摘要：针对福州地铁建设面临着地层复杂、孤石及有害气体发育等难题，开展地质调查工作。通过 调查基本圈定了孤石、软硬岩接触面等现象的分布范围，分析了河道工程地质特征及有害气体的危害，逐一提出合理化建议，为线网规划建设奠定了坚实的基础。

    1.项目概况

    紧扣福州“东扩南进、沿江面海”城市发展战略所面临的地质环境问题，2011—2014年中国地质调查局与福州市人民政府合作开展“闽江口地区地质环境调查”（福州城市地质调查）项目，由福建省地质调查研究院承担。通过开展“福州市地铁规划沿线工程地质调查与评价”等11个专题调查，建立了城市地质数据库与信息管理服务系统，为解决最紧迫的地质环境问题提供了基础数据，取得了显著效果。尤其是在地铁规划沿线工程地质调查方面，基本查明了地铁规划沿线”2010年线网规划）的工程地质条件，分析了可能遇到的主要工程地质问题，建立了三维地质结构模型，为线网规划、管理建设等提供技术参考。

    2.成果简介

    “福州市地铁规划沿线工程地质调查 与评价”专题基本查明了福州地铁各线 路沿线岩土体分布特征及工程地质条件， 针对各线路在未来施工过程中可能出现 的主要工程地质问题进行了分段评述， 并提出相应的建议。分别编制了1~7号地 铁规划路线的工程地质剖面、地层厚度 等值线、孤石分布、盾构推进难易程度 等实用性图件。以二号线为例，沿线场 地可能出现的主要工程地质问题如下：

    (1)孤石发育。盾构施工时孤石易导致刀盘受压不均、姿态难以控制，使盾构机卡刀、斜刀、掉刀偏磨等问题， 俗称盾构施工的“癌症”。通过统计工程勘查中孤石发育的记录，总结了福州地区孤石发育的规律，编制基岩地质图，并根据下伏基岩的岩性、埋深、隐伏断 裂走向等规律，推测了二号线隧道内孤石可能分布的范围（图1)。

    (2)河道工程地质条件复杂。富水砂层易导致流砂、涌水，造成隧道与基坑侧壁的失稳、坍塌，冲蚀深槽易产生隧道上浮甚至直接暴露，威胁隧道安全。上覆土层薄易导致冒顶突水使得掌子面的土压平衡难以建立，若密封失效易淹没盾构机。通过调查闽江南北港、主要内河河道及两岸的工程地质特征，基本查明了闽江南北港的富水砂层分布、厚度等特征，分析了闽江西侧江底冲蚀深槽的成因及发育形态（宽约50m、距隧道最近仅12m)，基本查明了穿越内河时隧道上覆土层（如晋安河仅5.5m)的发育特征。

    (3)软硬岩接触面发育。软硬岩接触使得刀盘受力不均，刀具磨损快，导致线路偏离、盾构上抛、卡壳，增加江底塌方、突水等风险。分析了软硬岩接触面存在的形式及其对盾构施工造成的危害，尤其是软土与中风化基岩直接接触面广泛发育。通过编制系列地层厚度等值线图、基岩地质图等，综合分析推测软硬岩接触面可能发生的位置，如福州大学站一董屿站、上洋站一鼓山站等地广泛发育。

    (4)有害气体发育。有害气体的存在威胁施工人员的健康与安全，福州市曾发生多起伤亡事故。通过分析甲烷等有害气体产生与赋存的条件，收集整理 了气层数、气体浓度等前人工作成果及发生事故的地质背景。根据含生活垃圾的杂填土及砂层的分布情况，初步推测了有害气体可能存在的位置，如于山附 近、紫阳站一五里亭站等地可能发育。

    (5 )对不均匀沉降、残积土软化崩解等常见工程地质问题及可能遇到的内涝、地热、文物、浅基础建筑变形等问题进行了分析。

    3.成果意义

    该成果已于2013年4月提交福州市轨道办、地铁公司等市直相关部门，在2013年9月市轨道办公室完成线网规划调整时列人基础性参考资料被直接利用。市地铁公司全程参与了专题的实施过程，正在施工的线路均直接利用了部分成果。 成果的取得，对于东南沿海丘陵地区城市地铁规划建设地质调查与地质安全评价具有借鉴意义。