11.6.1 场区水文地质条件

11.6.1 场区水文地质条件

新疆某机场位于玉龙喀什河洪积冲积扇上,地处戈壁荒漠和绿洲相接地带,飞行区处于戈壁砾石带边缘,部分航站区位于绿洲边缘。场区地形平坦开阔,地势南高北低,地面标高(海拔)1406~1426m。机场南为宽阔的戈壁砾石带,地表几乎无植被,北紧邻绿洲农业区。场址位于中纬度内陆盆地,大沙漠边缘,属典型的大陆干旱气候。总的气候特点是:气候干旱,降水稀少,蒸发量大,光照充足,热量丰富;四季分明,夏季炎热,冬季寒而不严,春季升温快而不稳,秋季降温快而短;昼夜温差大,无霜期较长;春季风沙大,浮尘日数多,有的月份还有沙暴,基本气象条件如下:

1)气候特征

(1)气温。最冷月最低气温为平均-5.1℃(1月份)。

(2)降水量。年平均降水量30.5mm,年最大降水量84.8mm(1984年),年最多降雨天数42d(1971年),一次最长连续降水天数为10d(1971年2月),一日最大降水量为24.6mm(1984年6月),降雨集中在2、5、6、7、8月份。

(3)降雪量。年最多降雪天数36天,年平均积雪深度3.6mm,年最大积雪深度15mm(1986年2月),降雪集中在1、2、12月份,占全年雪量的90%以上。

(4)蒸发量。年平均蒸发量2636.2mm。

(5)湿度。年平均相对湿度39.5%。

(6)风向、风速。年平均风速3.0m/s,主导风向WN、WS,历年瞬间最大风速36m/s。

(7)沙尘暴、扬尘、浮尘。年最多沙暴天数为44d(1968年)。

2)场区地质情况

场区地层自上而下依次为:

(1)细沙、粉沙:黄褐色,冲洪积、风积成因,厚度0.1~0.25m,含5%~20%的角砾和碎石。局部呈薄层状,含有可溶岩,滴酸强烈起泡,其中盐分以分散状存在,盐含量1.29%~1.63%,以硫酸盐为主。

(2)海绵状盐层:乳白至淡黄色,化学堆积成因,厚度0~0.2m,为较细的盐结晶颗粒所组成。块状多孔,遇水易崩解但难溶。野外观察结晶盐含量5%~8%,其余为粉砂及少量粗砂和砾石。

(3)盐胶结-半胶结卵石层:洪积、化学堆积成因,厚度0~1.2m,卵石一般粒径4~10cm,少量可达15cm以上,卵石呈圆-亚圆形,少量过渡为碎石。

(4)卵石漂石层:洪积冲积成因,整场区均有分布。该层厚度可达数百米。颗粒分选较差,粒径2~40cm,最大可达50cm。该层颗粒间充填物为中细砂,稍湿。上部1~2m的卵石下半面常有结晶盐壳和盐粒附着其上。

3)场区岩土工程评价

(1)场地无崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象,属抗震有利地段,场地稳定;

(2)场地土为强-超强硫酸盐盐渍土,属特殊岩土,具有溶陷、盐胀和腐蚀等特殊工程性质;

(3)地下水对工程无影响;

(4)场区属Ⅱ类腐蚀环境,土对混凝土具有强硫酸盐结晶性腐蚀;

(5)场区最大冻土深度为0.67m。

4)场区水文条件

地下水主要来自河流、渠系。灌溉水的下渗及南来地下径流的侧向补给。玉龙喀什河洪水期渗透系数为0.23,河流大量入渗,源源不断补给地下水,所以该地区地下水丰富。含水层主要为单一大厚度卵砾石层,径流条件较好,地下水径流方向由南向北。地下水位埋深由山前的50m逐渐过渡到5m,部分区域几乎溢出地面。水温11℃,水质良好,为低矿化度淡水,矿化度约0.82g/L,为HCO3-CL-Ca-Na型水,不含其他有害物质。pH值:7.10~8.18,总硬度:10.35~25.46德国度,适于饮用,但水质较硬。机场生活、生产、消防用水均采自地下水。

从上面气象、水文、地质等资料可知,由于地下水位较深,可达20m。根据现场观测和经验值确定出该区砂质细沙、粉土的毛细水强烈上升高度为2.5m。地下水位的高度远大于当地土的毛细强烈上升高度。在大气降水及夏秋季节大量农田灌溉过程中引起潜水面抬升,并携带了大量溶解的盐分,渗入松散地层中,增加了土层中的含水量和含盐量,加之蒸发强烈,水中的盐分通过毛细作用被浓缩、聚集在该土层中形成盐渍土。另外干旱气候下气态的水分子从深部不断逸出蒸发携带盐分在表层土中聚集也有一定的影响。