广州市轨道交通五线a标岩土工程勘察技术总结354.pdf

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1、 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 广东省地质物探工程勘察院 二 OO 七年二月 目录 1、概述.0 1.1 工程概况.0 1.2 勘察工作概况.0 1.3 勘察手段方法.1 1.4 完成工作量.1 2、岩土工程特征.4 2.1 地形地貌.4 2.2 地质构造.5 2.3 地层岩性.8 2.4 水文地质条件.10 2.5 不良地质作用.15 2.6 特殊性岩土.16 3、主要勘察经验和建议.17 3.1 活动断裂对地铁工程建设的影响评价.17 3.2 断裂构造对地铁建设工程的影响.18 4、存在问题及对策.19 4.1 隐伏岩溶区高架区间的工程问题及对策.19 4.2 隐伏岩溶

2、区地下区间的工程问题及对策.20 4.3 隐伏岩溶区地铁线路的工法选择建议.21 4.4 勘察施工管理中的经验及教训.21 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 广东省地质物探工程勘察院 0 1、概述 我院受广州地下铁道总公司委托，承担广州市轨道交通五号线 A 标初详勘阶段岩土工程勘察工作。1.1 工程概况 1.1.1 A 标段西起芳村区的滘口、经大坦沙、中山八路、西场、西村、广州火车站、小北、淘金站、区庄等地，共设 9 座车站，其中 4 座换乘站，分别为大坦沙南站、西村站、广州火车站、区庄站。1.1.2 A 标段滘口站、滘口大坦沙段，大坦沙南站拟为高架线，往东线路开始转为地下线，

3、地下线工法拟采用明挖法、矿山法和盾构法，线路在大坦沙与中山八路之间拟采用盾构法穿过珠江。1.1.3 A 标段勘察范围线路起止里程为 YDK0+209.715YDK11+973.307。广州市轨道交通五号线工程 A 标段初详勘察阶段岩土工程勘察，野外施工自 2004 年 5 月 7 日开始，至 2006 年 8 月完成 1058 个钻孔，进尺 43325.42m，共完成勘察报告 37 份。1.2 勘察工作概况 1.2.1 勘察技术要求 本次勘察执行广州市地下铁道设计研究院总包总体部2004年4月16日是提交的广州市轨道交通四号线、五号线工程岩土工程勘察总体技术要求 和各工点的勘察技术要求。1.2

4、.2 勘察目的 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档（1）查明勘察范围地层分布、地层层序、地质年代、岩层产状、岩层接触关系、构造特征、地貌特征。（2）查明岩土特征、岩土分布、岩土界面，划分和描述岩土层，提出土石可挖性分级。尤其应注意划分和描述同一时代的岩层工程特征差别大的岩性。（3）查明勘察范围内及其附近特殊性土和不良地质单元（淤泥砂层、断裂、风化深槽等）的特征和分布，其中对软土的固结状态以及砂层的富水性、液化特征要专门描述。（4）查明地下水的类型、埋藏情况、渗透性、涌水量、补给来源、变化幅度、地表水（河流）与地下水的水力联系。（5）查明软土的分布范围与厚度、地下硬土层或基岩

5、的埋深与起伏，初步查明软土中针对固结排水和强度改善有作用的砂土层的分布与厚度。（6）查明岩土物理力学性质。（7）判定场地和地基的地震效应（8）了解、收集勘察范围及其附近区域是否存在有毒物质（含有毒气体）的资料。1.3 勘察手段方法 本次勘察采用以钻探为主，原位测试及物探测试（标准贯入试验、抽水试验、电阻率测试、波速测试、地温测量）和土、岩、水室内试验为辅的综合勘察方法。1.4 完成工作量 本次初详勘完成工作量见下表 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 地铁五号线完成项目统计 序号 工 程 名 称 孔数（个）进尺（米）标贯(次)岩样(组)土样(组)水样(组)抽水试验 孔数(孔

6、)进尺(米)1 广州市轨道交通五号线 A 标段初步勘察阶段岩土勘察 117 4437.85 628 234 282 9 7 250.81 2 广州市轨道交通五号线A 标段初步勘察阶段大坦沙南站(第二次)详勘阶段岩土勘察 42 1313.86 245 29 98 1 3 广州市轨道交通五号线 A标段东风西路至西村区间详勘阶段岩土勘察 22 821.83 153 33 22 2 2 62.00 4 广州市轨道交通五号线A标段花园酒店站详勘阶段岩土勘察 21 826.68 136 37 30 2 2 82.61 5 广州市轨道交通五号线A 标段区庄站详勘阶段岩土勘察 28 1081.57 283 3

7、8 36 2 2 117.89 6 广州市轨道交通五号线 A标段小北至花园酒店详勘阶段岩土勘察 39 1589.64 190 86 61 3 2 81.52 7 广州市轨道交通五号线A 标段大坦沙南至中山八路区间盾构段详勘察阶段岩土勘察 29 1048.98 231 78 29 3 2 73.63 8 广州市轨道交通五号线A 标段大坦沙南至中山八路区间沉管段详勘察阶段岩土勘察 39 1082.73 242 22 80 4 3 84.05 9 广州市轨道交通五号线A标段东风西路站详勘阶段岩土勘察 28 1190.65 163 33 26 3 2 85.7 10 广州市轨道交通五号线A标段广州火车

8、站详勘阶段岩土勘察 14 480.25 27 32 13 2 2 76.75 11 广州市轨道交通五号线 A标段广州火车站-小北区间(补充)勘察阶段岩土勘察 9 409.07 23 12 10 3 127.41 12 广州市轨道交通五号线 A标段广州火车站-小北区间详勘阶段岩土勘察 70 3152.74 335 164 100 4 3 141.65 13 广州市轨道交通五号线 A标段花园酒店-区庄区间详勘阶段岩土勘察 39 1552.13 193 99 48 2 2 77.51 14 广州市轨道交通五号线A标段中山八路站详勘阶段岩土勘察 60 2110.24 448 61 101 3 3 10

9、0.1 15 广州市轨道交通五号线 A标段滘口至大坦沙高架区间详勘阶段岩土勘察 26 1240.33 152 47 45 1 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 序号 工 程 名 称 孔数（个）进尺（米）标贯(次)岩样(组)土样(组)水样(组)抽水试验 孔数(孔)进尺(米)16 广州市轨道交通五号线A 标段西村站详勘阶段岩土勘察 42 1569.78 289 38 46 1 2 58.35 17 广州市轨道交通五号线 A标段西村-广州火车站详勘阶段岩土勘察 59 2989.97 441 80 73 3 2 111.92 18 广州市轨道交通五号线A 标段小北站详勘阶段岩土勘

10、察 35 1355.53 172 110 61 4 4 164.21 19 广州市轨道交通五号线 A标段中山八路至东风西路详勘阶段岩土勘察 69 2491.96 406 101 137 3 4 137.8 20 广州市轨道交通五号线 A标段广州火车站-小北区间(补充 2)详勘岩土勘察 7 320.90 38 1 6 21 广州市轨道交通五号线 A标段中山八路站 I 号出入口通道详勘阶段补勘 4 143.10 31 3 6 22 广州市轨道交通五号线 A标段淘区区间施工竖井详勘阶段补勘 2 76.60 5 4 1 23 广州市轨道交通五号线 A标段大坦沙至-中山八路盾构段详勘阶段补勘 6 214

11、.50 48 2 12 24 广州市轨道交通五号线A标段第二次过江段广三断裂勘察 3 123.30 3 6 25 广州市轨道交通五号线 A标段滘口站详勘 38 1615.41 207 141 101 4 3 121.7 26 广州市轨道交通五号线 A标段广州火车站补充详勘 19 622.88 46 32 15 27 广州市轨道交通五号线 A标段广州火车站至小北区间盾构井补充详勘 9 321.14 50 8 11 28 广州市轨道交通五号线 A 标段大坦沙至-中山八路区间盾构段(竖井)详勘阶段补勘 6 214.50 48 2 12 29 广州市轨道交通五号线 A标段区庄站补充详勘 3 113.2

12、2 9 9 3 30 广州市轨道交通五号线 A 标段滘口至大坦沙南区高架段补充（第一次）详勘 79 3989.20 412 185 109 4 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 序号 工 程 名 称 孔数（个）进尺（米）标贯(次)岩样(组)土样(组)水样(组)抽水试验 孔数(孔)进尺(米)31 广州市轨道交通五号线 A 标段小北站补充(第一次)详勘 9 345.55 32 21 8 32 广州市轨道交通五号线A标段西村站东端隧道风机房补充详勘 4 155.99 26 7 4 33 广州市轨道交通五号线A标段大坦沙南站第三次补充详勘 13 579.55 81 14 24 3

13、4 广州市轨道交通五号线 A标段滘口至大坦沙南区高架段（第三次）补充详勘 58 3402.48 369 107 112 35 广州市轨道交通五号线A 标段小北站补充（第二次）详勘 5 185.61 20 6 10 36 广州市轨道交通五号线A标段西场站（盾构吊出井）补充详勘 4 130.70 23 6 4 37 广州市轨道交通五号线A标段广州火车站2号风亭补充详勘 1 25 5 2 4 合计：1058 43325.42 6210 1890 1740 60 50 1955.61 2、岩土工程特征 2.1 地形地貌 2.1.1 地貌特征 滘口西村，为珠江冲积平原，珠江两岸海陆交互相沉积层和冲积砂层

14、发育，其中大坦沙岛属珠江河流冲积形成的江中心砂洲，西村至区庄，地形略有起伏为微丘台地，在越秀山一带为点缀的剥蚀残丘。2.1.2 线路地面条件 滘口至大坦沙南线路基本平行广三铁路走向，地面多为民宅，地面标高约6.5012.0m，其中在滘口站北侧跨越芳村大道，在里程 YDK0+908YDK1+233，路线跨越西珠江。大坦沙南至中山八路，线路沿双桥路的北侧延伸，地面多为民宅，地面标高约 7.5011.0m，其中在里程 YDK2+500YDK2+783，线路穿越东珠江，线路广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 过珠江后穿越广三铁路，在里程 YDK2+100YDK2+400，线路穿越南

15、岸路和中山八路。中山八路至西场区间，线路沿线多为民居，并穿越在建西焦公园。在西场站,线路与东风西路近垂直相交。在里程约 YDK3+870YDK4+200 线路穿越广三铁路及驷马涌，在里程 YDK4+650YDK4+700 线路穿越铁路专用线，地面标高约7.0010.0m。西场至西村在里程 YDK4+870YDK5+400，线路沿线多为民居，并穿越水厂路，在里程 YDK5+400YDK5+600 线路沿环市西路伸延，地面较平坦，地面标高为 9.5010.30m。西村至广州火车站，线路沿环市西路伸延，在里程 YDK5+900YDK9+960线路穿越广三铁路，地面标高约 10.018.50m。广州火

16、车站至小北，线路基本环市路延伸，在里程约YDK7+765YDK7+830线路穿越解放北路，在里程 YDK8+100YDK8+540 线路穿越越秀山。地形高差起伏较大，沿线地面标高为 8.4048.0m。小北至区庄，线路沿环市东路延伸，在里程 YDK9+780 线路穿越东濠涌，在花园酒店东侧线路穿越华东路隧道，在里程 YDK11+300YDK11+350，线路穿越区庄立交。地面标高有起伏，高程为 12.022.0m。2.2 地质构造 2.2.1 区域构造主要特点 广州市位于华南褶皱系（一级单元），粤北、粤东北粤中拗陷（三级单元）的中部，为晚古生代至中三迭世的拗陷。印支运动使晚古生代地层发生过渡型

17、褶皱，并发育了走向断裂。构造线方向以北东向为主，还有东西向，两者常常联合广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 在一起，形成“S”形弯曲。中、新生代以断陷盆地发育为特征，并追循深、大断裂带分布。中生代的岩浆活动频繁，以多次侵入和喷溢为特征，新生代则表现为偏基性的岩浆喷溢。以广从断裂和瘦狗岭断裂为界线分成几个构造区。广从断裂以东、瘦狗岭断裂以北构造区，位于东西向增城凸起的西部，主体构造是东西向，由早古生代变质岩中的东西向片理、片麻理及其一系列不对称褶曲，东西向的瘦狗岭断裂以及控制罗岗序列花岗岩入侵的东西构造带所组成。广从断裂以西构造区，位于北东向的广花凹陷的南西部。主体构造是北东

18、向。由上古生界及其褶皱和伴生的走向断裂以及三迭系和第三系向斜盆地构造。是叠加在基底构造上的晚古生代至中新生代的北东向构造区。瘦狗岭断裂以南的构造区，包括广州市中心及黄埔港一带，处于三水断陷盆地东延部分。主体构造是东西向，其次是北西向。由中生界白垩系构成的东西向比较宽阔的褶皱和燕山期及喜马拉雅期形成的一系列北西向断层，是继承性构造。2.2.2 断裂 轨道交通五号线 A 标段沿线经过的断裂有广三断裂，海珠断裂，清泉街断裂、广从断裂、麓湖断裂、环市路断裂。现将各条断裂的区域特征叙述如下：（1）广三断裂（F1）：该断裂西起三水，经佛山南海延入广州，走向近东西（SE90100），倾角5085，倾向南。广

19、三断裂形成与印支运动，主要活动方式为北盘上升，南盘下降东移。历史时期沿该断裂发生过一些小强度的地震，例如 1372 年 4.75 级地震和 1999 年 1.7 级地震等，说明广三断裂属全新活动断裂。广三断裂与地铁 5号线在大坦沙珠江河段西航道附近相交。本次勘察揭示到广三断裂带宽度约200m，里程为 YDK1+172375。断裂带岩性为角砾状灰岩和角砾状泥质粉砂岩，胶结较好。广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档（2）海珠断裂（F2）根据 1：5 万的基岩地质图，海珠断裂东起大坦沙西侧的白沙河、经珠江大桥、海珠广场，西止于中山大学北侧的珠江南岸，走向近东西（SE100120），

20、倾向南，倾角较陡。本次勘察未直接揭示到海珠断裂，但揭示到风化深槽，岩性为残积土及全风化带。（3）清泉街断裂（F3）根据 1：5 万基岩质图，清泉街断裂东起大坦沙岛此端白沙河西岸，经西村、中山纪念堂，西止于东山湖东侧，走向近东西，倾向南、倾角较陡，清泉街断裂在地铁二号线中的纪念堂站北侧有揭露，破碎带度约 4050m。本次勘察未直接揭示到该断裂，但在西村站、火车站区间勘察资料显示为风化深槽，里程为YCK5+9656+300，岩性为残积土及全、强风化带。（4）广从断裂（F4）该断裂北起从化良口，经从化温泉、神岗至广州磨刀坑、越秀山，并向南延伸，经平洲至九江，总体走向北东 3550，倾向 NW，倾角

21、4070，断裂切割震旦系变质岩、上古生界和白垩系下第三系红层以及燕山期花岗岩等地层与岩石，发育长度超过 100km，并且断裂通过的花岗岩普通遭受不同程度的挤压、破碎和糜棱岩化，有一部分则变成硅化构造角砾岩，早期多表现为逆断层性质，晚期则为正断层性质，根据有关资料，与广从断裂有关的地震发生过多次，震级1.54.75 级。说明广从断裂是活动断裂，根据广东省地震工程勘测中心2002年广东省跨断层水准测量分析意见，广从断裂陈田场地布置了2 条跨断裂测线，长度分别为 0.5km 和 0.95km，从高差变化看，1991 年2002 年跨断裂测段的高差曲线反复“升降”交替波动变化，断裂两盘存在有微小的活动

22、，积累变化最大值 4.38mm，从曲线变化趋势看，下盘（东盘）由缓慢上升现象，从年均值曲线广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 上看，两条测线段曲线有逐年爬升趋势，但相邻年间变化值不大，未达到中强地震的变化幅度。广从断裂为微弱中等全新活动断裂。广从断裂与 5 号线在越秀山北侧的环市路近垂直相交。本次勘察揭示到两束广从断裂，穿越长度约 15m，局部 30m，其影响范围约 115m，断裂破碎带岩性为碎裂岩、断层泥、角砾岩等。（5）麓湖断裂（F5）该断裂走向北东 2030，倾向北西，倾角 4070，破碎带宽度 17m，属张扭性断裂。在小北站西侧通过，与线路基本垂直。破碎带岩性为角砾

23、岩，胶结较紧密。（6）环市路断裂（F6）该断裂走向 NW275280，倾向 NE，倾角 4055，断裂挟持于广从断裂与麓湖断裂之间，全长 1.3km，推测属正断层，见铁质胶结的构造角砾岩。该断裂在线路北侧通过，在线路范围，受断裂影响，岩石较破碎。2.2.3 褶皱（1）荔湾单斜 线路西场站至广州火车站，属燕山构造阶段形成的褶皱荔湾单斜，由白垩系上统地层组成，地层呈北东向展布，倾角约 45，不整合于石炭系地层之上，（2）天河向斜 线路小北站至区庄站，属天河向斜范围，线路基本上沿天河向斜线轴延伸，天河向斜由白垩系地层组成，向斜轴线近东西向。南翼倾角约 3045，北翼倾角 1520，天河向斜整体向东倾

24、伏，西部翘起。2.3 地层岩性 沿线穿越的地层有上古生界石炭系，中生界侏罗系和白垩系，新生界第四系，广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 以及燕山期及喜山期侵入岩，从区域地质角度出发，现由老至新简述如下：2.3.1 石炭系（C）（1）石炭系石磴子段（C1ds）在线路上主要分布在解放北路与环市路交汇处的东侧，里程约为YDK7+860YDK8+040，为广从断裂所控制的范围，岩性为石灰岩，受广从断裂影响，裂隙岩溶较发育，在MEZ1-A097 揭露到 2 个溶洞，地下水丰富。（2）石炭系测水段（C1dc）在线路上主要分布越秀山花岗岩体的东侧，里程约为 YDK8+950YDK9+15

25、0，岩性主要为砂岩、炭质页岩、石灰岩等。（3）石炭系壶天群（C2+3ht）在线路上主要分布在大坦沙南站及西珠江河范围，里程约为 YDK1+050YDK2+250、YDK1+650YDK1+910。岩性为灰白色石灰岩，岩性较单一。2.3.2 侏罗系（J）在线路上主要分布于越秀山附近，属侏罗系金鸡组，里程约为 YDK8+040YDK8+250 区域上侏罗系金鸡组岩性主要为凝灰质岩屑砾状砂岩，粗粒长石、石英砂岩，细砂岩，紫红色泥质粉砂岩，黑色炭质页岩夹灰岩。2.3.3 白垩系（K）（1）白垩系上统三水组西濠段（K1S2b）本组属内陆湖泊相为主的粗砂细砂屑碳酸盐建造，岩性以紫红色泥质粉砂岩，粉砂质泥岩

26、夹含砾粗砂岩，呈薄中厚层状，含钙质团块。本层主要分布小北一带，里程约为 YDK9+150YDK9+630。（2）白垩系上统大朗山组（K2d）本组上段属湖泊相，下段属河流相的粗细碎屑及碳酸盐建造。与下伏基岩广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 呈整合接触。三元里段（K2d1）：岩性主要为杂色砾岩夹暗紫红色粉细砂岩、砾岩与粉细砂互层。主要分布于中山八路至东风西路广州火车站、淘金站。里程约为 YDK4+000YDK7+850、YDK9+550YDK11+773黄花岗段（K2d2）：岩性主要为紫红色泥岩、泥质粉砂岩，夹含砾粉细砂岩，局部石灰岩和石膏。主要分布于滘口中山八路等，里程约为

27、 YDK0+209YDK4+000。2.3.4 第四系（Q）第四系包括全新统（Q4）和上更新统（Q3），其下缺失中更新统和下更新统。全新统由人工填土（Q4ml）、海陆交互相沉积的淤泥、淤泥质土层和淤泥质砂层（Q4mc）、海相冲积砂层（Q3+4mc）、和冲积洪积砂层、土层（Q3al+pl）以及残积土层（Qel）。2.3.5 侵入岩（1）燕山期侵入岩 燕山期侵入岩主要分布在越秀山广从断裂分布范围，岩性主要为中细粒花岗岩，线路里程约为 YDK8+200YDK9+000。（2）喜山期侵入岩 喜山期侵入岩主要分布在东珠江的两岸，岩性为辉绿岩，线路里程为YDK2+400YDK2+650。2.4 水文地质条

28、件 2.4.1 地下水的赋存与补给（1）本次勘察所揭露的地下水水位埋藏较浅，稳定水位埋深为 1.005.70m，标高为 2.5019.21m，地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切，每年 510 月为雨季，大气降雨充沛，水位会明显上升，而在冬季因降水减少，广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 地下水位随之下降，年变化幅度为 2.53.0m。（2）地下水类型 地下水按赋存方式分为第四系松散岩类孔隙水，层状基岩裂隙水、块状基岩裂隙水及碳酸盐岩类裂隙溶洞水。A、松散岩类孔隙水 第四系海陆交互相沉积砂层、冲积洪积砂层为主要含水层，根据本次勘察和广东省地质物探工程勘察院 广州

29、市大坦沙资源电厂工业用水水文地质勘察报告（1997.8），大坦沙岛一带水量特别丰富，单孔涌水量一般大于 800m3/d，渗透系数 1156m/d，本次勘察抽水试验渗透系数为 5.6834.70m/d，地下水与珠江河水有水力联系，西村区庄段，冲积洪积砂层分布范围不广，地下水富水性中等。B、层状基岩裂隙水 层状基岩裂隙水主要赋存在白垩系红层碎屑岩的强风化带和中风化带，由于岩石裂隙大部分被泥质充填，故其富水性不大，岩体大部分完整，地下水赋存条件较差。C、块状基岩裂隙水 块状基岩裂隙水主要赋存在燕山期花岗岩及辉绿岩中，地下水的赋存不均一，在裂隙（断裂）发育地段，水量较丰富。D、碳酸盐岩类裂隙溶洞水 碳

30、酸盐类裂隙溶洞水主要赋存在石炭系石灰岩中及白垩系石灰岩中，溶蚀裂隙和溶洞发育，水量中等丰富，单孔涌水量为 4063522m3/d。本次勘察在越秀山西侧石灰岩岩溶裂隙含水层进行抽水试验，得渗透系数为 19.7924.90m/d。（3）地下水补给与排泄 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 勘察范围大气降水、珠江河水是地下水的主要补给来源，排泄主要表现为大气蒸发及珠江退潮时向江河排泄，地下水位受季节和江河水潮汐的影响明显。五号线 A 标段地下水主要赋存在第四系砂层、石灰岩溶洞。第四系砂层孔隙水的补给来源主要靠大气降水和珠江河水，石灰岩岩溶裂隙水主要靠第四系孔隙水的越流补给和大气降

31、水补给。2.4.2 地下水的腐蚀性 根据本次勘察所取地下水样的地下水分析报告，按国家标准 岩土工程勘察规范（GB50021-2001）12.2 条判别，结果表明滘口西村段地下水对混凝土结构大部分地段无腐蚀性，局部地段有弱腐蚀性（PH 值超标），地下水对混凝土结构中的钢筋大部分地段有弱腐蚀性（氯离子含量超标），局部无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，西村区庄段，地下水对混凝土大部分地段无腐蚀性，局部地段有腐蚀性（侵蚀性二氧化碳超标），地下水对混凝土结构中的钢筋大部分无腐蚀性，局部有弱腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。2.4.3 渗透系数的选用 根据收集到的水文地质资料本次初详勘抽水试验成果、室内渗透试验资料

32、和广州地区经验，本报告整理并建议沿线各岩土分层的渗透系数：（1）人工填土层 沿线分布广泛，其中杂填土和素填土主要由碎石、砂土及粘性土组成，稍压实欠压实，孔隙度较大，透水性亦较强，大部地段不赋存，局部存在上层滞水，其地下水来源主要靠降水补给。建议采用渗透系数 K 为 0.52m/d。（2）淤泥、淤泥质土层 本层在滘口西场分布，平均厚度 2.35m，富水性差，根据室内渗透系数试验和地区经验，渗透系数建议采用 0.0010.004m/d。广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档（3）淤泥质砂层 全线分布较广泛，平均层厚 5.23m，地下水存在孔隙潜水，受大气降水和珠江河水补给。该层主要

33、由淤泥质砂层组成，富水性中等，为中等透水性层，根据抽水试验结果和有关地区经验值，渗透系数建议采用 2m/d。（4）冲积洪积粉细砂层 本层广泛分布，平均层厚 5.11m，地下水以孔隙潜水赋存，受大气降水和珠江水补给，富水性中等，根据本次抽水试验结果和地区经验，渗透系数建议采用510m/d。（5）冲积洪积砂层 主要分布在滘口西场，平均层厚 4.46m，地下水主要以孔隙潜水赋存，受大气降水和珠江河水补给，富水性强，在滘口中山八路地段，冲积洪积砂层渗透系数建议采用 30m/d。西场区庄渗透系数建议采用 10m/d。（6）冲积洪积土层 本层分布较广泛，厚度不大，富水性较差，根据室内渗透试验结果和地区经验

34、，渗透系数建议采用 0.0050.01m/d，为微透水层。（7）坡残积土层 分布于基岩顶部，碎屑岩风化残坡积层主要由粉质粘土、粉土组成，花岗岩风化残积土，主要由砂质粘性土和粘性土组成，富水性较差。碎屑岩残坡积土层渗透系数建议采用 0.010.02m/d，花岗岩风化残坡积土层渗透系数建议采用0.10.5m/d。（8）岩石全风化带 碎屑岩、花岗岩岩石全风化带，岩石已风化成土状，风化裂隙已被泥质充填，富水性较差，但花岗岩或混合花岗岩含较多未完全风化的石英颗粒，孔隙较大。广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 泥质粉砂岩、粉砂岩岩石全风化带渗透系数建议采用 0.020.05m/d，砾岩

35、及含砾粗砂岩风化后呈砂土状，地下水较丰富，根据本次抽水试验成果，渗透系数建议采用 4m/d，花岗岩渗透系数建议采用 0.10.5m/d。（9）岩石强风化带和岩石中风化带 沿线分布较广泛，基岩风化裂隙较发育，为弱透水层，地下水具承压性质。碎屑岩岩石强、中等风化带渗透系数建议采用 0.51m/d，花岗岩渗透系数建议采用 12m/d，石灰岩裂隙溶洞渗透系数建议采用 50m/d。（10）岩石微风化带 沿线岩石微风化带，基岩风化裂隙不发育，为弱透水微透水层，碎屑岩岩石微风化带渗透系数建议采用 0.005 0.01m/d，花岗岩渗透系数建议采用0.01m/d。（11）断裂破碎带 根据收集到的水文地质资料和

36、本次勘察情况，断裂破碎带建议采用渗透系数0.12m/d，其中广从断裂渗透系数建议采用 12m/d。本次勘察根据沿线水文地质特征的不同，划分二个水文地质单元，即滘口西村、西村区庄，为便于设计单位使用和便于二个水文地质单元的对比，本报告将 2 个水文地质单元的分区特征列表说明。水文地质分区特征表 表 3 分区名称 滘口西村 西村区庄 里程 YAK0+209.7YAK5+950 YAK5+950YAK11+773.3 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 含水层特征 1、第四系海陆交互相沉积砂层和冲积洪积砂层，主要分布在滘口中山八路，厚度大，地下水丰富，与珠江河水有水力联系。2、石

37、灰岩岩溶裂隙含水层，主要分布在西珠江河段及大坦沙南站一带，岩溶裂隙发育，地下水丰富。3、白垩系碎屑岩强风化带、中风化带裂隙较不发育，地下水不丰富。1、第四系冲积洪积砂层零星分布，厚度较薄，埋藏浅，富水程度中等。2、石灰岩岩溶裂隙含水层，主要分布在广从断裂范围（越秀山西侧），岩溶裂隙发育，地下水丰富。3、花岗岩裂隙含水层，主要分布在越秀山一带，裂隙较发育，地下水较丰富。4、白垩系碎屑岩强风化带、中风化带裂隙较不发育，地下水不丰富。渗透系数 第四系砂层综合渗透系数为 5.6834.70m/d。建议采用综合渗透系数为30m/d。岩 溶 裂 隙 含 水 层 综 合 渗 透 系 数 为50m/d。第四系

38、冲积洪积砂层综合渗透系数为10m/d。岩溶裂隙含水层本次勘察抽水试验得渗透系数为 19.2924.38m/d，建议采用综合渗透系数为 50m/d。花岗岩裂隙含水层综合渗透系数为1m/d。地下水 补给来源 大气降水、珠江河水 大气降水，地表湖水等。地下水 腐蚀性 大部分地段地下水对混凝土结构无腐蚀性，局部地段有弱腐蚀性，大部分地段对混凝土结构中的钢筋有弱腐蚀性，局部无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。地下水对混凝土结构无腐蚀性，对混凝土结构有弱腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性。2.5 不良地质作用 2.5.1 软土 沿线软土层为第四系海陆交互相淤泥、淤泥质土层和河湖相淤泥质土层。其主要分布范围为滘口西场、广

39、州火车站、淘区区间等地，层厚 0.5011.75m，淤泥、淤泥质土层具有含水量高，孔隙比大，压缩性高，抗剪强度低，灵敏度高的特点，其主要物理力学性质指标：淤泥含水量平均值 69.9%。压缩模量标准值 1.89MPm。粘聚力标准值 4.33kpg，内摩擦角 5.57。淤泥质土含水量平均值 46.7%，压缩模量 0.88MPa-1，粘聚力标准值 8.22Kpa，内磨擦角 8.05。由于淤泥、淤泥质土含水量高，强度低，易发生压缩变形导致基坑失稳，地面沉降和软土震陷。2.5.2 砂土液化 广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 沿线海陆交互相沉积砂层和海陆冲积粉细砂层，本层主要分布在滘

40、口中山八路一带，按国家标准建筑抗震设计规范（GB50011-2001）的有关判别条件，沿线、砂层会产生地震液化，液化等级多为“中等严重”，为潜在的不良地质作用。冲积-洪积砂层，按抗震规范第 4.3.3 条第 1点判别，砂层可不考虑地震液化或不会产生地震液化。2.5.3 岩溶 岩溶主要发育在大坦沙岛一带及越秀山广从断裂石灰岩分布范围。从总体岩溶发育规律看，岩溶在断裂的两侧，不同岩体交界处，岩溶溶洞发育，根据勘察钻孔资料，大坦沙一带岩溶特别发育，冲桩时发生多处地面塌陷，在越秀山广从断裂所控制的石灰岩分布范围，溶洞亦较发育，根据工程地质剖面溶洞发育在隧道之中或隧底之下，对盾构法施工影响甚大，不进行处

41、理可能造成地面沉陷、突水、盾构机姿态偏移等工程事故。2.6 特殊性岩土 2.6.1 人工填土 人工填土在五号线广泛分布，主要为杂填土，部分为素填土，硬杂质含量较多，地表一般为砼路面，厚度 0.55.0m 不等。由于五号线地铁采用地下线和高架线对地铁施工影响不大。在明挖法强化施工地段由于人工填土的不均匀性，自稳性较差，对暗挖基坑略有影响。2.6.2 软土 软土在淤泥及淤泥质土层，主要分布在滘口西场沿线，在广州火车站和淘区区间局部零星分布，厚度不大，一般为 0.503.50m 软土具含水量大、孔隙比大、压缩性高、强度低、灵敏性高等特点。对明挖基坑，矿山法隧道开挖影响较广州市轨道交通五号线 A 标岩

42、土工程勘察技术总结 文档 大，易导致基坑变形，地面塌陷等。对高架线和盾构隧道施工影响较小。2.6.3 风化岩及残积土 本标段风化岩及残积土有两个类型，一是碎屑岩（红层）风化岩残积土，二是花岗岩风化岩及残积土。红层风化岩及残积土分布广泛，厚度较大，具遇水软化特征，对矿山质隧道基坑开挖有一定影响，施工时应及时封闭开挖面。防止渗水或泡水。花岗岩风化岩及残积土分布于越秀山附近，为盾构法隧道开挖地段。花岗岩风化岩残积土具遇水软化、崩解特征，粘粒含量高在盾构掘进时易形成泥饼。盾构施工时应注意花岗岩风化岩及残积土的这些特征对施工的影响。3、主要勘察经验和建议 3.1 活动断裂对地铁工程建设的影响评价 一般来

43、说，活动断裂对建筑物的危害有蠕动和突然错动（伴随地震发生）。因活动断裂的蠕动破坏建筑物的实例很少，最起码在广州地区未发生过。根据跨断层精密测量结果，蠕动活动速率很小，所以地铁建设可以不考虑活动断裂蠕动的影响。断裂错动总是伴随地震发生的。但活动断裂错动与地震的关系比较复杂，与地震的震级关系较大。评价场地的地震危险性，场地的活动断裂不是唯一的重要标志，主要决定于它所在地区地表近期活动量的评价，总的体现在对它的基本烈度的鉴定和相应地震物理参数的确定，还要看邻区是否有可能发生强震。但具体到地铁线路与断裂交汇处，是否发生地震错动，要从本地区的地震设防烈度和从区域上、客观上判定。根据建筑抗震设计规范4.1

44、.7 条对符合下列条件之一广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 时：抗震设防烈度小于 8 度；非全新世活动断裂，可以忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。广州地区设防烈度为 7 度，相邻区没有 8 度或 9 度烈度区，所以地铁建设可以忽略断裂错动对地铁建设的影响。3.2 断裂构造对地铁建设工程的影响 断裂构造在区域上可以延伸几公里至数百公里不等，可以是活动断裂和非活动断裂，可以是正断层、逆断层和平移断层。在具体到场地时，断裂构造总是表现为破碎带、构造变质岩带、风化深槽等形式。在地铁勘察中，我们必须查清断裂的性质、规模、产状和构造岩特征，查清断裂构造与隧道的空间位置，研究断裂带的岩

45、性和水文地质特征，预测隧道在断裂带中开挖所遇到的工程问题，提出工程措施建议。3.2.1 断裂破碎带对地铁建设的影响 断裂破碎带破坏了岩体的完整性，构成断裂带和岩性可以是碎裂岩、糜棱岩、硅化岩带，经后期风化后可以成碎石土状、碎石混粘性土状等。断裂破碎带一方面使隧道围岩降低了类别，增加了隧道开挖的难度，另一方面断裂破碎带又是地下水富集地带和导水通道。隧道开挖时可能产生突水和涌水现象。故矿山法开挖时应做好止水和防水措施，必要时应采用维幕注浆处理，盾构机掘进则不能采用敞开式掘进，必须采用土压或泥水平衡掘进。在地铁站址深基坑开挖，尤其应注意断裂带的导水功能，在基坑侧壁止水的情况下，还应在基坑底采取止水措

46、施，防止基坑涌水或过量排水导致基坑外侧周边建筑发生沉降开裂。3.2.2 风化深槽对地铁建设的影响 由于断裂的影响，在工程场地可能形成风化深槽。中微风化岩面埋深可能达5060m 或更深。构成风化深槽的岩性可能为残积土或全风化、强风化带。在地广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 铁隧道开挖或站址建设，根据场地土的类别和性状，按软弱围岩处理。3.2.3 在石灰岩地层中的断裂对地铁建设的影响 断裂带在石灰岩地层中通过，常伴随断裂带影响范围内岩溶发育、地下水丰富等特殊地质条件。岩溶发育比断裂带本身在工程上更难处理。故在勘查时，应查清断裂带影响范围内的岩溶发育情况、地下水富水特征等。针对

47、地铁施工的不同工法，采取相应的工程措施。在断裂带影响范围的岩溶发育区，若采用地下线，对矿山法和盾构法施工有较大的影响，必须采取注浆充填处理后方可开挖施工。五号线在环市路越秀山段广从断裂范围均采用注浆充填处理。在五号线滘口至大坦沙段（过西珠江段），广三断裂在珠江中通过并有石灰岩分布段，采用地下线工程问题较多，故选线时采用高架通过。4、存在问题及对策 广州北部的广花盆地存在大面积隐伏岩溶区、地铁 3 号线北延段、2 号线延长段、将来的花都线，将穿越大量的隐伏岩溶区。在隐伏岩溶区进行地铁建设，存在工程问题较多，处理费用大。针对不同线路区间工法，将产生不同工程问题，其对策亦有所不同。4.1 隐伏岩溶区

48、高架区间的工程问题及对策 在隐伏岩溶区、高架区间的主要工程问题，就是桥桩施工的工程问题，主要有偏桩、漏浆、持力层难于选择和岩溶塌陷问题。其对策主要是根据桩位所处位置的地层结构和溶沟、溶槽、石芽和溶洞发育情况采取泥浆护壁、下护筒或下双护筒、填泥球、片石等工程措施。在隐伏岩溶区，若上覆地层为粘性土，下伏基岩岩溶不发育，可采取常规的泥浆护壁施工，若上覆地层为二元结构即上部为粘广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档 性土层，下部为砂层。下伏基岩岩溶发育，则需下钢护筒至岩面或下双护筒至溶洞发育处，防止钻冲孔施工遇溶洞漏浆而导致地面塌陷。若岩面溶沟溶槽发育，岩面倾斜较大时，为防止桩孔倾斜，

49、应适当充填块石施工。4.2 隐伏岩溶区地下区间的工程问题及对策 4.2.1 盾构法区间的工程问题及对策 在隐伏岩溶区，盾构隧道的工程问题主要有如下几个方面：盾构隧道在基岩中通过，其工程问题是岩溶洞穴的涌水、涌泥及盾构机姿态失控或陷落；盾构隧道在复合地层中通过，即上部为土层，下部为基岩，其工程问题是盾构机姿态的控制，下部岩溶突水、突泥问题，地面沉降问题；盾构隧道在隐伏岩溶区上覆地层中通过，其工程问题较少，但仍需防止岩溶承压水对盾构施工的影响。工程对策：若盾构隧道在岩溶区通过，并穿过岩溶洞穴，唯一的办法是注浆充填岩溶洞穴，在隧道通过地段，由外至里、由疏至密进行充填，充填深度宜达到隧道底板之下 58

50、 米深度范围。4.2.2 矿山法区间的工程问题及对策 在隐伏岩溶区，矿山法开挖隧道的工程问题较多，主要有突水、突泥、地面塌陷等，隧道在上覆土层中通过则要验算隧道底板土层厚度是否能够抵御岩溶承压水的水头，同时，亦要考虑第四系砂层富水性，对隧道施工的影响。所以矿山法开挖隧道，在岩溶区基岩中通过时，仍需采取注浆充填岩溶洞穴。防止隧道开挖时产生的突水、突泥、岩溶地面塌陷事故。4.2.3 明挖法区间的工程问题及对策 在隐伏岩溶区，明挖法是比较好的一种工法，当第四系土层较厚时，可以避免暗挖法所遇到的工程问题。但明挖法在第四系土层厚度较薄地段，基坑底板可广州市轨道交通五号线 A 标岩土工程勘察技术总结 文档