什麼是工程地質單元

① 山區水文地質單元如何劃分

水文地質單元應該根據補給，徑流，排泄來劃分。從地形圖上，找出分水嶺，根據分內水嶺劃分水文單元超容標的水質 報告中要明確分布范圍，那些離子超標，超標程度等內容，實事求是的寫，不能含糊。
1，水文地質單元的劃分方法：根據水文地質條件的差異性而劃分的。
2，水文地質條件的差異：包括地質結構、岩石性質、含水層和隔水層的產狀、分布及其在地表的出露情況、地形地貌、氣象和水文因素等。
3，水文地質單元：是一個具有一定邊界和統一的補給、徑流、排泄條件的地下水分布的域。

② 什麼是地質構造

中文名稱：地來質構造
英文名稱：geological
structure
定義自1：地殼運動中岩層和地塊受力後產生的變形和位移的形跡。反映了某種方式的構造運動和構造應力場。
應用學科：電力（一級學科）；通論（二級學科）
定義2：在地殼運動影響下，地塊和地層中產生的變形和位移形跡。地質構造按其成因分為原生構造和次生構造。
應用學科：
水利科技（一級學科）；水利勘測、工程地質（二級學科）；工程地質（水利）（三級學科）
地質構造是指地殼中的岩層地殼運動的作用發生變形與變位而遺留下來的形態。地質構造因此可依其生成時間分為原生構造(primarystructures)與次生構造(secondarystructures或tectonicstructures)。次生構造是構造地質學研究的主要對象。

③ 什麼叫工程地質構造斷裂區域

斷裂構造分為3種： （一）一般斷層。1.斷裂構造形態的直接解譯標志（1）破碎帶的直接出露一般都構成負地形，具粗糙感；（2）地質體被切斷或錯開，包括地層、侵入體、岩脈、褶皺、不整合面等各種地質體被切斷錯開以及老斷層被新斷層切斷、錯開等；（3）沉積岩地區地層的重復或缺失，但應注意與褶皺和不整合接觸所造成的岩層重復和缺失的區別。2.斷裂構造形態的間接解譯標志（1）線性負地形和串珠狀地形：包括斷層崖、斷層三角面、斷層埡口、斷層溝谷、斷層裂口、串珠狀盆地和串珠狀湖泊、窪地等；（2）沿著某些方向，岩層產狀發生突然變化，但褶皺、不整合接觸也發生此現象，應注意區別；（3）侵入體、火山錐、礦體、鬆散沉積物呈線（帶）狀分布；（4）兩種不同地貌單元截然相接；（5）山脊線、階地、夷平面、洪積扇等地貌要素錯動；（6）水系的變異，包括一系列平行的直線河段、角狀水系、斷頭河、對口河、釣鉤河、相鄰河流均沿某一方向拐彎等；（7）泉（包括溫泉）、濕地的成串出露；（8）在第四紀沉積層的平坦地區出現呈直線狀分布的壠崗狀地形；但應注意風沙、冰川作用也可能形成這種地貌；（9）不良地質作用呈線狀分布，但應注意岩性也能造成此現象的產生。 （二）活動斷層。1.斷層崖、斷層三角面保留得很明顯，且在斷層線影像上見有斷層裂縫等；2.沿斷層線形成斷層裂口，多被視為仍在活動的斷層；3.相鄰河谷均出現跌水現象或形成瀑布等，往往與活動斷裂有關；4.沿斷裂分布的水系往往是直線狀分布，水系與斷裂相交處常發生同步扭曲；5.平坦的第四紀沉積層地區沿斷層線出現壠崗狀地貌，並多見有泉水出露；6.沿斷裂線分布一系列地震震中、泉水和溫泉等，往往也是活動斷裂的標志；7.洪積扇、沖積扇前緣被切成直線，沿切線有泉水或濕地分布；8.在第四紀地層分布的平坦地區出現異常的色線（色帶），往往是下伏活動斷裂的表現。 （三）隱伏斷裂。1.在平原地區呈現影像結構和色調深淺差異的界線，往往是隱伏斷裂所造成；2.山前的一系列洪積扇、沖積扇被切割，第四紀地層見串珠狀的泉水、濕地出露；3.第四紀地層上見多條相互平行的河段或相鄰河流突然同時拐彎；4.第四紀地層上的水系變異，斷頭河、成排河流沿某一地段成伏流等；5.平原地區河道出現一些特徵點，如匯流點、分流點等；6.在第四紀地層分布的平坦地區出現直線狀分布的壠崗地貌，並見有泉水或濕地分布。 ------摘自《工程地質手冊》（第四版）P66-P67第二篇第三章第六節：地質構造的解譯。

④ 什麼是地質構造

構造運動在岩層和岩體中遺留下來的各種構造形跡，如岩層褶曲、斷專層等，稱為地質構造。屬
構造運動是一種機械運動，涉及的范圍包括地殼及上地幔上部即岩石圈，可分為水平運動和垂直運動，水平方向的構造運動使岩塊相互分離裂開或是相向聚匯，發生擠壓、彎曲或剪切、錯開；垂直方向的構造運動則使相鄰塊體作差異性上升或下降。

⑤ 工程地質單元劃分依據

岩性及結構，沉積岩中還有生物化石

⑥ 地質單元的劃分及其應用

在礦產資源評價中，地質單元是統一觀測和取值的基本單元，作用相當於地質采樣中的樣品，同時也是統計對比評價的對象。很顯然，地質單元的劃分得當與否，對於評價效果將會產生直接的重大影響。由於礦產資源具有分布的隨機性，產出地質條件的復雜性等特點，如何合理地劃分地質單元就成了礦產資源評價工作的重要研究內容。從單元劃分方法看，目前在國外被廣泛採用的方法是由哈里斯所提倡的網格法，這種方法具有簡單易掌握的特點。考慮到礦產資源對地質構造條件的依賴性，礦產資源的等級性，資源體的幾何形態、規模的強烈變化性等特徵，在山東省的金礦資源評價中，採用了由王世稱教授所提倡的地質法劃分地質單元。應用這種方法劃分地質單元，下列內容是研究的重點。

圖9-14 膠東地區金異常及金地球化學分布圖

1.以金為主的組合異常及編號；2.以多金屬為主的組合異常及編號；3.主成礦期金地球化學區及編號；4.招遠—萊州—昌邑金地球化學帶；5.棲霞—道頭—平度金地球化學帶；6.牟平—乳山金地球化學帶；7.威海—文登金地球化學帶；8.燕山晚期金地球化學帶

1.地質單元法的使用條件

一般來說，應用地質法所劃分出的地質單元應具有以下特點：①單元具有隨機性，以滿足統計理論對抽樣的要求；②單元所處的部位應是某類礦產資源有可能賦存的空間；是普查找礦的有利地段；③單元的空間分布特點應能較客觀地反映資源的空間分布規律；④單元的大小和平面形態應盡可能地與客觀存在資源體的規模和平面幾何形態相接近。這種類型的單元不僅會使評價成果的可信度得以保證，同時也會為當前的普查找礦提供可供選擇的有利地段，產生直接的經濟效益。但是，該方法使用過程中，下列一些條件要得到滿足。

（1）成礦規律的正確認識：由上述單元的性質可以看出：其②③④均與成礦規律、成礦控制條件密切相關。可以說，單元的劃分實際上是成礦規律、成礦控制條件在單元劃分工作中的具體體現。像產於膠北隆起，與玲瓏超單元岩漿活動有關的金礦床，其主要控制條件就是玲瓏超單元繼承性岩體的存在。如果研究區域內或其深部不可能有這期侵入體存在，則這樣的地段就不可能是地質單元的可能空間。因此，成礦條件、成礦規律的認識和分析，是應用地質法劃分單元的依據和不可缺少的先決條件。

（2）綜合信息找礦標志的正確認識和確定：礦產資源預測要研究的核心問題之一是資源的位置。要明確指出研究區域中的某些地段是否是某種資源可能賦存的空間或存在某種資源的可能性。找礦實踐證明，一個特定地段能否被視為一個找礦有利地段，不僅要看該地段有無優越的成礦條件，同時還要看找礦標志組合的反映程度。只有成礦條件優越，找礦標志組合有良好反映地段，才是找礦的可能地區，否則將會犯誤勘的錯誤，造成投資浪費。事實上，這就是在研究區中應用地質單元的理論依據之一。

在綜合信息成礦預測過程中，對膠東地區已知金礦區的重砂、分散流資料的分析研究發現，自然重砂礦物中的自然金、黃鐵礦、鉛、鋅、銅的硫化物等組合異常，分散流中的Au、Ag、Pb、Zn、Cu等元素的異常組合，都對原生金礦具有良好的反映，是本區的重要找礦標志。所以某一單元的圈定，既要看岩漿岩、構造等地質條件，同時還要有重砂或分散流的良好顯示，否則就不能在某一地段劃分出地質單元。這說明了綜合信息找礦標志識別和確定與應用地質發劃分地質單元有著極為密切的關系，所以說，綜合信息找礦標志的認識和確定是地質法劃分單元的又一先決條件。

（3）單元地質條件的分析：應用地質法劃分統計單元，既要標明單元的地理位置，又要確定單元的邊界，這些都是以地質條件和找礦信息為依據的。為了使所劃分出的所有單元間都具有可比性、可統一觀測性，賴以劃分單元的地質條件和找礦信息要適用於所有單元。這就需要分析劃分「條件」的地質意義，研究單元的性質及其應用的普遍性。已知礦床分布地區的重砂資料整理分析表明，多數金礦床的一定范圍內，都有金、鉛、鋅、銅和黃鐵礦礦物組合異常存在，重砂礦物組合與主礦化階段的礦石礦物組合相對應。

重砂礦物沿水流方向具有明顯的表生分帶現象，顯示重砂組合異常指示礦化的作用和礦物分帶的明顯向源性。這一信息的出現，標志著礦化作用的發生和礦化存在的可能位置。所以這個信息對於單元的劃分是重要的，可以作為劃分單元的條件被使用。此外，這種分析還會使我們把作用相似，地質定義不同的地質條件或信息加以識別，為合理確定單元創造有利條件。

2.金礦田地質單元劃分的原則

通過對與繼承性岩漿活動有關的岩漿熱液型金礦床——焦家式和玲瓏式金礦床的成礦規律、控制條件的研究、綜合找礦信息的識別及單元地質條件的分析，礦田級的地質單元的劃分，以下述條件或信息為原則。

（1）單元定位條件：①重砂組合異常。與金有關的重砂組合異常是區內金礦化的反映，標志著金的成礦活動的存在。主要組合類型有自然金－黃鐵礦型、自然金－黃鐵礦－多金屬硫化物型、自然金－黃鐵礦－白鎢礦型、自然金－黃鐵礦－辰砂型和自然金－黃鐵礦－泡鉍礦型。一般說，重砂礦物多有按礦物的穩定程度，由重砂源向下具有表生分帶現象，能顯示重砂源的可能位置。②金分散流異常。與金礦床具有良好的對應性，除個別礦田外，已知礦田都有金異常的明顯反映，且金的伴生組分Au、Pb、Zn、Cu等元素亦有較強烈的反映，顯示了分散流異常對礦化的指示作用。③已知礦床、礦點、礦化點的集中分布區。④岩體出露的或隱伏的緩傾斜一側。⑤形態復雜的岩體接觸帶部位。⑥有利的地球物理場部位。⑦多組不同級別斷裂構造的交匯處。

上述條件是金礦資源存在的地質條件和信息顯示，只要具備岩漿、構造和礦化信息等條件的地段，就是可能成礦的礦田單元。

（2）單元邊界條件：①礦田構造系統的分布范圍，如玲瓏金礦田，是由破頭青斷裂及眾多的次級斷裂組成的控制礦田的構造系統，在圈定單元邊界時，充分顧及到構造系統展布的整體空間。如靈山溝單元，在單元圈定時，充分考慮到以靈山溝－北截控礦斷裂以及上、下盤伴生、派生的控礦斷裂系統的完整性。又如焦家礦田單元的圈定，囊括了包括焦家斷裂以及下盤伴生的望兒山斷裂和它們派生的更低級別的斷裂構成的完整的構造系統。②相同的重砂組合異常分布區。膠東地區與玲瓏超單元有關的金礦床，有自己的標型礦物組合，在一些地區據此組合類型容易圈定單元邊界。但多數情況下，與焦家式、玲瓏式金礦有關的重砂組合類型中，又疊加了晚期與另外成礦作用有關的組合類型。如果據匯水盆地能獨立圈定晚期重砂分布空間，則單獨圈定異常區，而在圈定與玲瓏超單元花崗岩有關的礦田界線時將其剔除，如若晚期的組合類型量比很小，且又無規律、則以主要組合類型圈定的邊界。③分散流金異常分布區。在單元邊界圈定時，既要考慮有否，又要分析是什麼樣的組合類型。④局局部重力異常梯度帶的范圍、有利磁場場區范圍。

在運用這些原則時，據預測區的工作程度差異，可分為以下幾種情況：

（1）地質工作程度高，控制礦田的構造系統明朗、則構造系統是礦田邊界確定的重要依據、同時也考慮重砂、分散流異常的分布范圍。如：靈山溝、玲瓏、焦家、大尹格庄等礦田單元。

（2）地質工作程度較低，有個別礦床（點），控礦斷裂規模、產狀大體明確，但礦田構造系統的展布范圍不清。在此情況下，匯水盆地及與其有關的分散流、重砂組合異常分布范圍，是礦田單元邊界確定的重要依據。考慮到分散流遷移距離大於重砂遷移距離，則單元多限定在分散流異常范圍內，如：馬家窯、大霞址等。

圖9-15 膠東地區金礦成礦區（帶）的劃分與預測單元分布略圖

（3）地質工作程度低，無礦床（點）。但有重砂、分散流異常或只有分散流異常。前者依重砂異常圈定邊界，同時考慮分散流異常范圍及其他條件，後者主要考慮分散流異常。如：周家莊、澤頭、侯家等。

（4）地質工作程度很低的覆蓋區或半覆蓋區，沒有分散流、重砂顯示的礦田單元界線的確定，主要依據重、磁解釋，確定有利磁場場區范圍、控礦斷裂的存在或隱伏岩體的存在。如：小韓家、石埠、於家莊等。

3.地質單元的使用

定量評價礦田單元：膠東地區共計劃分出50個單元（表9-4，圖9-15），其中部分工作程度較高，且已探明一定資源量，屬於已知單元，可以作為模型單元使用，其餘單元則作為評價單元——預測單元使用。

定量評價模型是在已知單元的基礎上建立的，且定量評價模型的穩定性、可信度和精度也是以已知單元為基礎的。可見，已知單元的優劣直接關繫到定量評價模型的外推效果，是需要認真對待的問題。根據研究區的地質工作，研究程度，滿足下列要求的礦田方能作為模型礦田單元：①礦田單元內應包括一個以上的已知礦床，其儲量是由工程所控制的；②資源的類型清楚。所謂類型清楚，包括兩種含義：其一，成因清楚；其二，從找礦角度衡量，單元應具備該區找礦模型的最基本特徵；工作、研究程度相對較高，能夠從其資料中獲取評價所要求的各種信息，包括地質、磁法、重力、重砂、分散流等方面信息。

按上述原則，對膠東50個礦田單元進行資料分析對比，選擇14個單元作為膠東地區金礦資源評價的模型單元（表9-5）。

表9-4 膠東成礦帶定量預測礦田單元一覽表

續表

續表

續表

續表

續表

續表

表9-5 14個模型單元數量化理論Ⅳ計算結果表

膠東成礦帶中除去14個模型單元外的36個礦田單元均用作評價單元。這些單元除資源量不清或尚未發現礦床外，其他條件與模型單元相類似。

4.不同計算模型中標准模型礦田單元的選擇

眾所周知，可用於計算的數學模型是很多的。我們可以根據評價的目的不同，選用不同的計算方法。由於各種計演算法原理上的差異。使用條件也有較大差別，它們對模型單元的要求也不相同。為了在現有條件下提高模型的可靠程度，在14個已知模型單元的基礎上，根據所使用的計算模型，對模型單元做了進一步的挑選。

（1）邏輯信息方法模型單元的確定：邏輯信息方法是研究成礦物質富集特點的一種方法，這種方法的評價效果取決於兩點：①已知單元儲量規模的真實程度；②決定成礦物質富集的地質變數組合對規模的區分意義。對這兩點同時做出判斷是困難的，有時是不可能的。但是，我們可以利用不同富集程度與最佳變數組合對應關系的特點，從不同級別規模的類型中，按一定的條件選出適用於邏輯信息法的標准模型單元。

（2）已知礦田單元的數量化理論Ⅳ的研究成果：數量化理論Ⅳ是把N個地質單元視為空間R^m中的N個點，在綜合確定i,j（i,j=1,2，…，N）地質單元親近度e_ij前提下，進行數學處理。把N個地質單元標度在R^m中，使N個地質單元在R^m中的構形比較清楚地顯示出來，從而達到對單元研究的目的。表9-6給出了數量化理論Ⅳ對於14個已知單元的計算結果。

（3）標准單元的確定：在數量化理論Ⅳ成果分析的基礎上，根據以下條件確定標准單元：①單元的親近程度較高，表現在不同的投影平面中單元都有明顯的群聚性，如單元1與2總是形影不離的。②單元儲量變化具有明顯的方向性，即沿某一方向儲量有由小到大或由大到小的規律變化。③由於不同規模的邊界單元具有分類的不穩定性，所以不能作為標准單元。結果選擇了焦家、玲瓏、靈山溝、金牛山、原疃、馬家窯、蘇家店、威海8個單作為邏輯信息法的標准模型單元。

作為資源量規模預測的邏輯信息模型，除需標准模型單元外，尚需已知單元進行檢驗，以便考查所建立的這一預測模型的可靠性。結合前面論述的研究結果，對已知資源量的級別作如下的劃分：

表9-6 14個模型單元數量化理論Ⅳ計算結果表

Ⅰ級規模：90t標准單元：焦家、玲瓏，檢驗單元：三山島。

Ⅱ級規模：30～90t標准單元：靈山溝、金牛山，檢驗單元：大尹格庄。

Ⅲ級規模：4～30t標准單元：原疃、馬家窯，檢驗單元：夏甸。

Ⅳ級規模：＜4t標准單元：蘇家店、威海，檢驗單元：乳山等。

⑦ 常見的工程地質問題和對工程危害程度的評述

一、常見的工程地質問題

深圳地區常見的工程地質問題有軟土地基不均勻沉降，岩溶地面塌陷，砂頁岩互層軟弱地層的崩塌、滑坡和對工程樁的影響，中生代晚期花崗岩中北西向斷裂對工程樁的影響，北東向斷裂對工程的影響。

二、對工程危害程度的評述

（一）軟土地基不均勻沉降對工程的影響

深圳灣沿岸、珠江口東岸的沙井-媽灣、鹽田港區、壩光西岸等地廣泛分布著淺海相或海-陸交互相淤泥、淤泥質黏性土、泥炭、泥炭質土等，一般厚度為5～10m，部分為10～16m，最厚達22 m，加上填海造地時填土為5～10m，總厚度為15～25m。軟土的特點是含水量高，壓縮性高、強度低、透水性差，具有流變性和不均勻性，其工程特性遠不能滿足建築物的變形和承載力及地面使用要求，必須進行加固處理。深圳地區近十多年來進行了皇崗口岸、福田保稅區、深港西部通道口岸、後海填海區、濱海大道及其北部填海區、前海灣填海區、銅鼓航道填海區、深圳國際機場、鹽田港填海區、壩光化工基地等大面積的填海造地，已經或將要填海總面積60km²以上，必須對厚5～22m的淤泥或淤泥質土進行加固處理，否則將會出現地基沉降或不均勻沉降，總變形量達軟土總厚度的20%～30%。目前填海造陸普遍採用的方法是先拋石擠淤或爆破擠淤形成海堤或隔堤，然後抽排海水，晾曬淤泥、鋪砂墊層、插塑料排水板，堆載預壓或強夯加固等方法處理。

工程實例一福田保稅區的賽意法（超大）廠區軟土地基不均勻沉降對工程的影響

該廠位於福田保稅區西部，地貌單元為海積平原，軟土厚度10～15m。在進行保稅區大面積軟基處理時，未對該廠區的軟基進行插塑料排水板，堆載預壓或強夯加固處理，直接進行樁基礎和上部建築物施工，建築物竣工後出現室內外地面不均勻沉降，造成室內隔牆嚴重變形開裂、設備傾斜下陷、室外道路嚴重下沉，管線變形斷裂，無法按期交付使用。經國內外岩土專家論證分析，認為是因樁間軟土未進行加固處理引起地面不均勻沉降。

工程實例二益田中學軟土地基不均勻沉降對工程的影響

益田中學位於益田村東側，地貌單元為海積平原、軟土厚度5～10m。設計建築地面採用攪拌樁處理，設計樁長均為14m，上部建築基礎採用樁基礎，以殘積土中下部或強風化岩為持力層。建築物竣工後，在使用的初期，禮堂、部分教室及連廊地面出現不均勻下沉、傾斜、開裂，無法按期提供使用。經檢測，部分攪拌樁未穿過淤泥層，樁底殘留淤泥1～3m，因淤泥的沉降變形引發部分地面下沉。

（二）岩溶及岩溶地面塌陷對工程的影響

深圳市龍崗區的橫崗、龍崗、坪地、坪山、坑梓、葵涌等地面覆蓋層下，廣泛分布有石炭系下統石磴子組灰岩、白雲質灰岩、大理岩，多為厚層狀、質純。分布面積100km²以上。可分為覆蓋型和埋藏型兩種，覆蓋型岩溶分布於橫崗-龍崗-坪地河谷平原，碧嶺-坪山-坑梓河谷平原和葵涌盆地中，覆蓋層厚度一般10～25m，部分5～10m，覆蓋層上部為第四系沖洪積粉質黏土，厚度8～20m，下部為含卵石礫砂，厚度1.0～5.0m。埋藏型岩溶分布於上述河谷平原的兩側及葵涌盆地周邊，埋藏於石炭系下統測水組砂頁岩的下部，多呈假整合接觸，即石磴子組海相灰岩形成後，地殼上升，灰岩露出地表，接受風化剝蝕，地表水的沖刷溶蝕，形成溶溝、溶槽、石芽、石筍和石柱等岩溶地貌，並在溝槽中堆積了坡積物。地殼又緩慢下降形成淺海，接受淺海相砂泥質沉積，形成測水組砂岩、頁岩、炭質頁岩、泥岩等互層。埋藏深度一般大於30 m。據大量工程場地岩土工程勘察資料，鑽孔見溶洞率為40%～80%，溶洞高度一般為0.5～3.0m，個別大於20m，可分為3～5層，上部溶洞大多為開口型，多被沖洪積或坡洪積含碎石粉質黏土全充填，分析可能屬溶溝或溶槽堆積。下部溶洞較小，多為閉合型，半充填，深部溶洞為無充填。沿斷裂帶溶洞更為發育，溶洞和溶蝕裂隙中含豐富的岩溶裂隙水，且一般連通性好，與地表水聯系密切。據志聯佳、龍躍大夏場地群孔抽水試驗，水位降深1.58～11.90m時，單井涌水量173.15～4968.00m³/d，滲透系數28.3～83.1m/d。

強岩溶發育區因地下岩溶和土層內土洞的不斷發育和抽取地下水，引發地面塌陷。從1990年起該區發生多起地面塌陷災害。例如：1990年冬在坑梓鎮深汕公路兩側約10km范圍陸續發生10餘處大小不一的突發性地面塌坑；人民大道塌陷約10m²，深5m，造成一輛正在行駛的汽車掉入坑內；田心村在建的四層民居的中心柱下突然塌陷，陷坑面積30 m ²，深度4 m。1992年3月4日晚，龍崗鎮巫屋村商業一條街剛封頂不到一個月的一棟三層樓的一角牆基突然塌陷，陷坑直徑3 m，1994年6月龍崗鎮盛平村一棟施工到三層的宿舍樓，突然倒塌，造成數十人傷亡。

上述強岩溶發育區為建設用地適宜性差區，被判定為不適宜建高層、超高層建築區，如要興建高層建築則地基處理難度大，處理費用相當高。

工程實例一 龍崗中心城志聯佳大廈岩溶塌陷對工程的影響

志聯佳大廈原設計地上27層，地下2層，採用挖孔樁基礎，先挖兩層地下室基坑，再進行挖孔樁施工，基坑挖至沖洪積含卵石礫砂層時涌水量並不大，可用明溝及集水井和常用水泵排除。當各挖孔樁至灰岩頂板時則涌水，水頭高約4m，一般涌水量5～20m³/h，最大50m³/h，整個基坑總涌水量大於3000 m ³/d，基坑很快被水淹，深約4 m。後採用封閉式降水井方案，在基坑周邊布置18口大口徑降水井，19個觀測井，先進行試驗性抽水試驗，最大水位降深7.5m，觀測井水位降低1.58～4.96m，平均3.72m，涌水量4968.0m³/d，降落漏斗半徑約40m。然後選5口降水井，採用大排量水泵同時抽水，21個觀測井，水位降低5.9～11.9m，平均8.28m，觀測井水位降低1.71～7.58m，平均5.95m，總涌水量10841m³/d，平均單井涌水量2168.26m³/d，降落漏斗半徑50m。數天後，基坑底及降水井周圍出現5處地面塌陷，塌陷面積0.84～14.8m²，體積0.72～36.0m³。為了將地下水位降下去，滿足挖孔樁施工要求，持續降水近一個月，每天排水量保持在11000m ³/d左右，後來引發場地南部800m處的西瓜鋪村中道路突然塌陷，直徑約15m，深度大於3m，四周30～40m范圍內的房屋出現不同程度裂縫和傾斜。在村民集體向龍崗區政府強烈要求下，區建設局下令志聯佳大廈停止降水。就此宣告志聯佳大廈人工挖孔樁失敗，直接經濟損失400多萬元人民幣，間接經濟損失難於估量，延誤工期1年多。此後龍崗區政府一直未批准過在龍崗中心區（強岩溶發育區）超過20層的建築物。

工程實例二 深圳市東部供水地下干線橫崗西坑段地面塌陷對工程的影響

深圳市東部供水網格干線工程用於統籌解決深圳市的缺水問題，是深圳市城市供水系統的重要組成部分。取水點設在東江的惠州市東部水口鎮，經惠陽縣的馬安、永湖、秋長、至龍崗區坑梓，引入松子坑水庫。干線起點在松子坑水庫11號壩下部，終點為南山區的西麗水庫和寶安區的鐵崗水庫。輸水建築以隧洞為主，全線採用重力流輸水方式。一號隧洞從碧嶺谷地南緣湯坑村附近進洞，在深圳水庫沙灣大望橋北側出洞，全長17958m。隧洞斷面凈寬4.2m，凈高5.3m。隧洞穿越橫崗鎮西坑村北側，該段地面標高82.0m，設計隧洞底板標高40.2m，埋深42.0m。隧洞頂部地層自上而下為第四系全新統沖洪積砂卵石層，厚度1.3～11.2m；上更新統沖洪積含礫粉質黏土，厚度2.9～23.8m；石炭系下統測水組絹雲母片岩、泥質粉砂岩風化殘積土；石炭系下統石磴子組大理岩化灰岩或大理岩，西坑段隧洞位於灰岩部位。一號隧洞由東向西掘進至西坑村東北部F₃₈斷裂破碎帶時（2000年5月3日）洞內突然涌水，涌水量約200 m ³/h。因大量地下水被排出地表，引起西坑老屋村水井水位大幅下降或乾枯，大面積地面下沉開裂，民居牆壁傾斜開裂，一處民居突然倒塌，地面塌陷、陷坑直徑大於4m，深度不詳，總變形面積約7.3×10⁴m²，地面普遍下沉2～5cm。塌陷出現在晚上，「轟」的一聲巨響，振動新老屋村幾平方公里范圍，當地居民以為是發生地震。村、鎮領導立即將老屋村村民緊急疏散，撤離到高處空曠地帶，涌水事件震動了省、市政府各部門及大、小報媒體。市領導責令市水務局邀請在深圳的地質專家，研討涌水原因和處理方法。並請深圳市勘察研究院對西坑盆地隧道段和老屋村受影響范圍進行詳勘，布置鑽孔46個，群孔抽水試驗2組，隧道段鑽孔結合跨孔CT進行探測。請深圳市地質建設工程公司進行地表地質測繪和地面物探。總勘察費用80多萬元人民幣，隧洞停止施工長達半年以上，後採用徑向全斷面小導管超前注漿加固的堵水方法，逐段掘進，獲得成功。直接經濟損失近千萬元人民幣，延誤工期近一年。

（三）軟弱地層的崩塌、滑坡對工程的影響

深圳市龍崗區的橫崗、平湖、龍崗、坪地、坪山、坑梓及葵涌鎮等廣泛分布的石炭系下統測水組泥質粉砂岩、石英砂岩、泥岩、頁岩、炭質頁岩互層。地貌單元一般為低丘陵或殘丘谷地。當道路建設和開發建設用地的削坡坡度大於30°時則極容易出現崩塌或滑坡，多為順層（順層面或裂隙面）崩塌或滑坡，支護治理很困難，工程費用高，且難於根治，在台風暴雨季節極易復發。

工程實例 深圳市龍崗區坑梓街道北通道市政工程的主道和匝道路塹邊坡，分東西兩側邊坡，坡長180m，坡高12～42m，分3～5級，每級高約8m，坡角45°～60°。除坡頂有薄層坡殘積土層外，均為強-中風化泥質粉砂岩、泥岩、頁岩、炭質頁岩互層。在道路建設中已採用漿砌石格構梁+植草進行支護。在交付使用前又出現多處崩塌及滑坡（圖2-2-17至圖2-2-20）。崩塌及滑坡長15～24m，高10～15m，厚2～3m，總體積300～500m³，多為順層或順裂隙面滑動或崩塌。

圖2-2-17 北通道匝道區東側邊坡崩塌

圖2-2-18 北通道匝道區西側邊坡崩塌

圖2-2-19 北通道匝道區東側邊坡順節理面崩塌

圖2-2-20 北通道主道路塹北段沿炭質岩崩塌

（四）石炭系下統測水組砂頁岩對工程樁的影響

深圳市龍崗區大面積分布石炭系下統測水組石英砂岩、泥質粉砂岩、泥岩、頁岩和炭質頁岩互層。因各種岩性的礦物成分不同，其風化程度相差懸殊。石英砂岩難於風化，一般呈中風化狀態，泥質粉砂岩呈強風化狀態；泥岩、頁岩、炭質頁岩容易風化，多呈泥狀、土狀軟弱夾層，相互組成軟硬互層。軟岩風化深度大，深達百米，硬夾層難於風化，呈中等風化夾層。有的場地地表就見到中風化石英砂岩，但鑽穿後數米，甚至上百米見不到中風化地層，造成一棟建築物的樁長相差很大，甚至找不到穩定的中風化地層。

工程實例 深圳市龍崗區歐景花園三期10、11號樓石炭系下統測水組砂頁岩對工程樁的影響

歐景花園三期10、11號樓位於龍崗區中心城，龍崗區人民醫院與婦幼保健院之間，建築物高度為地上17～28層，地下3層的商住樓。場地原始地貌為殘丘坡地。地層岩性：①第四系殘積粉質黏土，層厚3.05～36.00m，由炭質粉砂岩、頁岩風化殘積而成，普遍夾強—中風化石英砂岩；②石炭系下統測水組炭質粉砂岩、頁岩全風化帶，厚度4.00～15.70m，夾較多強—中風化石英砂岩薄層；③強風化炭質粉砂岩、頁岩，厚度3.20～36.00m，夾中風化石英砂岩；④中風化炭質粉砂岩，厚度2.30～20.10m，層頂埋深0.00～39.00m；⑤微風化炭質粉砂岩，揭露厚度1.74～13.30m，頂板埋深3.20～40.80m；⑥石炭系下統石磴子組灰岩，層頂埋深14.00～55.00m。場地處於構造小背斜的軸部，背斜軸為北東向。場地屬埋藏型岩溶區，其軸部埋藏淺，場地東西兩側（兩翼）埋藏深，由軸部向兩翼逐漸加深，深達55.00m以下。兩翼岩層傾角約75°，且地層撓曲現象明顯。灰岩中岩溶發育，其中有13個鑽孔見溶洞，洞高0.60～5.40m，大部分為無充填溶洞。

該工程採用沖孔樁基礎，以微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩作持力層，施工前進行了施工勘察，基本上採用一樁一孔，復雜部位為一樁2～3個超前鑽孔。發現同一根樁各超前孔見微風化灰岩頂板埋深一般相差1～3m，多者相差5.0～7.2m；見微風化炭質粉砂岩頂板埋深相差12.6～13.4m。說明同一根樁的微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩頂板埋深相差懸殊，起伏變化很大，極難將樁端嵌入穩定完整的微風化基岩中。各樁在終樁時均檢驗岩樣後才下鋼筋和澆灌混凝土。達到規范規定的齡期後才進行鑽心法抽心檢測，檢查結果發現樁身混凝土質量完好，但有40多根樁的樁底持力層沒有達到設計持力層（微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩）要求，甚至部分樁底基岩仍為強風化或全風化炭質粉砂岩。後採用補樁處理，基本上是一根不合格樁補二根樁，增加基礎費用200多萬元人民幣。綜上所述，證實在石炭系下統測水組砂頁岩分布區不適宜採用端承樁和以微風化砂岩夾層為持力層，宜採用摩擦樁或摩擦端承樁，應盡量採用天然地基基礎或復合地基，以避開下伏灰岩強岩溶發育帶對基礎的影響。

（五）中生代晚期花崗岩中的北西向斷裂對工程樁的影響

中生代晚期花崗岩中的北西向斷裂一般規模較小，且多被第四系掩蓋，地表很難見到露頭，但對山間溪谷有較明顯的控製作用。斷裂走向多為北西30°～50°，大部分傾向北東，個別傾向南西，傾角60°～75°。該組斷裂形成於晚中生世以後和喜馬拉雅期，幾乎切截了北東向和東西向斷裂，水平斷距一般50～200m，多屬張扭性斷裂，構造岩為壓碎岩、碎裂岩、角礫岩夾薄層糜棱岩，視厚度10～35m，為富水斷裂。構造岩風化強烈，上部為土狀，中部為砂礫狀，下部為碎石狀。斷裂破碎帶部位中、微風化岩埋深比斷裂兩側正常基岩埋深大10～35m，對高層建築工程樁持力層選取造成很大困難，且施工難度大，造價高。

工程實例一 深圳市國通大廈（原名無線大廈）北西向斷裂對工程樁的影響

國通大廈位於深圳市福田區濱河大道與新洲二路交匯處的西南側。設計建築為四足鼎立的單體塔樓，主塔樓43層（其中地下3層），正方形、邊長45m×45m，框架結構，基礎砌置深度10m，單位荷重7500kN，屬一級建築物，對差異沉降敏感；副樓9層，矩形，框架結構，基礎砌置深度5m，單位荷重180kN。場地地貌為殘丘坡地，地面標高7.10～10.10m，下伏基岩為中生代晚期粗粒花崗岩。據詳勘資料，主樓微風化花崗岩頂板埋深大部分地段為32.5～46.9m，標高-22.17～-38.3m。主樓的西南角見北西向斷裂破碎帶，斷裂傾向南西，傾角約65°，構造岩為壓碎岩，角礫岩夾薄層糜棱岩，厚度11.0～17.3m，鉛直厚度24.3～38.2m，構造岩中可見綠泥石化和擠壓現象，構造岩自上而下可分為土狀、礫狀和塊狀。主樓基礎設計為人工挖孔樁，90%樁端以微風化岩作持力層，有效樁長23.0～36.5m，西南角位於斷裂破碎帶之上，完整基岩埋深81.0m，地下室底板以下埋深為71.0m，無法採用人工挖孔樁。經勘察、設計單位論證，借鑒已建成高層建築在構造岩中的成樁處理經驗，將西南角的樁端置於礫狀構造岩之上，樁長40.0～45.0m，礫狀構造岩的樁端承載力標准值取3700kPa。主樓西南角可節約樁長25～30 m，節約基礎投資數百萬元人民幣。建築物早已建成，安全使用近10年，主樓四角沉降量12.0～15.0mm，相差3.0mm，核心筒沉降量13.8～19.7mm，相差5.9mm，絕對沉降量及沉降差均滿足規范要求。

工程實例二 深圳市福田區賽格群星廣場北西向斷裂對工程樁的影響

賽格群星廣場位於深圳市華強北商業街北部，華強北路與紅荔路交匯處的東南側，建築物由一棟40層寫字樓及兩棟32層商住樓組成，裙樓4層，局部8層，設3層地下室，基礎埋深14.5m，建築結構採用框剪-核心筒結構。建築結構荷載大且差異大，單柱單樁荷載10000～152500 kN。場地地貌為殘丘坡地，地面標高13.1～14.5m，下伏基岩為中生代晚期粗粒花崗岩、微風化基岩頂板埋深一般為27.5～38.8m，標高-14.0～-34.8m。寫字樓西側受北西向斷裂影響，微風化基岩頂板埋深50.8～60.5m，標高-36.9～-46.6m，微風化基岩面與一般地段微風化基岩面相差22.9～11.8m，構造岩厚度10.0～14.2m。設計採用人工挖孔樁基礎，一般樁端以微風化岩作持力層，寫字樓西側樁端以礫狀構造岩帶作持力層，取樁端承載力標准值3500kPa，經設計計算可滿足單樁承載力及布樁要求，縮短了樁長，節約了基礎投資400萬元人民幣。建築物已建成使用7年，沉降量20～32mm，建築物東西端沉降差6mm，絕對沉降量及沉降量差均滿足規范要求。

⑧ 什麼是單元體

單元體
學科：工程地質學
詞目：工程地質單元體
英文：engineering geological element
釋文：工程地質單元體是指對建築場地按工程地質條件劃分的單元，同一單元中各部位工程地質條件相近。按工程地質單元體布置勘探試驗工作及統計整理試驗成果，能較好地反映客觀情況

⑨ 什麼是工程地質單元

學科：工程地質學詞目：工程地質單元英文：engineeringgeologicalelement釋文：對建築場地按工程地質條件專劃分的單元,間一單元中各屬部位工程地質條件相近。按工程地質單元體布置勘探試驗工作及統計整理試驗成果,能較好地反映客觀情況。