珠海到香港

項目背景

20世紀80年代以來，香港、澳門與我國內地之間的運輸通道、

特別是香港與廣東省珠江三角洲東岸地區的陸路運輸通道建設取得了明

顯進展，有力地保障和推進了香港與珠江三角洲地區經濟的互動發展，

但是香港與珠江西岸的交通聯系卻一直比較薄弱，這一被動局面已經影

響了大珠江三角洲地區社會經濟的發展。

20世紀90年代中期，為了改變香港與珠江西岸交通聯系薄弱狀

況，珠海與香港曾討論過修建連接珠海至香港的伶仃洋跨海大橋。

1997年12月原國家計委批準了伶仃洋跨海大橋的項目建議書，但由

于種種原因，伶仃洋跨海大橋的建設到目前為止尚未取得實質性進展。

進入21世紀，香港、澳門與內地有關方面提出修建連接香港、珠

海與澳門跨海大橋的建議，這一建議得到了中央政府與香港、澳門特別

行政區政府及有關部門的高度重視和認可。

港珠澳大橋的興建，雖然只涉及香港、珠海和澳門，但港珠澳大橋

建成后，香港驅車到珠海、澳門只需45分鐘，比現在繞道廣州虎門

大橋要減少3個多小時。興建港珠澳大橋，可使珠江西岸城市，包括

肇慶、順德、佛山、江門和珠海，縮短與香港的距離，使這些城市可與

深圳、東莞等東岸城市看齊；香港四大支柱行業也可因此將市場擴展至

珠三角西岸。經濟界人士認為，港珠澳大橋建成后，不僅將創造世界橋

梁建設的奇跡，而且可使“大珠三角”區域經濟，對內影響至廣西、海

南、云南、貴州、四川等地，對外輻射至東盟自由貿易區，從而成為整

個東南亞區域內的經濟中心，見圖0-1。

為給項目決策提供依據，受港珠澳大橋前期工作協調小組（以下簡

稱“協調小組”）委托，中交公路規劃設計院承擔大橋工程可行性研究

工作。

可行性研究主報告外還包括37個專題研究報告，本報告為系列專

題報告之18《港珠澳大橋工程可行性研究階段工程地質勘察報告》，

由中交公路規劃設計院與江蘇省水文地質工程地質勘察院單位共同完

成。

圖0-1港珠澳大橋地理位置圖

1勘察工程概況

1.1工程概況擬建的港珠澳大橋位于珠江口外伶仃洋海域，根據設

計線路，港珠澳大橋從香港飛機場南環路，經大澳，聯接一條長約

1400米、能讓大型船舶通過的斜拉橋，再轉為低矮橋身越過珠江口，

最后在接近陸地時作“Ｙ”型分叉，一條通往珠海，由拱北口岸處上

岸以隧道線路連接太澳高速公路（擬建），另一條接澳門，從氹仔島入

海以水下隧道線路與珠海的橫琴島處的太澳高速公路相連。此外，也有

人提出“橋隧合一”的新的設計線路（“港珠澳橋隧”），即在深

水海域（伶仃水道）以沉管隧道方式穿越，隧道兩端建設人工島，工程

可行性研究階段工程地質勘察專題共設兩個通道線路（見表1-1）。

表1-1港珠澳大橋橋位坐標表

設計

線路

東側（起點）西側（終點）橋長

XYXYkm

線路一

2466569.882838490025.76762455573.5.026135.332

線路二2466372.378438492029.2.11.040039.417

注：表中坐標為1954年北京坐標系

線路一：東起香港國際機場的南環路處（K0+000），在香港海

域內

（至K5+500）為高架橋線路，擬設兩人工島之間為海底隧道線路

（K6＋

500～K12+500），人工島（K12+500）以西為橋梁線路，西至珠

海～澳門

拱北對面海面，大橋在珠海及澳門對面海域落腳，然后再分道通往珠

海及澳門(K35+332.109)，跨海長度35.332km。

線路二：東起香港國際機場赤鱲角南路處的觀景山(K0+000)，

沿大嶼山海域以高架橋線路通過主航道，然后以橋梁線路通過海域，向

西至珠海～澳門(K39+416.743)，跨海長度約29.5km。

1.2目的與任務

本次勘察的目的和任務是：在充分收集區域地質資料的基礎上，

緊密結合本次開展的地面調查、物探及遙感工作，初步了解橋位區工程

地質條件，為選定橋型線路提供依據。

本次工程地質勘探，應初步了解橋址區地形地貌、地層巖性、地

質構造、水文地質、不良地質等問題。了解主要的覆蓋層各土層的物理

力學性質，基巖的埋藏深度、巖性、風化程度、節理裂隙發育情況及其

物理力學性質等，提供基礎設計所需的物理力學參數，同時查明與橋型

線路比選及橋隧比選有關的主要區域工程地質條件，為工可研究提供地

質依據。

1.3.工作依據

本次勘察主要執行以下規范、規程、標準及要求：

《公路工程地質勘察規范》(JTJ064-98)；

《公路土工試驗規程》(JTJ051-93)；

《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTJ024-85)；

《公路工程抗震設計規范》(JTJ004-89)；

《公路工程石料試驗規程》(JTJ054-94)；

《公路全球定位系統(GPS)測量規范》(JTJ/T066-98)；

《巖土工程勘察規范》(GB50021-2001)；《廣東省建筑地基基

礎設計規范》(DBJ15-31-2003)；《建筑樁基技術規范》(JGJ

94-94)；《公路工程水質分析操作規程》(JTJ056-84)；甲方提

供的《港珠澳大橋工程可行性研究階段工程地質勘察專題技術要求》和

我院根據甲方的專題技術要求編制的“工程地質勘察大綱”。

1.4勘察概況

1.4.1勘察過程

我院于2004年3月接受任務后，立即進行了進場前的組織籌備

工作，于4月初完成了“工程地質勘察大綱”的編制，先后兩次派人

到施工場區附近遴選合適的船只。隨后于5月13日組織人員、設備

進入現場，進行平臺的搭建和儀器的調試，5月27日正式開工，7

月31日結束外業，外業歷時78天。于2004年8月2日，港珠澳

大橋前期工作協調小組派員與甲方代表一同在現場進行了外業檢查和驗

收，并獲得通過。2004年9月22日由業主主持召開了港珠澳大橋工

程可行性研究階段工程地質遙感調查、工程物理勘察、工程地質勘察專

題報告評審會。評審會由9名國內知名專家組成，本專題為根據專家

評審意見修改稿。

本次工程安排與進度詳見表1-2

表1-2工程勘察進度表

1.4.2人員組織

參加本次勘察的人員共50人，包括鉆探20人、工程地質5人、

測量2人、波速測試5人，土水試驗8人、管理人10人。上述人員中

有高級工程師14人、工程師8人、助工及技術員2人、技師3人等

（詳見表1-3）。

階段

前期

工作

外業

工作

內業

工作

時間

2004.3

～2004..5

2004.5.13

2004.5.26

2004.5.27

2004.7.31

2004.7.31

～2004.8.2

2004.8.3

2004.9.15

2004.9.15

2004.9.30

2004.9.30

2004.11.15

工作內容

1）收集分析已有資料，組織人員現場踏勘；

2）進場前的施工籌備，人員組織，租船；

3）根據已有資料和甲方提供的技術要求編制勘察大

綱，

1）鉆探設備進場，安裝水上作業平臺；

2）測量、土試儀器進場并安裝調試。

1）全面開展勘探工作，包括取樣、原位測試工作；

2）進行室內巖、土、水測試工作；

1）對獲得的資料進行初步分析整理，繪制有關圖

件；

1）全面進行內業資料分析、整理、計算；

2）編寫勘察報告；

3）報告初稿提交院審查；

1）業主組織專家評審，并通過評

審查

出版

21

2）正式報告提交甲方、歸

檔。

姓名職務職稱單位本次工程職責

院長教授級高工公規院領導小組成員

主任高級工程師公規院項目經理

副主任高級工程師公規院項目總工、報告審定

院長教授級高工水勘院領導小組組長、報告審定

副院長高級工程師水勘院領導小組成員

副院長高級工程師水勘院領導小組成員

總工程師高級工程師水勘院項目指揮、項目總工、報告審定

分院長高級工程師水勘院項目副指揮、報告編制

高級工程師水勘院測量項目負責人

副總工程師高級工程師水勘院質保組長、報告審核

高級工程師水勘院質保成員、報告審核

工程師水勘院內業資料整理、報告主編

工程師水勘院機臺及后勤管理

副所長高級工程師廣東巖土巖、土、工試驗項目負責人

工程師廣東巖土巖、土、工試驗

副所長高級工程師中國地震波速測試項目負責人

高級工程師中國地震波速測試

助理工程師水勘院地質編錄、報告編制

技術員水勘院地質編錄

技師水勘院機長、機臺管理

技師水勘院機長、機臺管理

技師水勘院機長

表1-3主要參加勘察人員一覽表

為了優質高效地完成本次勘察任務，我院成立了港珠澳大橋工程地質

勘察項目領導小組，下設項目經理部和質量保證部，項目經理部下設鉆

探、地質、土工、測量、波速測試、安全、后勤小組。各負其責，層層把

關。

1.4.3設備投入

本次勘察投入的設備儀器主要有鉆探船、鉆機、取土器、巖、土、

水試驗儀器、測量、波速測試儀器等（詳見表1-4）。

表1-4投入本項目勘測設備一覽表

項目設備名稱型號數量

鉆

鉆機XY-2（300m鉆機）1臺

鉆

泥漿泵BW-200/40型（雙缸）2臺

常規取土器

Φ108

5套

標準貫入器

Φ42

6套

土電子天平BL3102臺

等應變直剪儀ZY-01、042臺

低、中壓固結儀GJY-800、GJY-160016臺

十二聯直剪預壓儀

ZYY-Ⅱ

2臺

工

無側限儀DW-21臺

相對密度儀1臺

滲透儀南55改進型1臺

測顆粒分析設備1套

波速激振源1套

測試記錄儀器1套

拾震器1套

測試

所有儀器均在校準的有效期內，且在投入使用前再次進行了調校。

1.5完成工作量本次勘察的鉆孔孔位、孔數、孔深及鉆孔性質均由

甲方確定，共布設鉆孔12個，設計孔深100m、或進入弱風化8m左

右，或微風化5m左右。總進尺約1200m，后根據物探資料增加2個天

然氣探測孔。本次勘察實際完成鉆孔14個（2個天然氣探測孔，配合

完成4個波速測試孔），總進尺1271.78m，采取原狀土樣208件，

擾動土樣146件，巖石樣126件，進行標準貫入試驗380次，重Ⅱ

試驗16次，最小孔深65.00m，最大孔深105.60m，全面完成合同規定

的工作量。其中線路一完成7個鉆孔（ZK1～ZK7，其中ZK6號孔為

兩線路共用孔）。線路二完成5個鉆孔（ZK8～ZK12）。同時對兩

岸三地進行了工程地質調繪。

完成主要工作量詳見表1-5、表1-6。

表1-5勘探工作量統計表

孔號

孔深（m）

原狀樣擾動樣巖石樣標貫試驗重Ⅱ試驗

設計施工

ZK110083.15（件19）（件）

2

（件）

13

（2次1）（

次

1

）

ZK210079.6013148271

ZK3100101.3

ZK410099.7523158391

ZK510092.432595360

ZK6100103.35221510280

ZK710086.7514187361

ZK810096.

ZK9100105.6014278407

ZK10100103.2024914323

ZK1110097.2516222351

ZK1210074.50929190

ZKJ165.00

ZKJ283.90

合計1271.7826

表1-6巖、土、水試驗工作量統計表

類型

項目

數量（件）類型

項目

數量（件）

型

土

天然含水量

W（件）

251

巖

含水量

w（件）

47

密度

ρ

215干密度

ρd50

稠度246吸水率

ω1

40

水常規壓縮wL、wP

202石飽和吸水率

ω237

快剪

C、φ

168密度

ρ

56

固快

Cg、φ

g

62比重

G

21

試

滲透（粘土）

Kv35

試

靜彈模量

E

15

驗

滲透（砂土）

Kv47

驗

泊松比γ15

固結系數

Cv44

抗壓

強度

天然

Rc27

相對密度

Dr13飽和

Rb26

休止角

am、ac20干燥

Rd5

顆分

─

61

天然

抗剪切強

Rs

14

篩分

─

121抗剪斷強

c、φ

10

有機質含量

─

9軟化系數

─

2

水質簡分析

─

2薄片鑒定

─

12

侵蝕性CO2

─

2點荷載

─

42

游離性CO2

─

2波速測試

─

18

2勘察方法及質量評價

2.1勘察方法

2.1.1工程地質調查與測繪

我院于2004年7月25日～7月30日對香港、澳門橋軸線經過

區的陸域地段進行了簡易工程地質調查。主要采用的是路線穿越法及

追索法，大致了解擬建路線區內地形、地貌特征、地表巖性及地質構

造，并對場地穩定性作出初步評價。

2.1.2工程地質鉆探

本次勘察所有鉆孔均為技術性控制孔，均須采取原狀土樣、巖石

試樣，并進行原位測試及巖土試驗，重點測試巖土物理力學性質參數，

為橋（隧）提供全孔段、定量的物理力學參數。本次外業鉆探均為水

域鉆探，部分水域鉆孔位于主航道附近，主航道內水深、流急，水流

作用強，是本次勘探施工的重點、難點。

鉆機采用XY-2型鉆機（鉆深300m）1臺，配備BW-200/40

泥漿泵2臺（備用1臺），以S395型及S1100型柴油機作機械動

力。

鉆探方法為回轉鉆進、全孔取芯，為保證取樣及原位測試質量，

采用巖芯管長度為2m的單管鉆具、用φ130/φ110mm肋骨合金鉆

頭鉆進或清孔。

基巖鉆進，根據巖石的堅硬程度、風化程度、研磨性，選擇針狀合

金或金剛石單、雙管鉆具取芯鉆進，鉆進規程定為中壓、中速、中泵

量，使用優質低固相化學泥漿循環，保證鉆進過程中，所有回次的巖芯

采取率(包括軟弱夾層)均能達到規定要求。

經統計巖芯采取率：粘性土層=94.3%，砂類土層=66.7%，全孔

=83%，巖芯采取率滿足技術要求。

巖芯的整理與保管：所有鉆孔的巖芯樣品，均按回次順序放入統一

的巖芯箱內并進行編號，填寫巖芯卡片、整理、裝箱，按單孔拍攝了巖

芯照片，并保留了所有鉆孔計162箱巖芯大樣。外業結束后運送到“協

調小組”指定的巖芯存放地點，交“協調小組”統一管理，并按有關規

定進行包裝和標識。

2.1.3取樣

(1)在粘性土、砂性土、全風化層中，一般每1.5m～2.0m取原狀

樣一件；如土層厚度大于或等于5m，分別在上、中、下各取代表性原狀

土樣1件；遇有土層變化，立即取樣。經統計本工程原狀土樣的取樣最

大間隔＜3.0m，松散層平均取樣間隔為2.01m，滿足技術要求。

(2)在基巖地層中，強風化基巖采樣間隔為2～3m，弱風化、微風

化為3～5m。如層厚≥5m，分別在上、中、下各取代表性巖樣1件。

經統計本工程巖樣的平均取樣間隔為3.27m，滿足技術要求。

(3)在ZK8孔位置處分別采取漲平潮、退平潮海水樣各1組

2.1.4原位測試

在所有鉆孔中對100m以內松散地層及全、強風化均進行了標準貫

入試驗或圓錐動力觸探。標貫試驗在采取原狀土樣后，立即進行。標準

貫入試驗主要在砂性土、粘性土及風化基巖中進行，圓錐動力觸探在碎

石土和風化基巖中進行。

標準貫入試驗采用63.5kg落錘，落距為76cm自由脫鉤下落，先

擊入15cm不計擊數，再記錄后30cm中的每10cm的錘擊數，當錘擊數

大于50擊時則停止試驗，記錄實際貫入量，換算成30cm的錘擊數。

圓錐動力觸探試驗(重Ⅱ型)采用63.5kg落錘，落距為76cm自由

脫鉤下落，記錄10cm的錘擊數。

本次原位測試在施工前對探桿和落錘進行了檢測，測試時按要求進

行清孔和記錄，數據可靠。

2.1.5波速測試

⑴測試方法及其基本原理

利用鉆孔進行土層縱(P)、橫(S)波速度測量是工程中測量土層

動力性能的常用方法。這種方法是在鉆孔中設置激震源激發彈性波，沿

鉆孔內不同深度布設測點，通過井下拾震器依次在各測點接受由激震源

產生的彈性波，經地面記錄器放大并進行數據采集記錄，然后，對數據

記錄進行震相識別確定出波的到時，繼而由震源到拾震器的距離確定出

波的傳播速度。這一波速是震源到拾震器間的平均速度，需進

步分析才能確定出其間各層的波速

在此次測試中采用的是同孔測試法。這種方法是利用一個孔同時

激震和接收（震源在拾震器的上面），將震源與拾震部分連成一體做成

一串裝置下到鉆孔內進行測試。拾震部分由三分量檢波器組成（縱、橫

波波速測試）。震源與檢波器之間的距離依據巖土特性確定，一般取

3m～8m。

⑵測試儀器

波速測試采用的激振源是由湘潭無線電廠生產的高壓放電激震源，

測試記錄儀器主要采用美國Kinematrics公司生產的六道記錄儀，拾

震器為日本和國產的井下三分量檢波器及日本產的串珠式井中拾震器，

此外還配備了便攜式筆記本。該測試系統性能可靠，能實時顯示測試結

果，并配置了有關的數據分析軟件。

2.1.6鉆孔測量定位

本次所有鉆孔均在海域，島嶼眾多，海域廣闊，海況較差，普通的

測量定位系統已無法滿足本工程的需要，因而我院根據實際情況及多年

的工作經驗選用了相應的測量設備（表2-1）。

表2-1測量設備一覽表

名稱數量精度用途

GPS雙頻RTK系統１套

水平±2cm+2ppm

垂直±3cm+2ppm

控制點檢測、校位、測鉆孔平面

位置及水面標高

掌上型GPS導航儀

１臺

≤7m

鉆孔初定位、拋錨

測深儀

1臺≤0.05+4‰S

測量鉆孔位置水深

對講機

4臺

通訊聯絡

施工船在移位時采用GARMINGPS12C掌上型導航儀進行導

航、拋錨、定位，將鉆孔坐標、錨位坐標輸入導航儀，引導、指揮施工

船移動至孔位，再指揮拋錨船在錨位拋錨。

待施工船穩定后，采用RTKGPS進行鉆孔的校位。船上測量人員

通知陸地測量人員打開基準站，儀器進入RTK狀態后即可進行鉆孔校

位。

當孔口位置誤差小于2m時，通知鉆探人員下套管，套管穩定后測

點位

編號

點位坐標

點位

高程

點位

編號

點位坐標

點位

高程

XY(m)XY(m)

LSHS*2461375.46838456566.821

－

G2A52454300..3563.320

G2A1*2459878.86538455338.7033.485G2A62452180.34438451164.9184.277

G2A2*2458434.37338453966.3204.357G2A72450794.71938452085.7944.399

G2A32457873.22738451935.2093.866G2A82450012..4213.911

G2A42455822.55938451447.0923.670

注：點位編號后加“*”者為本次勘察控制

點。

量人員對孔口位置的坐標、高程進行測量，同時采用聲波測深儀或懸

錘法測量出水深，計算其孔口高程。

本次勘察的基準點由國測一大隊提供（見表2-2），平面坐標采

用1954年北京坐標系，高程系統采用1985年國家高程基準。本次定

位利用的控制點為LSHS（石花山），高程利用的控制點為G2A2點。

表2-2控制點坐標一覽表

2.1.7室內試驗

現場采集各巖、土層和海水樣品，在室內測求巖、土的物理力學性

質指標和水化學性質指標。主要包括巖、土的物理力學性質試驗和水化

學分析。重點對巖石的物理力學性質進行研究，取樣數（份）量上滿

足了測試要求。

⑴粘性土進行了天然含水量、天然密度、比重、液限、塑限、壓縮

系數、壓縮模量、滲透系數、直接快剪、固結快剪等項目的測試。

⑵砂性土進行了天然含水量、天然密度、比重、相對密度、顆粒分

析、滲透系數、壓縮系數、壓縮模量、水上、水下天然休止角等項目的

測試。

⑶巖石試驗：包括巖礦鑒定、巖石物理性質試驗（比重、相對密

度、天然密度、吸水率、飽和吸水率、變形模量、彈性模量、泊松

比）；巖石力學性質試驗（天然、飽和、干燥的單軸抗壓強度試驗），

剪切試驗（C、φ）、天然抗剪斷強度等的測試，對破碎巖石進行點荷

載試驗，對做聲波測試的鉆孔取孔內巖塊進行波速測試。

⑷水質分析試驗：主要為簡分析，做K+、Ca2+、Mg2+、HCO3

-、

SO4

2-、Cl-、侵蝕性CO2和游離CO2項目測試。

2.2質量控制措施

項目領導小組成員幾乎每天對現場的生產、質量、安全情況進行了

解，并親自到現場進行檢查與指導。

江蘇省地勘局領導特意從國外趕到現場進行檢查指導。

項目部項目經理、副經理、項目總工、副總工等均按合同要求長期

堅持在現場，每天對現場的生產、質量、安全情況進行檢查、驗收，及

時與相關部門（海事、氣象等）聯系掌握最新海況、天氣，并根據現

場情況對下一步工作進行部署。不定期的將現場生產、質量、安全情況

向協調小組、甲方及院有關部門匯報。

甲方領導陳曉東、查雅平、協調小組領導曾數次光臨現場進行工作

檢查和技術指導，提出了不少有益的建議，對工作的順利開展起到了舉

足輕重的作用。

工作過程中,虛心傾聽外方人員的意見，并及時更正，并將野外工

作情況根據勘察進度分階段向院項目領導小組匯報，重大問題及時向甲

方及“協調小組“匯報，及時溝通解決，并在鉆探外業結束后及時提請

外業驗收。

3自然地理及區域地質概況

3.1自然地理及氣象

香港

香港地處北緯22°9′～22°37′，東經113°52′～

114°30′。三面環海，背靠大陸深圳，海岸線曲折綿長，且多海灣、岬

角、半島和離島。

香港屬南亞熱帶海洋性季風氣候，受大規模冬季西北季風和夏季東南

季風影響，季節變化顯著。并受熱帶與溫帶氣旋的影響，冬季易出現驟冷

天氣，夏季常出現酷熱、狂風雷暴和龍卷風等惡劣天氣。

珠海珠海位于廣東省珠江口的西南部，在北緯21°48

一′22°27、′東經113°0一3′114°1之9′間。因位于珠江注入南

海之處而得名。東與香港隔海相望，相距僅36海里；南與澳門相連，西

鄰新會、臺山市，北與中山市接壤，距廣州市約140公里。

珠海地處北回歸線以南，冬夏季風交替明顯，終年氣溫較高，偶有陣

寒，但冬無嚴寒，夏不酷熱；年日溫差較小，屬南亞熱帶海洋性季風氣

候。年平均氣溫22.4度，年降雨量為1963mm，降雨主要集中在5～9

月，占年總降雨量的77%。5、6、8月各月的降雨量均超過320mm，并

以6月份的降雨量最多，達328.9mm。夏季多受臺風影響，易出現暴雨、

大風天氣。

對珠海影響較大的災害性天氣有：臺風、暴雨、冷空氣、強風和寒露

風等。干旱、龍卷風等強對流天氣造成的災害偶或有之。

澳門

澳門位于我國東南沿海珠江口的西岸，它北以關閘為界與珠海經濟特

區的拱北相連，東隔伶仃洋與香港相望，距離僅約40海里，南面則瀕臨

浩瀚的南海。

澳門地處北回歸線以南，受海洋和季風影響很大，屬亞熱帶海洋性氣

候，全年平均氣溫22攝氏度左右，濕度較高，約73%-90%。秋季（十月

至十二月）是全年最好的季節，陽光充足，氣候溫和而且濕度較低。冬季

（一月至三月）寒冷，但大部分時間天氣晴朗。四月至九月，濕度和溫度

逐漸升高，這期間雨水較多，而且會有臺風。

3.2地表水及潮汐現象

橋位區位于珠江河口區域，地表水系主要為珠江和南海，西江是珠江

的主干，源出云南省曲靖市馬雄山，流經貴州、廣西，到廣東珠海磨刀門

入南海，其（馬口站）多年平均徑流量2380億立方米，占珠江徑流總

量的77．1％；年內徑流相當集中，汛期（4--9月）的徑流量占全年

徑流總量的77，7％。椐1986年實測洪水分配比計算，磨刀門年徑流量

為762．2億立方米，雞啼門145億立方米，虎跳門111．1億立方

米。

橋位區海區潮汐主要是太平洋潮波經巴士海峽和巴林塘海峽傳入以

后，受地形、河川涇流、氣象因素的影響所形成，屬不正規半日潮，出現

潮汐日不等現象。

3.3地形地貌

近場區大致可分為三大地貌區，即西部丘陵區、東部低山丘陵區、中

部伶仃洋水域，在西部丘陵區零星發育臺地、沖海積平原、濱海平原和瀉

湖平原，在東部低山丘陵區發育有臺地（見圖3-1）。

3.3.1西部丘陵區

西部丘陵區，包括沿海分布的淇澳、大、小橫琴等島嶼。主要為珠江

三角洲的丘陵、臺地，平原、灘涂地貌，間有臺（丘）間谷地。區內地勢

不高，高程一般小于200m，最高峰五桂山海拔530.5m，晚新生代以來以

侵蝕－剝蝕地形為主。根據地貌形態、成因和物質組成等因素，可分為丘

陵、臺地、平原、臺（丘）間谷地和灘涂五大類型地貌。其中丘陵、平原

分布面積較大。區內丘陵大部分高程都在200m以下，屬低丘陵。高丘陵

（高程250～500m）僅分布于鳳凰山（436.9m）、白面將軍

（393.3m）及大橫琴島的腦背山（457.0m）一帶。丘陵走向多與北東向

構造線一致，又被北西向構造線交切，地形破碎。臺地，是抬升時間較新

的低夷平面。區內臺地又可分四級，高程60～80m、40～50m臺地又稱

高臺地，高程20～25m、5～10m臺地又稱低臺地。高臺地主要分布在

那州東北、山場西、氹仔島和淇

澳島等地，低臺地主要分布在那州西一帶。此外，在丘陵或殘丘一側還發

現多處海蝕遺跡。珠海烏石嶺一帶有高25～35m的海蝕平臺，棱角咀、九

州港一帶發育海拔30m高度的海蝕穴、海蝕槽，坦州地區的蜘蛛山在5m

高程上見海蝕鷹咀石，海拔高15m見海蝕槽穴，橫琴島深井一帶海拔5m

左右有海蝕洞、海蝕溝。

3.3.2東部低山丘陵區

東部低山丘陵區，包括大嶼山、香港等島嶼在內，為低山、丘陵、臺

地間有平原和谷地。地貌高程一般為200～400m，為蓮花山末端。最高峰

1、低山（500～1000m）2、高丘陵（250～500m）3、低丘陵（100～250m）4、

高臺地（30

90m）5、低臺地（5～25m）6、臺間谷地7、沖海積平原8、濱海平原9、瀉湖平

原10泥灘及邊界11、沙灘及邊界12、地貌類型界線13、橋軸線

鳳凰山935m。區內高丘陵分布廣，低丘陵分布在高丘陵周邊。臺地主要分

布在谷地、平原周邊或沿海地區，平原以沖、海積平原為主，分布在深圳

灣東側。谷地主要分布在東涌、屯門一帶。

香港境內以山地丘陵為主，海岸線長達870公里，擁有深水良港和

眾多島嶼。地表形態的空間反差對比強烈。

橋軸線香港通過區為港島西南面的大嶼山、國際機場附近的觀景山，

其巖體主要由凝灰巖構成、局部為中粗粒花崗巖類，山峰峻峭，山坡較

陡，植被茂密，溝谷切割深度一般>500m。因地質構造作用而不斷上隆，

加上風化剝蝕強烈，形成基巖裸露的石山，偶爾可見滑坡。橋軸線澳門陸

域在地貌類型上主要為花崗巖低丘陵，因地質構造作用而不斷上隆，加上

風化剝蝕強烈，形成基巖裸露的石山，山坡陡峭，坡度多在30以上，部

分達60°以上。

總之，內陸以低山丘陵為主，占58．68％；平原次之，占25．5％；

水域占15．9％。海岸線、島岸線長690公里。

研究區陸域地勢總體北高南低，呈階梯狀下降。北東走向平行相間的

長條狀隆起山脈，是區內陸域構造地貌的一大特征。山脈高一般都有由北

東向南西遞降的趨勢，即由深切割的中山遞降到淺切割的低山和輕微切割

的丘陵。沿海一帶表現為低山、丘陵、臺地、平原和沿海島鏈帶的地貌景

觀，海岸曲折，岬灣相間。

3.3.3海域

伶仃洋是珠江喇叭口形的河口灣，灣頂在虎門一帶，寬3km，中部

寬27km，在澳門－香港之間寬58km。伶仃洋水面地形復雜，可分兩槽三

灘。內伶仃島以北發育中部淺灘(礬石淺灘)，中部淺灘以東稱東槽，又稱

礬石水道，水深大于10m，向南接暗士頓水道，水深達20～49m。中部

淺灘以西為西槽，又稱伶仃水道，水深較淺，內伶仃島以南方達10m以

上。西槽以西為西灘，水深一般為2～4m，東槽以東為東灘，水深一般為

3～4m。珠江口以南為南海海域，水深10～30m。伶仃洋水域尤其珠江口

一帶島嶼眾多，較大的有淇澳島、內伶仃島、桂山島、萬山群島、大蜘州

島等。高程一般為100～200m，以低丘為主，高丘分布在內伶仃島和大

萬山島，大萬山島的大萬頂海拔達432m。主要發育高程200m、100m兩級

夷平面，在桂山島可見高程5m的峰蝕洞。橋軸線經過處在地貌上屬河

口三角洲，為珠江入海口，海底表層為河流堆積形成的巨厚層淤泥層。

3.4區域地層

3.4.1前第四紀地層

橋位區區域前第四紀地層在橋位較為發育，除廣泛發育第四系外，在

兩岸零星出露有晚元古代的震旦系、古生代的寒武系、泥盆系、石炭系和

中生代的侏羅系、白堊系。其主要特征見表3-1。

表3－1前第四紀地層表

界系統地層名稱

地層

代號

厚度

(m)

地層巖性

中

生

界

白

堊

系

下

統

百

足

山

群

上亞

群

K1bzb>507

礫巖，含礫粗粒石英砂巖，粗中粒雜砂質石英砂

巖，中粒長石石英砂巖，砂質石英粉砂巖，凝灰

質長石石英粉砂巖，粉砂頁巖

下亞

群

K1bza429

復成分礫巖，粗粒礫質雜砂巖，細粒長石石英砂

巖，砂質長石石英粉砂巖，石英巖狀砂巖

侏

羅

系

上

統

高

基

坪

群

上亞

群

J3gjb>818

石英礫巖，石英砂礫巖，中細粒石英砂巖，砂質

石英粉砂巖，粉砂質頁巖，安山質角礫晶屑凝灰

巖，含流紋質角礫玻屑晶屑凝灰巖

下亞

群J3`b1764

復成分礫巖，細粒長石石英砂巖，砂質石英粉砂

央地，粉砂質頁巖，安山質角礫巖屑晶屑凝灰

巖，

流紋質晶屑凝灰巖，安山質凝灰角礫巖

下

統

金雞組Jij>228

中粒長石石英砂央地，中細粒石英砂巖，細粒石

英砂巖，泥質石英粉砂巖，粉砂質泥頁巖

古

生

界

石

炭

系

C-

上部為變質砂巖，下部變質粉砂巖，千枚巖夾石

墨片巖，局部夾大理石

泥

盆

系

中

統

桂

頭

組

上段2

D2g

>1552

雜砂質礫砂巖，細粒石英砂巖，細粒長石石英砂

巖，石英粉砂巖，長石石英粉砂巖，斑點千枚狀

頁巖，粉砂質頁巖

下段1D2g1>237

細粒石英砂巖，泥質粉砂巖，粉砂質頁巖，與下

伏八村群為斷層接觸

寒

武

系

八村群

εbc

>1158

斑點千枚狀頁巖，粉砂質頁巖，砂質石英粉砂

巖，

細粒石英砂巖，中細粒長石石英砂巖

元

古

界

震

旦

系

-Z-

由混合巖化和花崗巖化作用形成，再經過構造作

用，基體與脈體已無法分辨，巖性上與巖漿成因

的花崗巖類極為相似，具碎裂結構，局部具片麻

狀構造，交代結構發育

3.4.2第四紀地層

珠江三角洲的第四紀沉積，根據前人資料，其大致劃分為六組，

詳見表3-2。

橋址區第四紀地層

橋址區第四紀地層的劃分主要依據前人資料及本次勘探成果，同時結

合在本次勘探成果取樣所做的熱釋光測年數據（見表3-3），熱釋光測

年是由中山大學完成。

表3-2第四紀地層表

地層

代號

統組

年代

（a·距

今）

一般厚度（m）巖性沉積層分層標志

Q4

3

燈籠

沙組

1.10～12.00

淤泥，粉砂質淤泥、

砂質淤泥、淤泥質粉

海相為主

淤泥

Q42-2

全

新

統

萬頃

沙組

2500

0.60～5.60

含礫－礫質中粗粒石英

砂、不等粒石英砂、細

中粒石英砂、礫砂。

海相為主

含礫－礫質

中粗粒石英

砂

Q42-1

橫欄

組

5000

0.50～5.90

黑褐色粘土、深灰色淤

泥、深灰色淤泥質粉細

砂、灰色中細砂。

海相為主

黑褐色粘土

Q3

3

上

三角

組

100001.00～4.20

礫砂、砂礫、粘土質礫

砂、礫石卵石、花斑狀

粘土。

海河交

互相

礫砂、花斑

狀粘土

Q32-2

更

新

西南

組

22000

2.15～5.70

灰白色粘土、黃色粘

土、亞粘土。

海相為主

灰白色粘土

統

砂礫或中粗砂層，有向

Q32-1

石排

組

320000.50～3.60

上變細的趨勢。

河流相

為主

砂礫

40000

晚更新世早期（Q32-1al）由一套沖積成因的灰白、棕黃色密實狀、具一

定韻律的砂類土構成，由上至下，巖性由粉砂、細砂、中砂、粗砂到礫

砂，底部見卵礫石，磨圓度較好，有一定的分選性。

晚更新世中期（Q32-2m-al）為海陸交互相沉積的粘性土構成，上部為海相

的軟土，下部為陸相的粘性土，近岸邊發育晚更新世晚期（Q33al）上部為

一套淺灰、棕紅至褐黃色陸相成因的粘性土，粘性土近岸發育，下部為沖

積成因的中密至密實狀粉細砂構成，分布不連續。

全新世早期（Q41al）沉積屬海相沉積，以砂、粘土夾砂為主，局部缺

失。中晚期（Q42m）主要以海相的軟土為主，厚度較大，最厚達35m，沉積

物中含植物、蠔、蚌殼等殘體。

表3-3熱釋光測年成果表

鉆孔編號取樣深度（m）取樣物質測齡（年）層號推測時代

ZK180.00

巖芯破裂面

物質

94,100±6100⑤4

晚更新世中

期

ZK4

9.00～9.40

灰黑色粉砂

8,700±500①1

全新世

48.00淺灰色粉砂39,700±2,600④1

晚更新世中

期

73.20褐黃色礫砂61,000±3,900④3

晚更新世中

期

ZK5

57.90～58.20礫砂48,500±3,200④2

晚更新世中

期

91.00

巖芯破裂面

物質

96,900±6,700⑤3

晚更新世中

期

ZK6

52.70～53.00黃褐色礫砂49,500±3,100④3

晚更新世中

期

103.30

巖芯破裂面

物質

115,200±8,000⑤4

晚更新世中

期

ZK1050.80灰色細砂43,600±2,800④2

晚更新世中

期

68.50褐黃色礫砂58,200±3,400④2

晚更新世中

期

78.70～81.20

巖芯破裂面

物質

232,000±

16,000

⑥

3中更新世

3.4.3火山侵入巖

中生代時期場區巖漿活動極為劇烈，燕山期酸性巖漿巖分布很廣，出

露面積較大，而且是多期活動的特點，侵入巖常沿同一構造帶反復侵入，

從而形成不少各期花崗巖混在一起的復式侵入體或巖帶，顯示出多期巖漿

反復侵入的特點，同時在香港大嶼山區域內發現花崗巖俘虜體大理石。其

可分出二、三、四、五期侵入巖，詳見表3-4。

3.4.4火山噴出巖

火山巖呈層狀與沉積巖整合接觸，而且火山巖出現陸源物質組成，如

安山質角礫晶屑巖屑凝灰巖中出現石英巖及砂巖陸源角礫，安山質凝灰角

礫巖中相當部分角礫組分為陸源細砂巖、凝灰質粉砂巖等沉積巖，說明這

套火山巖是陸相噴發成因類型。

這套火山巖為多次火山噴發形成的，共有12次噴發活動，巖性

以以細火山灰玻屑凝灰巖為主，角礫巖為次，另外還有超淺成的次花崗斑

巖、石英斑巖和層狀流紋巖夾少量條紋斑狀粗火山灰晶屑凝灰巖沿大嶼山

周邊發育有含火山礫巖屑粗火山灰晶屑凝灰巖和凝灰角礫巖夾粉砂巖。

3.4.5脈巖

區內巖脈發育，種類復雜，數量較大，巖脈絕大多數產于侵入體

中，少數產于前第四系地層中。據巖脈巖性，可分為酸性、中性和基

性三大類，以酸性巖為

表3－4侵入巖地層表

地質時代期

地層

代號

巖性

年齡值

（Ma）

巖體

產狀

中

生

代

燕

山

侵

入

旋

回

晚白堊

世K2

燕山

第五

期

3(2)

γ

5

含角閃石次花崗斑巖：灰白色及淺肉

紅色，自碎裂斑結構，基質為微晶

質和顯微晶質結構。

74～90

巖脈

為主，

小巖

株為次

早白堊

世K2

燕山

第四

期

3(1)

γ

5

黑云母花崗巖：灰白－白色，似斑

狀結構和花崗結構為主，局部為似

文象結構、交代結構。

100～

135

小巖

株

晚侏羅

世

J3

燕山

第三

期

2(3)

γ

5

花崗巖：肉紅色、帶肉紅色調的灰白

色，風化面為灰白色，花崗結構和似

斑狀結構。黑云母二長花崗巖：帶

肉紅色調的灰白色，風化后為棕褐

色，似斑狀結構，基質為花崗結構。

146～

155

巖株、

個別

小巖

株

石英二長閃長巖：深灰－灰黑色細中

晚侏羅燕山粒似斑狀結構；含角閃石黑（二）云

152～

巖株、

世第二2(2)

γ

5母花崗石，暗灰色、灰色及灰白色，

167

小巖

J2期

基質具花崗結構的似斑狀結構，無斑

者為花崗結構。

株

主。巖脈包括：細粒花崗巖脈、細晶巖脈、偉晶巖脈、花崗斑巖脈，“條

帶狀”花崗斑巖脈、石英斑巖脈、霏細鈉長斑巖脈、閃長巖－閃長玢巖

脈、黑云母二長閃長巖脈、輝綠巖－輝綠玢巖脈等。

3.5區域地質構造

3.5.1地質構造概況

近場區主要位于蓮花山斷裂帶西南段，為一晚古生代坳陷，印支運動

褶皺隆起，燕山運動活動強烈，晚中生代、新生代沉積受斷裂控制。珠江

三角洲斷陷盆地就是在該坳陷晚白堊紀－早第三紀紅色盆地基礎上北側受

近東向三水－羅浮山斷裂控制，東、西兩側分別受北西向珠江口斷裂帶、

西江斷裂帶控制發展形成的晚第四紀斷陷盆地。早第三紀末的喜馬拉雅運

動第一幕，使珠江三角洲早期盆地成陸，遭受剝蝕，未接受晚第三紀沉

積，晚第三紀末的喜山運動第二幕表現強烈的斷塊斷裂和差異運動，盆地

內早第三紀時期的隆起繼續抬升，另一方面又產生新斷陷，接受第四紀沉

積。據14C和TL年代測定，主要為晚更新世中晚期以來沉積。陸緣前斷坳

帶，是發育在陸架內側的晚新生代盆地。

近場區斷裂構造發育，主要有北北東－北東向、北東東向、北西向和

近東西向。北東東向和北西向斷裂是區內斷裂主體，北西向斷裂是疊加在

北東、北東東及近東西向斷裂之上的較晚形成的斷裂構造。

3.5.2近場區主要斷裂構造

近場區內以北東東向、北西向斷裂為主，次為北北東向和近東西向四

組斷裂，斷裂活動以繼承性為主，第四紀斷裂較為少見(見圖3-2)。陸

區的斷裂通過地質地貌調查，斷層年代測定和探槽、剝土技術對主要斷裂

活動性進行了鑒定，此外對隱伏斷裂或隱伏斷裂段還進行了淺層地震和高

密度電法探測。水域的隱伏斷裂其斷裂性狀主要依據地球物理探測和勘探

等方法或技術綜合研究的結果。

⑴北北東－北東向斷裂該組斷裂規模較小，形跡不突出，遠遜于北東

－北東東向斷裂。主要有那州斷裂(1)、東坑斷裂(2)、新村斷裂

(3)、灣仔斷裂(4)、月堂—高欄斷裂(7)、木頭沖—飛沙斷裂

(8)、田心斷裂(9)計7條斷裂，上述斷裂區內長10-16km，傾向南東

或北西，陡傾角，一般70°～80°，多為逆斷層，破碎帶內多見斷層角

礫巖，具碎裂結構，裂隙劈理、擠壓片理發育，綠泥石化、糜棱化、葉臘

石化和硅化十分強烈，并有石英脈充填。上述斷裂中活動時代最新的為田

心斷裂，據田心西山腳下斷點滑動面斷層物質TL測年，最近一次強烈活

動發生在10.21±0.91萬年，活動時代為中更新世末或晚更新世初。

⑵北東東向斷裂為區內主要斷裂，控制了區內的構造發展，對區內地

貌也有明顯控制作用。

圖3-2近場區地震構造圖

主要斷裂有：五桂山南麓斷裂（10）、聯石灣－界涌斷裂（11）平沙

－山場斷裂（12）、白蓮洞－白藤山斷裂（13）、九尾嶺斷裂

（14）、馬騮州斷裂（15）、三灶斷裂（16）、屯門斷裂組

（18～20）、蓮塘斷裂（21）、沙頭角－貝澳灣斷裂帶（20～

25）、麻雀嶺－小欖斷裂（22）、沙頭角－深井斷裂（22）、東涌－

石壁斷裂（24）、陰澳灣－貝澳灣斷裂（25）、赤門海峽－荔枝角斷

裂（26）、東澳島斷裂（27）、大萬山島斷裂（28）等。

該方向斷裂總體規模較大，一般在十幾公里至數十公里，傾向北西

或南東，多陡傾角，少數在50°左右，逆斷層居多。該方向斷裂多見

巖脈入侵，巖脈有被錯斷跡象，反映巖漿多期侵入，巖石節理裂隙發

育，擠壓破碎明顯，可見巖石強烈硅化、片理化、碎裂化現象，破碎帶

內，多見綠泥石化、綠云母化、糜棱化產物。在地表線性地貌顯示清

晰。TL測年，斷裂活動最新測年數據為4.79±0.31萬年，多為中

或晚更新世活動斷裂。

⑶北西向和北西西向斷裂區內北西向斷裂主要分布于陸區及陸緣

區，規模一般較大，北西西向斷裂主要展布于海區。一般來說，它們形

成較晚常將其它斷裂右旋錯斷。

主要斷裂有：西江斷裂帶（29、30）、淇澳－桂山島東支斷裂

（32）、白泥－沙灣斷裂（33）、東涌－長沙海灘斷裂（35）、流

浮山－東博寮海峽斷裂帶（36）、山下村斷裂（37）計7條斷裂。

該組斷裂總體規模較大，一般為13-82km，走向北西20至40度，

傾向多變，傾角陡立，為正斷層，少數有多次活動的跡象，有的斷層通

過橋軸線，斷裂活動時間多為晚更新世，全新世基本未見。該組斷裂可

見次生小斷層，密集的北西向節理發育，常錯斷北東向節理和巖脈，在

巖性上表現為巖芯破碎，碎裂巖化、糜棱化，可見角礫巖化構造帶和破

碎帶。

⑷近東西向斷裂區內陸域近東西向斷裂一般規模小，主要分布于珠

江口西岸珠海地區的唐家－吉大一帶和大橫琴島、三灶島地區。東西向

斷裂活動時代大多在第四紀早期或前第四紀時期，少數最晚活動發生在

中更新世晚期。

主要有：外神前斷裂(38)、深井坳斷裂(41)、三灶運河斷裂

(42)，該組斷裂規模小，一般小于10km，傾向北，陡傾角，為逆斷

層。地貌上多表現為負地形。航衛片線性清晰。沿斷裂面可見擠壓破碎

帶，見角礫化碎裂巖和糜棱巖和巖脈貫入。

3.6橋址區地質構造

橋址周圍5km的橋址區，主要發育活動斷裂有北北東向、北東東

向、北西向和近東西向共計16條斷裂(圖3-3)。斷裂主要特征見表

3-5。

據根已有資料顯示，上述斷裂除淇澳――桂山東斷裂(32)、白

泥――沙灣斷裂(33)活動分段顯示以外，其它斷裂在晚更新世以后未

在活動。與橋軸線相交的斷裂有馬騮洲斷裂(15)、三灶斷裂(16)、

淇澳島—桂山島東斷裂(32)、白泥――沙灣斷裂(33)、深屈—獅

子頭山斷裂(34)、東涌—長沙海灘斷裂(35)，其特征如下：

?馬騮州斷裂(15)

展布于馬騮州水道南側，向西經大門島北緣至區外大襟島以西，向

東北延伸進入伶仃洋，區內長49km。總體走向北東60，傾向北西，

陡傾角。據資料至少有兩次活動，前期為擠壓兼有左旋，后期以正斷層

為主，兼有右旋特征。據滑動面斷層物質TL測年，表明最晚一次活動

發生在16.26±1.15萬年。

該斷裂在伶仃洋水域段，港珠澳大橋ZK10鉆孔處，受構造壓應

力作用，該孔巖芯較破碎，RQD為0，方向不一的碎裂紋切割巖石而

具碎裂結構，部分碎裂紋被方解石和次生綠泥石脈充填，裂隙面附近長

石多風化成土狀，受力敏感的石英出現了較強的形變，普遍產生了異常

波狀消光，碎粒化等，地層巖性為混合花崗巖。據斷層物質TL測年為

23.2±1.6萬年。上述表明，該斷裂為一條中更新世活動斷裂。

?三灶斷裂（16）展布于三灶島的三灶、斜尾村至大、小橫琴島

之間，向西入海延出區外，向東入伶仃洋至大嶼山北，兩邊延伸入海，

區內長60km。總體走向為北東60，傾有玄武巖噴溢活動。我們在

大、小橫琴島間沿堤壩一線進行了淺層人工地震和電法探測，結果表

明，斷層影響到上覆蓋的晚更新世沉積物。

伶仃洋水域段、據港珠澳大橋淺層地震揭示到該斷裂，斷錯晚更新

世中期砂礫層下部，其基巖頂面垂直斷錯e斷點為4～5m，上斷點埋

深89m；c斷點（見圖

圖3-3港珠澳大橋橋址區活動構造圖

<*?v

‰

表3-5橋址區主要斷裂活動特征一覽表

斷裂

方位

斷裂

編號

斷裂名稱

區內

長度

(km)

產狀

斷裂

性質

最新活

動時代

與橋位

線關系

走向傾向傾角

北北

東向

3

灣仔斷裂

13NNESE80

右旋正斷

Q2相距3km

4

新村斷裂

12NNENW70

逆斷

Q2

5石花山斷裂4NNENW65～75逆斷Q1－2

相距

1.5km

6

氹仔島斷裂

2NNESE60

正斷

Q2相距1km

北東

東向

13

白蓮洞－白藤山

斷裂

92NEENW50～60

逆斷/正

斷

Q2,Q3相距4km

15

馬騮州斷裂

32NEENW

陡逆斷

Q2

交角25

16

三灶斷裂

35NEESE80

逆斷

Q3

交角25

17五塘斷裂>4NEESE75逆斷Q2

相距

3.5km

24東涌－石壁斷裂30NEESE

78

逆斷Q3早期

相距

1.5km

北西

向

31

洋環西斷裂>2NWNE

80

正斷Q2

相距

4.5km

32

淇澳島－桂山島

東斷裂

75

NWNE/SW陡正斷Q2,Q3,Q4近直交

33

白泥－沙灣斷裂

82NWNE/SW70～80

正斷

Q2,Q3

近直交

34

深屈－獅子頭山

斷裂

>2.5NNWNE近直立正斷Q2近直交

35

東涌－長沙海灘

斷裂

>5NNWNE近直立正斷Q2近直交

近東

西向

39胡灣斷裂4近EWN60逆斷Q2

40

吉大斷裂

6近EWN78

逆斷

前Q

3-4）基巖頂面垂直斷錯為15～18m，上斷點埋深52m；ZK9鉆孔資料

表明其巖性為混合花崗巖，巖芯呈柱狀、碎塊狀，裂隙發育，裂隙面綠

泥石化，薄片鑒定表明巖石曾受過構造壓應力的影響。上述表明，三灶

島斷裂最晚活動發生在晚更新世中晚期。向南東，傾角80。該斷裂多

隱伏于第四系之下，僅在三灶島斜尾村見出露寬達200多米的斷層

帶。該地段巖石強烈硅化，片理化，碎裂化，見厚約0.5m的千枚巖和

粉末狀糜棱巖、細脈狀硅質構造巖、片狀碎裂巖相間排列，形成許多寬

約0.9～4.3m不等的擠壓破碎帶，并有煌斑巖脈、石英脈貫入。主

斷面在公路一段通過。據斷層糜棱巖TL測年，斷裂最近一次活動發生

在18.30±1.56萬年。另據主斷裂西北旁側一小斷層糜棱巖TL測

定，斷裂最后一次明顯活動距今為5.19±4.41萬年。在三灶島東嘴

金洋花園場地鉆孔揭露出斷層角礫巖，其中斷層泥TL測年，斷裂最

后一次明顯活動發生在3.23±0.2萬年，在群星島花園附近的ZK27

孔還發現

淇澳－桂山島東斷裂（32）

圖3-4港珠澳大橋淺層地震c斷點時間剖面

斷裂展于淇澳島及其以南至桂山島以東水域中，再向南延伸，與擔

尾水道斷裂西支相接，總體走向北東40，區內長75km。該斷裂可分

南北兩支，彼此呈左階錯列。而兩支各自至少又由近于平行的兩條斷裂

組成。北支淇澳島斷裂，又大致以北東東向白蓮洞－白藤山斷裂分為兩

段，北段在淇澳島上沿斷裂地貌上形成一北西向狹長形凹地。斷裂向東

南延入水域，據珠委淺層人工地震資料，在斷裂部位出現基巖凹槽凹溝

相對深達30m。覆蓋在凹槽、凹溝上的第四系沉積物未見變動，判斷為

中更新世活動斷裂。

南段據港珠澳大橋淺層地震揭示，最新斷錯晚更新世中期砂礫層底部，

其js斷點基巖頂面垂直斷距為5～8m，上斷點埋深為108m；d1

斷點（見圖3-5）基巖頂面垂直斷距為3～4m，上斷點埋深81m。此

外，斷裂東側ZK3孔巖芯破碎，具碎裂結構，從巖石薄片看，巖石明

顯遭遇過強烈構造壓應力作用（壓性破壞），擦痕清晰可見（見圖

3-6），碎裂

紋中被碾碎成粉末狀物多已被次生絹云母充填，巖石中石英出現了壓

碎粒化，并出現了強烈的波狀消光，證實了斷裂的存在。

圖3-5港珠澳大橋淺層地震d1斷點時間剖面

圖3-6鉆孔巖芯中的擦痕（孔深97.5米）

南支桂山島東斷裂，據港珠澳大橋淺層地震探測，在橋位段ar斷點，

最新斷錯晚更新世中期砂礫石層底部，垂直斷距為3～4m，上斷點埋

深74m。在牛頭島東最新斷到海底，并沿斷裂有第四紀基性巖溢出。再

南的擔尾水道斷裂段，最新斷錯中更新統上部，并控制晚更新世以來沉

積，再向南順斷裂方向為一條沼氣帶。表明該斷裂活動分段明顯，橋位

段為晚更新世中期，牛頭島－桂山島東斷裂段活動最新，為全新世。

白泥－沙灣斷裂（33）

區內為該斷裂中南段。北自利河河口向東南延入區內，穿過橋位線

與大嶼山大澳－大浪灣斷裂相接，再向南進入南海，與擔尾水道東支斷

裂相連，總體走向北東40，區內長82km。區外北段，控制了古珠江

的發育，沿斷裂發育一條北西向第四紀沉降帶。據斷裂帶方解脈TL測

年，表明斷裂距今5.09～7.13萬年有過明資料，在淇澳島和內伶仃

島間有基巖風化凹槽。凹槽比兩側深30m。在該凹顯活動。區內斷裂

段，大致由三條斷裂彼此左階斜列而成，北段據珠委淺層人工地震資

料，在淇澳島和內伶仃島間有基巖風化凹槽。凹槽比兩側深30m。在該

凹槽下基底花崗巖中ZK25孔打到糜棱巖化花崗巖，證明斷裂的存

在。而斷裂被覆蓋的最大TL年齡為23530±1600年的晚更新世晚期

堆積物未受擾動。中間斷裂段，即大嶼山北水域橋位段，港珠澳大橋淺

層地震揭示，bj1斷點（見圖3-7）最新斷錯中更新

圖3-7港珠澳大橋淺層地震bj1斷點時間剖面世中期

地層，最上斷點埋深51m，基巖頂面垂直斷距最大為6～8m。此外，斷

裂西側的ZK1孔巖芯破碎，微風化RQD為13%，碎裂巖化，碎裂巖

滑動面斷層物質TL測年為9.41±0.61萬年。中段即陸域大澳－大

浪灣斷裂段，長4.5km，總體走向北北西，傾向北東，傾角70～

80。斷裂線性地貌明顯，表現河谷、山埡口和海灣。在大澳寶珠潭帶

的中侏羅統大澳組砂巖中可見發育與斷裂平行的一組密集節理帶。牛過

田西出露斷點，發育在上侏羅統大嶼山組晶屑凝灰巖中，為由密集的北

北西向節理和北東向節理割切而成的角礫巖化構造帶和破碎帶，總寬

4～5m。構造角礫直徑為3～5cm。斷層物質TL測年，為278700±

23100年。向南，擔尾水道段，淺層地震揭示，最新斷錯中更新統晚期

地層，并控制晚更新世以來沉積。

上述表明，該斷裂活動分段也很明顯。水域橋位段，為晚更新世中

晚期，陸域大澳－大浪灣段為中更新世活動斷裂

深屈－獅子頭山斷裂（34）

展布于深屈灣－獅子頭山一帶，向北入伶仃洋，總體走向北北西，

全長16km。該斷裂由南北兩支斷裂組成，彼此呈右階錯列。北支水域

段長13km。據港珠澳大橋淺層地震揭示，最新斷錯晚更新世中晚期地

層，其基巖垂直斷距為6～7m，上斷點埋深26m。為晚更新世中晚期活

動斷裂。南支段長3km。深屈北溝內出露斷點。斷裂發育在上侏羅統大

嶼山組晶屑凝灰巖內，為北西25一組密集節理帶，傾角陡立，傾向多

變。它與另外北東55和北西60兩組節理切割，局部角礫巖化，并出

現二次滑動面，表明有再次活動。據滑動面斷層物質TL測年，為距

今12.55±0.87萬年，為中更新世晚期活動的斷裂。

東涌－長沙海灘斷裂（35）

北起東涌，南至長沙海灘，往兩邊入海，陸域段長5km。總體走向

北北西。該斷裂線性地貌清晰，為溝谷、山埡口和海灣地貌。沿斷裂發

育北北西向密集節理帶和破碎帶。在大嶼山南長沙西醫院邊溝內見斷

點，為一組走向北西38的密集節理帶，節理陡立，單條寬2～

20cm，有個別沿大節理出現小滑動面，滑面斷層物質TL測年，為

101000±8000年。在伯公坳可見寬30m的破碎帶。為查明該斷裂北

部陸域隱伏段的展布位置和活動性，在石榴埔北進行了高密度電法探

測，結果表明，斷層之上覆蓋的晚更新世晚期以來堆積物未受影響。

斷裂活動總體特征：

北東東向斷裂主要分布于氹仔島兩側延伸至伶仃洋海域，北西向斷

裂主要位于大嶼山及西側海域，形成頗具規模的北西向斷裂密集帶，

北西向斷裂規模稍遜于北東向斷裂，每條北西向斷裂長度一般為數公里

于數十公里。

在地貌上往往形成負地形—海峽、溝谷，控制水系的發育。

在現今構造應力場作用下，北西向斷裂和北東東向斷裂組成共軛斷

裂系統，即北西向斷裂顯示左旋壓剪性，北東東向斷裂具右旋張剪性特

征，野外觀察證明了這種性質，斷裂附近巖石擠壓破碎明顯，可見擦

痕，裂隙面有綠泥石化、綠云母化、糜棱化物質，巖性硅化、片理化、

碎裂化發育，并可見次生絹云母。

北東東向和北西向斷裂都具有多次活動特征，尤其是北西向斷裂，

多次活動跡象明顯，一般都有期煌斑巖、輝綠巖、方解石脈或石英脈侵

入。

斷裂物質的熱釋光測年資料揭示，斷裂最新活動年代為距今為

3.23±0.2萬年，即活動持續到晚更新世中晚期。

3.7地震

3.7.1新構造運動特征

新構造運動時期，區內陸域以差異性斷塊活動和間歇性隆升為特

征，并顯示由內陸向濱海增強的趨勢。海域珠江口盆地，在晚白堊紀－

早漸新世為裂陷階段，晚漸新世發生的南海運動，是盆地最強烈的一次

構造運動。引起了盆地區域性的抬升、剝蝕、造成了區域的不整合，盆

地由斷陷、斷坳向坳陷轉化。早中新世以后，盆地進入整體沉降階段。

中新世末－晚中新世末發生的東沙運動，在珠江口盆地發生了斷塊升

降，局部擠壓褶皺隆起、剝蝕和頻繁的斷裂和巖漿活動。

本區最直觀的表現是強烈的垂直升降運動，以斷裂、斷塊活動為基

本特征。

本區新構造運動具繼承性和新生性，時間上具階段性，空間上具有差異

性，可概括如下三個基本特征：

⑴大面積間歇性升降運動陸域山區新生代以來發生在大面積隆升，

發育層狀地貌，分布高程1000m，800～900m、700～750m、500～

600m、400～450m、300～350m、200～250m和

100～150m多級夷平面，高程為60～80m、25～40m、10～15m三

級臺地和四級河流階地，沿海一帶還發育多級海蝕遺跡。南海海域則

發生了較強烈的沉降，在海岸帶有風化殼、泥炭、腐木、新石器、貝

丘被埋藏及溺谷海岸等。在大陸架發育三期水下三角洲和四級水下階

地，海域沉積物具多沉積旋回，多期堆積特點。

上述表明，本區具有多次間歇性的升降運動。⑵斷裂、斷塊活動的繼承

性、新生性區內斷裂、斷塊運動不同程度的繼承先存構造格局和活

動方式，

原來的斷隆和斷陷進一步得到發育。如蓮花山斷隆山地，早第三紀形成

的最高一級夷平面已被抬升到海拔1000m，全新世形成的階地5～

10m。珠江口盆地，早第三紀的斷陷在晚第三紀以來仍較凸起或隆起部

位沉降幅度大。新生性，主要表現在新構造運動期間，產生了一些新

的斷裂和盆地，沿襲老斷裂發展形成新的斷裂。前者如西江斷裂，后者

如珠江三角洲盆地是一個主要受北西向斷裂控制的新生晚第四紀斷陷盆

地。海域的珠江口盆地，在晚第三系－第四系沉積物中有許多小規模新

斷層形成。

⑶斷塊運動的差異性和掀斜性區內北東－北東東向、近東西向和北

西－北西西向斷裂，它們互相交切和多次活動，導致被分割成許多規

模不等的塊體。由于斷塊的差異運動，陸域在大面積隆升背景上形成

一系列斷隆山地和斷陷盆地。海域則在總的沉降背景上形成一系列凹

隆結構，構成北東－北東東方向成條，北西向分塊的構造格局。據山地

夷平面和盆地沉積厚度資料，表明各斷塊升、降幅度有較大差異，并發

生翹起和掀斜。如粵東沿海斷塊隆起，自西北向東南和由東北向南西掀

斜。海域珠江口盆地，在斷裂下降盤一側形成掀斜的斷陷，上升盤一側

形成翹起的斷隆。

3.7.2區域地震活動的空間分布特征

⑴區域地震區、帶的劃分

研究區域位于東南沿海

地震帶內（見圖3-8），東

南沿海地震帶為我國東部的

強地震帶。東南沿海地震帶是

一個相對狹長的地震發生帶，

它北起浙江南部，南至廣東的

雷瓊和廣西地區，大致與海岸

線平行。東南沿海地震帶地

震活動性比我國東部的華北地震區要低，但地震主要局限于某些地區，其

強震重復率高。據統計，東南沿海地震帶

圖3-8地震帶劃分

圖

3

自1067年以來總計發生Ms≥44級地震117次，其中Ms5～5.9

級地震80次，Ms6～6.9級地震20次，Ms7～7.9級地震6次。

該地震帶地震活動受北東向活動斷裂控制，形成若干北東向的地震

條帶。該地震帶還存在另外一個比較明顯的特征，即從沿海自東南方向

向西北方向逐漸減，可以劃分為內帶和外帶，外帶地震活動強度遠大于

內帶，Ms≥7級地震均發生在外帶，內帶沒有Ms7級以上地震發

生。

⑵區域地震震中空間分布特征

由于地震記錄存在缺失現象，所收集到的地震主要分布在陸地一

26°

18°

110112°114116°118

24

20

側，海域內地震有漏記。陸上地震分布與活動斷裂關系密切，大都在沿

海岸線分布的斷裂上。圖3－9是區域歷史強震震中分布圖，區域右上

方的震群為1962年3月19日廣東河源6.1級地震及其前震、余

震，經研究認為該地震是水庫誘發導致的。雖然地震記錄存在漏記，

但Ms6級以上較大地震漏記的可能性不大，由《港珠澳大橋工程場地地

震安全性評價專題研究報告》可知，該研究區內僅僅記錄過2次Ms6

級以上的地震，因此可以認為研究區域內的歷史地震活動強度較低，頻

度亦較小。

小震震中分布具有繼承性，在強震發生過的地方小震密集，1969

年陽江6.4級地震的震中附近小震密集成群；另外，小震震中與活動

斷裂分布的一致性較好。從區域地震震源深度分布特點看，區域中自

1970年以來至今ML≥2.0級的地震數據，統計其震源深度分布情

況。區域內ML≥2.0級的地震共有2879個，其中有地

5

23°

圖3-9區域歷史強震震中分布圖

震震源深度參數的地震有1327個，據統計結果看，80%以上的地震震

源深度在6～15km范圍內。因此，區域地震屬于地殼中上層的淺源構

造地震。

有人認為：東南沿海歷史強震深度在15～25km，并指出，近代強

震深度一般比歷史強震淺。另外根據比較可靠的一些小震結果（如

1981年海豐震群，震源深度為4～7km）統計表明，東南沿海地震帶

的地震均屬于發生于地殼內的淺震。這一結果與本文的研究結果是一致

的。

3.7.3區域地震活動的時間特征及未來活動趨勢分析

我國東南沿海地震帶的地震活動在時間上具有明顯的周期性，從

序列分布來看（圖3-10），自1400年以來明顯存在著兩個活動周

期，即1400—1710年為第一活動周期，1711年至今為第二活動周

期的過程。

22

°

21

°040km

Ms4.7-4.9Ms5.0-5.9Ms6.0-6.9橋址

第一活動周期的地震序列，明顯展現了本帶一個典型的完整周期過

程，第二活動周期則尚未完結。對比兩個活動周期的過程，考察其序

列的

時間分布和能量釋放的情況得知：1600—1605年和1918—1921

年分

圖3-10東南沿海地震帶M—T圖和應變能釋放曲線

現今東南沿海地震帶的地震活動處于第二個活動周期中的剩余釋

放階段，還要經過30年左右才能進入下一個活動周期的平靜期。第二

活動周期地震能量釋放較分散，特別是1994年臺灣海峽發生7.3級

地震，1994年底至1995年1月北部灣發生6.1、6.2級地震，標

0T

別為兩個活動周期的高潮，即大釋放階段，兩者相距的時間與完

整的

T

4

2

15001900

20001400

6108

志東南沿海地震帶進入新的活躍期。但地震序列總的趨勢呈現衰減狀

態不會改變。未來50年內地震活動恰處于剩余釋放期和下一周期的

平靜期的開始，這意味著地震活動處于調整和能量積累階段，即地震

活動低潮期。因此，估計在未來100年內東南沿海地震帶發生大于7

級的地震的可能性較小，但發生6級左右的中強震的可能性存在。

3.7.4近場區地震活動特征

近場區范圍內有一次歷史地震發生，即1905年8月12日廣東

澳門外海中Ms5級地震，震中距場址的最小距離約為21km，對工程

場地的影響烈度達到Ⅴ度，近場區內自1970年以來記錄到ML2.0

級以上地震20次，最大地震是1991年5月24日發生在

N22.03、E113.32的ML3.5級地震，震中距場址的最小距離約為

30km。說明近場區范圍內地震活動較弱。圖3－11是近場區現代地

震分布圖。

113.4°113.6°113.8°114.0

圖3-11近場區地震震中分布圖

3.7.5地震活動性評價

⑴研究區域位于華南地震區的東南沿海地震帶，該地震帶地震活

動受北東向活動斷裂控制，形成若干北東向的地震條帶。研究區域海

域和陸地各占一半。共記載到Ms≥4.7中強地震27次，最大地震

是1969年廣東陽江6.4級。所記錄到的地震大多位于陸地，海域

內地震記錄明顯存在缺失。區域地震震源深度一般在6～15km，屬

于地殼中上層的淺源構造地震。

⑵東南沿海地震帶的地震活動在空間分布上，陸上地震分布與活

動斷裂關系密切，大都在沿海岸線分布的斷裂上，因此可以認為研

22.0

22.

22.

ML2.0-2.4ML2.5-2.9ML3.0-3.5Ms5.0-5.9歷史地震橋址

113.4°113.6°113.8°114.0

究

區域內的歷史地震活動強度較低，頻度也較小；時間上具有明顯的周

期性，現今處于第二個活動周期中的剩余能量釋放階段，未來100年

內發生大于7級地震的可能性較小，但存在發生6級左右中強地震的

可能。

⑶1970年以來近場范圍內記錄到20次ML2.0以上的地震。

1905年廣東澳門外海Ms5地震落在近場范圍內，距場址21km。距

場址最近的小震是1982年ML2.6級地震，發生在大橋的東端。

⑷歷史地震對工程場址的最大影響烈度達到Ⅴ度。有5次地震對

工程場址造成了Ⅴ度影響，它們分別是1605年7月13日海南瓊

山721級地震、1905年8月12日廣東澳門外海5級地震、

1918年2月13日廣東南澳東南海中7.3級地震、1931年9月

21日南海西沙群島北643級地震和1962年3月19日廣東河源

6.1級地震。

⑸據《港珠澳大橋工程場地地震安全性評價專題研究報告》，橋

址區場地地震基本烈度為Ⅶ度。，下一工作中也應重視。