介绍： 第4节环境状况 2.3.1 地形地貌 工程场址位于厦门岛东北侧，地貌单元属闽东南沿海低山丘陵——滨海平原区。 隧址区陆域为风化剥蚀型微丘地貌，地势开阔平坦，主要为残丘——红土台地，丘顶高程20～35m，丘体多呈椭圆体，坡度和缓。丘间洼地高程一般5～15m，沟、塘较多。海滨局部为全新世冲海积阶地，地面高程一般2～5m，略向海边倾斜。海岸带为海蚀海岸及堆积海滩地貌，岸线曲折，岸坡以土质陡坎为主，坎高7～20 米，部分地段坎底基岩裸露。西滨岸为堆积海岸，海滩宽阔，滩面被浮泥覆盖，被辟为海产养殖场。 隧址区海域约4200 米，西滨侧水下岸坡平缓，一般水深15 米，海底平坦，渐升至出露。 陆域段占地为鱼塘和农田，对沿线村庄的影响有限。 2.3.2 水文情况 厦门海域为正规半日潮，历年来最高潮位4.53m，最低潮位-3.30m，平均高潮位2.39m，平均低潮位-1.53m，平均潮差3.92m，最大潮差6.92m，平均海平面-0.32m（黄海高程）。潮流形式属往复型，涨潮时最大流速1.3 节，流向333°；落潮时最大流速1.4 节，流向137°。 场区陆域没有河流，大气降雨靠丘（岗）间沟谷排泄流入港湾或海中。区内小型水体较多，池塘遍布。地表水及地下水对混凝土无腐蚀性。 2.3.3 交通运输 厦门水路运输发达，是天然良港，(建议删除：五通港、刘五店港规划有万吨级深水泊位货运码头)；鹰厦铁路、福厦公路与全国铁路、公路形成网络，XX 岸XX 大道一期工程基本贯通，交通较为发达。场内施工时，可就近修筑施工便道连接至施工地点。 第5节气候条件 厦门地区属亚热带海洋性气候，冬无严寒，夏无酷暑，四季如春。年均气温20.8℃，极端最高气温为38.4℃，极端最低气温2℃。每年2～8 月为雨季，年均降雨量1143.5mm，主要风向为东北向，次为东南向，9 月至次年4 月为沿海大风季节，多为东北风，平均风力3～4 级，最大8～9 级。7～9 月为台风季节，风力7～10 级，最大可达12 级，最大风速60m/s。 第6节工程地质条件 2.5.1 区域地质概况 厦门地区所处大地构造单元为闽东中生代火山断拗带(二级构造单元)之闽东南沿海变质带(三级构造单元)。在此构造单元内，对隧址区地质构造具有控制意义的断裂构造为长乐一诏安断裂带和九龙江断裂带。 长乐一诏安断裂带位于东南沿海丘陵地带，呈北东向平行海岸线展布，北起闽江口，经长乐、惠安、泉州、厦门、诏安，向南延伸至广东南澳、惠来入海，长约450km。 该断裂带由一系列近于平行、长短不一的断层组成，带宽38～58 km。该断裂带上地震活动较弱，最新活动年代为晚更新世早期。 九龙江断裂带分布于厦门、漳州和南靖等地，走向北西至东西，由二到三条次级断裂组合而成，长120 km 以上。断裂形成于晚侏罗世，沿断裂片理化、糜棱岩化现象明显。在晚第四纪时期，该断裂某些地段有较强活动，扭断水系，断错上更新统。此外，沿断裂带也是地热异常带，发生过多次5～6．5 级地震。 本次海域地震反射勘探发现数条轴向测线均有三条强风化基岩深槽，呈北西及近南北向展布，F1 走向北西276。， F2 走向北西304.5。，F3 走向北西345.5。，经钻孔验证，强风化层深厚，部分岩芯可见密集的高角度裂隙及碎裂特征。 2.5.2 场区岩土特征 地质调绘和钻探揭示，勘察场区地层主要为第四系覆盖层及燕山期侵入岩两大类。 (1)第四系地层 第四系地层以侵入岩残积土为主，其次为上更新统冲洪积、以白色基调为主的粘性土(当地称白土)和粘土质砂，少量全新世种坡积或海积砂土、粘性土、淤泥等。 侵入岩残积土水平方向较为均一，垂直方向则显示出不甚明显的分带现象，本区残积土一般可分为上、中、下三个带，即棕红色粘土带、棕红杂灰白花斑色亚粘土带、灰白色砂质或砾质粘性土带，此类土在丘顶处薄，丘体边缘较厚，厚度一般5～15 米。 上更新统白土主要分布于丘间洼地，层厚变化大，最厚处可达20 米左右。全新统主要分布于海域及堆积潮滩地带，少量分布于丘间洼地表部。 各类土体特征及分布情况如下： ①填筑土(Q4me)：多为杂填土，局部为素填土，结构疏密不均，西滨岸仅以海堤、塘埂、路堤等形式出现。 全新世海积淤泥或(Q4m)：灰色～灰黑色，含贝壳碎片，土质均匀，粘性较强，流动～流塑状，局部混少量砂；主要分布于港湾及沿海潮间带，陆域沟、塘中有少量分布。场区潮滩前缘地带此类土较厚，钻孔揭示最厚处达6m 左右。 全新世海积砂类土(Q4m)：多呈灰色，局部呈浅黄色，多为中、粗砂，结构松散，成份以石英为主，分选性差。局部含较多泥质和贝壳碎片，呈淤泥混砂状( 1)；主要分布于海岸边及浅海暗礁群内，厚度一般不超过7 米。 全新世亚粘土、淤泥质亚粘土及泥炭质土：场区丘间洼地表部一般均有全新世冲洪积亚粘土(Q4a1+p1)，颜色以黄褐色居多，洼地边缘过渡为棕红色，软塑状为主，局部流塑或硬塑状，层厚一般小于2 米；滨海低凹处常有湖沼相灰色淤泥质粘土(Q41)或黑色泥炭质土(Q4f)分布其下，流塑～软塑状，XX 岸XZK25 孔、XZK26 孔及连接线段ZSK7 孔、YSKl6 孔揭示了此类地层，分布高程在O.0-7.0 米之间，泥炭层厚度一般小于l 米，淤泥质粘土厚度小于3 米。 上更新世冲洪积粘性土及粘土质砂(Q3a1+p1)：此类土以白色为主基调，残丘边缘过渡为棕黄杂灰白色，以砂质粘性土为主，某些深度可出现细腻的粘土夹层，硬塑～半干硬状。下部往往夹密实的粘土质中粗砂透镜体( 1)，该土层砂粒含量及粒径垂向变化大；海域中XX 岸养殖场区XZKl5、XZKl6、ZTKl8、XZKl9～XZK21 孔揭示的更新统冲洪积中粗砂局部含卵、砾石，最大粒径可达10cm 左右，反映出山前古冲沟或古洼地的沉积特征。XX 岸揭示该类土顶界最高点为4．88 米(初勘ZSK5 孔)。 第四纪残积层(Qe1)：表部均为棕红色，往下过渡为棕红杂黄色、灰白色花斑状，以砂质粘土、亚粘土居多，硬塑～半干硬状，广泛分布于残丘台地，厚度多为5～10。 (2)基岩 场区基岩以燕山早期第二次侵入的花岗闪长岩及中粗粒黑云母花岗岩为主，海域为花岗闪长岩分布区，XX 侧潮滩及其以北地带为黑云母花岗岩分布区。其内穿插二长岩、闪长玢岩、辉绿岩(玢岩)等岩脉，脉岩以辉绿岩最为多见，多沿本场区最为发育的近南北向及北北东向高角度裂隙侵入，脉宽一般不足1 米，个别部位宽达10～20 米。 基岩按风化程度可分为全、强、弱、微四个风化带，各带特征如下： 全风化带(w4)：全风化花岗闪长岩( 1)及黑云母花岗岩( 1)一般呈棕黄～灰黄色，含灰白色及褐色斑点，岩体己呈砂质粘土或砂质亚粘土状；全风化辉绿岩为灰黄含黑褐色细纹，呈硬塑～半干硬粘土状：全风化闪长岩为灰黄～浅黄色，岩体呈硬塑粘土状；全风化闪长玢岩多为紫红含灰白斑点，呈硬塑～半干硬粘土状；全风化二长岩多白色，含较多高岭土，呈硬塑粘土状。全风化带的厚度主要取决于其顶部受剥蚀程度，两岸普遍较厚，一般为10～30m，海域变化很大，浅海区该风化带几乎被冲刷剥蚀殆尽，但构造破碎带内仍可达30 米左右。 强风化带(w3)：花岗闪长岩( 1)及黑云母花岗岩( 1)强风化带呈棕黄～灰黄色，从上至下一般由砾质粘性土一泥质砂砾石土一酥脆岩体过渡，中下部常有大小不等的弱～微风化球状残余体，辉绿岩、闪长岩、闪长玢岩等脉岩强风化带为棕黄色，呈坚硬土～极软岩状，风化差异不及前两者明显。强风化带顶界高程一般低于-10 米，厚度一般小于15 米，构造破碎带内可达30 米以上；在个别风化深槽内，其底界可深至-100米以下。 弱风化带(W2)：该风化带的主要特征是岩体被较多风化裂隙切割，风化裂隙一般追踪构造裂隙或原生节理发育，部分追踪低倾角裂隙，裂隙两侧数毫米～数厘米范围内的矿物风化成黄色，部分裂隙内充满填物或胶结物已风化为泥，岩块大部分仍保持原岩特征，仅边缘带变软。该风化带为强风化与微风化的过渡带，弱风化花岗闪长岩( 3)厚度一般不超过5 米，局部追踪构造破碎带可达很深部位；弱风化黑云母花岗岩( 3)最厚处达30 米。 微风化带(w1)：花岗闪长岩( 4)及牛粗粒黑云母花岗岩( 4)为灰白色，后者常见暗色包体；辉绿岩脉呈灰绿色，石英岩脉呈白色，二长岩脉呈淡黄色，闪长玢岩呈灰黑色，钻孔未揭示其他脉岩新鲜岩体，上述微风化岩石均属硬质岩类，岩脉多沿高角度构造裂隙侵入，两者界面多很规则，熔融现象不明显。微风化带顶界形态主要受构造控制，岩体完整地带其预界较平缓，构造破碎或裂隙发育带则顶界变化很大。场区基岩微风化顶面多处于0～55 米之间，少数风化深槽处低于-70 米。 微风化岩破碎带：颜色与原岩基本相同。多分布于风化槽轴线附近，岩体被三组以上构造裂隙切割，裂隙间距小于20cm，岩体被割成碎石状，岩质仍较硬，少数裂隙内存在碎屑物，一般呈高角度带状产出。 2.5.3 不良地质或特殊工程地质问题 ① 水土流失及岸坡坍塌 场区不良地质现象主要是海岸坍塌及红土台地水土流失现象，对本工程影响不大。 ② 砂土液化和软土震陷 海域范围内普遍沉积了全新世松散砂土及海积软土，软土层最厚处可达10 米左右； 海底饱和中细砂及软土在Ⅶ度地震力作用下可产生液化或震陷现象，但这两类土体对暗挖隧道无影响。丘间洼地局部发育全新世软土（淤泥质亚粘土或泥炭质土），在路堑开挖或路基填土工程中，容易引起变形破坏。 ③ 深厚全～强风化层及风化槽 场区陆地及潮间带基岩全～强风化带厚度较大；在海域几条构造破碎带处全～强风化带异常深厚，而形成风化深槽，此类全～强风化岩体强度低、自稳能力差，易发生渗透破坏，该类岩体对暗挖隧道工程来说属不良岩土；在深槽内钻取了裂隙密集及碎裂结构岩芯，在另外2 个微风化岩体埋藏很浅的孔内也揭示了小规模的构造裂隙密集带。 ④ 岩体的放射性 经孔内及岩石样本的测试并参照国家标准《建筑材料放射性核素限量》GB6566-2001 进行评价，钻孔和岩石样本的测试数据均未超过福建省厦门地区γ辐射照射量率（43.45 — 217nGy/h），可以初步判定，测试井附近的天然放射性核素在工程规定的限量范围内。 ⑤ 岩爆 从应力角度对该隧道洞身段进行岩爆预测分析认为该隧道在施工期无岩爆现象发生。 (建议删除：本合同段主要不良地质为陆域及浅滩段全强风化带、砂砾层、穿越海域段风化深槽等。此类全～强风化岩体强度低、自稳能力差，在极端地质条件下，存在发生渗透破坏的可能，其中全、强风化二长岩脉因高岭土矿物含量较高，具弱膨胀潜势，其它全、强风化岩不具膨胀性，但不排除局部段因高岭土矿物含量较高而具弱膨胀潜势。) 2.5.4 工程地质条件评价 工程区域基岩以燕山早期第二次侵入的花岗闪长岩及中粗粒黑云母花岗岩为主，海域及五通岸为花岗闪长岩分布区，XX 侧潮滩及其以北地带为黑云母花岗岩分布区，其内穿插二长岩、闪长玢岩、辉绿岩等岩脉，脉宽一般不足1 米，个别部位宽达10～20 米。基岩按风化程度可分为全、强、弱、微四个风化带，局部发育风化深槽，对隧道有较大影响。 工程场区总体地质条件较好，主要不良地质现象包括：隧道两端洞口段全强风化花岗岩层，海域F1、F2、F3 三处全强风化深槽，海域F4 全强风化囊。 为了确保隧道施工时安全穿越海域不良地质地段，对海域风化槽与风化囊进行了专题研究。研究内容包括：分布状况、岩体力学性质、渗透性能、渗水状况等，主要结论如下： 风化槽的组成物质保持了原岩结构，为全、强风化花岗岩。岩土体总体上属弱～微透水层。风化槽全～强风化带岩体渗透系数为10-6m/s 级；弱风化带岩体渗透系数为10-7m/s 级。 (建议删除：场址处于本区域相对稳定的厦门——同安弱断隆区，场区陆地为剥蚀残留的微丘（岗地）浅谷地貌，坡度平缓，场地稳定，此处又是浔江最窄部位，适宜工程建设。 场区基岩埋藏不深，但全、强风化带厚度相当悬殊，微风化顶面多处于0～-55m之间，个别风化深槽内低于-100m，海域存在F3 风化深槽，给隧道施工带来难度。) 2.5.5 地震及区域稳定性 场址位于我国东南部地震活跃的的东南沿海地震带内。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），本场址区地震d 动峰值加速度O.15g，反应谱特征周期0.40s，相当于地震基本烈度 度。 第7节水文地质条件 2.6.1 地下水类型 根据地下水含水层所处的平面位置及性质，场区地下水可分为陆域地下水和海域地下水两段： ①陆域地下水 分布于陆域范围内地层中的地下水，据其赋存形式分为松散岩类孔隙水、风化基岩孔隙裂隙水、基岩裂隙水三种，均为潜水。其中松散岩类孔隙水赋存于第四系残积层中，风化基岩孔隙裂隙水赋存于基岩全～强风化层中，基岩裂隙水赋存于弱微风化基岩的风化裂隙及构造裂隙隙中。陆域地层中除可能存在的富水性好的基岩破碎带外，均为弱富水，渗透性较差，属于弱或微含水层。陆域地下水主要受大气降水的补给，就近向低洼地段排泄，总体上属于潜水，仅局部洼地(如西滨隧道出口处)因上覆土层中含大量高岭土的粘土相对隔水层，地下水具承压性，但承压水头是变化的，干旱季节承压转为无压。 ②海域地下水 主要指海域范围内地层中的地下水，据其赋存形式分为松散岩类孔隙水、风化基岩孔隙水及基岩裂隙水三种，其中松散岩类孔隙水赋存于第四系全新统海积层中，风化基岩孔隙裂隙水赋存于基岩全～强风化层中，基岩裂隙水赋存于弱微风化基岩的风化裂隙及构造裂隙隙中，海域地层中除海积的砂层(主要赋积在10+900 以东西滨滩涂地段)及可能存在的富水性好的基岩破碎带外，总体上富水性弱，渗透性较差，为弱为含水层；海域地下水主要受海水的垂直入渗补给。 2.6.2 地下水动态及补、迳、排条件 陆域地下水 松散岩类孔隙水：地下水的动态受气候、地形的影响明显。地下水水位变化随降雨的频弱，变化剧烈，且有滞后现象。随地形的变化，地下水水位变化很大，水位变幅一般在0.33～4.0m。5～6 月份水位最高，12 月至翌年2 月最低。大气降水是地下水的主要补给源，降水垂直入渗后，由高处向低洼处迳流，所以低洼处孔隙水除受大气降水的直接入渗补给外，还受侧向迳流的补给。局部受岩性影响略具承压性。松散岩类孔隙水除蒸发、人工抽取排泄外，多排向沟溪、河流、入海，少部分入渗补给下部弱含水岩组。 全～强风化岩层孔隙裂隙水：与松散岩类孔隙水实为一层地下水，两者间并无明显隔水层存在，全～强风化岩层孔隙裂隙水直接受上部松散岩类孔隙水的下渗补给，然后又缓慢的迳流或侧向补给基岩裂隙含水岩组。 基岩裂隙水：除出露地表者可直接接受大气降水的入渗补给外，隐伏型均受其他类型地下水的入渗补给，其迳流严格受裂隙形态控制，呈层状或带状，有时互不连通，无统一水面。 海域地下水： 其动态和补、迳、排条件，均较陆域简单，三种地下水类型之间，均无隔水层存在，可视为一个无限厚的弱含水层，因同位于海水之下，均受海水的垂直入渗补给，仅隐伏于下部的含水岩组接受上部含水岩组的入渗补给或越流补给。 根据海域钻孔抽水试验之前的地下水静止水位与潮水位同步观测结果，海域地下水静止水位变化，随潮汐的涨落而升降。其升降幅度与潮汐涨落并不完全一致，当含水层的渗透系数大时，地下水静止水位的升降几乎与潮水的涨落同步；高潮时地下水位低于潮水位O.16 米，低潮时地下水位高于潮水位0.13 米，地下水位升降滞后潮水20 分钟左右(如CZKl0)。而当含水层的渗透系数小时，地下水位与潮水位相差较大，约0.45～0.55 米，滞后现象也明显延长，约70 分钟左右(如CZK7)。当含水层的渗透系数更小时，两者相差更大，如EXK5-1，低潮时地下水位高于潮水位0.23 米，而高潮时地下水位则低于潮水位1.29 米，滞后现象在90 分钟左右。若含水层的渗透系数极小时，地下水位基本不受潮水位的影响，如CZK4 孔。 陆域地下水与海域地下水之间存在一条过渡带，受潮汐涨落影响，当海水处于高潮时，海水向陆域迳流，补给陆域地下水，反之陆域地下水向海域排泄。 2.6.3 地下水的侵蚀性 (1)陆域地下水 陆域地下水浅部一般为中性淡水．PH 值在664.7.t5 间，但受所处环境的影响,变化较大。其矿化度和水化学类型具分带性，从远离海域到近海区矿化度由小变大，179.46mg/l-3350mg/1，而在过渡带上则高达10000mg／1 以上。水化学类型则由HC03-Ca 渐变为HC03 C1--NaCa 乃至Cl-Na 型。深部地带呈弱酸性(如YSK4 和ZSK5)，根据<<公路工程地质勘察规范〉〉(JTJ064—98)附录D 的判定，陆域地下水在 类环境下( 类环境系指各气候区中，混凝土弱透水层中，均不具有干湿和冻融交替作用)对砼具分解类弱碳酸型及弱酸型腐蚀作用(如zsK5、xzK26)。 依据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)12.2.4、12.2.5 条判定，陆域地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性、对钢结构具弱腐蚀性。 (2)海域地下水 海域地下水，无论是抽水初期或抽水未期地下水的化学成分变化不大，与海水成分也极相近，均为中性碱水，水化学类型为C1-Na.Mg 型。按照<<公路工程地质勘察规范>>(JTJ—64--98)附录D 的判定，海域地下水在 类环境下对砼均具弱结晶类、弱结晶分解复合类腐蚀作用。 依据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)12.2.4、12.2.5 条判定，海域地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性、对钢结构具中等腐蚀。 2.6.4 岩土层渗透系数 岩土层的渗透性指标的确定通过现场水文地质试验(抽水、压水)和室内试验(渗透系数、渗透破坏)获得。 测区内全强风化岩层为各向同性，为松散孔隙介质。基岩裂隙水属裂隙介质体，为各向异性不连续体，受结构面的控制。岩体在各个方向上的渗透系数不同，采用裂隙样本法进行等效化处理。当隧道完全置于全、强风化岩体中时，在渗透压力下，隧道存在发生渗透破坏的可能性。
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