E西水源地面沉降监测专项设计版.doc

宿州市宿城一中地面沉降监测井塈基岩标施工 设 计 书 安徽省地质环境监测总站 二○一二年十月 前 言 过量开采松散层地下水将会导致地面沉降。地面沉降是一种缓变型地质灾害，日常生活中我们感觉不到，一旦地面沉降超过一定的限度，结果将是灾难性的。地下管道将遭到破坏，铁路公路安全遭受威胁，水利工程效益难以发挥,河流通航局部受阻，暴雨过后城市积水、房屋倾斜桥梁断裂等等。地面沉降不仅影响居民的日常生活，也将严重制约城市建设和经济发展。 20世纪以来，因大量抽取松散岩层中的地下水，我国16个省、市、自治区的96个城市或地区先后发生地面沉降，其中最严重的是长三角、华北平原和汾渭盆地，仅长三角中心地区因地面沉降所造成的经济损失就高达3500亿元，全国地面沉降量超过200毫米的地区达到7.9万平方公里。我省阜阳市自1989年发现地面下沉以来，经多年监测，地面沉降范围已达700平方公里，市区中心地面最大下沉已超过1.5米，市政工程、基础设施已受到破坏。 宿州市城市供水主要开采松散层地下水，每年城西水源地开采量达3000多万方，现已形成多个地下水漏斗中心，局部地面沉降超过40毫米。为合理开采城西地下水水源地，防止宿州市出现灾害性地面下沉，急需开展地面沉降监测工作。 受宿州市水务局委托，我站（安徽省地质环境监测总站）承担了宿城一中监测井塈基岩标工程施工工作。 一、工作区概况 1、工作地点 安徽省宿州市宿城一中附近，宿州市现状供水水源地（城西水源地）近中心位置。 2、场地地质条件 据前人工作资料，宿城一中地下岩层由松散层（第四系+上第三系）下伏基岩（下第三系）构成。自老至新分述如下： 下第三系（E）：隐伏于上第三系之下，顶板埋深180~250m，岩性主要为砂岩、泥岩、砂质页岩、夹薄层石膏，厚30~100m。 上第三系（N）：隐伏于第四系下更新统地层之下，顶板埋深100m左右，岩性主要为灰黄色亚粘土，块状、结构紧密，厚60左右m。 第四系（Q）：分布广泛，本区第四纪松散堆积物分布广泛，主要岩性为粘性土和砂性土，厚100m左右。 3、场地水文地质条件 浅层含水层组：由上更新统含水砂层组成，岩性以粉砂为主，次为粉土、细砂。含水层顶板埋深约15m，底板埋深约30m,含水砂层累计厚度15m左右，属潜水－微承压水。单井涌水量500m3/d左右，水化学类型主要为HCO3-Ca·Mg和HCO3-Na型，溶解性总固体多小于1g/l，总硬度300mg/l左右。 深层水层组：由中下更新统和上第三系含水砂层组成，岩性主要为灰黄、棕黄色粉细砂、中细砂，结构松散、分选性好。与浅层含水层组相比,砂层厚度大,颗粒较粗,富水性强。含水层顶板埋深约50m，底板埋深约100m,含水砂层累计厚度30m左右，单井涌水量1000－2000m3/d；水质好，水化学类型以HCO3-Ca·Na和HCO3-Na·Ca型为主，溶解性总固体均小于1g/l，总硬度约为250mg/l。 碎屑岩类孔隙裂隙含水岩组：由下第三系碎屑岩构成，埋深在180~250m，地下水仅赋存于粗粒砂岩、中细砂岩形成的古风化带中，单井涌水量为100—1000m3/d。 二、目标任务 本次工作旨在城西水源地中心部位建立一座基岩标，为地面沉降测量、控制提供基础设施。 具体任务如下： 1、通过资料收集、地面沉降调查和地球物理勘查，确定基岩标施工位置、结构和深度； 2、进行基岩标兼作观测井施工； 3、测量确定基岩标的坐标与二等水准高程； 4、编制施工报告和工程验收报告。 三、技术路线 1、收集资料 充分收集宿城一中周边基础地质、水文地质、工程地质、地形测量等方面的资料，为下一步野外调查、物探勘查、水准测量、综合研究奠定基础。 2、地面调查 采用1:1万地形图作为手图，高精度GPS定位，重点调查水文地质结构、地下水开采现状、工程地质条件、地面沉降的发育状况、危害程度等。 3、地面物探 通过开展电法勘测，寻找含水砂层富集地段，推断基岩面埋深，为基岩标位置的确定和深度确定提供依据。 4、基岩标施工 为有效测量地面沉降总量，按地面沉降二等水准测量要求构建一座简易基岩标，120m以浅成井抽水用作观测井，120－200m采用水泥封孔固井，井口设置标头用于对城西水源地进行长期沉降监测。 5、坐标水准测量 基岩标建成后，须对基岩标的坐标和标头高程进行测量。 6、报告编制 编制基岩标施工、成井报告。 四、工作标准 本项目工作主要参照以下相关标准： （1）《区域水文地质、工程地质、环境地质综合勘查规范（1/5万）》 GB/T14158—93； （2）《城市环境水文地质规范》 DZ55—87； （3）《地下水监测规范》 SL/T183—96； （4）《水位观测标准》 GBJ138—90； （5）《水文地质钻探规程》 DZ/T0148—94 ； （6）《