石臼湖流域（江苏片）工程地质分区和地基稳定性评价*

陈 忠，张 钊，龚龑君，侯晓阳，朱元超，沈华光

江苏华东新能源勘探有限公司（江苏省有色金属华东地质勘查局八一三队），江苏 南京 210007

石臼湖流域位于江苏省西南部，秦淮河上游，介于东经118°50′～118°57′，北纬31°25′～31°33′。东邻溧阳市，南连高淳区，西与安徽当涂县毗邻，北与江宁区交界，东北与句容市接壤。江苏段包括溧水县的洪蓝镇、晶桥镇、和凤镇和白马镇，以及高淳县古柏镇一部分（见图1）。流域内（江苏段）地貌类型为固城湖-石臼湖湖积平原，溧水、高淳低山丘陵和溧水、高淳岗地，现因围垦而覆盖了一定厚度的冲填土。地势整体地形从东、北两个方向由高向低倾斜，交汇于湖盆。石臼湖湖泊面积为207.65km2，水系内主河道全长53.57km，汇水面积为599.39km2。

图1 石臼湖流域（江苏段）范围图

1 工程地质条件

流域内地质环境多为构造剥蚀低山丘陵区，山露岩性为侏罗系火山岩和石炭系黄龙组石灰岩，志留系茅山组砂岩和新近系上新统方山组玄武岩，火山岩风化严重，上部残坡积层厚度大。浅土体岩性为晚第四纪以来由气候冷暖交替变化形成的淤泥质土、粉土、粉质黏土、粉砂等交替发育而成，从而造就了该区特有的工程地质条件和岩土工程特性。按照工程地质条件（地形地貌、地层岩性、水文条件、岩土体物理力学性质、覆土厚度等）将流域内陆域工程地质层特征差异定性划分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三个区。

1.1 Ⅰ溧水高淳岗地工程地质亚区

以中-低压缩性黏性土（下蜀土、局部柏山组）工程地质层组为主，组成岗地主体，岗间洼地分布中-高压缩性黏性土、淤泥质土、松砂，以及薄层中密-密实细砂、中粗砂，土岩接触段常常分布薄层黏性土混卵砾石。土层厚度一般为5 ～20m，岩组局部浅埋，以侵入岩火山碎屑岩岩组为主，局部有碳酸盐岩组分布。潜水水位埋深1 ～5m，局部存在滑坡。

该亚区地基强度较高，总体工程建设条件良好。需要注意下蜀土的胀缩性，防止边坡及地基失稳。建设规划宜回避滑坡，并施行治理。

1.2 Ⅱ溧水高淳低山丘陵工程地质亚区

该亚区以坚硬工程地质岩组为主，主要是火成岩，少量碎屑岩岩组、碳酸盐岩组。山坡及山间盆地分布薄层中-低压缩性黏性土（下蜀土、柏山组）。断裂构造发育，地下水除土层的上层滞水外，水位埋藏较深。

该亚区内总体地基强度高，但地形起伏大，除山间盆地不利于建设开发，其他区域均可用于建设开发。断裂构造对地基稳定有较大影响，崩塌、滑坡等地质灾害时有发生，工程规划以及建设过程应密切注意。还需要注意下蜀土的胀缩性，防止边坡及地基失稳。该地区属于秦淮河流域汇水地段，地表水沿途补给地下水，规划建设时避免水系污染尤为重要。

1.3 Ⅲ高淳西部（东部）冲淤积平原工程地质亚区

主要分布于高淳县西南部、石臼湖-固城湖一线以西的圩区，地形平坦低洼，海拔约5 ～7m，在洪水位之下。平原上河道港汊纵横，水网密布。地面由湖相淤泥质组成，土质黏。

土体工程地质层组厚度一般在25 ～50m，下伏白垩系砂岩、泥岩等软-极软碎屑岩组。土体以多层结构为主，淤泥质土普遍发育，厚度为18 ～20m。松散-稍密砂性土、中密-密实砂性土（简称密砂）均有分布。中-低压缩性黏性土，埋藏于平原与岗地过渡地段。松散-稍密砂性土埋深6 ～8m，厚度一般在6 ～10m，分布普遍、饱和，有轻微地震液化性。密砂普遍分布，埋深22 ～25m，厚度一般在10 ～12m。地下水具有潜水-微承压水性质，埋深0.5 ～ 1.5m。该亚区总体工程地质条件较复杂，工程地质性质稍差。

2 地基稳定性评价

2.1 评价方法及依据

地基稳定性评价是指工程建筑物影响范围内岩土体的稳定性，主要研究岩土体的物理力学性质、软弱结构面、承载力特征值及地下水作用等，此次地基稳定性评价主要选择地基承载力、地下水位埋深两项指标进行评价，并对其进行分级赋值叠加。当基岩顶板埋深小于3m 时，可直接以基岩稳定性评价，区内地基土承载力在不同位置、不同岩性及不同埋置深度均有较大变化，此次评价选用地基承载力特征值指标主要指地表开始的第一层或第二层地基土（当第一层厚度小于3m，且第二层地基土承载力高于第一层时，按第二层考虑）承载力特征值，分级标准参照国标《1 ∶5 万区域水文地质工程地质环境地质综合勘查规范》（GB/T 14158—93）并结合调查区实际情况而制定（见表1），地下水位埋深采用丰水期水位。

表1 地基稳定性评价指标

2.2 地基稳定性评价

根据上述方法，对评价指标进行分级赋值，叠加后根据分值再进行分类，将流域内地基划分为不稳定区、基本稳定区和稳定区（见图2）。

（1）不稳定区分布于石臼湖平原，上部第四系主要为全新世形成的湖积层，下伏白垩系砂岩、泥岩等软-极软碎屑岩组。土体以多层结构为主，淤泥质土普遍发育，厚度为18 ～20m。松散-稍密砂性土、中密-密实砂性土（简称密砂）均有分布。中-低压缩性黏性土埋藏于平原与岗地过渡地段。松散-稍密砂性土埋深6 ～8m，厚度一般在6 ～10m，分布普遍、饱和，有轻微地震液化性。密砂普遍分布，埋深22 ～25m，厚度一般在10 ～12m。地下水具有潜水-微承压水性质，埋藏深度为0.5 ～1.5m。承载力特征值一般低于80kPa，综合分析属于地基不稳定区。

（2）基本稳定区位于流域内的岗地、缓岗地、平岗地地区，岩性为中-高压缩性黏性土、淤泥质土、松砂，以及薄层中密～密实细砂、中粗砂。土岩接触段常常分布薄层黏性土混卵砾石，物理力学性质好，潜水水位埋深1 ～5m。承载力特征值一般在150 ～400kPa，综合分析属于地基基本稳定区。

图2 调查区基岩稳定性分区图

（3）稳定区位于流域内中东部低山丘陵地区，岩性为侵入岩、火成岩，少量碎屑岩岩组、碳酸盐岩组。山坡及山间盆地分布薄层中-低压缩性黏性土（下蜀土）。地下水位埋藏较深。承载力特征值一般大于400kPa，综合分析属于地基稳定区。

3 结束语

文章在前人研究成果和大量工程勘察资料的基础上进行综合研究分析，开展工程地质调查。对石臼湖流域（江苏段）进行工程地质分区，并对其地基稳定性进行评价，划分出三个地基稳定性分区，指出存在的工程问题并给出了建议，加大了该区域的工程地质研究力度，同时对该区域建设规划的合理布局、基础设计、施工提供了借鉴。