琅岐岛特色海洋经济园B区防潮工程可行性研究报告.doc

福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 1 - 琅琅岐岐岛岛特特色色海海洋洋经经济济园园 B 区区防防潮潮工工程程 可可行行性性研研究究报报告告 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 2 - 1 综综合合说说明明 1.1 绪言绪言 琅岐岛位于福州市东部，地处东海之滨闽江入海口，东经 119°33 北纬 26°4，为闽江口冲积平原。三面环江，东面临海。西、北面分别 与亭江镇、连江琯头镇和粗芦岛隔江相望，东面面对马祖，遥望台湾， 南面经琅岐大桥与长乐潭头和猴屿乡跨江相连。本岛距省会福州市中心 40km，距马尾区 20km，距长乐国际机场 25km，距台湾基隆港 146 海 里。全岛面积 92km2，其中陆地面积 55 km2，滩涂面积 37 km2，环岛海 岸线长 40km，是福建省第五大岛。琅岐海上交通便利，是闽江通往海 外的门户。福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程位于琅岐岛东侧， 自一期围垦（A 区）海堤北端沿着滩涂往北延伸到达规划路。 2010 年 8 月福建省水利规划院编制完成了福州市琅岐岛防潮工 程规划报告、福州市琅岐岛排涝工程规划报告。随后，由于福州 市政府对琅岐岛规划定位进行了调整，2012 年 6 月根据调整意见重新 编制了福州市马尾新城总体概念规划及三江口、闽江口组团城市设计 （清华设计团队）（以下简称城市设计。对于琅岐经济区内水系布 局、排水通道及地面竖向标高等均有调整，为配合城市设计提出的 城市规划设计方案，福建省水利水电勘测设计研究院于 2013 年 5 月编 制完成了福建省福州市马尾区琅岐经济区防潮排涝规划报告，福州 市水利局对规划报告进行了审查，并以关于福州市马尾区琅岐经济区 防潮排涝规划的审查意见（榕水利批2013102）号做了批复。 受马尾琅岐经济区管委会委托，福建省水利规划院于 2013 年 7 月 承接了福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究阶段的勘 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 3 - 测设计任务（以下简称可行性研究报告），随后组织专业人员实地 踏勘、收集资料、现场测量等外业工作；根据有关规程、规范和福州 市琅岐岛防潮工程规划报告及福州市琅岐岛排涝工程规划报告、 福建省福州市马尾区琅岐经济区防潮排涝规划报告编制了本可行性 研究报告。本报告在编制过程中，得到了马尾区农林水局、琅岐经济区 管委会等单位的大力支持，在此表示衷心感谢。 1.2 水文水文 1.2.1 地理位置 琅岐岛位于福州市东部，地处东海之滨闽江入海口，岛三面为闽江 所环围，东面临海。全岛总面积 92km2，其中陆地面积 59.4 km2，滩涂 面积 32.6 km2，海岸线长 42km，为福建省第五大岛。 1.2.2 过境河流 过境闽江是福建省第一大河，流域面积 60992km2，约占福建省陆 域面积的一半。 闽江干流从淮安村以后分为南港和北港，两港汇合于马尾，后转向 东北，经白岩潭潮位站、青州、闽安镇峡谷至亭江，又分为南、北两汊， 南汊称梅花水道，绕琅岐岛南侧经梅花镇入东海，长约 15km；北汊又 称长门水道，沿琅岐岛西北侧经琯头出长门入海，长 10.86km，之后又 分四支水道（乌猪水道、熨斗水道、川石水道和壶江水道）注入东海， 长门、川石水道水深一般在 15m32m 之间，最深可达 60m，为主航道,乘 潮可通万吨级海轮。 1.2.3 气象 琅岐岛属亚热带海洋性季风型气候，具有夏长冬短，光热充足，雨 量充沛，四季分明，季风明显，温暖湿润等气候特点。多年平均气温 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 4 - 19.3，年日照时数为 1848.2 小时，无霜期 360 天,平均每年发生台风 2.8 次，多年平均风速为 4.1m/s，多年平均最大风速 16.7m/s，极大风速 34m/s。 1.2.4 排涝规划简介 排涝设施规模依据福州市水利局审查批复的福州市马尾区琅岐经 济区防潮排涝规划报告（榕水利批2013102 号）确定，金沙片总 集雨面积 18.1km2，排涝布局采用“3 闸 7 河结合滞洪区”方案：3 闸为荣 光水闸、劳团水闸和鼓尾水闸，各水闸净宽均为 15m，设计排水流量均 为 75m3/s；7 河为三保河、龙台河、金沙河、荣光河、砚池河、沙园河 和劳团河；滞洪区面积 1500 亩。 1.2.5 涝水分析 特色海洋经济园围垦（属于金沙涝片的一部分）西面以孟洋山、牛 食山、金砂岭、白云山和茶亭山为界，东面以围垦海堤为界，总集雨面 积 11.15km2，属较小流域，本次设计采用推理公式法和华东地区特小流 域推理公式法推求，经分析，采用偏安全的推理公式法成果，10 年一 遇和 2 年一遇设计涝水流量分别为 82m3/s 和 40m3/s，相应最大 24 小时 涝水总量分别为 151.7 万 m3和 80.8 万 m3。 1.2.6 潮位分析 （1）设计高潮位分析 琅岐岛属感潮河段，受洪水与潮水的双重影响，洪水与潮水的关系 比较复杂，本设计以马尾白岩潭水位站、琯头水位站及梅花潮位站历年 年最高水位进行分析。 经分析，白岩潭、琯头、梅花各地点呈现越往下游设计高水位越高 的特征，说明闽江白岩潭梅花河段设计高水位由潮水控制。由于工程 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 5 - 区靠近梅花站，从简化工程设计、保证工程安全考虑，工程区设计水位 采用梅花站成果， 10 年一遇、50 年一遇设计高水位分别为 6.65m（罗 零，下同）和 7.21m。 （2）堵口设计潮型 堵口设计潮型分为大潮型和小潮型。 大潮型是考虑施工期间跨越八月大潮时可能发生的潮型，以此进行 不同口门的水力计算，用以选择大潮前应留的口门尺寸和水力控制条件； 小潮型选择在堵口截流期内对堵口不利的潮型（即高潮位与堵口设计潮 位相近，潮差大的潮型），以此进行口门压缩、抬高水力计算，用以选 择堵口截流的施工程序。 本设计围垦工程属小型，堵口期潮位标准为 10 年一遇。根据梅花 站（19582006 年）实测潮位资料，按“福建省围垦工程设计技术规程” 要求，经分析计算，选定堵口大潮型（涨潮最高潮位 6.65m，退潮最低 水位-0.01m）与小潮型（涨潮最高潮位 5.66m，退潮最低水位-0.34m）。 1.3 工程地质工程地质 工程区地貌类型为滨海滩涂（潮间带）组成，海底由东向西缓倾， 地形起伏不大。均多为养殖区，地势较平坦开阔，多为淤泥或含淤泥的 砂质海滩，高潮淹没，低潮大部分露滩，中间有枝状潮沟，工程区标高 平均在 2.5m 左右。 琅岐岛地区属闽东火山断坳带中段，位于长乐诏安北东向断裂 带北端且地处顺昌闽清北西向断裂带、长乐诏安北东向断裂带、 寿宁连讧南北向断裂带等大断裂相互交汇地带附近。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 6 - 查福建省建设厅、福建省地震局联合下发闽建设200237 号文 “关于执行中国地震动参数区划图GB18306-2001 的通知”，马尾琅 岐镇、长乐县猴屿乡抗震设防烈度 6 度，设计地震分组属第二组。本区 地震动峰值加速度 0.05g；本区建筑场地属中软软弱场地，地震动反 应谱特征周期 0.45s0.55s。场地内无不良地质现象，属稳定场地，适 宜建设本工程。本工程建筑物为等，抗震设防烈度 6 度，按照建筑 抗震设计规范GB50011-2010 的有关规定本工程可不进行软土和饱和 砂土的地震效应评价。 工程区地下水类型主要为松散岩类孔隙水与基岩裂隙水。据本次取 的两组地表水（海水）作水质简分析，本区地海水对砼具有硫酸盐型强 腐蚀，对钢筋混凝土里的钢筋具有中等腐蚀，对钢结构具有中等腐蚀。 工程包括防潮堤 3.425km，防潮堤防浪墙顶高程 9.8m，堤顶高程为 8.8m，地面高程一般在 1.63.5m 之间，堤高约 5.37.2 m；拟新建水 闸 1 座 3 孔-5.0m×3.3m（宽×高），位于堤轴线桩号 1+520 处；堵口初 拟放置在桩号 2+1002+200 处。 工程区出露的岩土层分布均匀而稳定，主要为表层淤泥，下伏淤 泥质土，中间局部地段夹粉砂，基岩为碎块状强风化花岗岩，中 间局部夹粉质粘土。淤泥、淤泥质土均具有高含水量、高压缩性、 高灵敏度、低强度等特点，均应采取排水固结等措施提高软土强度。 海堤堤基出露的岩土层分布稳定、厚度变化不大。堤基存在承载力 不足、抗滑稳定、沉降和不均匀沉降、堤脚抗抗冲刷稳定安全等主要工 程地质问题，建议堤基采用淤泥固结排水或水泥搅拌桩、堤基设砂或碎 石垫层、堤脚抛石防冲等工程处置措施。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 7 - 劳团水闸主要存在开挖边坡失稳、闸基承载力不足、水闸进出口段 抗冲刷稳定性差、渗透变形、围堰抗滑稳定差等主要工程地质问题，建 议闸基采用高压旋喷桩、基坑边坡支护采用高压旋喷桩或钢板桩等工程 措施，水闸进出口引港需采取抛石防冲等措施。地基采取上述工程措施 后，可满设计要求。 本工程的天然建筑材料建议采用外购解决。 1.4 工程建设的必要性工程建设的必要性 1.4.1 防潮排涝设施现状及存在问题 （1）防潮排涝设施现状 琅岐岛地处闽江入海口，从唐代到今绵延不断的筑堤抗御海潮的侵 袭和围垦滩涂。现有海堤建于 1958 年，万亩片海堤全长 20.5km，堤线 曲折，线路较长，不利于堤路结合形成交通要道。现有西侧海堤堤外约 300m 范围内的新淤滩地上，修建了大量民堤围垦，岸线曲折，土地利 用价值不高。琅歧岛现有海堤共有 5 段，总长 42.83km。 金沙片区内现有内河主要有云龙河、金沙河、沙园河、凤窝河和龙 台河等 5 条，现状河宽 2.5m24m，河底高程 2m4.7m，安全过流量 3 m3/s60m3/s。 琅岐岛内的小流域现状河道弯曲狭窄、宽浅不一，水流不畅，防洪 标准低。沿河桥梁多，桥孔过水面积小，行洪能力低。房建、筑路、填 河等人为因素使河流被堵，排水河道阻断。沿岸居民的大量垃圾和工业 废料倾倒河中，河床淤积，也使原来的过洪能力削减。河道中下游沿岸 地势较低，洪涝灾害严重。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 8 - 琅岐岛现状的水域主要为河网和鱼塘组成，现状的地面平均高程约 2.8m，现状河网和鱼塘水域总面积为 10300 亩，其中金沙片的河网面积 为 2800 亩，鱼塘面积为 900 亩。 琅岐岛现有主要水闸 30 座，本工程保护范围内海洋经济园堤段设 有 3 座，总净宽 12.2m。 （2）存在问题 琅岐岛现有四十多公里的海岸线，全岛现状防潮堤标准低，有相当 一部分的海堤虽经加固，但仍很薄弱，加上多年来闽江航道抛石丁坝冲 淤，造成琅岐多次滩岸崩塌。水系紊乱，走向杂乱无章，河滩地处于自 然冲淤状态。这将威胁着琅岐岛的经济建设和社会发展。 现有排涝设施标准偏低，现有排涝设施对象为农业，有大量的池塘 和水域纳洪，随着琅岐经济区的建设，原有排涝标准已不适应经济的发 展。 工程区范围扩大，现有水闸失去防潮排涝功能，随着城镇总体规划 范围的拓展，原有水域及滩地将部分成为工程区的一部分，范围的扩大 使规划海堤外移，造成现有水闸失去防潮排涝功能，必须新建水闸。 1.4.2 工程建设的必要性 （1）是建设马尾新城重要部分 本工程是建设马尾新城重要部分，是促进琅岐成为一个宜居岛、旅 游岛、人文岛的需要。马尾新城将由“两组团一廊道”规划结构组成，其 中琅岐-长安组团定位：以琅岐岛为中心，规划发展先进制造及滨海旅 游居住功能；打造成为马尾新城的产业基地和旅游度假基地，琅岐岛的 建设对推动马尾新城的建设将产生巨大的影响。 （2）拓展榕台经贸、文化、旅游等交流合作的需要 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 9 - 与福州台商投资区仅一江之隔的琅岐岛，地处闽江入海口，三面环 江，一面临海，距离台湾马祖列岛仅 18 海里，具有发展新型工业的自 然条件和现实基础，琅岐也是开展对台工作的重要节点和“桥头堡”。琅 岐有海外华侨、旅居港澳台同胞 2.5 万人，他们有大量的境外资本、丰 富的经商经验、庞大的商业网络，又有爱国爱乡热情和人脉基础，可成 为琅岐发展的“投资人”和开拓者。目前马尾正积极推进琅岐对台直航客 运码头的建设，以开发开放吸引台湾地区大企业投资。在加快产业发展、 对台交流合作同时，进一步优化琅岐工业、农业和旅游业布局，推动琅 岐成为对台政策先行先试的综合试验区，加快岛内基础设施建设，本工 程是为开发建设琅岐岛建设的基础工程，有利于进一步拓展榕台经贸、 文化、旅游等交流合作。 （3）提升区域土地价值的需要。 随着城市“东扩南进”战略的全面实施，琅岐岛的开发建设成为福州 市当务之急，新区的建设拓展了城市规模，提升土地利用率，而且将推 动沿线的的土地开发，促进片区的建设。本工程建设后实施的造地工程 将滨海滩涂造地与现有的土地资源整合在一起，利用琅岐开发建设良好 的契机，加快带动原有土地资源的开发和利用，推动城市建设，提高土 地价值。 （4）社会经济可持续发展的必然要求 近几年岛内用地功能发生了变化，从原来的农业用地及河塘转变成 建设用地，对琅岐岛防潮提出更高的要求，原有的防潮体系已不能满足 需要。城市建设迫切需要加快防潮工程体系的建设，防潮工程体系与琅 岐岛规划相配套，在提高防潮能力的同时加快区域排涝配套，创造良好 的投资环境。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 10 - 琅岐岛地处闽江入海口，外水位受潮汐控制，闽江洪水威胁不大， 主要是防潮排涝。规划岛上人口为 10 万人，达到小城市规模，由于琅 岐岛将作为蔬菜副食品基地和以山水田园风光为特色的旅游休闲基地， 为了贯彻福建省人民政府促进福州经济技术开发区的可持续发展，大力 实施项目带动战略，夯实基础、加快开发，为琅岐岛经济腾飞创造有利 条件，配合福州开发区，台商投资区向琅岐扩区的工作，国务院已批复 同意福州经济技术开发区延伸进岛 2km2，受开发区优惠政策的辐射， 尽快突破规模工业的空白，逐步垒大工业总量，加大科技兴岛力度，巩 固农业基础设施，积极推动农业再上新台阶，琅岐岛人多地少，为保障 福州市副食品供应，以带动三产，促进琅岐的全面协调发展。因此，建 设琅岐经济区特色海洋经济园 B 区防潮工程是十分必要的。 （5）抗台风，防海潮、海啸的需要 琅岐岛地处闽江入海口，每年 7 月-10 月台风季节和八月大潮期间， 据统计每年平均有 2.8 次以上 8 级-11 级以上的强台风从这里登陆或经 过。潮灾和海啸直接影响着琅岐岛的经济发展，1996 年强台风和八月 大潮袭击琅岐岛，部分堤防被毁，使琅岐岛的工农业遭受严重的损失， 造成直接经济损失达 1.2 亿元。新建和加固堤防将增强琅岐岛海堤的抗 台风，抗海潮，海啸的能力，这是几十年来始终困扰在琅岐人民心中的 一块心病。 （6）琅岐特色海洋经济区防潮的需要 依据福州市马尾区琅岐经济区防潮排涝规划报告，本区所在的 金沙片防潮通过外围新设置的海堤来达到防潮标准，排涝布局采用“3 闸 7 河结合滞洪区”方案：3 闸为荣光水闸、劳团水闸和鼓尾水闸，各 水闸净宽均为 15m，设计排水流量均为 75m3/s。海洋经济园建成后，区 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 1 综合说 明 - 11 - 内涝水沿着沙园河和劳团河通过劳团水闸排入外海，劳团水闸作为经济 园区唯一的排水口及穿海堤建筑物，其建设非常必要。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程的建设是为琅岐开发提 供建设用地的前期工程，本工程的建设是非常必要的。 1.5 工程任务与规模工程任务与规模 1.5.1 任务 本工程的任务是对现状进行调查、分析潮灾成因，并与规划相协调， 提出堤线走向，拟定海堤断面型式；确定水闸规模，根据工程所在地理 位置，地质条件等，选定地基基础加固处理型式。 1.5.2 标准 根据福州经济技术开发区总体规划，全区至 2020 年规划总人口达 32.5 万人，其中城市人口达 30 万人，琅岐岛作为开发区重要组成部分 人口将达 10-15 万人，是今后开发重点，按保护区人口为176.4 灰色流纹质晶屑、玻屑凝灰岩，流纹质晶屑 凝灰熔岩。分布在琅岐镇、过屿山、坂头等。 二、侵入岩 琅岐岛内发育的燕山期侵入岩。有浅灰、浅肉红色二长花岗闪长岩 及二长花岗岩。 3.2.3 地质构造和地震动参数 琅岐岛地区属闽东火山断坳带中段，位于长乐诏安北东向断裂 带北端且地处顺昌闽清北西向断裂带、长乐诏安北东向断裂带、 寿宁连讧南北向断裂带等大断裂相互交汇地带附近。 查福建省建设厅、福建省地震局联合下发闽建设200237 号文 “关于执行中国地震动参数区划图GB18306-2001 的通知”，马尾琅 岐镇、长乐县猴屿乡抗震设防烈度 6 度，设计地震分组属第二组。本区 地震动峰值加速度 0.05g；本区建筑场地属中软软弱场地，地震动反 应谱特征周期 0.45s0.55s。场地内无不良地质现象，属稳定场地，适 宜建设本工程。 3.2.4 水文地质 本区地下水类型为孔隙潜水，赋存于第四系坡残积土和海积、冲洪 积松软土层中，受大气降水或江水的补给，并向低洼地、港汊及闽江排 泄，水位随江水位变化。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 54 - 一、地下水类型 本区地下水，按岩性和富水性不同，可分为以下几种： （一）、松散岩类孔隙水 1） 松散岩类孔隙承压水：含水层岩性为砂、砂砾卵石、泥质沙、 泥质砂、砾卵石等。结构松散，具良好的透水性和贮水空间。除西侧北 部为单层含水层外，其它被顶板粘土、淤泥分隔，具承压性。富水性随 含水层厚度、含泥量和胶结程度而变化。单孔出水量，上部小于 100m3/d，下部 1001000 m3/d。 2） 松散岩类孔隙潜水：分布东部风积的中细砂层，水量补给来源 小，丰枯变化大。 （二）、风化带网状裂隙孔隙水：地表风化带中潜水。水量贫乏， 但水质好。平原底部的基岩网状裂隙水，水力坡度小，循环交替条件差， 为高矿化咸水。近山地带孔隙裂隙水，补给条件好，水循环交替强烈， 为低矿化淡水。风化带水的富水性交化大，单孔出水量均小于 15 m3/d。 （三）、基岩裂隙水：赋存于火山岩和侵入岩裂隙或破碎带中的地 下水。一般水量不大。 二、地下水化学特征 基岩山区水排泄条件好，交替强烈，水质类型基本为 HCO3-Na.Ca 或 HCO3.CL-Na 型，矿化度小于 lgL。风化残丘区枣质类型为 HCO3.SO3Na.Ca，山前平原为 CL.HCO3-Na 型。 依据中交水运规划设计院有限公司在本工程勘察中取的涨潮和落潮 海水各一组的水质简分析成果，对照水利水电工程地质勘察规范 GB50487-2008 附录 L，本区地海水对砼具有硫酸盐型强腐蚀，对钢筋 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 55 - 混凝土里的钢筋具有中等腐蚀，对钢结构具有中等腐蚀。判断成果详见 表 3-3，试验成果详见附表。 环境水对混凝土腐蚀评价判别表环境水对混凝土腐蚀评价判别表 表 3-3-1 Mg2+ SO42- HCO3-侵蚀 CO2PH 值对钢筋混 凝土中钢 筋 CL- 项目 试样编号 mg/Lmg/Lmmol/Lmg/Lmg/L 含量362.97764.795.289.316.984999.64 涨潮海水 腐蚀评价无腐蚀强腐蚀无腐蚀无腐蚀无腐蚀中等腐蚀 含量471.77716.994.754.656.914687.16 落潮海水 腐蚀评价无腐蚀强腐蚀无腐蚀无腐蚀无腐蚀中等腐蚀 环境水对钢结构腐蚀评价表环境水对钢结构腐蚀评价表 表 3-3-2 cl-SO42-PH 值项目 试样编号mg/LPH 值 腐蚀评价 涨潮海水5764.436.98中等腐蚀 落潮海水5404.156.91中等腐蚀 3.2.5 物理地质现象 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 56 - 据现场地质调查、访问堤防管理部门和当地群众，本区存在凹岸抗 冲刷，凸岸沉积现象。个别堤段存在崩塌现象。本海堤的物理地质现象 主要表现为风蚀、海蚀。 3.3 堤防水文工程地质条件及评价堤防水文工程地质条件及评价 3.3.1 堤防工程概况及地形地貌 工程包括防潮堤 3.425km，防潮堤防浪墙顶高程 9.8m，堤顶高程为 8.8m，地面高程一般在 1.63.5m 之间，堤高约 5.37.2 m；拟新建水 闸 1 座 3 孔-5.0m×3.3m（宽×高），位于堤轴线桩号 1+520 处；堵口初 拟放置在桩号 2+1002+200 处。海堤标准为防御 50 年一遇潮水，堤 防、水闸工程级别为 2 级，主要建筑物为 2 级，次要建筑物为 3 级，临 时建筑物为 4 级。 拟建工程区地貌类型为滨海滩涂（潮间带）组成，海底由东向西缓 倾，地形起伏不大。均多为养殖区，地势较平坦开阔，多为淤泥或含淤 泥的砂质海滩，高潮淹没，低潮大部分露滩，中间有枝状潮沟，工程区 标高平均在 2.5m 左右。 3.3.2 岩土层分布 依据此次地质测绘、钻探试验资料及收集本区已有的地质勘探试验 资料，本堤防堤身及地基土层自上而下描述如下： 1、粉砂：呈灰黄色，砂粒成分主要为石英，略含少量泥质，局 部夹填石，以松散状为主，密实度及均匀性差，力学强度低。仅钻孔 ZK1、ZK2、ZK20 有揭露，揭露厚度为 0.8m1.6m。 2、淤泥：呈灰黑、灰色，揭示厚度 12.0m20.60m，顶板埋深 0.0m1.60m，顶板标高-10.65m4.92m。饱和，流软塑状，含水量 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 57 - 66，含石英粉细砂约 1015%，个别地段夹薄层砂，含腐植物，混 贝壳屑，有臭味。该层土体具有高含水量、高压缩性等特点。 3、粉砂：呈灰黄色，揭示厚度 1.20m4.60m，顶板埋深 16.90m19.60m，顶板标高-16.48-12.92m。饱和，稍密中密，砂粒 成分主要为石英，含泥约 1015%，仅钻孔 ZK2、ZK4、ZK18 等有揭 露。 4、淤泥质土：呈灰、深灰色，饱和，揭示厚度 8.0m29.80m， 顶板埋深 12.80m22.50m，顶板标高-25.35m-8.16m，含水量 51.5。软塑，质纯。该层土体具有高含水量、高压缩性等特点。 5、粉质粘土：灰、深灰色，揭示厚度 1.60m4.90m，顶板埋深 29.70m48.50m，顶板标高-43.88m-23.18m。可塑，成分主要由粉、 粘粒组成。无摇振反应，切面稍光滑，干强度及韧性中等。 6、碎块状强风化花岗岩：灰黄、褐黄色，揭示厚度 1.0m3.50m，顶板埋深 22.70m53.40m，顶板标高-48.78m- 25.58m。矿物成分主要为长石、石英，少量为云母。岩芯呈碎石或碎块 状，手折可断，RQD=0，为碎裂状结构，风化裂隙发育，岩体极破碎， 属极软岩，岩体基本质量等级为级。 3.3.3 堤基土层的地震效应评价 马尾琅岐镇抗震设防烈度 6 度，设计地震分组属第二组。地震动峰 值加速度 0.05g；本区建筑场地位于河岸边，属对抗震不利地段，中 软软弱场地，地震动反应谱特征周期 0.45s0.55s。软土堤基的承载 力特征值为 50kPa55kPa。本工程建筑物为等，抗震设防烈度 6 度， 按照建筑抗震设计规范GB50011-2010 的有关规定本工程可不进行 软土和饱和砂土的地震效应评价。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 58 - 3.3.4 海堤水文工程地质条件及评价 依据本次勘探试验成果，海堤堤基表层均为厚约 12.0m20.60m 淤 泥，下伏厚约 8.0m29.80m 淤泥质土，中间局部地段夹厚约 1.20m4.60m 的粉砂，基岩为碎块状强风化花岗岩，中间局部夹 厚约 1.60m4.90m 粉质粘土。海堤堤基出露的岩土层分布稳定、厚 度变化不大。 一、场地适宜性评价 拟建场地地形较平缓，无崩塌、滑坡、泥石流等不良工程地质现象， 未发现活动性断裂，拟建场地为稳定场地，海堤工程建设不会对周围海 域产生不利的影响，建设后对周边环境影响较小，本场地适宜拟建建筑 物的建设。 二、海堤堤基工程地质条件评价 海堤堤基表层均为厚约 12.0m20.60m 淤泥，下伏厚约 8.0m29.80m 淤泥质土，中间局部地段夹厚约 1.20m4.60m 的粉砂 ，基岩为碎块状强风化花岗岩，中间局部夹厚约 1.60m4.90m 粉 质粘土。淤泥、淤泥质土均具有高含水量、高压缩性、高灵敏度、 低强度等特点，均应采取排水固结等措施提高软土强度。海堤堤基出露 的岩土层分布稳定、厚度变化不大。堤基存在承载力不足、抗滑稳定、 沉降和不均匀沉降、堤脚抗冲刷稳定安全等主要工程地质问题，建议堤 基采用淤泥预压固结排水或水泥搅拌桩、堤基设砂或碎石垫层、堤脚抛 石防冲等工程处置措施。 依据本次岩土体室内土工试验成果结合福州地区堤防建设经验，提 出以下建议采取的设计参数，详见表 3-4： 表表 3-4 岩土体物理力学性能指标表岩土体物理力学性能指标表 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 59 - 饱和快剪固结快剪 天然容 重 压缩模 量 粘聚 力 内摩 擦角 粘聚 力 内摩擦 角 承载力 标准值 Es1.2CCFk 岩土名称 孔隙 比 kN/m3MpakPa度kPa度kPa 淤泥1.7516.01.63210.71.311.513.350 淤泥质土1.6517.42.37413.52.614.614.770 粉质粘土19.05.54631.518.1/160 淤泥、淤泥质土的固结系数 Cv 分别为 1.0E-03cm2/s、1.15E- 03cm2/s；淤泥、淤泥质土的渗透系数 Kv 分别为 4.0E- 07cm/s、6.0E-06 cm/s；压缩系数 a0.1-0.2分别为 1.60（MPa-1）、 1.5（MPa-1）；淤泥、淤泥质土的允许渗透比降J允许 0.600.70。 3.4 劳团水闸水文工程地质条件及评价劳团水闸水文工程地质条件及评价 劳团水闸于堤轴线桩号 1+520 ，引用附近 ZK23、ZK24 的钻孔资 料，将土层特征详细描述如下： 1、淤泥：呈灰黑、灰色，揭示厚度 18.0m19.5m，含水量 66，饱和，流软塑状，含石英粉细砂约 1015%，个别地段夹薄 层砂，含腐植物，混贝壳屑，有臭味。该层土体具有高含水量、高压缩 性等特点。 2、淤泥质土：呈灰、深灰色，饱和，揭示厚度 20.0m30.0m，含水量 51.55,软塑，质纯。该层土体具有高含水量、 高压缩性等特点。 3、粉质粘土：灰、深灰色，揭示厚度 5.0m，顶板标高-44.61m。 可塑，成分主要由粉、粘粒组成。无摇振反应，切面稍光滑，干强度及 韧性中等。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 60 - 4、碎块状强风化花岗岩：灰黄、褐黄色，揭示厚度 1.0m3.50m，顶板标高-47.0m-49.5m。矿物成分主要为长石、石英， 少量为云母。岩芯呈碎石或碎块状，手折可断，RQD=0，为碎裂状结构， 风化裂隙发育，岩体极破碎，属极软岩，岩体基本质量等级为级。 劳团水闸主要建筑物由进水渠、进水池、闸室、消力池、海漫及防 冲槽等组成，从上述地层结构可以分析，本水闸存在开挖边坡稳定性、 淤泥不能作为持力层、围堰抗滑稳定、水闸进出口引港抗冲刷稳定等工 程地质问题。拟建水闸的进水池长 16.5m，净宽 18.4m，底板顶高程 1.68m，底板厚 1.0m；闸室段长 14.0m，共 3 孔，孔口尺寸 5.0m×3.3m（宽×高），闸室底板顶高程 1.68m；消力池段位于闸室的外 江侧，总长 17.5m。消力池长 11.1m，深 0.9m，净宽 18.4m，池底高程 0.78m。闸址地面原始高程 2.9m，闸基均为淤泥，基坑开挖高约 1.2 m，开挖边坡主要由淤泥组成，建议按 1：31：5 放坡或采用基坑支 护、围堰堤基需进行加固处理（高压旋喷桩）等工程措施。水闸进出口 引港需采取抛石防冲等措施。 闸址原始地面高程 2.9m，设计的闸底高程为 1.68m，开挖底高程为 0.68m，需把流泥清除后，抛填砂垫层，设计闸底附加应力在 70kpa103kpa 范围内，淤泥不能作为持力层，但闸址强风化花岗岩高 程为-47.0m-49.5m，若采用冲孔灌注桩工程量较大，建议采用高压旋 喷桩处理。 3.5 初拟堵口水文工程地质条件及评价初拟堵口水文工程地质条件及评价 初拟堵口位于堤轴线桩号 2+0002+100 ，引用附近 ZK25 的钻孔 资料，将土层特征详细描述如下： Comment A1: 外购的点在哪里？ 量对否 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 61 - 1、淤泥：呈灰黑、灰色，揭示厚度 17.0m，含水量 66，饱和， 流软塑状，含石英粉细砂约 1015%，个别地段夹薄层砂，含腐植 物，混贝壳屑，有臭味。该层土体具有高含水量、高压缩性等特点。 2、淤泥质土：呈灰、深灰色，饱和，揭示厚度 21.0m，含水 量 51.55,软塑，质纯。该层土体具有高含水量、高压缩性等特点。 3、碎块状强风化花岗岩：灰黄、褐黄色，揭示厚度 1.8m。矿物 成分主要为长石、石英，少量为云母。岩芯呈碎石或碎块状，手折可断， RQD=0，为碎裂状结构，风化裂隙发育，岩体极破碎，属极软岩，岩体 基本质量等级为级。 堵口地面高程约 2.8m2.9m，外有冲沟，水力条件好，地理位置 对于土、石料运输较为方便，对南、北两岸海堤同时进占有利。堵口地 基均为淤泥，堵口存在抗滑稳定性差、沉降量大等工程地质问题，建议 采用船抛石护底等措施。 3.6 天然天然建筑材料建筑材料 本工程海堤、水闸工程建设需要砂料 87.28 万 m3，土料 0.76 万 m3，碎石料 8.48 万 m3，毛块石 32.43 万 m3，条块石料 4.25 万 m3，依 据水利水电工程天然建筑材料勘察规程SL251-2000 对工程建设所 需的建材进行初查，具体如下： 3.6.1 粘土料 在琅岐岛及其附近 15km 范围内进行查找，仅勘查 2 个粘性土料场， 总储量约 10.5 万 m3。 土料场位于凤窝烟台山，为花岗岩坡残积砂质粘性土，料场植被 发育，平均无用层约 0.7m，平均有用层厚度 2m，面积约 0.3 万 m2，储 量约 0.6 万 m3，已有拖拉机路，平均运距 7.5km。 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 62 - 土料场位于岭下南山尾，母岩为凝灰熔岩，料场林木、果树较多， 平均无用层约 1.2m，平均有用层厚度 10m，面积约 10 万 m2，储量约 10 万 m3，已公路直达，平均运距 7km。 从有关部门文件得知，琅岐岛整个岛屿均禁止开采天然建筑材料， 建议外购解决。 外购粘土料宜满足以下参数： 天然重度 18.5kN/m3，天然孔隙比 e0.81，天然含水量 22，最优含水量 28.7，最大干重度 max16.5kN/m3，最小 干重度 min1.25kN/m3，渗透系数 k1.3×10-5cm/s。 3.6.2 条块石、碎石 一、条、方整块石料场 在猴屿、闽安一带出露大片的晶洞钾长花岗岩，可以开采条块石， 储量丰富，质量优。实地调查后，这些地方均临近高速公路、国道或县 道，当地政府禁止在这些地方开采条块石，在沿线附近已有批准的料场， 且已在开采，可直接到闽安天然建筑材料市场外购，船运运距约 10km18km，到岸价：条石 300 元/m3，块石 100 元/m3。 外购条石料的应满足以下设计参数： 天然重度 26.0 kN/m327.0kN/m3，饱和抗压强度 Rc70Mpa90Mpa，软化系数 0.800.85，质量、数量可满足工程设 计、施工要求。 二、毛块石、碎石料场 本次通过在对全岛进行调查，本岛共有 5 个，它们分别位于孟津山、 东岐和牛岭山，具体叙述如下： 福州市琅岐岛特色海洋经济园 B 区防潮工程可行性研究报告 3 工程地 质 - 63 - 石料场 1：位于琅岐岛东北部的孟津山，岩性为凝灰熔岩，已在当 地已在开采，平均无用层约 1.5m，平均有用层厚度 30m，面积约 0.5 万 m2，储量约 15 万 m3，已有乡间水泥路，平均运距 10.2km。 石料场 2：位于琅岐岛东北部的孟津山，岩性为凝灰熔岩，已在当 地已在开采，平均无用层约 0.5m，平均有用层厚度 50m，面积约 1.3 万 m2，储量约 65 万 m3，已有乡间水泥路，平均运距 10.8km。 石料场 3：位于琅岐岛东北部的孟津