5（1979年8月15日），极端最低气温2.0（1957年2月12日）。多年平均降水量为1183.4mm。降雨主要集中在39月，占全年降雨量的80以上，其中又以58月降雨量最大。多年平均雾日数22d，年最多雾日数36d，年最少日数8d，全年以34月雾日最多，月平均雾日5.4d，沿海地区多以平流雾为主，多发生在夜间和凌晨，一般日出后即消散。工程区全年

18、常风向ENE向，出现频率19，次常风向NE向，出现频率13。受季风影响，13月以东北风为主，46月以东风和东南风为主，79月以东南风和东北风为主，1012月以东北风为主。场区每年710月常受台风影响和袭击。中心风力达12级以上。据19492000年资料统计，52年中热带气旋共出现344个，平均每年6.7次，最多年14次（1961年）；最大风速24.5m/s，共出现212次，平均每年4.2次，瞬间最大风速可达60m/s（5903号台风）。多年平均相对湿度78，38月空气湿度较大，达到80以上，11月较干燥，相对湿度仅为69，年日最大可达91。全年均可出现雷暴，全年平均雷暴天数约44.8d，每年的

19、39月较多，其中尤以8月为最多，平均为8.8d ,初雷最早在1月，最迟在4月。2、海洋水文（1）潮汐拟建工程海域的潮汐类型属正规半日潮，对岸边冲刷力较强，工程区域潮汐特征值，可参考厦门海洋站的潮位资料来分析，详见表2：厦门海洋站潮汐特征值（基准面：1956年黄海高程系）表2潮汐特征 测站厦门海洋站最高潮位（m）4.54最低潮位（m）-3.30平均高潮位（m）2.47平均低潮位（m）-1.41最大潮差（m）6.92最小潮差（m）0.99平均潮差（m）3.98平均海平面（m）0.35平均涨潮历时6小时08分平均落潮历时6小时18分（2）潮流进入厦门港域有两股潮流，一股通过嵩鼓、厦鼓水道，经西港的主

20、航道到达宝珠屿附近海域，然后分成进入马銮海堤以东和集美海堤以西的两支流；另一股是通过五通澳头断面进入同安湾，在鳄鱼屿附近分成两支，一支进入同安湾顶海域，一支进入集美海堤以东海域。落潮时两股流基本是沿进入的路径退出。同安湾的潮流属规则半日潮流，潮流的旋转率都很小，属于往复流。涨潮流流速一般小于落潮流速。该海域平均大潮最大流速一般小于40cm/s。同安湾口水平方向上存在着北进南出的余流环流，垂直方向上存在着上出下进余流环流。在集美海堤附近余流从上到下均是朝湾口。年平均海平面变化不大，但月平均海平面随季节变化显著，多年平均海平面最大值出现在10月份，最小值出现在4月份。海水表层年最高温度31.6，年

21、最低温度10，平均温度21.3，与气温相近。（3）波浪工程所在的海域受大、小金门岛的掩护，外海产生的大浪难以影响到工程海域，对工程产生影响的主要波浪为当地的风成浪，尤其是台风影响时形成的风浪。（4）海域沉积近40年来，拟建场地区域内兴建了码头、海堤和成片的滩涂围垦，导致该海域水动力的变化，根据海底地貌的性态特征及其冲淤变化趋势，拟建场地所处的海域属水下潮流浅滩淤积区。本区域所在的高集海堤东侧至大离亩屿海域淤长显著，根据1938、1954、1975年海图对比，该海域水深减少12m不等。根据210Pb测定，淤积速率为7cm/a，此外根据微古生物揭示，拟建区域0219cm的粉砂质泥系建堤后的沉积。（

22、四）区域地质背景厦门处于“闽东燕山断坳带”东侧与闽东沿海变质带相接的中部。规模巨大的燕山运动，奠定了岛内的基本构造格架。本隧道位于厦门岛东北部，据厦门地区区域地壳稳定性评价报告，本场地属相对基本稳定亚区。该区经历了燕山期与喜马拉雅山期两期构造运动。燕山晚期强烈的构造运动伴随酸性岩浆大量侵入，后期继续性比前期有所减弱的喜马拉雅山期构造运动则在前期形成的岩体中产生不同规模的断裂，并伴随有小规模的岩浆活动沿断裂贯入，形成中性、中酸性岩脉。从区域资料分析，外围主要受三条断裂带控制：NNE向长乐南澳断裂带、滨海断裂带和近EW向南靖厦门断裂带。受其影响，区内构造运动主要表现为以断块差异升降运动为主，断裂、

23、裂隙走向主要呈NNE向、高角度产出，并伴随较多的辉绿岩脉侵入，晚更新世以来运动逐渐减弱，形成了本区以剥蚀作用为主的沉积环境，本次勘察未见活动性断层和新构造活动痕迹，场地构造条件稳定。三、隧址区工程地质条件（一）地层岩性根据本次勘察结果，勘区范围内地表均被第四系土层覆盖，现将勘区内各地层从新至老分述如下（其中应说明的是，本报告各地层编号系根据整个隧道工程揭露的地层编制，部分地层有缺失）：1、人工填筑层（Q4me）：（1）填筑土（Q4me）1：褐黄、褐红等色，成分较为单纯，主要由粘性土回填而成，拟建场地大部分地段钻孔有揭露，厚1.85.0米左右，松散稍密状，属新近回填，填龄约1年。（2）填砂（Q4

24、me）2：灰白、灰黄色，成分主要由中粗、砾粒石英砂颗粒回填而成，泥质含量约占1015不等，拟建场地各钻孔均有揭露，厚度变化较大为5.814.6米，整体呈松散状，属新近回填，填龄约1年。（3）块石（Q4me）3：灰白色，该层拟建场地仅ZK66、ZK84孔有揭露，整体呈夹层状分布于填砂层中，厚度为1.84.2米，成分主要由花岗岩块石回填而成，块径约2040cm不等，间隙冲填砂，属新近回填，填龄约1年。2、第四系海积层（Q4m）：（1）淤泥质土（Q4m）2：灰、灰黑色，成分主要由淤泥质粘、粉粒构成，含有机质，软流塑，饱和状，具腐臭味。层顶标高为-10.32-6.17米,层底标高为-12.79-8.0

25、5米，层厚约0.84.4米，该层压缩系数平均值为0.83MPa 1，属高压缩性土。（2）砂混淤泥（Q4m）3：灰、灰黑色，成分主要由中、粗砂颗粒构成，淤泥质含量约占2530，松散，饱和状，具腐臭味。层顶标高为-10.27-5.88米,层底标高为-12.54-9.20米，层厚约1.54.4米，平均标贯击数N=8.9击。3、残积土（Qel）：（1）残积砂质黏性土（Qel）2：黄褐、灰黄、浅灰等花斑色，可塑状为主，夹1020的石英砂颗粒。系花岗岩强烈风化残留而成，成分主要为长石风化而成的粘粉粒和石英颗粒及少量云母碎屑组成，在垂直方向上随深度增大而风化减弱、强度增高的趋势。平均标贯击数N=22.7击,

26、平均压缩系数a1-2为0.317 MPa-1,属中等压缩性土，该层层顶标高-12.79-8.77米，层底标高为-22.67-12.51米，层厚变化较大为0.811.3米。属特殊性土，具有遇水软化而使强度降低的不良特性。（2）脉岩残积黏性土（Qel）3：褐黄色，可塑状为主，系辉绿岩强烈风化残留而成，成分主要为斜长石风化而成的粘粉粒组成，该层在垂直方向上亦具有随深度增大而风化减弱、强度增高的趋势。平均标贯击数N=23.8击,平均压缩系数a1-2为0.385 MPa-1,属中等压缩性土，该层层顶标高-12.51-9.31米，层底标高为-19.61-16.57米，层厚7.17.2米。该层整体呈脉状穿插

27、于花岗岩残积土中，属特殊性土，具有遇水软化而使强度降低的不良特性。4、全风化岩：（1）全风化花岗岩（）1：褐黄、灰黄、灰白色，硬塑坚硬土状，成分以长石和石英为主，长石基本风化为粘土，含有少许暗色矿物，钻孔岩芯呈土状及饼状，该层层顶标高-22.67-8.05米，层底标高为-28.60-10.25米，厚 0.89.7 米，平均标贯击数N=40击。（2）全风化辉绿岩（）2：褐黄色，坚硬土状，成分以斜长石为主，斜长石基本风化为粘土，含有少许暗色矿物，钻孔岩芯呈土状及饼状，该层层顶标高-24.52-9.61米，层底标高为-28.42-13.66米，厚 2.26.1 米，平均标贯击数N=43.4击。5、强

28、风化岩：（1）强风化花岗岩（砂砾状）（）1：褐黄、浅灰色，中粗粒结构，成分主要为未完全风化的长石和石英颗粒及少量云母碎屑组成，岩石风化强烈，岩芯极破碎，呈砂砾状,为散体状结构，RQD指标为0。手搓易散，平均标贯击数N50击，力学强度较高，但如遭受长时间的浸水仍会较快软化而使强度降低，该层层顶标高-44.17-10.25米，层底标高为-48.71-21.58米，层厚约0.428.0米，该层在场地钻孔揭露地段内，未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。 （2）强风化花岗岩（碎石状）（）2：褐黄、浅灰色，成分以长石和石英为主，岩石结构破碎，钻孔岩芯呈碎块状，属镶嵌碎裂状结构，RQD指标为0。该层层顶标高-4

29、8.71-18.32米，层底标高为-57.66-18.82米，层厚约0.39.1米，该层在场地钻孔揭露地段内，未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。（3）强风化辉绿岩（土状）（）3：褐黄色，原岩矿物中斜长石部分风化变异，成分主要为未完全风化的斜长石和少量暗色矿物组成，岩石风化强烈，岩芯极破碎，呈坚硬土状，RQD指标为0。手搓易散，平均标贯击数N50击，力学强度较高，但如遭受长时间的浸水仍会较快软化而使强度降低，该层层顶标高-28.42-13.66米，层底标高为-40.12-26.31米，层厚约3.115.9米，该层在场地钻孔揭露地段内，未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。（4）强风化辉绿岩（碎石状）（）

30、4：褐黄色，成分以斜长石为主，岩石结构破碎，钻孔岩芯呈碎块状，属镶嵌碎裂状结构，RQD指标为0。该层层顶标高-35.70-26.31米，层底标高为-41.60-33.71米，层厚约5.911.5米，该层在场地钻孔揭露地段内，未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。6、中风化岩：（1）中风化花岗岩（）1：灰白、褐黄、浅肉红色，矿物成分主要为长石和石英为主，含少许黑云母矿物。中粗粒花岗结构，块状构造，岩芯呈柱状为主，部分地段可呈碎块状，原生节理面有铁、锰质浸染现象，岩芯锤击声较清脆，较难击碎，RQD指标约4060。该层层顶标高-47.20-21.95米，层底标高为-49.47-24.35米，层厚约0.64

31、.0米，力学强度较高。该层在钻孔揭露地段内未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。（2）中风化辉绿岩() 2：灰绿色，辉绿结构，块状构造，成分以斜长石和辉石为主。含少许黑云母矿物。岩芯呈短柱、碎块状为主，原生节理面有铁染、锰质侵染现象，RQD指标约20-30不等。该层层顶标高-45.70-27.13米，层底标高为-50.0-32.99米，层厚约1.08.2米，岩面起伏大，以岩脉的形式产出，分布不具规律性。该层在钻孔揭露地段内未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。7、微风化岩：（1）微风化花岗岩（）1：灰白、浅肉红色，中粗粒花岗结构，成分以长石、石英为主，含少许黑云母矿物。岩石结构较完整，岩芯呈短、中柱状为主

32、，颜色新鲜，质坚性脆。原生节理面有少量铁、锰质浸染现象，RQD指标一般在80-90范围。该层层顶标高-57.66-18.82米，层底标高为-61.36-25.72米，层厚约3.28.8米，岩面起伏大。该层在钻孔揭露地段内未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。（2）微风化辉绿岩()2：灰绿色，辉绿结构，块状构造，成分以斜长石和辉石为主。含少许黑云母矿物，岩石结构较完整，岩芯呈短柱状为主，部分地段呈碎块状，颜色新鲜，原生节理面有铁染、锰质侵染现象，RQD指标一般在30-40范围。该层层顶标高-41.91-26.81米，层底标高为-46.91-27.91米，层厚约0.95.5米，岩面起伏大，以岩脉的形式产

33、出，分布不具规律性。该层在钻孔揭露地段内未发现有软弱夹层、洞穴及临空面。（二）地质构造勘区位于闽东燕山断拗带的长乐诏安断裂带中段与EW向南靖厦门断裂交界部位。区内构造主要受新华夏构造体系控制，沿线大多被第四系地层所覆盖。据区域构造资料，区内断裂构造主要以北东向为主，北西向、近东西向次之。本场址近场区(半径25公里范围)处在东孚白云山北东向断裂、钟宅港尾北东向断裂与九龙江下游北西向断裂带及漳州厦门近东西向构造带的交汇地区，断裂构造较为复杂（图2）。本工程附近主要断裂有：图2近场区地震构造图1、北东北北东向断裂（1）五通文灶断裂（F2）本断裂展布于燕山期花岗岩和侏罗纪火山岩中，走向北东50左右，倾

34、向以北西向为主，倾角60-70，长约13.5公里。F2断裂已不活动。（2）钟宅狐尾山断裂（F3）该断裂带展布于燕山期花岗岩和侏罗纪火山岩中，走向北东50-60，倾向以南东为主，倾角60以上。断裂西南段形迹清楚，发育于侏罗纪火山岩内；断裂北东段在骑马山可见形迹外，大多发育于红土台地中，长约11公里。F3断裂已不活动。（3）厦门西港断裂（F4）该断裂展布在厦门西港海域，在卫星照片上线性构造清晰，在猴屿小岛上亦可见到断层崖，岩石破碎，走向北东20，倾向以南东为主，倾角70-80。本断裂两侧晚更新世晚期等时地貌面(海拔50m)的分布高程均稳定在同一高度上，没有明显的差异性变化，说明该断裂自晚更新世晚期

35、以来没有活动。2、北西北西西向断裂（1）石胄头高崎断裂（F14）该断裂从石胄头经潘宅、薛岭、园山、高崎至集美大桥下进入杏林湾海域，走向北西310-320，倾向北东，倾角60-70。该断裂自晚更新世以来没有活动。（2）濠头塔头断裂（F15）本断裂自濠头经感光厂、梧林、西姑岭东，至塔头，展布在侏罗纪火山岩和燕山期花岗岩中，走向北西310-320，倾向北东，倾角70-80，在感光厂附近，在火山岩中见断层角砾岩带宽35-40米，在梧村至塔头花岗岩中见北西向裂面和断层清晰可见，山沟谷地亦呈北西向发育。该断裂晚更新世以来已不再活动，属早第四纪断裂。隧址区附近断裂，属早第四纪断裂，晚更新世以来不再活动，因此

36、，本隧址区晚更新世以来地壳较为稳定。另外根据福建省厦门岛工程地质报告（1：1000）分析，厦门岛分布的断裂构造，在全新统以来未见有明显的活动迹象，场地区域处于相对稳定。对本工程建设无不良影响。（三）水文地质1、地下水拟建隧道区地下水根据其含水层的岩性及地下水赋存条件不同，可分为第四系松散层孔隙水、风化带网状孔隙水、基岩裂隙水三大类。松散层孔隙水：该类型地下水主要为赋存于2、3砂层中的潜水类型，该类型含水层属强透水层，富水性较好，黏性土和淤泥质土可视为相对隔水层。风化带网状孔隙水：该类型地下水主要由残积层及全强风化岩中赋存的地下水构成。以承压水类型为主。该类型含水层属弱透水层，富水性差。基岩裂隙

37、水：该类型地下水主要赋存于中微风化岩裂隙中。其富水性及导水性受断裂构造控制，具各向异性，且不排除局部破碎带有地下水量较大的可能。各类地下水主要接受相邻含水层的侧向补给及海水的下渗补给，整体由西南陆域向东北海域低洼方向渗流排泄。2、地表水拟建场地原始地貌跨越海湾滩涂，后经人工回填造地，除场地东侧为海域及西侧部分地段尚未回填的洼地地段存在少量地表水外，其余未见有其他水系、水体分布。3、腐蚀性评价本次勘察为评价地表海水及场地地下水的腐蚀性，在场地附近海域中采取了一组海水水样，在ZK62、ZK87、ZK102孔中各采取一组地下水进行水质简分析，水质分析结果详见附表六。（1）、海水腐蚀性评价根据水质分析

38、结果，拟建工程附近海域海水：PH值为7.42，Mg2+为2002.57mg/L、HCO3-为53.69mg/l、SO42-为1527.98mg/L、Cl-为16019.36mg/L、NH+4为0.20mg/L、侵蚀性CO2为19.44mg/L、OH-未检出、矿化度26536.77mg/L。属类环境，直接临水。依行标公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）有关标准评价，拟建场地附近海域海水对混凝土具结晶类中等腐蚀性；具分解类碳酸型及微矿化水型弱腐蚀性；具结晶分解复合类强腐蚀性。据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）表和表12.2.5判定：本场地环境类型为类，A型水，海水对混凝土结构具中

39、等腐蚀性，对混凝土结构中钢筋长期浸水具弱腐蚀性，按干湿交替，具强腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。（2）、地下水腐蚀性评价根据水质分析结果，拟建工程场地地下水：PH值为7.297.34，Mg2+为1391.761533.59mg/L、HCO3-为57.9659.79mg/l、SO42-为1169.381339.27mg/L、Cl-为10927.6412064.33mg/L、NH+4为0.20mg/L、侵蚀性CO2为15.9817.45mg/L、OH-未检出、矿化度18306.5620271.78mg/L。属类环境，强透水层。依行标公路工程地质勘察规范（JTJ064-98）有关标准评价，拟建场地地下

40、水对混凝土具结晶类弱腐蚀性；具分解类碳酸型及微矿化水型弱腐蚀性；具结晶分解复合类强腐蚀性。据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）表和表12.2.5判定：本场地环境类型为类，A型水，地下水对混凝土结构具弱腐蚀性，对混凝土结构中钢筋长期浸水具弱腐蚀性，按干湿交替，具强腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。（四）不良地质现象与特殊性土1、地震效应（1）砂土液化隧址区地震基本烈度7度，拟建工程分布有饱和2填砂，属近代人工填筑层（Q4me）、3砂混淤泥，属第四系全新统（Q4m）海积层，据标贯试验结果，依行标公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）有关规定判定，对地面下20m以内的饱和砂土进行液化判别，

41、该二层在7度地震时会产生液化现象；另依国标建筑抗震设计规范（GB50011-2001）有关规定进行判别（见附表七-砂土液化判别表），该二层在7度地震时会产生轻微严重液化现象，场地液化指数平均为3.01，建议综合按中等液化考虑。（2）震陷根据钻孔揭露，拟建场地在勘探深度范围内分布有饱和淤泥质土，但分布局限,厚度整体不大,因此拟建隧址场地可不考虑其震陷影响。2、特殊性土拟建场地于原滨海潮间带滩涂地段，分布有流塑软塑状的淤泥质土，该层属特殊性土，具有含水量高、孔隙比大、压缩性高、渗透性差、抗剪强度低，触变性及流变性强的特征，工程性能不良,建议在开挖时清除换填或进行地基处理，有利于隧道开挖槽壁稳定性。

42、3、滑、塌拟建场区原始地貌位于滨海潮间带滩涂，后经人工回填整平，现地势较平缓开阔，场地内及现有岸线未见滑坡、坍塌等不良地质现象，勘区第四系地层及风化残积层厚度较大，沿线未见有风化裸露的孤石、石球等不良地质体的分布，另外场地周边无山体存在，不存在危岩坠落的可能。四、地震及地震效应厦门地区位于华南地震区北部，东南沿海地震带中段，但历史上区内未发生过破坏性地震，遭受震害主要是区外强震的波及。自公元963年以来，外围对厦门地区有较大影响的强震共有6次，详见表3。 外围强震对厦门地区影响情况表 表3序号年份震中位置震级震中烈度厦门地区影响烈度东经北纬参考地点11185117.624.6漳州6.52144

43、5117.624.5漳州6.331600117.223.5广州南澳741604119.124.6泉州东南海外7.551906118.624.3金门海外6.361918117.323.6广州南澳7.3根据国标建筑抗震设计规范（CB50011-2001）有关规定，拟建隧址区位于抗震设防烈度7度区，设计地震动峰值加速度为0.15g，特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组，应采取相应的抗震设防措施。根据沿线各岩、土层的分布、厚度及其性质，结合厦门地区工程实践经验，依行标公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）有关标准划分，隧道段淤泥质土2属类土；填筑土1、填砂2、块石3、砂混淤泥3、残积砂质黏性

44、土2、脉岩残积黏性土3属类土；全风化花岗岩1、全风化辉绿岩2、强风化花岗岩(砂砾状) 1、强风化辉绿岩(土状) 3 属类土；强风化花岗岩（碎石状）2、强风化辉绿岩（碎石状）4；中风化花岗岩1、中风化辉绿岩2、微风化花岗岩1、微风化辉绿岩2属类土。拟建场地场地土类别总体属类土。五、隧道段稳定性及适宜性评价根据厦门地区区域地壳稳定性评价报告，厦门岛的区域地壳稳定性等级属基本稳定区，拟建场址位于地壳稳定性相对较好的“相对基本稳定亚区”。拟建隧道隧址外围区域主要发育有北东向、北西向断裂构造，根据野外地质调查及区域地质资料分析，这些断裂构造均属错位不大的次一级断裂，其主要活动时间为晚更新世以前，晚更新世

45、及其以后处于相对稳定状态。因此，不必考虑其断裂活动性对隧道稳定性影响。场地地势平缓开阔，场地内及其周边未见有崩塌、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；场地内及其附近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、地裂缝的地质灾害。另据地面调查，填砂2、砂混淤泥3、淤泥质土2在7度地震作用下会产生中等液化和软土震陷外，勘察过程未发现有除孤石外的暗浜、古河道、地下洞穴、防空洞、临空面、冲刷沟槽等对工程施工不利的地下埋藏物或构筑物。此外，据现场踏勘，拟建场地地势整体较平缓开阔，除陆域与海域交接地段为高约10m的岸坡外，未见有其它边坡的存在。现有岸坡大多设置有直立

46、式护岸，其整体性及稳定性较好，未见有滑塌、开裂等破坏迹象。综上所述，拟建工程场地在自然条件下无岩溶、崩塌、滑坡、泥石流、采空区、地面塌陷的不良地质作用和地质灾害，适宜拟建隧道工程的建设。六、水文地质及工程地质评价与建议（一）水文地质评价与建议1、水文地质评价根据场地的地形地貌、地层分布及性质、含水层结构等条件，隧道段主要水文地质特点如下:地表水主要为海水。勘区地下水主要为赋存于填砂2、砂层3中的潜水，该二层含水层属强透水层，富水性较好，淤泥质土2和残积土层可视为相对隔水层。全强风化岩中赋存的地下水为风化带网状孔隙水，以承压水类型为主，该层属弱透水层，富水性差。中微风化花岗岩基岩裂隙水，富水性及

47、导水性受断裂构造控制。勘区断裂构造不发育，因此，富水性差，并且该层总体埋深大，仅在局部地段埋深浅，隧道开挖基岩裂隙水的影响较小。2、地下水对隧道施工影响预测由于受西侧集美大桥下穿隧道施工降水的影响，本次勘察各钻孔的混合水位偏低，其中隧道暗埋段设计底板标高与钻孔混合水位基本持平或略低，隧道敞开段底板设计标高高于钻孔混合水位。鉴于集美大桥下穿隧道施工结束后，场地地下水位将会有较大幅度的上升，因此拟建隧道工程暗埋段开挖仍需考虑地下水对隧道工程施工的影响。根据隧道底板设计标高，拟建隧道洞身主要位于人工填筑层中，洞底以上土层主要由强透水的填砂3及素填土1、局部的块石3构成。该段隧道施工时地下水将主要来自

48、于第四系人工填筑层的孔隙水。鉴于其开挖范围内的土层主要由强透水、强含水层构成，其渗透性及富水性较好，且不排除与东侧海水有一定的水力联系，地下水量将较大。其中应特别注意的是，填砂层在较小的水动力作用下就易产生“流砂”、坍塌等问题，对隧道开挖施工的影响将较为严重，可造成坑壁的坍塌等现象。因此拟建隧道工程施工时应提前做好截水、排水、降水及坑壁的支护工作，避免施工时坑壁产生坍塌现象。3、地下水处治分析及建议拟建场地地下水对隧道工程的施工有不利的影响，应采取相应的处治措施以确保施工安全，现针对工程所处地段的地质情况分析、建议如下：拟建隧道工程原始地貌位于滨海潮间带滩涂地段，后经人工回填造陆，现为陆域。根

49、据设计方案本工程拟采用明挖法进行隧道开挖施工。根据钻探揭露及地质调查，构成该段开挖范围内的岩土层主要由松散的填砂3、素填土1及局部的块石3构成。其富水性及渗透性均较好，地下水水量将较大。根据场地工程地质条件，建议拟建隧道暗埋段结合明挖的边坡支护方案，设置止水帷幕进行隔水、排降水处理后，再进行开挖施工，止水帷幕建议选择高压旋喷桩，另外根据相邻集美大桥下穿隧道的施工经验，也可考虑采用大功率排水设备进行集水明排处理；隧道敞开段设计底板均高于地下水标高，地下水对其开挖施工一般影响不大，若开挖时遇地下水渗出时，可采用集水明排处理。（二）工程地质评价与建议1、工程地质条件评价（1）、隧道段工程地质纵断面-

50、、K1+820K1+905段: 上部为填筑土、填砂、淤泥混砂、淤泥质土构成，综合厚14.515.1米，土质较差，其下为残积土，层厚4.87.8米，下部为风化花岗岩，该段岩面相对较平缓，局部孔段ZK59揭露有辉绿岩脉呈脉状贯穿于花岗岩中。、K1+905K1+995段: 上部为填筑土、填砂、淤泥质土构成，综合厚14.714.8米，土质较差，其下为残积土，层厚5.158.1米，下部为风化花岗岩或风化辉绿岩，岩面整体较平缓。但受构造裂隙影响该段岩脉发育，于ZK65、ZK67、ZK69孔揭露有辉绿岩脉，整体呈脉状贯穿于花岗岩中。 、K1+995K2+175段: 上部为填筑土、填砂、淤泥质土及砂混淤泥构成

51、，综合厚15.816.8米，土质较差，其下为残积土，层厚1.811.3米，下部为风化花岗岩，该段岩面较平缓。 、K2+175K2+265段: 上部为填筑土、填砂及砂混淤泥构成,综合厚16.717.8米，土质较差，其下为残积土，层厚2.74.8米，下部为风化花岗岩，该段岩面在线路上整体呈凹状。、K2+265K2+555段:上部为填筑土、填砂及砂混淤泥构成，综合厚14.916.8米，土质较差，其下为残积土，层厚3.29.2米，下部为风化花岗岩，岩面整体较平缓，但在线路上整体呈凹状。另外该段于ZK89、ZK105孔揭露有辉绿岩脉，整体呈脉状贯穿于花岗岩中。（2）、 隧道段工程地质纵断面-、K1+82

52、0K1+915段:上部主要由填筑土、填砂、淤泥质土、粉质黏土及黏土组成，综合层厚13.815.8米，土质较差，其下为残积砂质黏性土，层厚6.06.4米，下部为花岗岩风化层，该段基岩面起伏不大，相对较平缓。、K1+915K2+040段:上部为填筑土、填砂、块石、淤泥质土及砂混淤泥构成，综合厚14.217.0米，土质较差，其下为残积土，层厚0.86.4米，下部为风化花岗岩，岩面起伏大，部分地段微风化岩缺失。另外受构造裂隙影响，该段岩脉发育于ZK66、ZK68、ZK72揭露有辉绿岩脉，整体呈脉状贯穿于花岗岩中。、K2+040K2+127段:上部为填筑土、填砂、淤泥质土及砂混淤泥构成，厚16.317.

53、0米，土质较差，其下为残积土，层厚4.48.8米，下部为风化花岗岩，岩面起伏变化较大，整体呈凸状。、K2+127K2+308段：上部为填筑土、填砂、块石、淤泥质土及砂混淤泥构成，综合厚16.817.7米，土质较差，其下为残积土，层厚5.07.8米，下部为风化花岗岩，岩面起伏大。另受构造裂隙影响，该段岩脉发育于ZK80、ZK82、ZK84、ZK86揭露有辉绿岩脉，整体呈脉状贯穿于花岗岩中，脉岩发育地段岩面埋深较大，在线路上整体呈凹状。、K2+308K2+535段：上部为填筑土、填砂、淤泥质土及砂混淤泥构成，综合厚14.117.5米，土质较差，其下为残积土，层厚3.87.9米，下部为风化花岗岩，岩

54、面起伏大，该段在线路上整体呈凹状。2、工程建议（1）基础建议拟建隧道工程起点为：K0+960，终点为K2+560，全长1600米。隧道工程主要技术标准及建设规模为：道路功能：城市级主干道；设计行车速度： 50km/h；设计荷载:城-A级；横断面布置：双向四车道，路幅宽17米，墩上集美段起点至隧道段拓宽为双向四车道，路幅宽18.5米，隧道内路面宽12米。隧道底板标高为-3.40+4.80m。设计水位频率：洪水1/50、海潮1/100。根据已有的设计方案，采用单孔结构型式，隧道段考虑飞机飞行跑道滑行及起降荷载。根据现场踏勘及钻探揭露，拟建隧道工程场地位于原滨海潮间带滩涂地段，设计拟采用明挖法进行隧

55、道开挖施工。根据隧道底板设计标高进行开挖后，基底岩土层主要由填砂及素填土构成，力学强度及工程性能差，无法满足拟建隧道工程设计的强度要求，不具备采用天然地基的条件，故建议拟建隧道工程采用大直径冲钻孔灌注桩方案，以微风化岩及局部中风化岩为桩端持力层。（2）基坑工程评价及支护建议拟建隧道工程拟采用明挖法进行施工，其中K1+820K2+360段为隧道暗埋段，底板设计标高为-1.0350.798m；K2+360K2+560段为隧道敞开段，底板设计标高为0.7984.223m。场地周边环境总体较简单，除东侧分布有护岸外，其余目前均无其他建构筑物分布（仅分布少量临时建筑及材料均可搬迁），其中拟建隧道工程K1

56、+820K2+200段距护岸较近约15-20m，K2+200K2+560段距护岸较远约20-40m。根据场地现地面标高及隧道底板设计标高，拟建隧道工程开挖后，坑壁范围内的岩土层主要由人工填筑层构成。该层自稳能力较差，若处理不当在大气降水、土压力、地下水或地面荷载等因素作用下可能会产生较大范围的滑塌或滑移的破坏模式。根据场地地质条件、基坑开挖深度及场地周边环境，建议拟建隧道工程K1+820K2+360暗埋段基坑开挖采用排桩进行支护处理（桩型选择大直径冲钻孔灌注桩）；K2+360K2+560段敞开段采用放坡开挖，放坡坡率建议按1：1.25考虑。另外鉴于拟建隧道暗埋段西侧目前均为空地，尚具有富余的放

57、坡空间，因此拟建隧道暗埋段西侧的边坡也可考虑采用放坡法进行开挖施工，放坡坡率建议按1：1.75考虑。为确保支护结构及止水帷幕的安全，排桩的嵌固深度应通过计算确定，止水帷幕应进入下部黏性土层一定深度，并满足抗渗流的安全要求。基坑排、降水时应将地下水位降至隧道底板以下一定深度，并持续至地下结构的施工荷载大于地下水的最大浮力为止，以保证施工质量。另建议工程尽可能选择在旱季进行，以最大限度地减少地下水的不利影响。七、岩土主要物理力学指标（一）常规物理力学指标统计方法：按各工程地质层（亚层）分别进行测试数据的统计，统计前首先剔除少数不具代表性的数据，异常值按三倍标准差或一定的变异系数控制。统计表给出样本

58、数、最大值、最小值、平均值、标准差、变异系数、推荐值等。样本数不足6个时，给出样本数、最大值、最小值、平均值。平均值、标准差、变异系数、修正系数按如下公式计算：= 式中 岩土参数的平均值；岩土参数的标准差； 岩土参数的变异系数； 岩土参数的修正系数；岩土参数的推荐值。推荐值的选取根据样本数的多少选取：当样本数为1-5个时，取最大（最小）平均值（据最不利组合计算）；当样本数为6-10个时，取平均值；当样本数为11个以上时，取平均值乘以统计修正系数。（二）统计数据的可靠性统计数据源于试验资料，试验样品源于采样。本次勘察，所有土样，基本是原状土样（、级样），样品基本具有代表性，试验方法与操作正确，综

59、合测试手段先进，方法得当，数据合理，具有较好的代表性，但因地层岩性的不均一性及岩相的变化，各种测试方法提供各种相同项指标数值时具有差异性，所以，所统计的各种数值必须经过分析筛选，结合规范，才能使用。（三）岩土主要物理力学指标及设计参数各主要土层物理力学性质详见土工试验成果总表（附表二）、标准贯入试验成果表（附表三）、点荷载试验成果表（附表四）、岩石单轴饱和极限抗压试验报告（附表五）及水质分析报告表（附表六）、各工程地质层物理力学指标统计表（附表一）。岩土设计参数根据土工试验及原位测试结果，参照行标公路路基设计规范（JTJ013-95）、公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ D63-2007）、建

60、筑桩基技术规范（JGJ94-94）等有关规范，并结合地区经验综合取值见表4。其中：重度（）、压缩模量（Es）和渗透系数（K）为平均值，抗剪强度（C、）为标准值，地基承载力fao依土工试验结果、原位测试成果和地区经验提供为基本容许值。八、工程设计、施工应注意的岩土工程问题及防治建议1、拟建隧道工程位于厦门岛东北部，原始地貌为滨海潮间带滩涂，现均已被人工回填整平，场地平缓开阔，桩基施工条件较好，拟建场地适宜大直径冲、钻孔的施工。2、拟建隧道工程桩基及基坑支护排桩建议采用冲钻孔灌注桩方案，该桩型能有效的穿透填筑土中存在的填石及风化层中的孤石等不良埋藏物，适宜拟建场地的工程地质条件。该桩型属非挤土型桩