1、目 录1勘察工程概况 .31.1.任务由来及工程概况 31.2.勘察工作目的与任务及执行的主要技术标准 31.2.1.勘察工作目的与任务 31.2.2.执行的主要技术标准 41.3. 勘察工作布置及任务完成情况 .51.3.1.勘察工作布置 51.3.2.勘察工作质量评述 62.场地工程地质条件 82.1.地理位置及交通状况 82.2.地形地貌 82.3.气象与水文 82.4.地质构造 92.5.地层岩性 92.6.基岩顶界面及基岩风化带特征 .102.7. 水文地质条件 112.7.1.地表水 .112.7.2.地下水 .112.7.3水、土体腐蚀性评价 122.8. 不良地质现象及地质灾害
2、 123.岩土物理力学特征 .123.1现场试验成果统计及评述 123.1.1.重型动力触探试验 .123.2室内试验成果资料分析整理 133.2.1.土样测试成果及统计 .133.2.2.岩样测试成果及统计 .143.3岩体基本质量等级 173.4.土、石工程分级 .173.5.地基承载力及其它设计参数取值原则 .174.工程地质分析与评价 .184.1.地震效应评价 .184.2.场地稳定性评价 .194.3.道路分段工程地质分析与评价 .195.结论与建议 .265.1结论 265.2建议 27附图表目录1.勘探点平面位置图 NO:12.工程地质剖面图 NO:23.钻孔柱状图 NO:34
3、.动力触探试验曲线 NO:45.钻探点数据表 NO:5附件目录1.工程地质勘察任务委托书 1 份2.岩土工程勘察纲要 1 份3.室内岩土试验成果 1 份4.测量成果表 1 份5.外业见证报告 1 份31勘察工程概况1.1.任务由来及工程概况拟建万州区某某路位于重庆万州高峰工业园内,受某某公司委托,某某承担该道路工程一次性详细勘察工作。本次勘察道路里程桩号 K0+703.818K2+805.474m,道路全长2101.656m,起点桩号 K0+703.818m,地面高程为 379.69m,设计路面高程 379.826m,止点桩号 K2+805.474m,地面高程为 395.21m,设计路面高程为
4、 398.00m。道路横断面宽约 22m,设计纵坡度 0.8%2.5%,双向四车道;其中 K1+570K1+592m 为拟建桥梁。拟建道路为城市次干路,拟建桥梁为小桥。注:本道路 K0+000 K0+703.818m 段及 K2+805.474K3+166.177m段不在本次委托勘察范围。1.2.勘察工作目的与任务及执行的主要技术标准1.2.1.勘察工作目的与任务本次勘察为一次性勘察,其目的是通过工程地质测绘和勘探工作,查明拟建道路沿线的工程地质条件,为拟建道路工程施工图设计提供工程地质依据及技术参数,并提出相应的措施建议。具体要求如下:1、查明场地的地质构造、地层结构、成因类型、分布规律及各
5、岩土层的物理力学性质;2、查明场地不良地质现象的发育状况及其对工程建设的影响,并提出有关整治方案措施及所需的岩土参数;3、查明场地水文地质条件,评价拟建场地地下水发育状况及活动规律,对场地水体及土体对混凝土的腐蚀性做出评价;4、查明场地地基的地质条件,为选择构造物结构和基础类型提供必要的地质资料;5、通过有针对性的地质钻探、取样试验和实测地层剖面,定性分析边(斜)坡的稳定性,并针对不稳定边坡,提出治理措施建议;6、分段评价线路区的工程地质条件;7、对场地和地基的地震效应做出评价。1.2.2.执行的主要技术标准本次勘察工作主要依据规范规程为:1、 市政工程勘察规范CJJ56-2012;2、 公路
6、工程地质勘察规范JTG C20-2011;3、 公路路基设计规范JTGD30-2004;4、 公路桥涵地基与基础设计规范JTGD63-2007;5、1:400 万中国地震动峰值加速度区划图 (2001) ;6、 公路工程抗震设计规范(JTJ004-89);7、 公路桥梁抗震设计细则(JTGT B02-01-2008);8、 建筑边坡工程技术规范 (GB50330-2002) ;参考执行规范:1、 工程地质勘察规范 (DBJ50-043-2005) ;1.3. 勘察工作布置及任务完成情况51.3.1.勘察工作布置根据上述勘察技术要求,我公司及时组织有关工程技术人员,进行现场地质调查和工程地质测绘
7、,并编写勘察纲要,制定钻探任务书。本次勘察采用市政工程勘察规范 (CJJ56 2012 )有关规定,勘察场地复杂等级为三级,岩土条件复杂等级为三级,工程重要性等级为二级,综合确定本次勘察等级为乙级,勘探工作布置方案如下: 1、本次勘察路基部分沿道路走向中轴线及边线布置纵断面 1 条,垂直(局部为斜交)道路走向布置横断面 26 条,其中控制性钻孔 35 个,控制性钻孔深度为设计路面以下中风化基岩层不小于 5m,一般性钻孔进入设计路面以下中风化基岩不小于 3m,其中边坡钻孔穿过最深潜在滑动面进入稳定层不小于 5.0m,坡脚钻孔进入地形剖面最低点不少于 3.0m,拟建小桥布置钻孔 4 个,横剖面 2
8、 条,钻孔深度为设计路面以下中风化基岩层 1215m。本次勘察共布置钻孔 106 个,勘探点布置具体详见“勘探点平面位置图” 。2、拟在 2025 个钻孔中取岩样作岩石天然和饱和单轴抗压强度试验、剪切试验。3、若粉质粘土较厚,在 69 个钻孔中取原状粉质粘土试样作土常规分析试验;若人工填土层较厚,则在 46 个钻孔中做动力触探试验。4、钻孔终孔后 2448 小时,观测地下水稳定水位,并在场区取水样12 件作水质简分析。我院于 2013 年 11 月 3 日组织 6 台 XJ-100 型钻机进场,于 2013 年 11月 17 日完成野外钻探和取样工作。共完成实物工作量见下表:完成实物工作量 表
9、 1.3-1项 目 单 位 完成工作量水文地质工程地质测绘(1:500) Km2 0.45Km/条(1:500) 2.09剖 面Km/条(1:200) 3.32/26工程测量钻孔布测 个 106钻探 钻孔进尺 m/孔 1752.1/106水文测试 钻孔水位观测 个 106重型动力触探试验 m/孔 26.8/4岩石试验 组 25室内试验土常规分析试验 组 81.3.2.勘察工作质量评述各项勘察工作均严格按勘察技术要求和有关规范、规定执行。工程地质测绘:以 1:1000 路线平面图为工作底图,追索法圈定地质界线,调查记录地形地貌特征、岩层产状、裂隙发育情况、地下水出露情况、填土范围、堆填时间等。观
10、察点和各种界线在图上的误差不超过3mm。工程测量:本次勘察采用坐标系统为万州独立坐标系统,高程为黄海高程系。野外测量根据业主提供的测量控制点(详见测量成果说明)作为本次测量控制起算成果,采用 RTK 配合全站仪引测方法进行坐标定位放孔,用计算方法得钻孔间距,测量方法正确,要求钻孔高程误差小于0.01m,平距误差小于 0.05m。测量方法是:采用全站仪极坐标法施测,测量成果精度符合相关规范的要求。7钻探:钻探施工单位某某公司,作业人员持证上岗,开孔孔径130mm,终孔孔径 91mm,钻探过程中,土层采用干钻;基岩强风化层采用小水量给水钻进,轻压慢转;基岩中等风化层采用大水量给压钻进。土层及强风化
11、层回次进尺 0.51.0m,岩芯采取率达到了 6783%;中等风化基岩回次进尺 1.02.0m,岩芯采取率 8093%。地质人员跟班编录,所有钻孔终孔后 2448 小时进行钻孔水位观测。原位测试:在 3 个钻孔中对 K0+300K0+500m 人工填土进行重型动力触探试验,操作严格按照规范规程要求进行。室内岩土测试:在 24 个钻孔中选取中风化砂质泥岩、砂岩试样 27 组作岩石天然和饱和单轴抗压强度试验及岩石抗剪试验,在 8 个钻孔中采用薄壁取土器取原状粉质粘土试样 8 组作土常规分析试验,取土质量等级级。现场所取样品按要求及时封存,每节长度满足试验要求。室内测试委托重庆岩土工程检测中心负责完
12、成,试验时严格按国家相关规范操作,试验数据可靠。外业见证:本次勘察严格执行外业见证制度,见证单位为中冶建工集团有限公司,野外见证工程师为陈波涛(见证编号为 YKJZ-0322) 、蔡前飞(见证编号为 YKJZ-0327) ,确保了野外工作资料的真实性和可靠性。内业整理:内业整理中,所有资料均为计算机成图,绘图软件为中国建筑西南勘察设计院有限公司重庆分公司开发的岩土工程勘察 CAD 系统3.0 版。资料经过了三级校审,资料可靠。总之,各项勘察工作均满足规范要求,达到了一次性勘察的目的,完成了委托任务,经内业整理的勘察成果可供施工设计使用。2.场地工程地质条件2.1.地理位置及交通状况场地位于重庆
13、万州区高峰工业园,起点和终点均有乡道可通达,交通条件较为便利。2.2.地形地貌拟建道路沿线属构造剥蚀浅丘地貌,地形为丘包与沟槽相间分布,丘包圆缓,自然坡角 1015。丘包上覆盖层较薄,地形受岩性制约,在岩质较硬的砂岩地段坡度较陡,在岩质较软的泥岩区则形成缓坡地形;沟槽宽缓开阔,地势较平缓,多有水田分布。K0+712K1+000m 勘察期间施工作业正在进行,原始地貌有较大改变,目前拟建道路区地面高程364.2385.6m 之间,高差约 21.2m,地形坡角一般 515。2.3.气象与水文工程区属亚热带季风气候区,受东南和西南季风气候的影响,具有春雨较早,夏多伏旱,秋季多绵雨,冬季温暖的气候特点。
14、年均气温 18.1,最低气温3.7、最高气温 42.1,气温垂直分带显著。入春以后,降雨量逐渐加强,夏季常形成大雨和暴雨。据万州气象站自 1975 年 1 月至今的资料统计,区内多年平均降雨量为 1191.3mm,集中在夏秋两季,其中 4 9 月占全年降雨的 90,夏季大雨、暴雨频繁,最大日降雨量 243.31mm(1982 年 7 月 16 日) ,雨后地表径流遍布、飞瀑迭出。9年蒸发量 1085.6mm,夏季占 44,春、秋季分别占 27和 24,蒸发量因地而异,一般随高程增加而减少。干燥度 0.72,相对湿度81,以秋季湿度最大、春季相对较干燥、秋季热而闷。常年多东南风,年均风速 0.7
15、m/s,最大风速 17m/s,多出现在夏季,春季间或出现但历时短。勘察区在 K0+547m 附近有一条 35m 宽的小溪沟,水深较浅,因施工回填,局部地段已干涸。拟建道路沿线零星分布的一些藕(鱼)塘。2.4.地质构造拟建线路区线路位于万县向斜南东翼,岩层产状较平缓。岩层倾向318 332,倾角 913。场地内及附近无断层通过,通过地面地质调查和综合分析,在场地基岩中主要发育有两组构造裂隙:J1:倾向 128145,倾角 7280,裂隙面粗糙,宽度24mm,泥质充填,裂隙间距 24m 不等,主要出现于砂岩层中,在泥岩中少见。结合差,为硬性结构面。J2:倾向 340358,倾角 7487,裂隙面较
16、直,延伸长,闭合。无充填物,裂隙间距 13m。结合差,为硬性结构面。场区地质构造简单,裂隙发育程度为不发育。2.5.地层岩性经地表工程地质测绘和及相邻场区地质钻探揭示,场地内分布地层为第四系全新统素填土(Q 4ml) 、第四系残坡积层(Q 4el+dl)粉质粘土、细砂(Q 4al+pl)和侏罗系中统沙溪庙组(J 2S)砂质泥岩和砂岩,现由新到老分述如下:1)素填土(Q 4ml):褐色,主要由强中风化的砂泥岩碎块及粉质粘土组成,粒径一般 3-30cm,最大约 50m,硬质杂物含量约占全重的 3550%,稍干,松散,主要为平场作业就近挖填土,回填年限小于 6 个月。2)粉质粘土(Q 4el+dl)
17、:主要为褐黄色粉质粘土,可塑状。主要由粉粒和粘粒组成,偶见少量的风化状泥岩、砂岩角砾,无摇震反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,表层多含有植物根系,厚度约 0.57.8m,分布于整个场地内。3)细砂(Q 4al+pl):灰褐色,稍密状,湿,主要由粘土及长石、石英及云母等矿物粉粒组成。其粒径一般在 0.075-0.25mm 之间,其含量约占全重的 90-95%,主要分布在 K1+400K1+700m 一带。不整合接触4)砂质泥岩(J 2s-Sm):紫红色红褐色,由粘土矿物组成,泥质结构,中厚层状构造,局部地段含砂质较重,存在相变现象。该层广泛分布于场地内,为本场地主要岩层。5)砂岩(J 2s-
18、Ss):灰褐色灰白色,矿物成份以石英、长石为主,次为云母,中细粒结构,钙泥质胶结,薄中厚层状构造。该层广泛分布于场地内,多呈薄层或透镜状产出。2.6.基岩顶界面及基岩风化带特征据现场调查和钻探揭露,场地第四系覆盖层厚度为 013.2m,基岩顶面高程 363.1385.2m,高差约 22.1m,纵观整个场地,基岩顶面坡角约215,起伏较缓。 11工程区岩体风化因不同的岩性、所处的地貌单元不同,风化特征各异,砂岩岩质较坚硬,抗风化能力强,砂质泥岩岩质较软,抗风化能力差。岩体风化以垂直风化为主,从上向下多具渐变的特点,风化厚度相对较大。据地表调查、钻孔揭示场地基岩可划分为强风化带及中等风化带。基岩强
19、风化带厚一般为 0.452.80m。强风化带随基岩面起伏而起伏,质软,岩芯破碎,多为碎块状或砂状,可见少量风化裂隙。中风化带岩芯较完整,多呈短柱、长柱状,裂隙不发育。2.7. 水文地质条件2.7.1.地表水拟建场地丘陵斜坡地带,地表径流条件较好,大气降雨主要以地表水形式向低洼地段排泄,勘察区在 K1+590m 附近有一条 35m 宽的小溪沟,水深较浅,拟建道路沿线零星分布的一些藕(鱼)塘。2.7.2.地下水场地地下水主要为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水,场地覆盖层主要为人工填土层、粉质粘土等。人工填土土层结构松散,孔隙度较大,渗透性较好,为透水层;粉质粘土层有阻水作用,为相对隔层水;下伏基
20、岩层为砂质泥岩分布连续、完整性较好,砂质泥岩层较致密,亦是场区内相对的隔水层,砂岩为中细粒结构,为弱透水层,基岩裂隙不发育,赋存地下水条件差。根据终孔水位观测及地质调查,拟建道路沿线大部分区域地下水较贫乏,但低洼地带地势较低,给地下水汇聚提供了有利条件,特别是雨季降水时地下水较丰富,后期工程设计时应适当考虑其地下水因素,施工时应采取排水措施。2.7.3水、土体腐蚀性评价本次勘察根据邻近经山路水质简分析结果可知:在类环境条件下,场地水对混凝土具有微腐蚀性。拟建场区周边无化工、印染、冶金等污染源,场区内岩土层没有受到污染,人工填土系场地就近挖填,根据临近场地工程经验,场地土体对混凝土具有微腐蚀性。
21、2.8. 不良地质现象及地质灾害场区无断层通过,根据地表工程地质测绘及钻探揭示,未发现滑坡、崩塌、地下洞室和软弱夹层等不良地质现象,场地现状整体稳定,无致灾地质体分布。3.岩土物理力学特征3.1现场试验成果统计及评述3.1.1.重型动力触探试验勘察期间 K0+280K0+522m 一带正在进行平场作业,回填成分系场地就近挖填砂泥岩碎块及粉质粘土,为了查明回填土的状态,在ZK1、 ZK4、ZK6、ZK10 四个钻孔对人工填土进行重型动力触探试验,重型触探试验成果统计见表 3.1-1。素填土重型动力触探(N63.5) 原位测试统计分析表 表 3.1-1岩性 孔号 触探深度 触探厚度 击数范围值 平
22、均值 标准差 变异系数1.53.4 1.8 3.08.04.18.1 4.1 3.08.08.810.3. 1.6 3.08.0素填土ZK111.012.6 1.7 3.07.04.96 1.36 0.27131.13.0 2.0 3.08.04.36.7 2.5 3.08.07.69.9 2.4 3.08.0ZK410.512.5 2.1 3.08.04.91 1.47 0.301.84.3 2.6 3.08.0ZK65.37.0 1.8 3.08.0 5.16 1.40 0.271.32.4 1.2 308.03.05.2 2.3 3.08.0ZK105.96.6 0.7 3.08.04.
23、93 1.42 0.29厚度加权平均值 4.4根据以上统计结果可知:拟建场地内 K0+280K0+522m 一带人工素填土局部厚度较大,变异性大,均匀性差,局部含有一定量的较大块石,结构松散,未完成自重固结沉降过程。3.2室内试验成果资料分析整理本次勘察室内试验成果按岩土工程勘察规范 (GB50021-2001)(2009 年版)规定统计,统计指标提供区间值、平均值、标准值(差)及变异系数和统计数量。 3.2.1.土样测试成果及统计本次勘察在 8个钻孔中取原状土试样 8件进行了土的物理力学性质试验,试验成果统计见表 3.2-1。粉质粘土物理力学性质指标统计表 表 3.2-1物 理 性 质 天然
24、快剪 压 缩天然含水率天然密度干密度 17mm液限 塑限 粘聚力 内摩擦角压缩模量压缩系数 编号(%) (g/cm3) (g/cm3)比重 孔隙比(%) (%)液性指数 塑性指数(kPa) ( )Es1-2(MPa)a1-2(MPa-1)ZK8 27.4 1.94 1.52 2.73 0.793 33.6 20.4 0.53 13.2 28.5 12.8 3.50 0.51 ZK31 24.1 1.97 1.59 2.72 0.713 31.4 19.1 0.41 12.3 30.2 14.2 4.78 0.36 ZK39 25.4 1.98 1.58 2.73 0.729 32.9 19.8
25、 0.43 13.1 31.6 13.3 4.45 0.39 ZK46 23.3 1.99 1.61 2.73 0.692 31.1 18.5 0.38 12.6 35.2 15.7 4.48 0.38 ZK72 24.2 1.98 1.59 2.73 0.712 32.5 19.6 0.36 12.9 32.7 14.5 3.64 0.47 ZK79 23.8 1.95 1.58 2.72 0.727 31.8 19.0 0.38 12.8 34.8 15.1 4.80 0.36 ZK95 24.9 1.96 1.57 2.73 0.740 31.6 18.9 0.47 12.7 32.3
26、14.4 4.20 0.41 ZK99 24.5 1.99 1.60 2.72 0.702 32.0 18.8 0.43 13.2 33.0 14.6 4.90 0.35 样本数(N) 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8平均值(fm) 24.7 1.97 1.58 2.73 0.726 32.1 19.3 0.42 12.9 32.3 14.3 4.34 0.40 标准差() 2.2 0.9 变异系数() 0.1 0.1 标准值(fk) 30.8 13.7 根据数理统计结果,粉质粘土天然密度 1.93g/cm3,粘聚力30.8Kpa,内摩擦角 13.7,压缩系数为 0.350.
27、50Mpa-1,属中压缩性土。3.2.2.岩样测试成果及统计本次勘察在场地内中风化带基岩中取中风化基岩样品 25 组做岩石抗压、抗剪强度试验,试验成果统计见表 3.2-23。 砂质泥岩室内物理力学试验成果数理统计汇总表 表 3.2-2岩 强 度 指 标样 密度(g/cm 3) 天然 抗压强度(MPa) 抗剪强度 抗拉编 天然 饱和 含水率 孔隙率 天然 饱和 内摩察 角 f 内聚力 C 强度号 ge ga % % Rb Ra ( ) MPa MPa8.4 5.5 9 5.7 ZK38.7 5.57.5 4.7 8.6 5.4 ZK76.8 4.48.3 5.4 10 6.6 ZK119.7 6
28、.39.6 6.3 ZK1910.2 6.5159.9 6.4 6.5 4.1 7.4 4.5 ZK276.3 3.98.7 5.6 7.4 4.8 ZK319.9 6.27.4 4.7 8.2 5.1 ZK397.7 4.88.5 5.4 9.2 5.9 ZK41-18.9 5.78.3 5.3 9.5 6.1 ZK41-27.8 58.4 5.3 9.5 6.1 ZK41-38.8 5.79.5 6.3 9.1 5.9 ZK41-410.5 6.89.9 6.3 0.61 9.4 6.1 0.52 ZK5410.5 6.937.0 2.11 0.65 0.73 0.67 ZK5638.0
29、2.39 0.71 7.4 4.7 8.2 5.3 ZK598.9 5.70.65 0.61 ZK6437.0 2.16 0.67 11.1 7.3 10.3 6.6 ZK669.7 6.38.5 5.5 ZK708.1 5.1 9.3 6 9.2 6 8.5 5.6 ZK769.7 6.210.3 6.8 8.4 5.4 ZK809.6 6.2样本数(N) 51 51 3 3 9平均值(fm) 8.85 5.68 37.33 2.22 0.65 标准差() 1.08 0.75 0.58 0.15 0.06 变异系数() 0.122 0.132 0.015 0.067 0.096 标准值(fk
30、) 8.6 5.50 36.47 2.00 0.61 根据统计结果可知:天然抗压强度 6.3011.1MPa,饱和抗压强度3.907.30MPa,饱和单轴抗压强度标准值 5.50MPa,为软岩。砂岩室内物理力学试验成果数理统计汇总表 表 3.2-3岩 强 度 指 标样 密度(g/cm 3) 天然 天然 抗压强度 (MPa) 抗剪强度 抗拉编 天然 饱和 含水率 孔隙率 天然 饱和 内摩察 角 f 内聚力 C 强度号 ge ga % % Rb Ra ( ) MPa MPa35.8 26.6 36.1 27.3 ZK8534.7 26.1 30.5 22.4 29.6 22.0 ZK9330.4
31、22.6 33.7 25.1 32.5 24.4 ZK9734.1 25.7 26.5 19.3 25.9 18.5 ZK9924.7 17.7 33.9 25.1 33.0 24.8 ZK10131.4 23.9 样本数(N) 15 15平均值(fm) 31.52 23.43 17标准差 () 3.57 2.98 变异系数() 0.113 0.127 标准值(fk) 29.8 22.0 根据统计结果可知:砂岩天然抗压强度 24.736.1MPa,饱和抗压强度 17.727.3MPa,饱和单轴抗压强度标准值 22.0MPa,为较软岩。3.3岩体基本质量等级根据室内岩石试验成果,结合场地岩体完整
32、程度,场地岩体基本质量等级划分如下:场地内的强风化带岩石为破碎的极软岩,岩体基本质量等级均为级;中风化带砂质泥岩为较完整的软岩,岩体基本质量等级为级;中风化带砂岩为较完整的较软岩,岩体基本质量等级为级。3.4.土、石工程分级根据公路工程地质勘察规范 (JTGC20-2011)附录 J,全线岩、土可挖性分级为:1级(松土):沿线表层的粉质粘土。2级(普通土):沿线的人工填土。3级(硬土):全线的基岩强风化带。4级(软石):中风化的砂质泥岩。5级(次坚石):中风化的砂岩。3.5.地基承载力及其它设计参数取值原则岩土参数取值原则:粉质粘土的容许承载力根据室内土工试验成果,结合现场地质条件、地区经验综
33、合确定。岩质地基承载力基本容许值:依据岩体完整性、岩体裂隙发育程度、岩石破碎程度、岩块单轴饱和抗压强度标准值查公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)表 3.3.3-1确定。岩体抗剪强度设计值:粘聚力 c取标准值的 0.2倍,内摩擦角取标准值的 0.80倍,岩体抗拉强度取标准值的 0.30倍。其他参数根据试验成果或地区经验,结合本工程的特征确定。用于稳定性计算时暴雨饱和工况下的抗剪强度指标取天然值的 0.8倍。拟建道路线路岩土体物理力学参数推荐值一览表见下表 3.5-1。岩土设计参数推荐值一览表 3.5-1参数指标岩土名称重 度(kN/m3)天然抗压强度(MPa)饱和抗压强度(M
34、Pa)路基容许承载力fa0(kPa) 内摩擦角()内聚力C(KPa)抗拉强度(KPa)M30 锚固体与岩石粘结强度(Kpa )水平抗力系数(MN/m 3)基底摩擦系数允许坡率压实填土 20 实测 30(综合) 0.30 1:1.75粉质粘土 20 130 12 25 0.25 1:1.50强风化砂质泥岩 250 0.30强风化砂岩 300 0.351:1.00中风化砂质泥岩 25.4 8.6 5.5 800 29 350 150 250 100 0.45 1:0.75中风化砂岩 24.7 29.8 22.0 1200 32 1000 450 300 150 0.50裂隙面 18 50层面 15
35、 354.工程地质分析与评价4.1.地震效应评价根据地震烈度区划图,拟建道路沿线抗震设防烈度为 6 度,设计基本地震加速度值为 0.05g。根据公路工程抗震设计规范 (JTJ00489)第191.0.2 条,拟建道路为地震基本烈度 6 度地区的道路工程,除国家特别规定外,可采用简易设防。拟建小桥按公路桥梁抗震设计细则 (JTG/T B02-01-2008)桥位区抗震设防为 C类,公路桥梁抗震设防烈度 6度,设计基本地震加速度值为0.05g。根据工程经验:桥位区粉质粘土剪切波速 Vs取 160m/s,为中软土,细砂剪切波速 Vs取 170m/s,为中软土,场地内的基岩剪切波速大于500m/s,为
36、岩石。桥址区最大覆盖层厚度为 5.70m,据公路桥梁抗震设计细则(JTG/TB02-01 -2008)公式 4.1.7计算土层平均剪切波速 Vse为164m/s。拟建桥址区场地类别为类,为可进行建设的一般地段。4.2.场地稳定性评价拟建场地无断层通过,无滑坡、危岩、地下洞室和软弱夹层等不良地质现象,无致灾地质体分布,场区基岩分布连续,岩石地基稳定,构造裂隙不发育,地质构造和水文地质条件较简单,场地地震基本烈度 6 度。按拟建道路设计标高整平后,经对道路两侧人工挖填方边坡采用坡率法放坡后,场地整体稳定,适宜拟建道路的建设。4.3.道路分段工程地质分析与评价1、K0+703.818K1+216.5
37、92m 段(剖面 1-17-7):该段路面设计高程为 379.83374.48m,轴线地面高程374.46378.28m 之间,相对高差 01.50m,为一般路基段。K1+000K1+130m 地段基岩裸露,下伏基岩主要为强 中风化砂质泥岩;其余地段地层岩性上部 7.913.2m 主要为素填土及少量粉质粘土,下伏基岩主要为强中风化砂质泥岩。按设计标高整平后,设计标高与两侧环境标高基本一致,仅局部地段形成 02m 的挖填方矮边坡。该段地形平缓,岩土界面倾角一般为 23,边坡不易沿岩土界面发生滑动,建议按土质 1:1.75、岩质 1:0.75 放坡,并做好相应的坡面防护以及截排水工程,坡脚设置护脚
38、墙。K1+000K1+130m 地段基岩裸露,建议采用强 中风化基岩做基础持力层,建议持力层承载力容许值fa0:强风化砂质泥岩取 250Kpa,中风化砂质泥岩取 800Kpa,其余地段地层岩性上部 7.913.2m 主要为素填土及少量粉质粘土,素填土成分为砂、泥岩碎块石及粉质粘土层组成,填土层为平整场地时抛填而成,填筑时间小于 6 个月,结构松散,不能直接做为路基持力层,应对松散人工填土重新翻挖分层碾压密实,压实度必须满足规范和设计要求后,方可作为做为路基持力层,持力层承载力容许值应根据荷载试验确定,压实系数0.94 时,承载力容许值可取 130Kpa。2、K1+216.592K1+570m
39、段(剖面 8-811-11):该段路面设计高程为 371.51374.50m,轴线地面高程363.13374.48m 之间,相对高差 010.50m,为填方路基段。该段地层岩性上部 3.106.70m 主要为粉质粘土及少量细砂,下伏基岩主要为强 中风化砂质泥岩。21按设计标高整平后,将在道路两侧形成最高 10.5m 高的填方边坡,边坡安全等级为二级,该段地形平缓,岩土界面倾角一般为 25,边坡不易沿该界面发生滑动,边坡局部高度较大,可能发生沿土体内部的圆滑形滑动,建议按 1:1.75 放坡并做好相应的坡面防护以及截排水工程,坡脚设置护脚墙。线路通过段地层岩性主要为粉质粘土,粉质粘土分布连续,表
40、层0.30.5m 粉质粘土强度较低且含有植物根系,建议对其进行清除,以下部可塑状粉质粘土做为路基持力层,建议持力层承载力容许值取 130Kpa。3、K1+570K1+592m 段(2730剖面):该段桥面设计高程为 370.5m,轴线地面高程 364.72364.90m 之间,为拟建小桥段。桥梁长约 24m,墩台均拟采用桩基础,以中风化基岩作持力层。桥址区现有地表覆盖层为粉质粘土层及细砂层,厚 3.805.70m,下伏基岩为侏罗系沙溪庙组砂质泥岩。粉质粘土及细砂层厚度较薄,承载力较低,中风化基岩连续、稳定,承载力较高,是拟建桥梁基础理想的持力层。中风化基岩埋深 5.58.0m,建议桥梁墩台采用
41、嵌岩桩基础,以中风化基岩做为基础持力层。建议持力层承载力容许值f a0:强风化砂质泥岩取 250Kpa,中风化砂质泥岩取 800Kpa,强风化砂岩取 300Kpa,中风化砂岩取 1200Kpa,粉质粘土取 130Kpa。采用嵌岩桩基础,单桩轴向受压承载力容许值Ra按公路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2007) 5.3.4 计算,桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值 frk取 8.6Mpa。4、K1+592 K1+712.40m 段(剖面 12-12):该段路面设计高程为 371.51374.50m,轴线地面高程364.13372.48m 之间,相对高差 05.50m,为填方路基段。该段地层岩
42、性上部 4.806.70m 主要为粉质粘土及少量细砂,下伏基岩主要为强 中风化砂质泥岩。按设计标高整平后,将在道路两侧形成最高 5.5m 高的填方边坡,边坡安全等级为二级,该段地形平缓,岩土界面倾角一般为 25,边坡不易沿该界面发生滑动,边坡局部高度较大,可能发生沿土体内部的圆滑形滑动,建议按 1:1.75 放坡后应进行相应的坡面防护以及截排水工程,坡脚设置护脚墙。线路通过段地层岩性主要为粉质粘土,粉质粘土分布连续,表层0.30.5m 粉质粘土强度较低且含有植物根系,建议对其进行清除,以下部可塑状粉质粘土做为路基持力层,建议持力层承载力容许值取 130Kpa。5、K1+712.40K1+963
43、.6m 段(剖面 13-1318-18):该段路面设计高程为 371.51377.882m,轴线地面高程372.20385.18m 之间,相对高差 013.0m,为挖方路基段。沿线地层岩性表层为粉质粘土层,厚度 0.304.70m,下伏基岩主要为强 中风化砂质泥岩。按设计标高整平后,将在道路的左侧形成最高约 13.0m 的挖方边坡23(14-14剖面) ,其中 K1+840K1+880m 为土质挖方边坡,其余段为岩质挖方边坡。K1+840K1+880m 土质边坡高度 1.55.0m,安全等级为二级,边坡岩性主要为粉质粘土,该段地形平缓,岩土界面倾角一般为 25,边坡不易沿该界面发生滑动,边坡局
44、部高度较大,可能发生沿土体内部的圆滑形滑动,建议按 1:1.50 放坡后应进行相应的坡面防护以及截排水工程。其余段岩质边坡高度 7.213.0m,边坡岩性主要为强中风化砂质泥岩,局部表层有少量粉质粘土,边坡类型为 III 类,安全等级为二级,采用赤平投影法对岩质边坡稳定性进行分析见图 4.3-3:图 4.3-3 左侧挖方岩质边坡赤平投影图根据赤平投影可知:边坡为反向坡,裂隙 2 倾向坡内,裂隙 1 与边坡呈大角度相交,无不利外倾结构面,边坡稳定性主要受岩体自身强度控制,边坡高度较大,直立切坡边坡不稳定。该侧边坡建议采用坡率法放坡,坡率:中风化岩层 1:0.75,强风化岩层 1:1.0,土层 1
45、:1.50,并对边坡顶部少量土体进行清除,对于大于 8m 的边坡应分阶放坡,中间设置宽 2m 马道,并做相应的坡面防护以及截排水工程。按设计标高整平后,将在道路右侧形成最高约 16.0m 的挖方边坡(14-14剖面) ,其中 K1+840K1+880m 为土质挖方边坡,其余段为岩质挖方边坡。K1+840K1+880m 土质边坡高度 1.55.0m,安全等级为二级,边坡岩性主要为粉质粘土,该段地形平缓,岩土界面倾角一般为 25,边坡不易沿该界面发生滑动,边坡局部高度较大,可能发生沿土体内部的圆滑形滑动,建议按 1:1.50 放坡后应进行相应的坡面防护以及截排水工程。其余段岩质边坡高度 3.016
46、.0m,边坡岩性主要为强中风化砂质泥岩,局部表层有少量粉质粘土,边坡类型为 III 类,安全等级为二级,采用赤平投影法对岩质边坡稳定性进行分析见图 4.3-4:图 4.3-4 右侧挖方岩质边坡赤平投影图根据赤平投影可知:裂隙 1 倾向坡内,岩层产状与坡向呈大角度相交,为切向坡,裂隙 2 与坡向呈小角度相交,边坡稳定性主要受裂隙 2 及岩层自身强度控制,边坡高度较大,直立切坡边坡不稳定。25该侧边坡建议采用坡率法放坡,坡率:中风化岩层 1:0.75,强风化岩层 1:1.0,土层 1:1.50,并对边坡顶部少量土体进行清除,对于大于 8m 的边坡应分阶放坡,中间设置宽 2m 马道,并做相应的坡面防
47、护以及截排水工程,坡脚设置护脚墙。按设计标高整平后,线路通过地段主要为强中风化基岩,强中风化岩体分布连续,为良好的路基持力层。其中在 K1+840K1+880m 为粉质粘土,该段按设计标高开挖后为可塑状粉质粘土,可做为路基持力层。建议持力层承载力容许值f a0:强风化砂质泥岩取 250Kpa,中风化砂质泥岩取 800Kpa,强风化砂岩取 300Kpa,中风化砂岩取 1200Kpa,粉质粘土取130Kpa。6、K1+963.6K2+805.474m 段(剖面 19-1926-26):该段路面设计高程为 378.88398.00m,轴线地面高程369.78398.55m 之间,相对高差 018.0
48、m,为填方路基段。沿线 K2+490K2+565m 段基岩裸露,其余地段地层岩性上部0.507.60m 主要为粉质粘土及少量素填土,下伏基岩主要为强中风化砂岩及砂质泥岩。按设计标高整平后,将在 K2+485K2+565m 段道路两侧形成 05.9m的挖方边坡,其余地段在道路两侧形成最高约 18.3m 的填方边坡。K2+485K2+565m 段岩质挖方边坡,边坡高度较小,建议采用坡率法放坡,坡率:中风化岩层 1:0.75,强风化岩层 1:1.0。其余段填方边坡高4.318.0m,边坡安全等级为二级,该段地形平缓,岩土界面倾角一般为25,边坡不易沿该界面发生滑动,边坡局部高度较大,可能发生沿土体内部的圆滑形滑动,建议按 1:1.75 放坡后进行相应的坡面防护以及截排水工程。线路通过段地层岩性主要为粉质粘土(其中 K2+490K2+565m 段基岩裸露) ,下伏基岩主要强中风化砂岩及砂质泥岩。粉质粘土分布连续,厚度 0.67.6m,但局部粉质粘土较薄且表层 0.30.5m 强度较低且含