淺談南京市區(qū)地形地貌和工程地質(zhì)層構(gòu)成

淺談南京市區(qū)地形地貌和工程地質(zhì)層構(gòu)成?摘要：本文詳細(xì)闡述了南京市區(qū)的地形地貌特征以及工程地質(zhì)層的構(gòu)成情況。通過(guò)對(duì)相關(guān)資料的收集與分析，介紹了南京市區(qū)的地形起伏、地貌類(lèi)型，深入探討了各工程地質(zhì)層的巖性、厚度、分布規(guī)律及其工程特性，為城市建設(shè)、工程規(guī)劃等提供了重要的地質(zhì)依據(jù)，有助于更好地理解和應(yīng)對(duì)南京市區(qū)的地質(zhì)條件，保障各類(lèi)工程的安全與穩(wěn)定。一、引言南京作為中國(guó)重要的歷史文化名城和現(xiàn)代化大都市，其城市建設(shè)和各類(lèi)工程活動(dòng)日益頻繁。地形地貌和工程地質(zhì)層構(gòu)成對(duì)城市規(guī)劃、建筑工程、道路橋梁等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有著至關(guān)重要的影響。了解南京市區(qū)的地形地貌和工程地質(zhì)層情況，能夠合理規(guī)劃城市發(fā)展，科學(xué)設(shè)計(jì)各類(lèi)工程，有效避免因地質(zhì)問(wèn)題導(dǎo)致的工程事故和經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)于推動(dòng)南京的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。二、南京市區(qū)地形地貌（一）總體地形起伏南京市區(qū)處于長(zhǎng)江下游平原與低山丘陵的過(guò)渡地帶，地形總體起伏不大，但局部存在一定高差。市區(qū)西部和北部地勢(shì)相對(duì)較低，靠近長(zhǎng)江沿線，多為沖積平原地貌；而東部和南部則分布有一些低山丘陵，地勢(shì)較高。（二）地貌類(lèi)型1.長(zhǎng)江沖積平原地貌長(zhǎng)江在南京市區(qū)蜿蜒而過(guò)，長(zhǎng)期的流水沖積作用形成了廣闊的長(zhǎng)江沖積平原。該區(qū)域地勢(shì)平坦開(kāi)闊，地面高程一般在510米左右（吳淞高程，下同）。地表主要由第四系全新統(tǒng)沖積層組成，沉積物以粉質(zhì)粘土、粉土、砂土等為主，土層結(jié)構(gòu)較為松散，具有較好的透水性。長(zhǎng)江沖積平原是南京市區(qū)城市建設(shè)的主要區(qū)域之一，承載著眾多的人口和各類(lèi)基礎(chǔ)設(shè)施。2.低山丘陵地貌南京市區(qū)的低山丘陵主要分布在東郊和南郊，如紫金山、棲霞山、牛首山等。這些低山丘陵海拔高度一般在100448米之間，相對(duì)高差較大。山體主要由中生代侏羅系、白堊系的火山巖和侵入巖組成，巖石堅(jiān)硬，抗風(fēng)化能力較強(qiáng)。低山丘陵地區(qū)植被茂盛，生態(tài)環(huán)境良好，但地形起伏較大，給城市建設(shè)和工程施工帶來(lái)了一定的困難。同時(shí)，低山丘陵地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，存在斷層、褶皺等地質(zhì)現(xiàn)象，對(duì)工程穩(wěn)定性有一定影響。（三）地貌演變南京市區(qū)的地貌演變經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史時(shí)期。在新生代以來(lái)，受新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，長(zhǎng)江不斷下切侵蝕，形成了現(xiàn)今的長(zhǎng)江河道和兩岸的沖積平原。同時(shí)，地殼的間歇性上升運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了低山丘陵的形成和演化。在長(zhǎng)期的風(fēng)化、侵蝕、堆積等地質(zhì)作用下，南京市區(qū)的地形地貌逐漸形成并不斷變化。隨著人類(lèi)活動(dòng)的加劇，如大規(guī)模的填河造地、開(kāi)山采石等，也對(duì)局部地區(qū)的地貌產(chǎn)生了一定的影響。三、南京市區(qū)工程地質(zhì)層構(gòu)成（一）第四系全新統(tǒng)地層1.人工填土層（Qml）巖性特征：主要為雜填土，成分復(fù)雜，包含建筑垃圾、生活垃圾、粘性土等。顏色雜亂，結(jié)構(gòu)松散，孔隙率較大。厚度及分布：厚度變化較大，一般在0.55米之間，主要分布在城市建設(shè)區(qū)，如填海造地、舊城區(qū)改造等區(qū)域。工程特性：強(qiáng)度低，壓縮性高，不均勻性大，對(duì)工程基礎(chǔ)穩(wěn)定性不利。在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，需對(duì)其進(jìn)行處理，如換填、夯實(shí)等。2.沖積粉質(zhì)粘土層（Qal）巖性特征：粉質(zhì)粘土，呈黃褐色、灰色等，具光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性中等，稍有光滑，無(wú)搖震反應(yīng)。厚度及分布：厚度一般在28米左右，廣泛分布于長(zhǎng)江沖積平原地區(qū)。工程特性：壓縮性中等，強(qiáng)度一般，地基承載力特征值在100160kPa之間。該土層是長(zhǎng)江沖積平原地區(qū)常見(jiàn)的地基土層，在城市建設(shè)中需根據(jù)具體情況進(jìn)行地基處理或基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。3.沖積粉土層（Qal）巖性特征：粉土，灰色、灰黃色，顆粒均勻，無(wú)粘性，稍有光澤，搖震反應(yīng)迅速。厚度及分布：厚度多在16米之間，與沖積粉質(zhì)粘土層相間分布于長(zhǎng)江沖積平原。工程特性：透水性較強(qiáng)，壓縮性較低，強(qiáng)度相對(duì)較高，地基承載力特征值在120200kPa之間。但在地震等作用下，可能會(huì)產(chǎn)生砂土液化現(xiàn)象，對(duì)工程造成危害。4.沖積砂土層（Qal）巖性特征：主要為中粗砂，灰白色、灰黃色，顆粒級(jí)配良好，孔隙大。厚度及分布：厚度一般在210米左右，分布于長(zhǎng)江沿岸及古河道附近。工程特性：透水性強(qiáng)，壓縮性低，強(qiáng)度高，地基承載力特征值可達(dá)200300kPa以上。是較好的天然地基土層，但由于其透水性強(qiáng)，在基坑工程中需注意地下水的控制。（二）第四系上更新統(tǒng)地層1.沖洪積粉質(zhì)粘土層（Q3al+pl）巖性特征：粉質(zhì)粘土，顏色較深，多為棕褐色、黃褐色，具鐵錳質(zhì)結(jié)核，土質(zhì)較均勻。厚度及分布：厚度一般在310米左右，分布于長(zhǎng)江二級(jí)階地及部分沖洪積扇地區(qū)。工程特性：壓縮性較低，強(qiáng)度較高，地基承載力特征值在160220kPa之間。該土層是較好的地基持力層，在工程建設(shè)中應(yīng)用較為廣泛。2.殘坡積粉質(zhì)粘土層（Q3el+dl）巖性特征：粉質(zhì)粘土，夾雜碎石、角礫等，成分與下伏基巖有關(guān)，具一定的風(fēng)化特征。厚度及分布：厚度變化較大，一般在15米之間，主要分布在低山丘陵邊緣及山前地帶。工程特性：強(qiáng)度不均勻，壓縮性中等，地基承載力特征值因具體情況而異。在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，需對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)勘察，根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的地基處理措施。（三）基巖地層1.白堊系浦口組（K2p）巖性特征：主要為紫紅色泥巖、砂巖，泥巖具頁(yè)理，砂巖為中細(xì)粒結(jié)構(gòu)。厚度及分布：厚度較大，可達(dá)數(shù)百米，分布于南京市區(qū)的大部分地區(qū)，埋深較淺，在低山丘陵地區(qū)多直接出露地表。工程特性：泥巖抗壓強(qiáng)度較高，但遇水易軟化，強(qiáng)度降低；砂巖強(qiáng)度較高，完整性較好。該地層對(duì)工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性有一定影響，在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)時(shí)需考慮巖石的風(fēng)化程度和工程特性。2.侏羅系象山群（J2x）巖性特征：為一套碎屑巖，包括砂巖、粉砂巖、泥巖等，巖石膠結(jié)程度較好。厚度及分布：厚度變化較大，分布于南京市區(qū)的部分地區(qū)，與白堊系浦口組地層呈不整合接觸。工程特性：強(qiáng)度較高，壓縮性低，是較好的工程地基持力層。但在一些褶皺、斷裂發(fā)育地段，巖石的完整性受到破壞，需進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察和穩(wěn)定性評(píng)價(jià)。四、工程地質(zhì)層的工程特性對(duì)工程建設(shè)的影響（一）地基承載力不同的工程地質(zhì)層具有不同的地基承載力特征值。人工填土層強(qiáng)度低，不能作為天然地基持力層，需進(jìn)行處理；沖積粉質(zhì)粘土、粉土層地基承載力一般，在滿足一定條件下可作為一般建筑物的地基持力層；沖積砂土層和基巖地層地基承載力較高，是較為理想的地基持力層。在工程建設(shè)中，需根據(jù)建筑物的類(lèi)型、荷載大小等因素，合理選擇地基持力層，確保地基的穩(wěn)定性和安全性。（二）壓縮性壓縮性是工程地質(zhì)層的重要工程特性之一。人工填土層和沖積粉質(zhì)粘土層壓縮性中等，在建筑物荷載作用下會(huì)產(chǎn)生一定的沉降；沖積粉土層壓縮性較低；沖積砂土層和基巖地層壓縮性低。對(duì)于對(duì)沉降要求較高的建筑物，如高層建筑、大型橋梁等，應(yīng)盡量選擇壓縮性低的地基持力層，或采取有效的地基處理措施來(lái)減少沉降量。（三）透水性透水性影響著地下水的運(yùn)動(dòng)和工程的防水性能。沖積粉土層和砂土層透水性強(qiáng)，在基坑工程中需采取有效的降水措施，防止地下水涌入基坑；而粉質(zhì)粘土等透水性相對(duì)較弱的土層，在一些地下工程中可作為相對(duì)隔水層。了解工程地質(zhì)層的透水性對(duì)于合理設(shè)計(jì)地下工程的防水、排水系統(tǒng)至關(guān)重要。（四）地震效應(yīng)南京市區(qū)位于長(zhǎng)江中下游地震帶內(nèi)，存在一定的地震活動(dòng)。不同工程地質(zhì)層在地震作用下的響應(yīng)不同。沖積砂土層在地震時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生砂土液化現(xiàn)象，導(dǎo)致地基失效；而基巖地層相對(duì)穩(wěn)定，但在強(qiáng)震作用下可能會(huì)發(fā)生巖石破裂等現(xiàn)象。在工程抗震設(shè)計(jì)中，需充分考慮工程地質(zhì)層的地震效應(yīng)，采取相應(yīng)的抗震措施，如合理選擇建筑場(chǎng)地、加強(qiáng)基礎(chǔ)的抗震性能等。五、結(jié)論南京市區(qū)的地形地貌和工程地質(zhì)層構(gòu)成具有自身的特點(diǎn)。長(zhǎng)江沖積平原和低山丘陵地貌相互交織，形成了獨(dú)特的地理環(huán)境。工程地質(zhì)層中第四系全新統(tǒng)和上更新統(tǒng)地層以及基巖地層的不同巖性、厚度和分布規(guī)律，決定了其各自的工程特性。這些工程特性對(duì)城市建設(shè)、各類(lèi)工程規(guī)劃