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一、鉆孔壓水試驗
通過壓水試驗也發現該區,試段透水率q=0~0.51(Lu),P-Q曲線類型以E(充填)型為主、A(層流)型和B(紊流)型為輔,測得滲透系數0.0007~0.0058m/d。E(充填)型曲線說明:在試驗壓力作用下,裂隙狀態產生變化,巖體滲透性減小,這種減小大多數是由于裂隙被部分堵塞造成的。此外裂隙處于半封閉狀態,當被水充滿后,流量及逐漸減小,甚至趨近與零。A(層流)型和B(紊流)型說明:試驗期間裂隙狀態沒有發生變化。中風化巖層通過壓水試驗揭露,為微透水層~不透水層,即為相對隔水層,裂隙不發育貫通,裂隙的滲透性也不大,起到阻水的作用。
二、橋位區水文地質類型
按含水介質的差異和賦水空間的不同,可分為松散層孔隙水(包含潛水和承壓水)及基巖裂隙水。駙馬長江大橋橋位區位于四川盆地南緣,含水巖系多為侏羅系陸相碎屑巖及沿河漫灘及階地砂礫石。通過兩岸剝蝕夷平面和丘陵崗地斜坡地貌單元,場地地下水類型主要為松散層孔隙潛水和基巖裂隙水兩種類型。1.松散巖類孔隙水按照場地條件,該層空隙水主要賦存于第四系全新統殘坡積粉質黏土層和沖積層卵石層孔隙中,靠大氣降水、溝塘及基巖裂隙水補給,其分布范圍狹窄、零星,厚度變化大。含水層被侵蝕切割破壞,循環排泄強烈。線路縱向為斜坡,橋臺處為平臺,橫向兩側分布有沖溝,平臺處基巖面為腹地溝形態。第四系孔隙水主要受大氣降雨補給,徑流途徑短,大氣降雨一部分以面流的形式沿斜坡向長江排泄,一部分儲存于平臺粉質黏土混碎塊石中,往兩側沖溝排泄,橋位區北岸土體厚度不均,分布不均,平臺處較厚,滲透系數約0.017m/d,為富水性差、透水性差的粉質黏土(混碎塊石),地下水補給條件差,徑流途徑短,排泄條件較好。第四系孔隙水貧乏,根據現場地質調查,橋位區內老百姓一般都會有土井,井底部為粉質黏土層,井水標高接近于地表,散層中的孔隙水埋深較淺。本次鉆孔所揭露的穩定水位為該層孔隙水,埋深一般為0.30~17.60m之間,主要受大氣降水補給,排泄以側向徑流為主,水化學類型屬重碳酸鹽型淡水,礦化度小于1g/L,本次水質簡分析結果433.64~530.20mg/L。2.基巖風化裂隙水主要埋藏于侏羅系砂巖構造裂隙、黏土巖風化裂隙中,鉆孔所測穩定水位為該層水,水位標高高于江水。潛水受大氣降水和松散層中孔隙水補給,動態隨季節變化顯著,循環條件多受地形控制,含水層多被侵蝕切割破壞,地下水多以下降泉形式或沿基巖裂隙就地補給、排泄于溝谷及長江中。橋位區基巖以泥巖及砂巖為主,強風化層巖石裂隙發育,位于洪水位之上基巖裂隙接受上部沖積層中的孔隙水補給后,受地形坡度及覆蓋層厚度影響,松散層孔隙水,往下滲透到基巖裂隙中,基巖風化裂隙內含少量淺層風化裂隙水,其滲透性微弱,滲透系數約0.1m/d,向沖溝和長江排泄;位于洪水位之下基巖裂隙受江水影響有互補。中風化巖石裂隙不發育,含水性弱,水量貧乏。取靠近江邊的鉆孔ZK4進行簡易抽水試驗,降深3.5m,水量4.84m3/d(雨季水量可能會增大),滲透系數0.103m/d。說明江邊基巖段裂隙不發育,裂隙水較貧乏。
三、節理裂隙
通過地質調繪結果,構造裂隙多發育于砂巖中,在泥巖等軟質巖體中主要發育風化微裂隙。第一組:裂隙產狀280~355°∠55~90°,裂隙面比較平直,近地表裂隙多張開,裂隙寬1~40cm,少量黏土類礦物及鈣質充填。延伸約1~20m,發育間距0.18~2.20m。第二組:裂隙產狀50~87°∠47~89°,寬1~14cm,少量黏土類礦物及鈣質充填,近地表裂隙多張開,地表往下漸至閉合。延伸約1~4m,發育間距0.15~1.36m。由于地層巖性及所處構造部位的不一致,裂隙產狀變化較大,通過地質調查會發現裂隙發育陡邊上,但主要以陡傾角裂隙為主,而裂隙水通常順著這些裂隙從山上順流到山下。
四、結語
泥巖有遇水易軟化、失水易崩解性質,基坑開挖及成孔過程中應盡量避免巖體遭水浸泡,尤其是錨碇開挖,施工工期較長,應該在開挖過程中注意防雨、防水,基坑開挖及成孔完成后應立即進行澆筑,防止巖體強度大幅降低。施工開挖過程中,如果遇到裂隙水,應該降低其對工程的影響,減小其危害,采取積極有效的措施排水,對于裂隙中的水,我們不能采取封堵措施,而應采取引流的措施,使得水不向下滲流,應往坡體外側排泄,同時要保證巖體不能收到水的浸泡,防止泥巖的軟化。
作者:楊躍單位:江蘇省水文地質海洋地質勘查院