1、天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 11 概述 1.1 工程概况 天津地铁 3 号线南起西青区华苑产业园区， 北至北辰区小淀，是天津市快速轨道交通线网中西南至东北方向的骨干线路，与地铁 1、2 号线共同构成天津市快速轨道交通线网的基本骨架。与规划地铁6、4、 9和5号线相交。全线共设车站23 座，其中地面站1 座（小淀站） 、高架站4座（华苑产业园区、天津工业大学、 磨床厂、 王朝酒厂） 、 地下站18 座。 正线全长29.506km， 其中地面线 0.606km、高架线6.868km、过渡段0.600km、地下线21.432km。 华苑车辆段位于地铁3号线起点，包
2、 括地面路基机车走行线及综合站房，地基采用搅拌桩加固措施。 本资料是根据北京城建设计院 2008 年 2 月提供的华苑车辆段总平面布置勘探点，包含路基部分及房屋基础设施。 由于当时场地均为鱼塘，仅个别点进行了勘探，剩余大部分勘探点是在2009年4月征地拆迁完成后进行的。 根据地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范 （GB 50307-1999）表 3.0.3划分标准,工程安全等级为一级。 根据岩土工程勘察规范 （GB50021- 2001）3.1.4 规定，本工程岩土工程勘察等级为甲级。 1.2 勘察目的、任务要求及勘察重点 1.2.1 查明拟建场地本工程涉及范围 内地基土分布规律，提供各层的物理
3、力学指标。 1.2.2提供岩土地基承载力、强度及变形参数。 1.2.3查明地下水特征，提供地下水水位，判定地下水的腐蚀性。 1.2.4判定场地土类型，场地类别，场地稳定性。 1.2.5 查出勘察范围内存在的不良地 质现象及特殊岩土工程地质问题，并提供相应的防治处理措施建议及相关的技术参数。 1.2.6 对施工和运营过程中产生的环 境地质问题进行预测，提出防治措施建议，对可能产生的岩土工程问题作出预测和评价。 1.2.7勘察重点为查明工程影响范围内不良地质及特殊土。 1.3 勘察依据 1.3.1执行规范、规程、标准 地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范 （GB 50307-1999） 岩土工程技术
4、规范 （DB 29-20-2000） 铁路工程抗震设计规范 （GB 50111-2006） 岩土工程勘察规范 （GB 50021-2001） 建筑基坑支护技术规程 （JGJ120-99） 土工试验方法标准 （GB/T 50123-1999） 建筑抗震设计规范 （GB 50011-2001） （2008 年版） 铁路工程地质原位测试规程 （TB 10018-2003） 中国地震动参数区划图 （GB18306-2001） 铁路工程特殊岩土勘察规程 （TB 10038-2001） 铁路工程地质钻探规程 （TB 10014-98） 地铁设计规范 （GB50157-2003） 铁路隧道设计规范 （TB1
5、0003-2005） 1.3.2其它有关文件 建筑工程勘察文件编制深度规定 1.4 工作方法及勘察工作量 1.4.1工作方法 在沿线地质调查测绘和综合分析初勘地质资料 基础上，结合拟建建筑物的位置，合理布置勘探孔，采用钻探取样、 标准贯入试验、静力触探、剪切波测试综合勘察方法，并对采集到的地质信息进行综合分析与评价。 工程地质钻探采用单管正循环回转钻进方法。开孔直 径 146mm，回转钻进成孔直径110mm。岩芯采取率：粘性土、粉土为 90以上，砂土为 70以上。 采用的原位测试方法包括：标准贯入 试验、静力触探、波速测试。 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 2标
6、准贯入试验在粘性土、粉土、砂类土中进行，试验目的为评价粘性土及砂类土的承载力，确定砂类土的密实度，判 定饱和粉土或砂土地震液化可能性。采取扰动样，鉴别和描述土的类别。原状土取样设备及方法见表1.4.1-1。 原状土取样设备及采取方法一览表 1.4.1-1 序号 取样设备 采取方法 主要应用地层 1 厚壁取土器 静压法或打入法 浅部粘性土 2 薄壁取土器 静压法 软土 3 回转型双动三重管取土器 回转法 深部粘性土 4 取砂器 静压法 粉细砂 波速测试的目的主要是确定各层土的剪切波速， 划分场地土类型和场地类别，进行地震液化判定。原位测试设备见表1.4.1-2 勘察投入的原位测试设备一览表 1.
7、4.1-2 序号 机械设备名称 规格型号 数量 1 地震仪 NZ-24 道地震仪及其配套三分量检波器。 1 本次勘察在粘性土、砂类土中采用取土（砂）器采取原状土（砂）样，进行物理性质试验（包括含水量、重力密度、饱和度、孔隙比等） 、力学性质试验（包括常规压缩试验、直剪试验、三轴压缩试验） 等，综合确定土的物理力学性质指标。室内土工试验方法见表 1.4.1-3。 室内土工试验方法一览表 1.4.1-3 序号 试验项目 试验方法 备注 1 密度 环刀法 2 颗粒分析 筛析法、密度计法 3 液限、塑限 液塑限联合测定仪 4 压缩 快速法 5 固结 快速法 快剪 6 直剪 固结快剪 不固结不排水 7
8、三轴压缩 固结排水 8 无侧限抗压强度 应变法测灵敏度 1.4.2勘察工作量 详勘在综合分析初勘地质资料、现场调绘的基 础上，根据北京城建设计院2008年2月提供的华苑车辆段总平面图，依据相关规范、标准，布置勘探点，勘探孔间距 2050m 左右，共完成钻孔 42 孔 1230.23m；触探 87 孔 1912.3 米。因场地条件限制，个别勘探点在勘探时，位 置进行了调整。具体孔位见勘探孔平面位置图。 1.4.3勘察工作量的完成情况 勘察工作由铁道第三勘察设计院集团有限公司勘察分院地质一队及原位测试队共同承担外业勘探工作，自 2009 年 4 月 3 日开始，至 2009 年 5 月 13 日结
9、束。资料整理工作由铁道第三勘察设计院集团有限公司地路处承担，并于 2009年6月编制完成。完成的勘探工作量见表1.4。 勘察完成工作量一览表 表1.4 野外工作 室内土工试验 钻探取土样孔 42 孔 1230.23m 常规物理试验 1309 件 快剪 356 件 触探勘探孔 87 孔 1912.3m 直接剪切试验 固结快剪 39 件 不扰动土 743 筒 固结试验 397 件 取土样 扰动土 筒 固结试验 高压固结试验 标准贯入试验 744 次 静止侧压力 K 0试验 水样 8 组 无侧限抗压强度试验 1.5其它需要说明的问题 本次勘察高程采用1972年天津市大沽高程系2002年高程,平面采用
10、1990年天津市任意直角坐标系统。 本工程受场地限制，勘察工作断续完成， 持续时间较长，期间地形发生变化较大，请设计注意。 2区域地质概况 2.1 地形与地貌 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 3天津市是我国四大直辖市之一，位于渤海之滨 ，是北方海陆交通枢纽和首都的门户，京哈、京沪两大铁路干线在市内通过。 天津市位于华北平原东部，海河流域下游，北依燕山，东临渤海，南北长约186km，东西宽 101km，全市总面积 11919.7km2。其地理坐标介于北纬 383357至401457和东经 1164205至 1180331之间。 天津市地形自西北向东南逐渐降低。北部
11、山区约占全市总面积的 5%，大部分是低于 800m 的低山和相对高度在 200m 以下的丘陵，境内最高峰 1052m。京沈公路以南渐趋平缓。 自北向南倾斜， 南缘与近代河流冲积平原交接处地势相对低洼，形成洼淀。再向南是辽阔的海河冲积平原，海拔510m。自杨柳青、北仓、潘庄一线向东南至渤海，受古黄河和海河堆积作用 以及海洋动力作用影响，形成冲积平原，约占全市总面积的40%。 2.2 地质构造 天津地区位于华北平原沉降带的东北部、 纬向构造体系和新华夏构造体系的交接部位。基底构造复杂，区域性深大断裂发育， 地震频繁。市区内主要断裂有海河断裂、大寺断裂、天津北断裂、天津南断 裂、宜兴埠断裂等。沧东断
12、裂以东的海河断裂塘沽段活动性最强，最新活动时代 为全新世，天津北断裂以西的海河断裂次之，属晚更新世活动断裂，其 它断裂活动时代较老，它们最新活动不晚于晚更新世，全新世以来没有活动。且 有巨厚的新生界第四系和第三系沉积层覆盖于古生界和元古界地层上。因此地质 构造对地铁工程影响不大。 2.3 水文 流经本市的水系有海河水系和蓟运河水系。 海河水系由上游的永定河、北运河、大清河、南运河、子牙河五大河流在天津市区及附近汇合，金钢桥以下称海河干流，至入海口全长约72km。 蓟运河水系由燕山南、 北运河和滦河之间各水汇流成蓟运河， 在北塘入渤海。 2.4 气象 天津市位于中纬度欧亚大陆东岸。虽面临渤海 ，
13、但属内陆海湾，受海洋影响较小。主要受季风环境支配，因此属暖温带亚 湿润大陆性季风气候。主要特点是：四季分明，冬季寒冷、干燥、少雪； 春季干旱多风，冷暖多变；夏季气温高、湿度大、雨水集中；秋季天高云淡、风和日丽。19901999 年主要气象要素如表2.4. 主要气象要素表 表 2.4 地点 项目 天津 历年平均气温（） 13.5 历年极端最高气温（） 39.9 历年极端最低气温（） -17 历年最冷月平均气温（） -2.1 历年最热月平均气温（） 27.0 历年年平均相对湿度（） 60.7 历年年平均降水量（mm） 536.6 历年平均蒸发量（mm） 1470.9 历年最大积雪深度（cm） 10
14、 累年平均风速(m/s) 2.7 累年最大风速(m/s)及风向 13、WNW 累年最多风向 SSW 累年平均大风日数（日） 29.8 累年平均雷暴日数（日） 28.6 累年平均雾日数（日） 17.7 3 场地工程地质条件 3.1 场地概况 3.1.1地形地貌 地貌为冲积平原，坑塘较多，地面略有起伏， 多为鱼池及耕地，地面高程-3.7164.982m。 3.1.2场地环境 本段位于华苑产业园区附近，既有建筑物较少 。沿线已进行了物探工作，详细资料可参见沿线建（构）筑物资料及物探管线资料。 3.2 地层岩性 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 4站区地层主要为第四系全新
15、统人工填土层（人工堆积Q ml） ，第陆相层（第四系全新统上组河床河漫滩相沉积 Q43al） 、第海相层（第四系全新统中组浅海相沉积 Q42m） 、第陆相层（第四系全新统下组沼泽相沉积Q41h及河床河漫滩相沉积 Q41al） 、第陆相层（第四系上更新统五组河床河漫滩相沉积 Q3eal） 、第海相层（第四系上更新统四组滨海潮汐带相沉积 Q3dmc） 、第陆相层（第四系上更新统三组河床河漫滩相沉积Q3cal） 各层具体分布详见工程地质断面图及地质柱状图，其岩性特征描述见表 3.2： 地层岩性特征表 表3.2 时代成因 土层 编号 岩土名称 土层 厚度 (m) 顶板 高程 (m) 岩性描述 1 杂填
16、土 0.30 4.60 -0.27 3.04 褐灰色,硬塑,成份以粉质粘土为主，夹杂建筑垃圾。 Qml 2 素填土 0.40 2.30 -0.44 4.98 黄褐色、灰黄色，硬塑，以粘性土为主，夹植物根及碎贝壳 1 粉质粘土 0.40 5.20 -3.38 3.02 灰黄色、黄褐色、黄灰色，硬塑 流塑，局部夹粉土薄层，具锈斑 2 粉土 0.80 3.30 -2.04 1.55 灰黄色、黄褐色、灰褐色，中密密实，湿，具锈斑及灰色条纹，夹粉质粘土薄层 3 粘土 0.70 4.20 -1.50 4.44 黄褐色、灰黄色，硬塑可塑，具锈斑，局部夹粉土薄层 Q43al 5 淤泥质 粉质粘土 0.40 3
17、.30 -3.61 2.40 灰黄色，流塑，局部夹粉土薄层 1 粉质粘土 0.40 11.10 -11.00 -0.58 灰色、灰褐色，可塑流塑，夹粉土薄层，呈千层饼状，含少量贝壳 2 粉土 0.40 6.90 -10.03 -0.96 灰色，湿很湿，稍密密实，夹粉质粘土薄层，含少量贝壳。局部夹粉砂。 Q42m 3 粘土 1.00 2.60 -8.74 -0.05 灰色，可塑流塑，夹粉土薄层，呈千层饼状，含少量贝壳。 时代成因 土层 编号 岩土名称 土层 厚度 (m) 顶板 高程 (m) 岩性描述 5 淤泥质 粉质粘土 0.60 4.20 -2.85 -12.34 灰色、灰褐色，流塑，夹粉土薄
18、层，呈千层饼状，含少量贝壳 6 淤泥质粘土 0.50 4.30 -2.60 -11.98 灰色、灰褐色，流塑，与粉土互层，夹碎贝壳 1 粉质粘土 0.50 3.60 -7.19 -13.50 浅灰色、灰黄色、灰褐色，可塑流塑，顶部为 0.10.2m 泥炭层，灰黑色。局部含少量贝壳 Q41h 3 粘土 1.20 1.20 -11.81 -10.68 浅灰色、灰黄色 ，可塑软塑，局部夹贝壳碎片，具锈斑 1 粉质粘土 0.30 5.60 -19.30 -9.18 黄褐色、灰黄色、褐黄色，硬塑软塑。夹粉土薄层，含少量姜石，具有锈染及灰色条纹 2 粉土 0.30 8.70 -19.86 -9.09 黄褐
19、色、褐黄色、灰黄色、黄灰色，湿，中密密实，夹零星贝壳碎片，局部夹粘性土薄层 ，局部底部为混粒状 3 粘土 0.40 3.50 -20.10 -11.04 黄褐色、灰黄色，可塑 ，具锈斑及灰色条纹，含姜石 Q41al 4 粉砂 0.50 5.30 -16.97 -11.45 黄褐色、褐黄色，中密密实，饱和，具锈斑，含姜石，夹薄层粉土 1 粉质粘土 0.40 5.40 -28.82 -17.29 黄褐色、褐黄色、灰黄色，硬塑流塑，局部夹粉土、粉砂薄层，含少量姜石，具有锈染及灰色条纹 2 粉土 0.50 6.30 -29.64 -18.25 褐黄色、黄褐色、灰黄色，湿，中密密实。具锈斑，含姜石，局部
20、夹贝壳碎片 3 粉质粘土 0.20 4.05 -27.64 -16.98 黄褐色、褐黄色、灰黄色，硬塑，含姜石，夹螺壳碎屑，局部夹粉土薄层 4 粉砂 0.70 2.80 -30.90 -17.70 黄褐色、褐黄色、灰褐色，中密密实，饱和，含姜石，局部夹粉土薄层 Q3eal 9 细砂 1.00 2.55 -19.92 -19.28 褐黄色、黄褐色，密实，饱和，夹粉土及粉砂薄层 Q3dmc 1 粉质粘土 1.60 3.30 -30.81 -27.31 褐灰色、灰褐色，可塑硬塑，含姜石，局部夹粉土薄层 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 5时代成因 土层 编号 岩土名称
21、土层 厚度 (m) 顶板 高程 (m) 岩性描述 3 粘土 1.80 -28.36 灰褐色，可塑，含少量贝壳 Q3cal 1 粉质粘土 0.70 3.00 -39.51 -30.16 黄褐色、褐黄色，可塑。夹粉土、粉砂薄层，具锈斑，含少量姜石 2 粉土 0.90 4.50 -38.61 -32.77 黄褐色、褐黄色，湿，中密密实，夹粉砂薄层，具锈斑，含少量姜石 3 粘土 1.30 2.00 -33.24 -29.57 黄褐色、褐黄色，硬塑，含姜石，夹螺壳碎屑，局部夹粉土薄层 4 粉砂 6.50 7.00 -36.76 -28.44 黄褐色、褐黄色，中密密实，饱和，含姜石，局部夹粉土薄层 6 粉
22、土 1.25 -49.06 褐黄色、黄褐色，湿，中密密实。具锈斑，含姜石，砂感较强,夹薄层粉细砂及粉质粘土 Q3cal 7 粉质粘土 5.80 -43.26 褐黄色、黄褐色，硬塑可塑，含少量锈斑及姜石 3.3 岩土物理力学指标 根据地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范 （GB 50307-1999) 、天津市工程建设标准岩土工程技术规范 （DB 29-20-2000）的规定，对现场原位测试及室内土工试验结果进行了统计分析，各层物 理力学指标见岩土物理力学指标统计表（表 3.3-1)，具体指标详见土工试验报告。 3.4 土石可挖性分级及承载力基本值 土石可挖性分级依据地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察
23、规范（GB50307-1999）附录B确定；岩土承载力基本值采用物理指标、静力触探平均值、标准贯入试验修正锤击数，依据天津市工 程建设标准岩土工程技术规范（DB 29-20-2000）分别查表，结合 地区建筑经验综合取值，具体数据见表3.4： 土石可挖性分级及承载力基本值一览表 表3.4 项 目 地层编号及岩性 土石可挖 性分级 承载力基本值 f0（kPa） 项 目 地层编号及岩性 土石可挖 性分级 承载力基本值 f0（kPa） 1 杂填土 / 2 素填土 / 1 粉质粘土 110 2 粉土 120 3 粘土 110 5 淤泥质粉质粘土 80 1 粉质粘土 110 2 粉土 120 3 粘土
24、110 5 淤泥质粉质粘土 80 6 淤泥质粘土 80 1 粉质粘土 120 3 粘土 120 1 粉质粘土 150 2 粉土 160 3 粘土 150 4 粉砂 180 1 粉质粘土 160 2 粉土 180 3 粘土 150 4 粉砂 220 9 细砂 250 1 粉质粘土 160 3 粘土 160 1 粉质粘土 200 2 粉土 220 3 粘土 180 4 粉砂 250 6 粉土 230 7 粉质粘土 210 3.5 地震 根据国家标准中国地震动参数区划图 （GB18306-2001)本场地地震动峰值加速度0.15g（基本烈度为度)。引用天津市地下铁道3 号线工程场地地震安全性评价报告
25、结果，可以确定地铁 3 号线本段 50 年超越概率 10对应的地表加速度峰值为 1.313m/sec2。 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 6依据建筑抗震设计规范 ，本场地为建筑抗震不利地段。 3.6 场地土类型、场地复杂程度及场地类别 3.6.1 本工程对 08-ZD-066 孔进行了剪切波测试，测试深度为 48.0m。对地面建筑依据国家标准建筑抗震设计规范 及天津市工程建设标准岩土工程技术规范 （DB 29-20-2000）的规定：场地20m等效剪切波速163m/s，场地类别为类，场地土类型为中软场地土。场 地复杂程度为中等复杂场地。 3.6.2 地铁构筑物场
26、地土类型划分、 建筑场地类别划分依据国家标准铁路工程抗震设计规范 （GB50111-2006）的规定：依据物探剪切波速测试成果，25m范围内等效剪切波速为176m/s。 场地土类型为类场地土， 场地类别为中软土类。 3.7 不良地质现象 3.7.1地震液化 根据地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范 （GB50307-1999）3.0.11 规定，按照铁路工程抗震设计规范 （GB 50111-2006）和建筑抗震设计规范（GB50011-2001）的规定，对地下20 m范围内分布的粉土及砂土进行液化判定。依据以上两种判别方法所得结果，综合分析判 定，本场地无连续地震液化层，但局部分布液化层。以下为
27、土层液化计算结果。 依据铁路工程抗震设计规范 判定的液化结果见表3.7-1，依据建筑抗震设计规范 （GB50011-2001）判定的液化结果见表3.7-2。 表 3.7-1 GB 50111-2006 钻孔编号 N0dw ds c Ncr N 初判 结论 抗液化 指数 08-ZDb-106-1 8 0.8 12.3 3 16.52 32 液化 不液化 08-ZDb-106-1 8 0.8 14.1 7.2 7.74 19 液化 不液化 08-ZDb-106-1 8 0.8 15.1 9.5 7.85 21 液化 不液化 08-ZDb-106 8 1 13.8 3 16.89 33 液化 不液化
28、 08-ZDb-106 8 1 15.1 9.9 7.75 16 液化 不液化 08-ZDb-105 8 2.45 17.9 7.2 7.17 23 液化 不液化 08-ZDb-103 8 1 18.3 7.2 17.45 29 液化 不液化 08-ZDb-100 8 0.61 15.9 3 17.78 29 液化 不液化 08-ZDb-089 8 1 14.4 9.1 7.68 28 液化 不液化 GB 50111-2006 钻孔编号 N0dw ds c Ncr N 初判 结论 抗液化 指数 08-ZDb-083 8 2.95 17.8 3 15.39 28 液化 不液化 08-ZDb-08
29、1-1 8 1.2 15.6 9 7.70 33 液化 不液化 08-ZDb-081 8 1.6 14.9 3.8 7.45 13 液化 不液化 08-ZDb-080 8 2.1 15.9 6.2 7.29 25 液化 不液化 08-ZDb-080 8 2.1 17.3 3 16.30 29 液化 不液化 08-ZDb-079 8 1.7 14.6 9.1 7.37 22 液化 不液化 08-ZDb-078 8 1.9 13.8 3 15.97 16 液化 不液化 08-ZDb-078 8 1.9 14.9 7.3 7.31 14 液化 不液化 08-ZDb-078 8 1.9 16.6 8.
30、7 7.42 11 液化 不液化 08-ZDb-075 8 0.5 7.9 9.2 8.38 11 液化 不液化 08-ZDb-075 8 0.5 12.9 3.8 7.69 18 液化 不液化 08-ZDb-072 8 0.7 2.9 9.5 3.85 4 液化 不液化 08-ZDb-070 8 2 14.6 6.8 9.64 22 液化 不液化 08-ZDb-070 8 2 16.4 3 16.36 24 液化 不液化 08-ZDb-069 8 0.5 17.4 9.7 8.10 21 液化 不液化 08-ZDb-068 8 1.6 14.9 7.4 7.45 19 液化 不液化 08-Z
31、Db-068 8 1.6 16.7 9.5 7.56 21 液化 不液化 08-ZDb-066 8 0.7 8 9.8 6.25 3 液化 液化 0.48 08-ZDb-065 8 0.6 14.6 5.1 10.52 14 液化 不液化 08-ZDb-065 8 0.6 16.4 5.9 8.03 18 液化 不液化 08-ZDb-064 8 1.2 14.4 8.2 7.59 35 液化 不液化 表 3.7-2 GB 50011-2001 钻孔编号 N0Wi di Ncr 结论 IlEiIlE液化等级备注 08-ZDb-106-1 8 5.1 1.5 18.6 不液化 08-ZDb-106
32、-1 8 3.9 1.5 12.0 不液化 08-ZDb-106-1 8 3.3 1.5 10.4 不液化 08-ZDb-106 8 4.1 1.5 18.4 不液化 08-ZDb-106 8 3.3 1.5 10.2 不液化 08-ZDb-105 8 1.4 1.5 11.1 不液化 08-ZDb-103 8 1.1 1.5 11.9 不液化 08-ZDb-100 8 2.7 1.5 18.7 不液化 08-ZDb-089 8 3.7 1.5 10.6 不液化 08-ZDb-083 8 1.5 1.5 16.8 不液化 08-ZDb-081-1 8 2.9 1.5 10.5 不液化 08-Z
33、Db-080 8 2.7 1.5 12.2 不液化 08-ZDb-080 8 1.8 1.5 19.4 不液化 08-ZDb-079 8 3.6 1.5 10.2 不液化 08-ZDb-078 8 3.4 1.5 11.3 不液化 08-ZDb-078 8 2.3 1.5 10.4 不液化 08-ZDb-075 8 8.1 1.5 10.7 不液化 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 7GB 50011-2001 钻孔编号 N0Wi di Ncr 结论 IlEiIlE液化等级备注 08-ZDb-075 8 4.7 1.5 16.7 不液化 08-ZDb-070 8
34、3.6 1.5 11.7 不液化 08-ZDb-070 8 2.4 1.5 18.7 不液化 08-ZDb-069 8 1.7 1.5 10.5 不液化 08-ZDb-068 8 3.4 1.5 11.4 不液化 08-ZDb-068 8 2.2 1.5 10.1 不液化 08-ZDb-066 8 8.0 1.5 10.3 液化 08-ZDb-065 8 2.4 1.5 13.3 不液化 08-ZDb-064 8 3.7 1.5 11.0 不液化 3.7.2地面沉降 引起地面沉降的原因主要为地下水超量开采 。天津市开发利用地下水资源始于 1923 年，据历史水准点资料，伴随着地下 水的开发，地
35、面沉降相应发生，年沉降仅几个毫米。解放后随着工农业的发展 ，地下水开采量逐渐增加，地面沉降越来越严重， 19501957年沉降速率 712.0mm/a， 19581966年沉降速率 3046mm/a，沉降中心逐步形成，19671985年沉降速率达 80100mm/a，这期间沉降急剧发展。1986年后进入沉降治理阶段，大部分地区沉降明显减缓，市区沉降速率降低到1015mm/a。市区及近郊 5402监测范围内，19592000年最大累计沉降值已达 2.85m，位于河北区小王庄京津桥附近。累计沉降量 2.02.5m 的面积已达 372。 地面沉降对地铁的危害主要为：过大的地面沉 降将导致地铁结构变形
36、和渗漏。设计过程中应考虑运营过程中地 面沉降对地铁的长期影响。 3.8 特殊土 3.8.1填土： 主要由杂填土、 素填土组成， 场地中填土的填垫时间约为20年。杂填土黄褐色,松散,潮湿,成份以粘性土为主 ，夹建筑垃圾。素填土主要由粘性土组成，局部夹碎砖、碎石等，结构 松散，成份不均，工程性质较差。 3.8.2 淤泥质土：主要分布于第海相层中， 局部分布于第陆相层中，呈透镜体状分布。压缩系数平均值0.10.2=0.56MPa-1，C=1232.0kPa，=1.39.4，具灵敏度高、低强度等特点，极易发生 蠕动和扰动，工程性质差。 3.9 土壤冻结深度 土壤最大冻结深度 0.7m；标准冻结深度0.
37、6m。 4 水文地质特征 4.1 区域水文地质条件 天津的地下水受基底构造、地层岩性 和地形、地貌、气象以及海进、海退等综合因素的影响，水文地质条件较 复杂。按地下水类型又可分为 :松散岩类孔隙水，赋存于第四系、第三系松散堆积层中； 基岩裂隙水赋存于碳酸盐岩溶裂隙中。 从地下水资源评价和地下水开采条件 方面，将赋存于不同含水组的地下水划分为浅层地下水和深层承压水，一般将埋藏 较浅、由潜水及与潜水有水力联系的微承压水组成的地下水称为浅层地 下水，而将埋藏较深（一般 70m 以下） ，与浅层地下水没有直接联系的地下水称为深层承压水。 天津地区在天然条件下，总的地下水补、径、排特点是 :在水平方向上
38、，浅层水和深层水由北向南形成补给，在垂向上， 下伏含水岩组接受上覆含水岩组的渗透补给。 浅层地下水有下列补给、径流和排泄特点 : 补给 : 地下水接受大气降水入渗和地表水入渗补给 ,地下水具有明显的丰、枯水期变化，丰水期水位上升，枯水期水位下降。 径流 : 在水位作用下，浅层地下水由山前平原 向滨海平原径流，但由于含水介质颗粒较细，水力坡度小，地下水径流十分缓慢。 排泄 : 排泄方式主要有蒸发、向深层承压水渗透和人工开采。 4.2 场地地下水类型及特征 本场地内表层地下水类型为第四系孔隙潜水 ，赋存于第陆相层及以下粉砂及粉土中的地下水具有微承压性，为微承压水。 地下水的温度，埋深在 5m 范围
39、内随气温变化 ，5m 以下随深度略有递增，一般为1416。 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 8潜水赋存于人工填土层层、第陆相层层 及第海相层层中。该层水以第陆相层 1粉质粘土、 1粉质粘土为隔水底板。人工填土层为 1杂填土，土体结构松散，含水量丰富，土层渗透系数大。第陆相层以 1粉质粘土、 2粉土、 3 粘土为主，土体渗透性能差，土层渗透 系数较小。第海相层主要含水层为 2粉土、 4粉砂。 1粉质粘土、 5淤泥质粉质粘土及 6淤泥质粘土中夹有大量粉土透镜体，储水量较高，但出水 量较小，垂直、水平方向渗透系数差异较大。 潜水地下水位埋藏较浅，勘测期间水位埋深约为
40、0.52.95m（高程-4.523.72m） 。潜水主要依靠大气降水入渗和地表水体入渗补给，水位具有明显的丰、枯水期变化，受季节影响明显。地下水丰水期 水位上升，枯水期水位下降。高水位期出现在雨季后期的 9 月份，低水位期出现在干旱少 雨的 45 月份。潜水位年变化幅度的多年平均值约 0.8m。 微承压水以第陆相层 1粉质粘土、 1粉质粘土为隔水顶板。 2粉土、 4 粉砂、 2 粉土、 4 粉砂、 9 细砂、 2 粉土、 4粉砂 为主要含水地层，含水层厚度较大，分布相对稳定。各 含水层局部夹透镜体状粉质粘土。微承压水水位受季节影响不大，水位变化幅度小。 该层微承压水接受上层潜水的补给，以地下径
41、流方式排泄， 同时以渗透方式补给深层地下水， 水位略低于上部潜水水位。 4.3 地下水腐蚀性评价 根据岩土工程勘察规范 （GB 50021-2001）的判定，本场地潜水对混凝土结构具中等腐蚀性；在干湿交替作用下对钢筋 混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀；对钢结构具中等腐蚀。微承压水对混凝土结构 具中等腐蚀性；在长期浸水作用下对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性 ；对钢结构具中等腐蚀。 5 岩土工程分析评价 5.1 场地稳定性和适宜性评价 站区地层主要为第四系全新统人工填土层（人工堆积Q ml） ，第陆相层（第四系全新统上组河床河漫滩相沉积 Q43al） 、第海相层（第四系全新统中组浅海相沉积 Q42m）
42、 、第陆相层（第四系全新统下组沼泽相沉积Q41h及河床河漫滩相沉积 Q41al） 、第陆相层（第四系上更新统五组河床河漫滩相沉积 Q3eal） 、第海相层（第四系上更新统四组滨海潮汐带相沉积 Q3dmc） 、第陆相层（第四系上更新统三组河床河漫滩相沉积 Q3cal） 。第海相层（第四系上更新统二组浅海滨海相沉积Q3bm） 、第陆相层（第四系上更新统一组河床河漫滩相沉积Q3aal） 。 地表普遍分布第四系全新统人工填土层（Qml） ，岩性为杂填土，土质不均，结构松散，密实程度差。 第陆相层（Q43al） ，岩性为粘土、粉质粘土，工程性质尚好。 第海相层（Q42m）岩性以粉质粘土、淤泥质粉 质粘土
43、、粘土为主，粉质粘土及淤泥质粉质粘土夹有大量粉土薄层，工程 性质较差。淤泥质粉质粘土含水量大，具高压缩性，高灵敏度，低强度 ，弱渗透性，工程性质差。 第陆相层（Q41al+h）上部为湖沼相沉积层，该层厚度较小，工程性质较差；下部为河床河漫滩相沉积层，以可塑状粉质粘土为主 ，夹粉土，含姜石及贝壳，底部出现“混粒土” 。该层土质较密实，为良好的持力层。 第陆相层（Q3eal）由粉土、粉质粘土组成，含姜石。本层工程性质及抗震性能较好。 第海相层（Q3dmc）岩性以粘土、粉质粘土为主，工程性质较差。 第陆相层 （Q3cal） 本工程揭示底层岩性以粉质粘土为主。 粉质粘土呈可塑硬塑状态，工程性质较好。
44、本区间地下水位较高，桩基施工时在 动水压力作用下粉细砂层易产生涌升现象。 场地属稳定场地，适宜地铁建设。但 应考虑上部软弱土层的影响，根据工程性质采取适宜的处理措施。 5.2 岩土工程问题分析与评价 5.2.1 桩端持力层的选择 天津市地下铁道 3 号线工程华苑车辆段详细勘察岩土工程勘察报告 9结合本地层特点，基础宜采用钻孔桩加固。 第陆相层层位相对较为稳定的 4 粉砂、 2 粉土层可作为桩端持力层。粉土呈密实状态，厚度变化不大，层位相对稳定，工程性质较好，可作为桩端持力层。 5.2.2桩基沉降 区间地层厚度与性质在水平及垂直方向均存在 差异和不均匀性，结构复杂、荷载分布不均，势必引起桩基沉降
45、变形上的差 异，因此控制桩的沉降量及沉降差尤为重要。 5.3 桩基设计参数 5.3.1 钻孔灌注桩桩周土摩擦力标准值 qsik和桩端阻力标准值 qpk可参考表5.3-1。 钻孔灌注桩侧摩阻力标准值 qsik(kPa)、端阻力标准值qpk(kPa) 表5.3-1 土的名称及层号 qsik (kPa) qpk (kPa) 粉质粘土 1 20 粉土 2 30 粘土 3 20 淤泥质粉质粘土 5 16 粉质粘土 1 21 140 粉土 2 35 400 粘土 3 20 淤泥质粉质粘土 5 16 淤泥质粉质粘土 6 16 粉质粘土 1 46 420 粘土 3 40 400 粉质粘土 1 55 500 粉
46、土 2 67 700 粘土 3 60 480 粉砂 4 58 660 粉质粘土 1 68 680 粉土 2 71 800 粘土 3 65 650 粉砂 4 62 800 细砂 9 62 1150 粉质粘土 1 75 800 粘土 3 70 750 土的名称及层号 qsik (kPa) qpk (kPa) 粉质粘土 1 80 870 粉土 2 78 1020 粘土 3 75 850 粉砂 4 66 970 粉土 6 80 1040 粉质粘土 7 83 900 注：表中数值按DB29-20-2000岩土工程技术规范选定。 表中数据需通过试桩验证。 5.3.2预制桩桩周土摩擦力标准值 qsik和桩端
47、阻力标准值qpk可参考表5.3-2。 预制桩侧摩阻力标准值qsik(kPa)、桩端阻力标准值qpk(kPa) 表5.3-2 土的名称及层号 qsik (kPa) qpk (kPa) 粉质粘土 1 30 粉土 2 35 粘土 3 25 淤泥质粉质粘土 5 20 粉质粘土 1 30 550 粉土 2 45 1600 粘土 3 30 淤泥质粉质粘土 5 20 淤泥质粉质粘土 6 20 粉质粘土 1 45 1200 粘土 3 40 1000 粉质粘土 1 60 1500 粉土 2 77 2700 粘土 3 55 1400 粉砂 4 70 2600 粉质粘土 1 70 2000 粉土 2 82 3000 粘土 3 65 1900 粉砂
