2.2 工程地质与水文地质
1.工程地质
本区间表覆第四系全新统人工堆积素填土,冲洪积粉质黏土、细砂、砾砂,残积砂质黏性土,下覆震旦系全风化~微风化混合岩。右线地质纵断面如图2.2-1所示,左线地质纵断面如图2.2-2所示。
根据岩土的时代成因、岩土类别及其工程特征,本场地的地层分为8层27亚层。
(1)第四系全新统人工堆积层
4按填土填料成分可分为①1、①2、①4、①5四个亚层。
①1素填土:褐红色、紫色、灰褐色,稍湿~潮湿,松散~稍密,主要由黏性土组成,局部含砂、碎砖、碎混凝土等建筑垃圾。该层主要分布在右DK26+885~DK27+490及右DK27+540~DK27+580区域内,揭露层厚0.00~5.00m,层底高程4.92~16.65m,层底埋深0.60~6.10m。
图2.2-1 右线地质纵断面图
图2.2-2 左线地质纵断面图
①2素填土(砂):土黄色、灰褐色,松散~稍密,由粗砾砂回填而成,湿。该层在MGZ3-TSH-30、MGZ3-TSH-35~36、MGZ3-TSH-40、MGZ3-TSH-42、MGZ3-TSH-79号钻孔有揭露,揭露层厚0.00~4.00m,层底高程2.10~11.43m,层底埋深1.00~4.00m。
①4素填土(块石):灰白色、青灰色,稍湿,稍密~中密,主要由混凝土及花岗岩质块石组成,粒径一般3~15cm,甚至更大,约含15%~20%的黏性土,混少量砖块。该层仅在MGZ3-SHH-17、MGZ3-TSH-2、MGZ3-TSH-33~34及MGZ3-TSH-39号钻孔有揭露,揭露层厚0.00~3.60m,层底高程6.83~10.76m,层底埋深2.10~6.20m。
①5杂填土:杂色,稍湿,松散,主要成分为碎砖块、混凝土块等建筑垃圾,含少量黏性土、碎块石及生活垃圾。该层仅在MGZ3-TSH-14、MGZ3-TSH-31及MGZ3-TSH-77~78号钻孔有揭露,揭露层厚0.00~5.10m,层底高程5.44~13.13m,层底埋深1.20~5.10m。
(2)第四系全新统冲洪积层
按照颗粒级配或塑性指数可分为④3、④5、④7、④10、④11、④12、④13七个亚层。
④3淤泥质粉质黏土:灰黑色、深灰色,饱和,流塑,局部软塑,含少量有机质。主要分布在右DK27+700~DK27+873区域内,其余零星分布。该土层厚0.00~3.50m,层顶高程6.01~7.76m,层顶埋深0.00~4.20m。实测标准贯入击数为1~3击,平均2.0击。
④5粉质黏土:灰黄色、深灰色、土黄色,潮湿,软塑~可塑,局部含有机质及砂屑。主要分布在右DK27+530~DK27+600区域内,其余零星分布。层厚0.00~5.30m,层顶高程4.11~9.68m,层顶埋深0.00~6.20m。实测标准贯入击数为9~15击,平均11.2击。
④7粉砂:褐黄色、灰白色,饱和,松散~稍密,级配一般,含约10%的黏性土。仅在MGZ3-SSG-30号钻孔有揭露,层厚2.60m,层顶高程5.46m,层顶埋深6.50m。
④10粗砂:褐黄色、灰白色,饱和,稍密,级配一般,含约10%的黏性土,偶见卵石夹层。该层仅在MGZ3-TSH-49~50、MGZ3-TSH-52、MGZ3-TSH-77~78号钻孔有揭露。层厚0.00~3.50m,层顶高程4.30~6.30m,层顶埋深1.00~3.30m。实测标准贯入击数为11~17击,平均14.0击。
④11砾砂:灰黄色、灰白色,饱和,稍密~密实,含约10%的黏性土,含粒径为1~10cm的亚圆形混合岩质及石英质卵石、砾石。主要分布在右DK27+860~DK27+960区域内,其余零星分布。层厚0.00~4.50m,层顶高程2.80~6.46m,层顶埋深0.00~3.28m。实测标准贯入击数为13~39击,平均21.3击。
④12圆砾:褐黄色、灰白色等,饱和,稍密~密实,含约10%~20%的黏性土,含粒径为2~6cm的亚圆形石英质卵石。主要分布在右DK27+530~DK27+585及右DK27+730~DK27+845区域内。层厚0.00~4.40m,层顶高程2.84~5.32m,层顶埋深2.20~6.60m。
④13卵石:褐黄色、灰白色等,饱和,中密~密实,次棱角状,粒径为2~10cm,级配一般,含约10%~15%的黏性土及圆砾。该层仅在MGZ3-TSH-49、MGZ3-TSH-60~62、MGZ3-TSH-64、MGZ3-TSH-66、MGZ3-TSH-68、MGZ3-TSH-70~74号钻孔有揭露。层厚0.00~4.10m,层顶高程-0.60~4.04m,层顶埋深2.00~7.00m。
(3)第四系上更新统冲洪积层
⑤5粉质黏土:灰黄色、褐灰色、紫色等,湿,可塑~硬塑。主要分布在右DK27+410~DK27+495及右DK27+610~DK27+690区域内,其余零星分布。层厚0.00~5.30m,层顶高程2.10~9.56m,层顶埋深0.00~6.10m。实测标准贯入击数为7~23击,平均15击。
⑤10粗砂:褐黄色、灰白色,饱和,稍密,级配一般,含约10%的黏性土,偶见卵石夹层。该层仅在MGZ3-TSH-37、MGZ3-TSH-39、MGZ3-TSH-41、MGZ3-TSH-53、MGZ3-TSH-55、MGZ2-THS-3号钻孔有揭露。层厚0.00~4.00m,层顶高程2.79~5.64m,层顶埋深0.00~8.00m。实测标准贯入击数为10~28击,平均18.4击。
⑤11砾砂:灰黄色、灰白色,饱和,稍密~密实,含约10%~20%的黏性土及卵石夹层。该层仅在MGZ3-TSH-31~36、MGZ3-TSH-38、MGZ3-TSH-40、MGZ3-TSH-57~58号钻孔有揭露。层厚0.00~5.00m,层顶高程3.35~6.72m,层顶埋深3.10~6.50m。实测标准贯入击数为17~32击,平均23.7击。
⑤13卵石:褐黄色、灰白色等,饱和,中密~密实,次棱角状,粒径为2~10cm,级配一般,含约5%~15%的黏性土及圆砾。该层仅在MGZ3-TSH-51、MGZ3-TSH-54、MGZ3-TSH-56、MGZ3-TSH-58号钻孔有揭露。层厚0.00~3.80m,层顶高程-0.08~2.86m,层顶埋深3.00~8.40m。
(4)第四系上更新统坡积层
⑥2粉质黏土:褐红色、褐黄色、灰白色,稍湿~湿,可塑~硬塑,含约10%~20%的砂砾。主要分布在右DK26+890~DK27+260区域内。层厚0.00~4.50m,层顶高程6.78~15.63m,层顶埋深0.60~4.80m。实测标准贯入击数为11~24击,平均16.3击。
(5)残积层(Qel)
⑦2砂质黏性土:褐灰色、灰黄色,局部褐红色,潮湿,可塑~硬塑,由混合岩风化残积而成,含有约5%~10%的石英质砾石,局部夹全风化及强风化混合岩夹层。主要在右DK26+880~DK27+750及右DK27+860~DK27+935区域内有揭露。层厚0.00~19.30m,层顶高程-3.88~11.96m,层顶埋深2.80~11.50m。实测标准贯入击数为11~42击,平均28.9击;修正击数为13.3~29.8击,平均22.7击。
(6)震旦系混合岩(Z)
褐灰色、褐灰黄色、灰色、深灰等色,混合结构,块状构造,主要成分为石英、长石及暗色矿物。本次钻探揭露按风化程度可分为⑩1全风化混合岩、⑩2-1强风化混合岩(土状)、⑩2-2强风化混合岩(块状)、⑩3中等风化混合岩和⑩4微风化混合岩5个亚层,分述如下:
⑩1全风化混合岩:褐灰黄色、褐灰色,硬质岩类,极破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ级,有花岗岩脉侵入,局部夹块状强风化岩夹层。在本区间内大部分的钻孔均有揭露,层厚0.00~22.00m,层顶高程-15.08~3.21m,层顶埋深4.00~23.50m。实测标准贯入击数为37~69击,平均52.1击;修正击数为30.6~48.6击,平均37.9击。
⑩2-1强风化混合岩:土状,褐灰色、褐黄色,硬质岩类,极破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ级,遇水易崩解,局部夹块状强风化岩夹层。本区间内大部分钻孔有揭露,层厚0.00~20.00m,层顶高程-26.25~1.96m,层顶埋深6.20~32.00m。实测标准贯入击数为65~117击,平均83.6击;修正击数为50.1~66.9击,平均57.5击。
⑩2-2强风化混合岩:块状,褐灰色、褐黄色,硬质岩类,极破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ级,岩心呈碎块状,夹较多中风化岩块,局部有土状强风化岩夹层。该层主要在右DK27+310~DK27+430、右DK27+480~DK27+530、右DK27+840~DK27+880区域内有揭露,其余零星分布,层厚0.00~11.20m,层顶高程-25.70~-1.56m,层顶埋深9.30~32.50m。
⑩3中等风化混合岩:灰色、深灰色,硬质岩类,破碎~较破碎,岩体基本质量等级为Ⅳ级,风化裂隙发育,沿裂面有铁褐色铁质浸染。本区间内大部分钻孔均有揭露,层厚0.00~7.50m,层顶高程-15.98~-4.05m,层顶埋深10.50~43.20m。
⑩4微风化混合岩:灰色、深灰色,硬质岩类,较破碎~较完整,岩体基本质量等级为Ⅲ级,有少量节理及风化裂隙发育。该层主要在右DK26+880~DK27+000及右DK27+110~DK27+770有揭露,其余在钻进较深的钻孔亦有揭露,层顶高程-31.05~-5.71m,层顶埋深12.10~39.20m。
(7)岩脉
燕山期花岗岩:肉红色、青灰色、褐黄色、褐红色,细粒结构,块状结构,主要成分为石英、长石及暗色矿物,为岩脉侵入体。按风化程度可分为⑧1全风化花岗岩、⑧2-1强风化花岗岩(土状)、⑧3中等风化花岗岩和⑧4微风化花岗岩4个亚层,分述如下:
⑧1全风化花岗岩:褐红色、褐黄色,岩心呈土柱状,风化剧烈,除石英矿物外,其他矿物已风化呈土状,钾长石手捏呈粉土、粉砂状,合金易钻进。该层仅在MGZ3-SHH-17号钻孔有揭露,揭露层厚为0.70m,层顶高程1.23m,层顶埋深11.80m。
⑧2-1强风化花岗岩:土状,褐黄色、灰褐色,风化强烈,结构基本破坏,钾长石手捏呈砂状,岩心多呈砂土状,合金钻进容易。该层仅在MGZ3-SHH-17号钻孔有揭露,揭露层厚为0.70m,层顶高程1.23m,层顶埋深11.80m。
⑧3中等风化花岗岩:肉红色、青灰色,细粒结构,块状构造,裂隙较发育,裂隙面有铁质浸染,长石风化变色,沿裂隙面风化程度较深。岩心呈短柱状及块状,需金刚石钻进,锤击声较清脆。该层在MGZ3-TSH-54、MGZ3-TSH-64、MGZ3-TSH-71、MGZ3-TSH-74、MGZ3-TSH-78、MGZ3-SHH-17号钻孔均有揭露,揭露厚度为0.00~12.30m,层顶高程-29.05~-2.27m,层顶埋深10.80~34.80m。
本场地中等风化花岗岩为较软岩,岩心破碎,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
⑧4微风化花岗岩:肉红色、灰白色、灰褐色,细粒结构,块状构造,裂隙不发育,顶部裂隙稍发育,裂隙面稍被铁质浸染,岩石断面新鲜,岩心呈短柱状,少数呈碎块,需金刚石钻进。该层于MGZ3-SHH-17、MGZ3-TSH-3、MGZ3-TSH-44、MGZ3-TSH-62、MGZ3-TSH-64、MGZ3-TSH-73~74、MGZ3-TSH-76、MGZ3-TSH-79号钻孔均有揭露,揭露厚度为0.00~12.50m,层顶高程-25.60~-6.32m,层顶埋深12.80~33.30m。
本场地微风化花岗岩为坚硬岩,岩心较破碎,岩体基本质量等级为Ⅲ级。
(8)构造岩
强风化碎裂岩:灰绿色,碎裂结构,岩体局部具糜棱岩化,较破碎,强度相当于强风化岩。于MGZ3-TSH-51号钻孔有揭露,揭示厚度2.50m,层顶高程-21.14m,层顶埋深27.50m。
根据《中国地震动参数区划图》(GB 18306),线路通过地区设计地震动峰值加速度值为0.10g,抗震设防烈度为7度。
2.水文地质
深圳市的气候属海洋性亚热带季风气候,热量丰富,日照时间长,雨量充沛。气候和降雨量随冬、夏季风的转换而变化。每年5~9月为雨季。
本场地地下水按赋存条件主要为第四系孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在表层人工填土层、冲洪积砂层和残积的砂质黏性土层中,略具承压性;基岩裂隙水赋存于强风化及中等风化岩中,具承压性。勘察期间稳定地下水位埋深0.10~7.50m,水位高程-0.14~13.45m。地下水的排泄途径主要是蒸发,主要补给来源为大气降水。
场地地下水及地表水的总矿化度为108.195~568.54mg/L,为淡水。场地环境类型为Ⅰ类,本区间场地地下水在直接临水或强透水层中对钢筋混凝土结构具中等腐蚀,在弱透水层中对钢筋混凝土结构具弱腐蚀;在长期浸水环境下地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀,在干湿交替环境下地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀。