濟(jì)南至萊蕪高速鐵路建設(shè)對(duì)濟(jì)南泉群的影響分析

王茂靖 吳 洋

(中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司， 成都 610031)

1 工程概述

1.1 濟(jì)南至萊蕪高速鐵路工程概況

濟(jì)南至萊蕪高速鐵路(簡(jiǎn)稱濟(jì)萊高速鐵路)位于山東省中部，線路長(zhǎng)116 km，設(shè)計(jì)速度350 km/h。西端連接濟(jì)濱、濟(jì)青高速鐵路，南端延伸至魯南高鐵，是山東省高速鐵路的重要組成部分。鐵路沿線設(shè)置濟(jì)南東、港溝、章丘南、雪野、萊蕪北、鋼城6個(gè)車站，橋梁53座(48.001 km)，隧道25座(43.0 km)。鐵路全線橋隧占比79.16%，較長(zhǎng)的橋有濟(jì)南東特大橋(7 765 m)和港溝站特大橋(4 170 m)，較長(zhǎng)的隧道有馬家莊隧道(3 021 m)、寨山隧道(4 812 m)和南山寨隧道(4 790 m)[1]。

1.2 濟(jì)南泉群概況

濟(jì)南市以泉水眾多聞名于世，轄區(qū)內(nèi)共有泉水645處。根據(jù)濟(jì)南泉域的界線范圍，結(jié)合濟(jì)萊高速鐵路推薦線路方案，濟(jì)萊高速鐵路濟(jì)南段全部位于白泉泉域內(nèi)[2-3]。

為減少濟(jì)萊高速鐵路建設(shè)對(duì)濟(jì)南泉群的影響，在線路方案研究階段，設(shè)計(jì)人員首先開展了巖溶水專題研究，基本查明了濟(jì)萊高速鐵路通過(guò)地段的巖溶、巖溶水的發(fā)育特征、巖溶水的補(bǔ)、徑、排條件；其次，分析了鐵路工程對(duì)濟(jì)南泉群的補(bǔ)、徑、排條件及環(huán)境水文工程地質(zhì)的影響，穩(wěn)定了線路方案；最后，通過(guò)設(shè)置合理的鐵路工程，避免了濟(jì)萊高速鐵路建設(shè)對(duì)濟(jì)南泉群的影響。

2 自然地理特征

2.1 氣候特征

高速鐵路線路通過(guò)濟(jì)南市、萊蕪市，屬暖溫帶大陸性濕潤(rùn)、半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，光照充足，四季分明。春季干旱多風(fēng)，夏季高溫多雨，秋季天高氣爽，冬季干冷少雪，主要?dú)庀笾笜?biāo)如表1所示。

表1 主要?dú)庀笾笜?biāo)一覽表

2.2 地形地貌

濟(jì)萊高速鐵路經(jīng)過(guò)魯中隆起區(qū)、泰萊凹陷東側(cè)外緣，北部地勢(shì)平坦開闊，中部地勢(shì)起伏較大，南部萊蕪境內(nèi)地勢(shì)略有起伏。沿線地貌單元分為北部山前傾斜平原區(qū)、中部低山丘陵區(qū)和南部剝蝕丘陵區(qū)，如圖1所示。

圖1 濟(jì)萊高速鐵路沿線地貌分區(qū)圖

(1)山前傾斜平原區(qū)(D4K 2+215.11～DK 16+500)

山前傾斜平原區(qū)圍繞山地前緣，呈放射狀分布，總體地勢(shì)南高北低，地面坡度一般0°～5°，個(gè)別地段 5°～10°。該區(qū)域地面標(biāo)高27～55 m。山地前緣地帶沖溝發(fā)育，自東向西分布有眾多剝蝕殘丘，地形變化較大。

北部山前平原地形略微起伏，地勢(shì)平坦開闊。濟(jì)南市位于此地貌單元內(nèi)，來(lái)自中部山地丘陵區(qū)的巖溶地下水在此受阻于覆蓋土下的花崗巖巖體，沿第四系覆蓋土以上升泉群的形式涌出。

(2)丘陵及低山區(qū)(DK 16+500～DK 78+500)

丘陵及低山區(qū)主要分布在濟(jì)南市南部，其中萊蕪市北部、東北部，丘陵區(qū)地面標(biāo)高一般小于200 m，切割深度50 m左右，屬剝蝕堆積區(qū)；山體多呈渾圓狀，溝谷發(fā)育，形態(tài)多為“U”字型。低山區(qū)海拔 200～500 m，山體多陡峻尖峭，坡角一般為 15°～40°。

(3)剝蝕丘陵區(qū)(DK 78+500～DK 117+875)

剝蝕丘陵區(qū)主要分布于萊蕪市東部、東南部和泰萊凹陷東緣，海拔一般小于300 m，渾圓狀，溝谷發(fā)育，形態(tài)多為“U”字型，坡角一般為6°～15°，地表風(fēng)化、水土流失較嚴(yán)重。

2.3 水文條件

位于線路中部近東西走向的泰山山脈的長(zhǎng)城嶺為區(qū)域地表水分水嶺，也是區(qū)域內(nèi)巖溶地下水的分水嶺，如圖2所示。

圖2 鐵路沿線地表水系略圖

長(zhǎng)城嶺以北屬于小清河水系，以南屬于汶河水系。小清河是山東省主要河流之一，位于黃河之南，發(fā)源于濟(jì)南西郊的睦里村，向東北方向徑流，至壽光縣羊角溝入萊州灣，主要河流為西巴漏河、巨野河、龍脊河、通天河、港溝河。

汶河發(fā)源于山東旋崮山北麓沂源縣境內(nèi)，匯泰山山脈、蒙山支脈諸水，自東向西流經(jīng)萊蕪、新泰、泰安、肥城、寧陽(yáng)、汶上、東平等地匯注東平湖，出陳山口后入黃河，主要河流為瀛汶河、方下河、牟汶河、盤龍河、辛莊河等。

本文討論的濟(jì)南段巖溶地下水主要指長(zhǎng)城嶺以北地段。

3 濟(jì)南段水文地質(zhì)條件

濟(jì)萊高速鐵路沿線沉積巖、火成巖均有出露，平原及溝谷普遍覆蓋第四系覆土。可溶巖分布廣泛，年代以寒武系至奧陶系為主，巖性為灰?guī)r、白云巖、泥質(zhì)白云巖、泥灰?guī)r、頁(yè)巖夾灰?guī)r等，全長(zhǎng)57.263 km，占全線的49.39%。本文討論的濟(jì)南段主要巖性以灰?guī)r、白云巖可溶巖為主，間夾砂泥巖、煤系地層。此外，濟(jì)南市北部地區(qū)下伏燕山期侵入的輝長(zhǎng)巖體，又稱濟(jì)南巖體。

3.1 主要含水巖組

濟(jì)南段巖溶含水巖組由寒武-奧陶系九龍群張夏組(∈2jz)、炒米店組(∈3jc)、三山子組(O1js)及馬家溝群東黃山組(O1md)、北庵莊組(O1mb)、土峪組(O1mt)、五陽(yáng)山組(O1mw)、閣莊組(O2mg)、八陡組地層(O2mb)組成，可將其劃分為以下3個(gè)含水巖組：

(1)九龍群炒米店組至馬家溝群巖溶含水巖組

九龍群炒米店組至馬家溝群八陡組巖性為厚層純灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖和泥質(zhì)灰?guī)r，分布于線路區(qū)域北部，為低山丘陵區(qū)，山谷多為“U”形谷，地表構(gòu)造裂隙、巖溶發(fā)育，彼此連通，導(dǎo)水性強(qiáng)，有利于地下水的補(bǔ)給、逕流和富集，形成具有統(tǒng)一水面的含水體。但因分布位置及構(gòu)造、地形、埋藏條件的影響其富水性相差十分懸殊。

低山丘陵區(qū)灰?guī)r直接裸露地表，有利大氣降水的滲入補(bǔ)給，為巖溶地下水的補(bǔ)給徑流區(qū)，單井出水量一般小于100 m3/d。在地形、構(gòu)造及地表水補(bǔ)給有利的條件處，單井涌水量大于500 m3/d。地下水位埋深50～100 m，局部地區(qū)甚至大于100 m。水位年變幅為 20～50 m。

丘陵及部分島狀山分布區(qū)，含水層主要為奧陶系馬家溝群灰?guī)r，部分裸露，部分隱伏在10～20 m的第四系松散層之下，呈帶狀北東南西向分布，淺部巖溶以溶孔、溶穴、巖溶漏斗、落水洞等形式存在，此帶形成了巖溶水的多個(gè)滲漏帶或河流的顯著滲漏段。接受大氣降水補(bǔ)給及上覆松散巖類孔隙水的滲入補(bǔ)給，局部接受地表水的補(bǔ)給，富水性中等，單井出水量500～1 000 m3/d，局部由于構(gòu)造控制水，單井出水量可大于 1 000 m3/d。

山前傾斜平原及單斜構(gòu)造前緣，含水層為奧陶系馬家溝群灰?guī)r，部分隱伏于第四系松散層以下，部分被輝長(zhǎng)巖體、石炭系碎屑巖覆蓋，頂板埋深一般小于 400 m。巖溶以溶孔、溶穴、大小溶洞為主。地下水儲(chǔ)存于裂隙溶洞中，滲透系數(shù)一般大于50 m/d。濟(jì)南市東郊、明水一帶鉆孔單井出水量 3 000～5 000 m3/d，局部地區(qū)大于 10 000 m3/d。在楊家屯—濟(jì)鋼—武家莊—黃土崖—章丘市區(qū)—賀套莊一帶形成巖溶水富水區(qū)，水位埋深一般小于10 m，局部地區(qū)自流，水位動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，年變幅小于10 m，單井涌水量一般大于 5 000 m3/d，成井條件好，可形成大型巖溶水集中供水水源地。

裂隙巖溶含水巖組前沿，地下水在循環(huán)過(guò)程中或受灰綠巖體阻擋，或受到石炭系碎屑巖阻擋，在地勢(shì)有利位置，或因?yàn)閹r溶特別發(fā)育，或因?yàn)閿嗔褬?gòu)造產(chǎn)生的通道，形成大型巖溶泉群白泉泉群，百脈泉泉群。

(2)九龍群張夏組巖溶含水巖組

九龍群張夏組巖溶含水巖組呈不連續(xù)的東西條帶狀分布于南部山區(qū)，地貌上多為低山，河谷多為“V”型谷，巖性為中厚層鮞狀灰?guī)r夾頁(yè)巖。張夏組鮞狀灰?guī)r因其頂部為崮山組頁(yè)巖、底部為饅頭組頁(yè)巖所隔，形成獨(dú)立含水層。

在南部，張夏組鮞狀灰?guī)r裸露地表，以北隱伏于地下；章丘南部山區(qū)分布在分水嶺兩側(cè)，含水層頂、底板分別為具有相對(duì)隔水作用的崮山組、饅頭組頁(yè)巖。灰?guī)r頂部及底部巖溶發(fā)育，富水性中等，裸露區(qū)單井涌水量小于100 m3/d，水位埋深及水位動(dòng)態(tài)變化較大，埋深數(shù)米至數(shù)十米，如崔馬村2011年枯水期水位埋深42.53 m，豐水期為18.37 m，地下水水位年變幅達(dá)24.16 m；隱伏區(qū)單井涌水量500～1 000 m3/d。在南部北沙河、玉符河、巨野河兩岸及構(gòu)造與地形有利地段、富水性增強(qiáng)，單井涌水量可大于 1 000 m3/d，且局部承壓自流，具有供水意義。

張夏組灰?guī)r中部夾數(shù)層頁(yè)巖，其底部為饅頭組頁(yè)巖，地下水在循環(huán)過(guò)程中容易受到阻擋而溢出成泉。泉水一般為下降泉，流量較小，且層位較高；但在張夏灰?guī)r隱伏區(qū)的低洼地段也可形成流量較大的上升泉群，如位于濟(jì)南市歷城區(qū)柳埠的玉河泉、玉泉泉群和長(zhǎng)清萬(wàn)德靈巖寺的袈裟泉群。

(3)碳酸鹽巖夾碎屑巖裂隙—巖溶含水巖組

該含水巖組由寒武系長(zhǎng)清群朱砂洞組(∈1zd)及九龍群崮山組(∈3jg)的薄層灰?guī)r組成，含水層灰?guī)r與頁(yè)巖成夾層或互層，故巖溶裂隙不發(fā)育，富水差，單井出水量一般小于100 m3/d。在構(gòu)造、地形適宜的地段，單井出水量也可達(dá)100～500 m3/d。該含水巖層分布的地勢(shì)一般較高，且有頁(yè)巖隔水，相互無(wú)水力聯(lián)系，地下水無(wú)統(tǒng)一水面。在溝谷切割或構(gòu)造的控制下，往往出現(xiàn)階梯水位。地下水流向受地層傾向及地形坡度控制。地下水水位埋深變化很大，一般為5～10 m，局部由于構(gòu)造影響而自流。

3.2 水文地質(zhì)單元?jiǎng)澐?/h3>

濟(jì)萊高速鐵路位于魯中隆起區(qū)，該隆起區(qū)總體上是一個(gè)以新太古代泰山巖群為基底，以古生代地層為主體的向北傾斜的單斜構(gòu)造。單斜構(gòu)造單元中發(fā)育多組斷裂構(gòu)造，將其分割成相對(duì)獨(dú)立的單斜斷塊。結(jié)合濟(jì)萊高鐵濟(jì)南段沉積環(huán)境、可溶巖地層分布、巖性組合特征和空間展布、地下水補(bǔ)徑排條件以及地質(zhì)構(gòu)造因素，濟(jì)南段可劃分為一個(gè)單獨(dú)的水文地質(zhì)單元—郭店單斜水文地質(zhì)單元(白泉巖溶水系統(tǒng))。

濟(jì)萊高速鐵路濟(jì)南段(DK 0+000～DK 55+500)位于郭店單斜巖溶水文地質(zhì)單元，單元內(nèi)出露地層主要為∈—O 地層，在北段山前平原區(qū)為第四系覆蓋。寒武系炒米店、三山子組及奧陶系馬家溝群為富水性強(qiáng)～中的可溶巖；張夏組、崮山為富水性中～弱的碎屑巖、碳酸鹽巖互層巖組；饅頭組為富水性弱的以泥巖、頁(yè)巖為主的地層。

白泉泉域巖溶水單元東邊界為文祖斷裂，西邊界為東塢斷裂，南邊界為地表、地下分水嶺，西部為晚太古代以花崗巖為主的侵入巖及變質(zhì)巖，東部為寒武系碳酸鹽巖夾碎屑巖；北邊界為碳酸鹽巖與石炭系煤系地層接觸帶，以灰?guī)r頂板埋深400～500 m為界線，總面積731.38 km2，其中西南分水嶺區(qū)晚太古代侵入巖及變質(zhì)巖分布區(qū)面積41.82 km2，寒武系碳酸鹽巖夾碎屑巖分布區(qū)面積205.20 km2，北部奧陶系碳酸鹽巖裸露和隱伏區(qū)面積394.76 km2，東北條帶狀?yuàn)W陶系灰?guī)r被石炭系覆蓋區(qū)面積89.60 km2。系統(tǒng)東邊界文祖斷裂為阻水?dāng)嗔?，形成隔水邊界，西邊界東塢斷裂在義和莊以北段具有一定透水性，在自然狀態(tài)下，與濟(jì)南市區(qū)巖溶水子系統(tǒng)不發(fā)生水力聯(lián)系，在強(qiáng)烈的人工干預(yù)下，可發(fā)生一定水力聯(lián)系，產(chǎn)生水量交換；碳酸鹽巖深埋于石炭-二疊系碎屑巖之下，向北產(chǎn)生較緩慢的深循環(huán)，在斷裂帶或燕山期侵入巖體附近形成淺部地?zé)岙惓！?/p>

單元內(nèi)部地層受到港溝斷裂、孫村斷裂、曹范斷裂等北北西和北北東向斷裂的切割，斷塊之間在平面上產(chǎn)生平推；總體來(lái)看，斷層西側(cè)地層北移、地層老，東側(cè)地層新，其結(jié)果增大了斷塊內(nèi)奧陶系灰?guī)r的范圍，增強(qiáng)了含水層的導(dǎo)水性和儲(chǔ)水空間，使得奧陶系灰?guī)r與石炭-二疊系碎屑巖的接觸帶拉長(zhǎng)并呈北西向展布。

3.3 濟(jì)南段泉水分布及其形成

濟(jì)南段主要位于郭店單斜水文地質(zhì)單元，該單元內(nèi)集中出露兩大巖溶泉群，一是白泉泉群，二是玉河泉泉群。

3.3.1 白泉泉群

在白泉泉群核心保護(hù)區(qū)內(nèi)出露的有白泉、冷泉、惠泉、漂泉、團(tuán)泉、李家泉、漫泉、張家泉、唐家泉、麻泉、葫蘆頭泉、灰泉、柳葉泉、草泉、當(dāng)?shù)廊?5處泉。

白泉泉群的成因主要是巖溶地下水在南部山區(qū)接受補(bǔ)給后，向北沿可溶巖層間流動(dòng)，在濟(jì)南山前平原地帶第四系覆土下受到阻水?dāng)嗔?、二疊系砂泥巖及燕山期侵入輝綠巖體阻隔，在平原區(qū)形成豐富的高壓巖溶水，高壓巖溶水向上頂托補(bǔ)給第四系土層，形成系列白泉泉群及特有的濕地景觀，如圖3所示。

圖3 白家泉群形成機(jī)理示意圖

3.3.2 玉河泉泉群

泉群內(nèi)有玉河泉、淌豆泉、玉漏泉、東流泉、老玉河泉、響呼嚕泉、東泉、黃路泉、豬拱泉、虎門泉、忠泉、響泉、黃歇泉、盧井泉、義和泉、黑虎泉等泉點(diǎn)，均為下降泉。

玉泉河泉群為寒武系張夏組含水巖組，上下為饅頭組、上統(tǒng)崮山組頁(yè)巖夾薄層或中層灰?guī)r裂隙-溶隙含水巖組。寒武系中統(tǒng)張夏組鮞狀石灰?guī)r，厚度較大，巖溶發(fā)育，故其富水性較好，除接受大氣降水補(bǔ)給外，還接受地表河流補(bǔ)給。由于其頂部和底部分別受上統(tǒng)崮山組和饅頭組頁(yè)巖的阻隔，地下水一部分受構(gòu)造和地形的影響呈裂隙下降泉出流，另一部分地下水向深部運(yùn)動(dòng)，通過(guò)斷裂及裂隙補(bǔ)給奧陶系裂隙巖溶水，如 圖4 所示。

3.4 濟(jì)南泉群補(bǔ)、徑、排條件

大氣降水入滲和小清河水系各條河流沿途滲漏是巖溶水的主要補(bǔ)給來(lái)源，南部山區(qū)地形切割嚴(yán)重、灰?guī)r裸露，溝谷和地表巖溶發(fā)育，有利于地表水的入滲，地表水、地下水流向與地層傾向基本一致，這些都是巖溶水形成、徑流的有利條件。單元內(nèi)有多條河流，西巴漏河、巨野河、港溝河等均發(fā)育于分水嶺一帶的泰山群地層，流經(jīng)寒武-奧陶系地層。河流中下游河床碳酸鹽巖裸露或第四系厚度較薄，河水滲漏嚴(yán)重，多數(shù)在枯水季節(jié)成為干谷。建于港溝河上游的狼貓山水庫(kù)，庫(kù)區(qū)位于奧陶系灰?guī)r之上，水庫(kù)水滲漏成為巖溶水的補(bǔ)給來(lái)源之一。尤其是在枯水季節(jié)，對(duì)巖溶水產(chǎn)生持續(xù)補(bǔ)給，巖溶水總補(bǔ)給資源量33×104～35×104m3/d。

郭店水文地質(zhì)單元北部西側(cè)有濟(jì)南侵入巖體、東側(cè)有石炭-二疊系碎屑巖等隔水地層阻擋，巖溶水在南部山區(qū)接受補(bǔ)給后，沿地層傾向和地勢(shì)由南向北徑流至此，由于受到東塢斷裂、濟(jì)南巖體、石炭-二疊系碎屑巖的阻擋，形成高水頭富水區(qū)；受阻的巖溶地下水，沿?cái)嗔褞Я严稁r溶通道上升，溢出地表，進(jìn)入第四系，使第四系孔隙水水位上升，形成濕地，在低洼地帶溢出地表，形成白泉泉群。

此外，巖溶水在徑流過(guò)程中，局部受地形切割、砂泥巖地層阻隔，也會(huì)在徑流過(guò)程中呈下降泉排泄，如玉泉河泉群就是寒武系張夏組灰?guī)r中地下水受阻于崮山組和饅頭組泥頁(yè)巖阻隔或局部地形切割形成的數(shù)量眾多的下降泉群。

自然狀態(tài)下，巖溶水部分通過(guò)白泉泉群、玉泉河泉群排泄、部分頂托補(bǔ)給第四系孔隙水。目前，巖溶水排泄方式包括泉水排泄、頂托排泄和人工開采排泄。八、九十年代，隨著濟(jì)南市工業(yè)快速發(fā)展，大量開采地下水。白泉泉群一度斷流。后來(lái)濟(jì)南東郊東聯(lián)供水工程的實(shí)施，減少了大型企業(yè)自備水源地對(duì)巖溶水的開采，從2003年開始，白泉泉群部分泉開始出流，濕地逐漸得到恢復(fù)。

巖溶水補(bǔ)給徑流區(qū)，地下水位隨季節(jié)變化明顯，升降幅度較大，一般為10～30 m。山前排泄區(qū)水位變化幅度小，一般為5～10 m。

4 沿線工程對(duì)濟(jì)南泉群的影響分析

濟(jì)南泉城名揚(yáng)天下，濟(jì)萊高速鐵路北西南東走向，全線穿越濟(jì)南泉群之白泉、玉泉河泉群的排泄、徑流、補(bǔ)給區(qū)，為盡可能減少鐵路建設(shè)對(duì)濟(jì)南泉群的影響，在鐵路建設(shè)前期作了多個(gè)方案比選，采用“繞避、抬高、靠河、接近、人字坡”[4]等巖溶地區(qū)線路方案選擇及工程設(shè)置原則對(duì)濟(jì)萊高速鐵路濟(jì)南段線路方案及工程設(shè)置進(jìn)行了大量比選及優(yōu)化，盡可能減少了工程建設(shè)對(duì)泉群的干擾和影響，如在排泄區(qū)，繞避了有影響的歷史名泉，南部山區(qū)補(bǔ)給區(qū)盡可能抬高線路、隧道標(biāo)高，使隧道工程位于巖溶地下水垂直滲流帶內(nèi)，不影響補(bǔ)給區(qū)巖溶地下水的流向及流量[5]。

盡管作了大量比選優(yōu)化工作，但線路還是近接通過(guò)了白泉、玉泉河泉群，考慮到泉域補(bǔ)給區(qū)內(nèi)存在大量隧道工程，分析了其對(duì)濟(jì)南泉群的影響。

4.1 對(duì)白泉泉群影響

濟(jì)萊高速鐵路通過(guò)白泉泉域的間接補(bǔ)給區(qū)、直接補(bǔ)給區(qū)、匯集排泄區(qū)主要以路基工程和橋梁工程為主，如圖5所示。

圖5 沿線路走向的濟(jì)南白泉泉群巖溶水補(bǔ)徑排剖面圖

在間接補(bǔ)給區(qū)，站場(chǎng)硬化面對(duì)補(bǔ)給區(qū)的降雨入滲量存在一定影響。路基、橋梁、隧道對(duì)降雨入滲量影響微弱；擬建鐵路建設(shè)對(duì)間接補(bǔ)給區(qū)徑流通道的影響輕微。

在直接補(bǔ)給區(qū)，樁基施工對(duì)直接補(bǔ)給區(qū)地下水徑流影響較小。

在匯集排泄區(qū)，擬建鐵路距離白泉最近約250 m，據(jù)最近泉點(diǎn)惠泉約80 m，距離規(guī)劃濕地公園110 m；工程建設(shè)對(duì)巖溶水水量無(wú)影響，對(duì)第四系松散巖類孔隙水的徑流通道有一定影響，應(yīng)采取措施消除影響；工程建設(shè)對(duì)泉水水質(zhì)有一定影響，在工程施工期，應(yīng)加強(qiáng)管理，處理好污染源。

綜上所述，線路建設(shè)對(duì)白泉泉域的補(bǔ)給影響不大，對(duì)白泉泉群的影響較小。

4.2 對(duì)玉泉河泉群影響

濟(jì)萊高速鐵路主要以路基工程和橋梁工程穿越玉河泉泉群流域，長(zhǎng)度約9 km。玉河泉群泉點(diǎn)眾多，泉域含水層為張夏組灰?guī)r，巖溶地下水徑流過(guò)程中受阻于含水層上下泥頁(yè)巖阻隔，在地形低洼處形成大量下降泉。

線路以橋梁的形式進(jìn)入玉河泉泉域的最北側(cè)，含水層隱伏于第四系下，線路建設(shè)對(duì)玉河泉泉域中的泉水流量影響小。

位于線路以南的獨(dú)立小泉點(diǎn)，線路建設(shè)對(duì)其無(wú)影響。位于線路以北的個(gè)別獨(dú)立小泉點(diǎn)，線路以隧道穿越其泉域范圍，隧道建設(shè)對(duì)其補(bǔ)給徑流有一定影響，然而，隧道建設(shè)一般不會(huì)完全破壞頁(yè)巖的隔水層，因此對(duì)其影響較小。

4.3 線路通過(guò)補(bǔ)給區(qū)對(duì)白泉、玉河泉群影響分析

南部山區(qū)大量出露可溶巖地層，是巖溶地下水重要補(bǔ)給區(qū)，然而濟(jì)萊高速鐵路走向必須通過(guò)南部山區(qū)，如果不充分認(rèn)識(shí)、認(rèn)真比選，鐵路工程建設(shè)勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重影響濟(jì)南泉群。鐵路工程主要為橋梁、路基及隧道工程，橋梁樁基施工、路基工程施工對(duì)巖溶地下水存在短暫水質(zhì)影響，不會(huì)產(chǎn)生長(zhǎng)期不可逆的水量及地下水徑流途徑影響，進(jìn)而也不會(huì)對(duì)白泉、玉河泉群產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

南部山區(qū)地形高低起伏，隧道工程必不可少。一般來(lái)講隧道工程設(shè)置標(biāo)高過(guò)低，隧道工程建設(shè)就會(huì)截?cái)嗟叵滤?，引起地下水徑流途徑改變，進(jìn)而減少泉水流量甚至使泉水消失。為盡可能減少隧道工程建設(shè)對(duì)濟(jì)南泉群影響，在線路方案優(yōu)化及比選階段盡可能抬高了線路標(biāo)高，使隧道工程位于巖溶地下水水平徑流帶之上，這樣保證了鐵路工程建設(shè)不會(huì)對(duì)白泉泉群和玉泉河泉群產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性影響。巖溶隧道與巖溶水關(guān)系如表2所示。

5 結(jié)束語(yǔ)

濟(jì)萊高速鐵路濟(jì)南段主要通過(guò)白泉和玉河泉泉群流域，在泉群出露區(qū)及徑流地段，線路以橋梁、路基工程通過(guò)，局部樁基施工可能對(duì)巖溶泉水水質(zhì)存在短暫影響，長(zhǎng)期來(lái)看對(duì)泉水基本無(wú)影響。南部山區(qū)可溶巖大量出露，廣泛接受大氣降雨及地表溪流補(bǔ)給，鐵路工程以眾多隧道工程通過(guò)補(bǔ)給山區(qū)。為防治隧道建設(shè)截?cái)鄮r溶地下水徑流，減少對(duì)白泉和玉泉河泉群影響，線路盡可能抬高爬升，隧道工程處于巖溶水垂直滲流帶內(nèi)。除局部對(duì)山區(qū)部分小型泉點(diǎn)有影響外，對(duì)于出露于排泄區(qū)的白泉、徑流區(qū)的玉河泉泉群基本無(wú)影響。