2020年11月第42卷第6期
地下水
Ground water
Nov. ,2020
Vol.42 NO.6
DOI:10. 19807/jki.DXS.2020 -06 -040
新疆图木舒克地区工程地质分区初步研究
赵凯1,陈波2,罗东海',郭超1,刘恩泽\刘春明1
(1.中国煤炭地质总局航测遥感局,陕西西安71〇199;2.陕西煤田地质勘查研究院有限公司,陕西西安710021 )
[摘要]图木舒克作为兵团新兴城市之一,处于一带一路的关键位置。由于城市周边工程地质工作程度较低,不利于城镇建设,为了查明研究区工程地质特征,进行工程地质分区,以野外调查为基础,以钻探
数据和实验室测试结果为依据,结合地貌、岩土体类型,根据工程地质条件分析了岩土体工程地质特征,建立了三维地质剖面图,同时将研究区划分为河床及河漫滩工程地质区、冲积平原工程地质区、风积沙工程地质区、构造剥蚀山地工程地质区4个工程地质区j个工程地质亚区,分析了各工程区特征,为图木舒克市的城市建设布局提供了地质依据。
[关键词]图A舒克;工程地质条件;工程地质分区;三维地质
[中图分类号]P642.2 [文献标识码]A[文章编号]1004 - 1184(2020)06 -0119 -03
Preliminary study on engineering geological
zoning in Tumushuk Region, Xinjiang
ZHAO Kai1,CHEN Bo2,LUO Dong- Hai1,GUO Chao1,LIU En- Ze1,LIU Chun- ming1
(1. Bureau of Aerial Survey and Remote Sensing,General Administration of Coal Geology of China,Xi an710199 ,Chi
na;2. Shaanxi Coal Geology Investigation Rearch Institute Co.LTD,Shaan Xi*a n,710021 )
Abstract:As one of the emerging cities of the Corps,Tumushuk is in a key position of the Belt and Road Initiative.Due to the low degree of engineering geological work around the city,it is not conducive to urban construction.In order to identify the engineering geological characteristics of the rearch area,the engineering geological zoning is bad on field surveys, bad on drilling data and laboratory test results.Soil type,analyzed the engineering geological characteristics of rock and soil according to the engineering geological conditions,established a three- dimensional geological ction map,and divided the study area into riverbed and floodplain engineering geological area,alluvial plain engineering geological area,aeolian sand engineering geological area,Tectonic denuded mountain engineering geological area4 engineering geological areas, 5 engineering geological sub—regions,the characteristics of each engineering area are analyzed,and it provides a geological basis for the urban construction layout of Tumushuk city.
Key words:Tumshuk;engineering geological conditions;engineering geological division;three- dimensional geology
图木舒克市是新疆南疆地区的重要兵团城市之一,是汉 族、维吾尔族、哈萨族等多民族的集聚地,城市人口近年来一直处于增加的趋势,城市规模逐步扩大。随着城市的发展,高层建筑、地下空间开发等大型工程项目的增多,对研究区工程地质条件提出了新的要求,查明图木舒克市及周边的工程地质
特征尤为重要。从上世纪60年代开始,新疆地质局、中国人民解放军等部队及新疆自治区地质单位先后开展了一些小比例尺的地质工作,但工程地质勘察资料较少,且主 要集中在图木舒克市区地段,周边资料缺乏。本次工作利用 最新获取数据和实验室测试成果,通过实际勘测,对图木舒克地区工程地质条件进行分区,评价了工程地质特征,为指 导实际工作提供地质依据。
1工程地质条件
1.1 地形地貌
研究区地处天山南麓,塔克拉玛干大沙漠西北缘,叶尔 羌河下游,地势由西北向东南微微倾斜,最高点位于永安坝水库南库东侧什勒达娘塔格,高程1 675 m,最低点位于东部一带古河道中,高程I 087 m,叶尔羌河从研究区南部自西向东穿过(图1)。根据微地貌成因、时代、形态、物质组成等,可划分为4种类型:
1.1.1 河床及河漫滩
分布于研究区南侧叶尔羌河一带,西高东低,呈东西向 展布,南北岸宽度最窄处仅50 m,地面高程1 094 ~1 010 m。阶地呈带状分布,地势平坦,近河处高出水面1m左右,有胡 杨林分布。
1.1.2 冲积平原
分布于研究区北部的四十四团十九连、金墩镇、四十四 团十六连及南部四十四团青年连一带,地面高程1092 ~ 1 099 m,整体地势平缓,呈东西向分布,多为居民区和农业种植用地。
1.1.3 风积沙丘
流动沙丘:主要分布在四十四团青年连西,组成物质为浅灰色粉砂,沙丘最高处可达100多米;在永安坝水库西南
[收稿日期]2020 -05 -28
[基金项目]国家自然科学基金(41702144);中国地质调查局工作项目(DD20179605)
[作者简介]赵凯(1988 -),男,陕西咸阳人,工程师,主要从事水文地质及工程地质方面工作^
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第42卷第6期地下水2020年丨丨月
按区内土体的结构特征分为单一结构类型、双层结构类
型,其中争层结构2种,双层结构2种:1_3]。单一结构类型 下分冲积砂类土单层土体结构和风积砂类
土单层土体结构, 冲积砂类土单层土体结构,分布于河床、河漫滩;风积沙类土 单层土体结构,分布在流动沙丘地区。双层结构类型下分粉 土 -砂土双层土体结构和风积砂-冲积砂双层土体结构。 粉土 -砂土双层土体结构,分布于冲积平原地区;风积沙- 冲积砂双层土体结构,分布在固定-半固定沙丘地带。根据 研究区本次施工的钻孔资料,建立了研究区工程三维地质结 构图(图3)。
角亦有少量分布,地面高程I 1〇〇 ~ 1 198 m ,紧邻永安坝水 库,无植被覆盖。
固定半固定沙丘:分布于研究区内中部工业园一带的广 大荒漠区,地面高程1 092 ~ 1 108 m ,地形起伏变化大,西高 东低,西部部分地区已被改造成I :业园区。
l. 1.4 构造剥蚀中山
分布于永安坝水库东侧的卡勒拜勒山,高程1 1〇〇 ~1 675m , 呈南北向展布,西侧为永安坝水库,东侧为固定-半固定沙 丘,主要岩性为下奥陶统浅灰色中厚层状细晶灰岩夹灰白色中
层状微晶白云岩,顺层侵人辉绿岩脉,为裸露山体。
图1研究区交通位置图
1.2地层构造
研究区地层属于塔克拉玛千地层分区-巴楚地层小区。 出露地层包括奥陶系丘里塔格组地层(〇,q ),岩性为灰色、灰 白色中厚层状白云质灰岩、白云岩;更新统冲-洪积层 (Qppal ),岩性为灰褐色粉质粘土、砂土,青灰色、灰黄色细砂 及粉砂等,厚度大于100 m ;全新世冲积层(Qt /),岩性主要 为浅黄色粉砂、细砂组成,层厚55 ~ 75 m ;全新世风积层 (QM ,,岩性主要为浅黄色粉砂。
图木舒克市在区域上位于天山纬向构造带南缘、巴楚隆起 西北部。研究区内主要断裂有:(1)别里塔格断裂(北西向), 逆冲断层;(2)叶尔羌河断裂,走向北N E E 的走滑断层,隐伏断 裂,断裂往北东方向延伸至图木舒克市(十七场断裂),据地震 机制分析,断裂带近期活动的性质为陡倾走向滑动。
土体结构.炎V
1>均一结构[□
抄上
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]风«沙
2> «层结构
□钟廳i □卡雛
界线及其他
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洋菜推*断裂
图2 研究区岩土体类型图
篱笆墙外电影下载13 岩土体特征
研究区土体可划分为一般土和特殊土,城市建设主要涉
及砂土、粉土、风积沙等(图2)。全新世河床相中的中砂、细 砂,青灰色、灰色,呈稍密-中密状态,标贯击数N >9。全新 世风积层的细砂、粉砂,土黄色-黄褐色,松散-稍密,中等 压缩性,粉细砂厚度变化较大,主要位于叶尔羌河北岸,研究 区中部一带。粉土,浅灰-浅黄色,干燥,稍密-中密,中等 压缩性,饱水易液化,主要物理力学性质见表1。粉土按粘粒 含量在区内主要为砂质粉土,在达坂山工业园东一带以及叶 尔羌河河漫滩一带分布。图3 研究区工程三维地质结构图
1.4水文地质条件
叶尔羌河地表水体和永安坝水库是主要的含水地段,为 地下水的补给提供了良好的条件。研究区富水性分带明显, 南部叶尔羌河河床及河漫滩一带富水性丰富,单井涌水量> 3 000 m V d ,地下水埋深<3 m ;中部及北部以富水性中等为 主,单井涌水量1 〇〇〇 ~3 000 ra 3/d ,地下水埋深3 ~5 m ;北 部局部地带富水性微弱,单井涌水量1〇〇 ~ 1 〇〇〇 m V d ,地下 水埋深>5 m ;西部构造剥蚀中山一带富水性极弱。研究区 地下水主要为松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水,补给来源包 括叶尔羌河补给、灌溉水、渠系渗漏、水库渗漏补给,大气降 水少量,蒸发蒸腾及人工开采是主要的排泄途径。区内地下 水对混凝土的侵蚀靠近叶尔羌河附近为弱腐蚀,远离河流为 中等腐蚀。
2工程地质分区
2.1 分区原则
根据研究区内工程地质条件基本特征、工程地质问题的 相似性和差异性进行工程地质分区,以控制区域工程地质特 征的大的地貌差异为划分主要原则,以地形、工程地质层厚 度、水位埋深、水土腐蚀性等因素为亚区划分原则14〃1。全 区可划分为河床及河漫滩、冲积平原,风积沙,构造剥蚀中山 4个工程地质区,5个工程地质亚区(图4)。
2.2 工程地质分区结果
2.2. 1 河床及河漫滩工程地质区(I )explain的用法
主要沿叶尔羌河两岸呈条带状分布,该区地层上部为浅 灰、浅黄色薄层状粉土,干燥,分布不均匀,稍有粘性,层厚I
-6 m ;下部为厚层状的青灰色粉细砂互层,稍密~中密,分 选中等,粉细砂层顶埋深6. 1 ~ 11.2 m ,砂性土具有中高压缩 性,地基承载力为300 ~600 kpa 。地下水埋深小于3 m ,地势 较低,易受洪水侵袭,地质灾害不发育。
2.2.2 冲积平原工程地质区(n )
分布在研究区叶尔羌河北四十四团青年连一带和克列根 河一带,该区地层上部为浅灰色人工填土,厚度小于2 m ,其
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第42卷第6期六一儿童节快乐的英文
地下水2020年11月
界限含水率
物理性质指标
天然 干燥 比重度
重度
重
r rd G s k N /m 3 k N /n i3
6
11111666611极小值12.72016.3 2. 70.6298.223.815.3 6.1-0.380.237.:粉
极大值22.72016. 3 2.70.6298. 225.618.99.70.760.237.:土
均值18. 872016. 3 2.70.6298. 224.7316.757.980.250.237.:标准差 3.41-----0.73 1.47 1.390.4--方差
11.64-----0.54 2. 17 1.920. 16--N
30
3333-
-极小值
2. 2_
_
_
_
_
22. 814. 18.5-1.37_
_
砂
质极大值14.1-----25.617. 18.7-0.35--粉均值9.6_
_
—
一
_
24.6168.6
-0.74_
—
土
标准差 6.46----- 1.56 1.650. 1
0.55--
方差
41.71
_____
2.44
2.73
0.01
0. 3
_一
压缩性指标压缩
新概念英语第二册mp3压缩系数
模量
a
E s
1-2
1-2
M P a -1
M P a
2.2.3
风积沙工程地质区(H I )1
)
m ,区
固定-半固定沙丘工程地质亚区主要分布在研究区中 部,达坂山工业园-青年连北一带,上部为黄褐色风积沙,干 燥松散;下部为青灰色粉细砂互层,局部夹粉土,厚度10 ~ 40
m
,砂性土具高压缩性,地基承载力130-220 kpa 。地下水埋 深3 ~5 m ,地形起伏不平。
2) m 2 区
naivete流动沙丘工程地质亚区主要分布在四十四团青年连西一
带,沙丘体积较大,暂不作为工程建设用地。2.2.4
构造剥蚀中山工程地质区(I V )
构造剥蚀中山工程地质区,地质灾害易发工程地质段, 该段岩性以灰岩、白云岩为主,基岩裸露地表,岩石坚硬,局 部地区开展工程建设易诱发崩塌、边坡失稳等地质灾害。
I I
:M 床及河瀑滩h
|~'n 1 冲积
[m . M S :
| »i, |
L iv _:构iSM tt 中山W ..界线及A 他
1»地廣分区界线
地潢* 丨><;界« 〖.’i e »*代号
3结语
(1)图木舒克地区工程地质条件相对简单,地质灾害不
发育,工程地质分区与地貌关系紧密,因地貌类型的不同差 异较大;
(2)冲积平原工程地质区的土层物理、力学性质及地基 承载力较好,可满足建筑物的要求,场地适宜性较好;风积沙 工程地质区地形起伏较大,场地适宜性较差;构造剥蚀山地 工程地质区临近水库,地层倾角较大,且易发生崩塌、边坡失 稳等地质灾害,场地适宜性差;
由于工作条件的限制,叶尔羌河南岸没有钻孔施工,可 参考北岸工程地质特征条件,还需进一步加以修改完善,才 可应用于实际的勘察工程中。
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121creamsoda
下为浅灰、浅黄色粉土,厚度约1 m ,下部为青灰色粉细砂互 性,地基承载力为300〜550 kpa 。地下水埋深>5 m ,局部3 层,稍密〜中密,厚层6〜14 m ,砂性土具有高压缩性,无湿陷
〜5 m ,地势平坦。
表1物理力学性质指标统计表
性数
L
液指 I 性数 P
塑指 I 塑限
W P
%
液限
W L
%
饱和度
S r
%
孔隙比
e
地貌单元
时代及成因
冲积平原
Q h
定半定丘
固一固沙1
Q
h e 含
水率
W
%
统计
岩土名
称