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长寿区八颗镇新桥村松树沟山塘工程实施方案.doc

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1、工程设计资质证书行业及等级:水利行业乙级证 书 编 号 :A250003215单位登记号:sksd2011105重庆市长寿区八颗镇新桥村松树沟山塘工程实 施 方 案 重 庆 宏 源 勘 测 设 计 有 限 公 司二 一 三 年 八 月重庆市长寿区八颗镇新桥村松树沟山塘工程实 施 方 案批 准:张兴富 审 定:李才祥 项目负责人:王栋能技术负责人:廖谋伟校 核:王栋能设计及编写:王 旭重庆宏源勘测设计有限公司二一三年八月目录1 概述 .11.1工程建设基本情况 11.2主要建设内容、投资及效益 31.3山塘新建后工程特性表 42 水文 .62.1基本资料 62.2设计洪水计算 72.3泥沙 11

2、2.4山塘调洪计算 122.5坝顶高程计算 153 工程地质 183.1 库区工程地质条件 .183.2场地岩土物理力学性质特征 213.3场地及地基工程地质评价 243.4 建筑材料 .273.5结论及建议 284 工程建设方案设计 294.1工程等级和洪水标准 294.2枢纽工程设计 305 施工组织设计 497.1施工条件 495.2施工导流 505.3料场的选择与开采 505.4主体工程施工 515.5施工总布置 545.6施工总进度 556 工程征占地 576.1征占地及拆迁实物指标 576.2工程占地投资预算 577 水土保持及环境保护 587.1设计依据及设计标准 587.2环境

3、保护方案 597.3水土保持措施 608 工程管理方案 618.1管理机构 618.2管理设施 618.3运行管理 618.4施工期工程管理 639 工程投资预算 659.1投资预算编制原则 659.2投资预算编制依据 659.3基础单价 659.4有关费用计算标准 679.5独立费用计算标准 679.6投资主要指标 689.7设计概算中其他应说明的问题 6810 效益分析 7110.1经济效益分析 71附件:长寿区八颗镇新桥村松树沟山塘工程实施方案图纸重庆宏源勘测设计有限公司第 1 页1概述1.1工程建设基本情况1.1.1地理位置松树沟山塘位于重庆市长寿区八颗镇新桥村四组松树沟境内。山塘大坝

4、距八颗镇 5.0km,距长寿城区 25.0km,乡村机耕道路通至坝址右岸岸坡处,交通较为便利。松树沟山塘地理位置图如下:1.1.2水文气象项目区气候属四川盆地东部中亚热带湿润季风气候区,境内气候差异很小,总的特点是:大陆性季风气候显著,气候温和,降水丰沛,四季分明,冬季少雪,无霜期长,光照较少,光热水配合基本协调,但仲夏多寒潮,初夏多阴雨,盛夏常伏旱,秋季阴雨绵绵降温快。年平均气温 17,历年最高气温 40.9,最低气温-4.4 。重庆宏源勘测设计有限公司第 2 页多年平均降水量为 1062mm,降雨时空分布极为不均,约 80%的降雨多集中在 58 月之间,最大年降水量 1738.7mm 米,

5、最少年降水量 864.9mm。多年平均陆面蒸发量为 708.6mm,多年平均流径深 500mm。全年无霜长,无霜期为 270320 天,多年平均日照数为 1262.1 小时。历年平均风速 1.1m/s,2005 年极大风速为18.0m/s,风向多以北风为主,年最大风向为北西北。八颗镇地处中亚热带湿润气候地区,初夏多雨、盛夏炎热、伏旱频繁、秋多阴雨,具有冬暖春旱的特点,适宜农耕。年平均温度为 17.7,多年平均降雨量 1062mm。总的来说,全镇气候温和,阳光充足,热量丰富,无霜期长,回春较早。但因地势差异较大,西面山地高气候温和多雾、冬季较冷易积雪,东、南、北面空气湿润温暖,全镇春夏多暴雨,但

6、降雨分布不均。1.1.3地形地质拟建场区为低山丘陵地貌区,坝址位于沟谷中,地势为西、东、北三面高,海拔高程 357381m。近南北向沟谷较发育,一般为底部较开阔的“U” 形沟谷,沟底有一条溪流通过,宽 15m,库区东西两侧多为阶地、斜坡山地,坡度多为 1540 。勘察区位梁平向斜南东翼,岩层呈单斜产出,产状:12070。根据现场调查结果结合区域地质资料分析,场区内无断层及活动性大断裂通过,地质构造简单。根据 1:400 万中国地震动参数区划图(GB18306-重庆宏源勘测设计有限公司第 3 页2001)和建筑抗震设计规范(GB50011-2010),建筑场区抗震设防烈度为 6 度,基本地震加速

7、度值为 0.05g,设计地震分组为第一组。1.1.4工程建设背景松树沟山塘属于新建山塘。为了保障下游 120 余亩农田的灌溉而兴建。近年来,随着长寿区八颗镇农业发展的需求,农业灌溉用水得不到保障的用水供求矛盾日益突出,严重制约了八颗镇新桥村农民的经济发展,农民年收入低于全镇平均水平,当地群众对新建山塘蓄水满足下游农灌的呼声很高。基于以上因素,长寿区八颗镇新桥村(业主)委托我公司进行松树沟山塘工程实施方案的设计工作 。经现场勘察并结合业主的统计数据,松树沟山塘工程新建后总库容 4.0 万方,满足下游 120 余亩农田的灌溉需求。 库区水源主要为周围山体水流流入和降雨补给等 。1.2主要建设内容、

8、投资及效益1.2.1工程建设主要内容松树沟山塘工程按照二十年一遇洪水设计,二百年一遇洪水校核的标准,在八颗镇新桥村松树沟擦耳崖处选定坝轴线,设计坝型为土石坝,并设溢洪道,新建放水涵卧管。松树沟山塘工程设计坝型为土石坝,坝顶高程 371.000m,坝高 13.05m,坝顶宽 3.00m,坝长 45.70m。新建溢洪道位于大坝重庆宏源勘测设计有限公司第 4 页左坝肩,堰型为驼峰堰,堰顶高程 369.000m,堰顶净宽15.00m,溢洪道全长 71.20m。新建放水设施为钢筋砼涵卧管,卧管长 25.82m(含消力池) ,卧管净空断面 0.40m0.40m,卧管底坡 1:2.00;涵管长 84.50m

9、,涵管净空断面 0.80m1.00m,涵管底坡 i=3%。1.2.2工程投资预算工程总投资 253.33 万元。其中建筑工程投资 159.47 万元、机电设备及安装工程投资 0 万元、金属结构设备及安装工程投资 3.47万元、临时工程投资 8.26 万元、独立费用 25.22 万元。工程征占地费用 51.91 万元,水保环保费用 5 万元。1.2.3施工工期松树沟山塘工程的主要工程量有:土石方开挖 3690m3,土石填筑 14251m3,砼 280m3,钢筋 11.4t,砌石 1322m3。要完成上述新建工程量,需工期 5 个月,预计从 2013 年 10 月开始,到 2014 年 2 月,工

10、程建设结束。1.3山塘新建后工程特性表松树沟山塘主要工程特性见表 1-1 所示。序号 项 目 名 称 单位 主要指标一 流域特性 1 多年平均降雨量 mm 10622 集雨面积 Km2 1.773 主河槽长度 Km 2.83重庆宏源勘测设计有限公司第 5 页序号 项 目 名 称 单位 主要指标4 主河槽比降 2125 设计洪峰流量 m3/s 32.206 设计洪水下泄流量 m3/s 32.207 校核洪峰流量 m3/s 50.708 校核洪水下泄流量 m3/s 50.70二 水库特性 2 正常蓄水位 m 369.000 3 设计洪水位 m 370.164 校核洪水位 m 370.565 正常库

11、容 万 m3 2.956 总库容 万 m3 4.00三 枢纽特性 (一) 大坝 1 坝型 土石坝2 坝顶高程 m 371.000 3 最大坝高 m 13.054 坝顶长度 m 45.70 5 坝顶宽度 m 3.00 (二) 放水设施 1 放水建筑物型式 卧管2 进水口直径 m 0.303 最大放水流量 m3/s 0.024 卧管长度底度 m 25.82 1:2.005 涵管长度及底坡 m 84.50 i=1/306 卧管净空断面 m 0.40.47 涵管净空断面 m 0.81.0(三) 溢洪道 1 溢洪道型式 驼峰堰重庆宏源勘测设计有限公司第 6 页序号 项 目 名 称 单位 主要指标2 堰顶

12、前缘最大净宽 m 15.00 3 最大下泄流量 m3/s 50.704 堰顶高程 m 369.000 重庆宏源勘测设计有限公司第 7 页2水文2.1基本资料2.1.1概述松树沟山塘位于重庆市长寿区八颗镇的新桥村境内,属长江水系桃花溪河流域的一条支流。山塘坝址以上自然集雨面积 1.77km2 ,多年平均径流总量 88.50 万 m3,设计总库容 4.00 万 m3。采用1:1 万航测图量算,松树沟山塘集雨面积为 1.77km2,主河道长2.83km,河床加权平均比降 212。本区农业以种植业为主,为水稻、玉米、柑桔等粮食水果作物产区,田少土多,土地垦植率高,农耕发达,坡地天然植被较差,库区人类活

13、动频繁,水土流失严重。松树沟山塘自然集雨面积图 重庆宏源勘测设计有限公司第 8 页2.1.2水文气象工程流域属中亚热带湿润气候区,四季分明、气候温和、雨量充沛,无霜期长,湿度大,云雾多,日照寡,大陆性季风气候显著。春季气温回升快,但冷空气活动频繁,气温不稳定;夏季气温高,降雨集中,光照充足,多连晴高温;秋季气温下降快,秋雨连绵;冬季温暖,多云雾,霜雪稀少,全年降雨在时空上分布不均,洪水和干旱较为频繁。根据长寿区气象局 19592008 年资料统计:多年平均年降雨量 1062mm,多年平均蒸发量为 1079.0mm,多年平均气温17.5,极端最高气温为 41.1,极端最低气温为-2.3,多年平均

14、最大风速 12.1m/s, 最多风向 NEW,多年平均日照 1209h,多年重庆宏源勘测设计有限公司第 9 页平均无霜 331 天,多年平均相对湿度 80%。2.1.3暴雨洪水特性沿江河流域处在中亚热带湿润气候区,气候湿润多雨,常出现大雨或暴雨,暴雨一般发生在 5 月10 月,大暴雨多发生在 5月9 月,一次暴雨过程多为 12 天,其中大部分雨量集中在 24小时以内。该河为山溪性雨洪河流,洪水由暴雨形成,洪水过程陡涨陡落,其过程直接受暴雨的影响。根据有关资料统计,最大洪峰流量出现在 5 月9 月。通过该河流洪水过程线分析, P=0.5%洪水涨退全过程为 8.13 小时,形成洪峰时间为 1.27

15、 小时,峰型多为单峰。2.2设计洪水计算松树沟山塘新建后总库容为 4.00 万 m3,属于山坪塘。鉴于山塘坝高达 13.05m,汇水面积较大,洪水标准参照小(2)型水库下限定为二十年一遇设计,两百年一遇校核。因本山塘流域及其附近类似区,除暴雨外,无其它任何实测与调查资料。本次复核根据水利水电工程设计洪水计算规范SL43-93 的规定,用短历时暴雨资料推求洪水。采用四川省中小流域暴雨洪水计算手册(以下简称手册)1984 年版中的暴雨资料进行暴雨分析计算。表2-1 设计暴雨参数成果表 单位:mm查手册 资料参 1/6h 1h 6h 24h重庆宏源勘测设计有限公司第 10 页数 均值 16.0 39

16、.6 73.8 93.6CV 0.37 0.43 0.42 0.49CS 3.5 CV1、推理公式法计算暴雨洪水(1)洪水计算根据松树沟山塘流域特征参数F=1.77km2,L=2.83km,J=212和暴雨统计参数,按推理公式法计算设计洪水。暴雨参数设计雨力 Sp 及暴雨公式指数 n,参数 n 在不同暴雨历时范围内, 其取值不同。松树沟山塘暴雨历时 t 在 1/61 小时范围内,故按暴雨历时 t=1/61 小时范围内的相应公式计算设计雨力 Sp 及暴雨公式指数 n。即:SP=H1/6P(1/6)n1-1N1=1+1.285lg(H1/6P/ H1P)HTP=H1/6P(t/6)n1-1产流参数

17、 根据松树沟山塘所在的地理位置、地质概况、植被较差;垦植度大、水土保持能力较弱,采用手册中表 3-1 盆地丘陵区的 值统计系数公式:=4.8F -0.19、C V=0.18、 Cs=3.5CV计算各设计 重庆宏源勘测设计有限公司第 11 页值。汇流参数 m根据手册中表 3-2 的 m 值综合成果表,经计算=4.115,盆地丘陵区的 m 值计算公式:当 =130 时,采用公式 m=0.400.204计算。(2)洪峰流量计算洪峰流量按推理公式法计算,计算公式如下:Q=0.278(s/n)F根据暴雨资料用推理公式法推求洪水计算成果见表 2-2。(3)洪水总量计算采用四川省中小流域暴雨洪水计算手册推荐

18、的径流系数法公式:WP=0.1HTPF(万 m)其中 值参考 “四川省小流域暴雨径流综合成果”本片区值选用岷沱江下游平行岭谷区,计算得松树沟山塘设计洪水总量列于表 2-3。表 2-2 各频率洪峰流量计算成果表推理公式法P(%) QP查手册0.10 63.30.20 57.9重庆宏源勘测设计有限公司第 12 页0.33 54.00.50 50.71.00 45.23.39 39.83.30 35.65.00 32.210.00 26.320.00 20.550.00 12.6表 2-3 松树沟山塘设计洪水计算成果对比表使用资料 频率 P() 5(设计工况 ) 0.5(校核工况)洪峰流量 Q(m/

19、s) 32.2 50.7查手册暴雨成果洪水总量 W(万 m) 24.95 38.812、设计洪水过程线该河流为山溪性河流,洪水过程具有陡涨陡落的特点,峰型为中峰尖瘦型,校核、设计洪水过程线见表 2-4。表 2-4 松树沟山塘设计、校核洪水过程线P5 (设计) P=0.5%(校核)序 号历时 (h) 流 量 (m) 历时 (h) 流 量 (m)1 0.000 0 0.000 02 0.235 1.61 0.232 2.533 0.321 3.22 0.317 5.074 0.428 6.43 0.422 10.1重庆宏源勘测设计有限公司第 13 页序 号P5 (设计) P=0.5%(校核)历时

20、(h) 流 量(m ) 历时(h) 流 量(m )5 0.524 12.9 0.517 20.36 0.674 19.3 0.665 30.47 0.856 25.7 0.845 40.68 1.059 30.6 1.045 48.29 1.284 32.2 1.267 50.710 1.498 30.6 1.478 48.211 1.744 25.7 1.721 40.612 2.108 19.3 2.080 30.413 2.643 12.9 2.608 20.314 3.509 6.43 3.463 10.115 4.494 3.22 4.435 5.0716 5.521 1.61 5.

21、448 2.5317 8.238 0 8.130 02.3泥沙工程流域内天然植被覆盖良好,河道两岸坡耕地较少,流域内降雨丰沛,气候特征为雨季长,洪旱交替出现。雨季表土在坡面汇流的侵蚀作用下,成为河流泥沙的主要来源。因此,本流域泥沙主要来源于雨水侵蚀和人类活动造成的水土流失。受泥沙来源影响,流域泥沙具有雨沙同期的特点,汛期暴雨洪水浑浊,输送的泥沙占全年泥沙比重大,小雨时水流清澈,泥沙含量少。工程流域无实测悬移质泥沙资料。采用查图法推求坝址以上悬重庆宏源勘测设计有限公司第 14 页移质年输沙量。依据四川省水利电力局水文总站编制的四川省水文手册查多年平均悬移质年输沙模数等值线图而得,松树沟山塘坝址以

22、上流域多年平均悬移质年输沙模数为 12.7t/km2。松树沟山塘坝址集雨面积为 1.77km2,计算得松树沟山塘坝址悬移质年输沙量为 22.50t。按推移质占悬移质 15%考虑,坝址推移质年输沙量为3.38t。因此松树沟山塘坝址年平均输沙总量为 25.88t。根据四川省水文手册泥沙容重取为 1.3t/m3,则松树沟山塘坝址年泥沙淤积体积为 20m3,按照 30 年设计使用年限,查库容曲线得相应淤沙高程为 360.00m。2.4山塘调洪计算一、洪水调节计算方法本山塘的调洪计算采用水量平衡法。利用山塘库容曲线、溢洪道泄流曲线和设计洪水流量过程线,从正常蓄水位(堰顶高程)起调,求得最高库水位、最大库

23、容及最大下泄流量。二、起调水位本次山塘大坝新建后堰顶高程 369.000m,从 369.000m 起调。三、调洪运用方式松树沟山塘本次设计不考虑防洪限制水位,其溢洪道为开敞式溢洪道,故调洪运用方式为自由溢流方式。重庆宏源勘测设计有限公司第 15 页四、水文库容曲线松树沟山塘库容曲线根据地勘单位测量的 1/500 库区地形图的成果,其精度尚可,本次调洪计算采用此成果,其成果见松树沟山塘水位库容关系曲线表 2-5。表 2-5 松树沟山塘水位库容关系曲线表水位(m) 358.000 360.000 362.000 364.000 366.000 368.000库容( 万m)0.00 0.06 0.2

24、4 0.61 1.24 2.20水位(m) 370.000 371.000库容( 万m)3.65 4.62水 位 库 容 关 系 曲 线356.0358.0360.0362.0364.0366.0368.0370.0372.00.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 Q( m3)Zm五、水位泄流曲线山塘建设方案是在大坝左岸新建溢洪道,溢流堰形式采用驼峰堰,堰泄流净宽 15.00m,溢流堰过流能力采用下式计算:Q=mB Ho3/2g2式中, m流量系数,取 m=0.408;重庆宏源勘测设计有限公司第 16 页侧收缩系数,=0.96;堰宽, B15.0

25、0m; B堰顶水头。0H计算结果见松树沟山塘水位泄流曲线表 2-6。表 2-6 松树沟山塘水位泄流曲线表水位(m)369.000 369.100 369.200 369.300 369.400 369.500 369.600 流量(m/s)0.00 0.82 2.33 4.27 6.58 9.20 12.09 水位(m)369.700 369.800 369.900 370.000 370.100 370.200 370.300 流量(m/s)15.23 18.61 22.21 26.01 30.01 34.19 38.55 水位(m)370.400 370.500 370.600 370.7

26、00 370.800 370.900 371.000 流量(m/s)43.09 47.78 52.64 57.65 62.81 68.12 73.57 溢 洪 道 泄 流 关 系 曲 线368.5369.0369.5370.0370.5371.0371.50 10 20 30 40 50 60 70 80 Q(m3/s)Zm六、山塘调洪计算因山塘自身库容较小,调洪作用有限,本次设计不考虑山塘的调洪能力,按照洪峰流量宣泄洪水。其成果见表 2-7。表 2-7 松树沟山塘洪水调节计算成果表重庆宏源勘测设计有限公司第 17 页频率 (%)重现期(年)洪峰流量(m/s)最高库水位(m)最大库容(万 m)

27、最大下泄量(m/s)P=5 20 32.2 370.16 3.24 32.2P=0.5 200 50.7 370.56 4.00 50.72.5坝顶高程计算根据碾压式土石坝设计规范(SL274-2001),坝顶超高按下式确定:Y=R+e+A式中:Y堤顶超高;R设计风浪爬高;e设计雍水高度;A安全超高本工程大坝为 5 级建筑物,根据 碾压式土石坝设计规范 ,坝顶的安全超高设计洪水工况下取 0.50m,校核洪水工况下取0.30m。根据中华人民共和国水利部碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)之规定,坝顶高程等于山塘静水位加相应的超高h。应分别按以下运行情况计算,取其最大值:(1)设计洪水位加

28、正常运用情况的坝顶超高;(2)校核洪水位加非常运用情况的坝顶超高。根据本地区多年平均最大风速 W=12.1m/s,吹程 D=100m,洪水位段坝坡坡率 m=2.50,以及坝前平均水深 H 等资料,参考重庆宏源勘测设计有限公司第 18 页碾压土石坝设计规范SL274-2001 计算坝顶超高。考虑风速时非常运用情况下按多年平均最大风速计,正常运用情况下 5 级建筑物按多年平均最大风速的 1.5 倍计算。平均波浪爬高按正向来波在单坡上的平均爬高公式:计算,mwLh2m1kR+=不同累计频率下的波浪爬高 Rp 与平均波浪爬高 Rm 的关系碾压土石坝设计规范SL274-2001 表 A.1.13;安全超

29、高据规范分别取 0.5m、0.3m ,具体计算结果见表 2-8。表 2-8 松树沟山塘坝顶高程计算成果表项 目 正常运用(p=5%) 非常运用(p=0.5%)计算风速 V(m/s) 18.15 12.10吹 程 D(km) 0.10 0.10波浪爬高 R(m) 0.55 0.31雍 高 e(m) 0.001 0.0004安全加高 A(m) 0.5 0.3坝顶超高 Y(m) 1.05 0.61山塘静水位 (m) 370.16 370.56计算坝顶高程 (m) 371.21 371.17新建后坝顶高程 (m) 371.000松树沟山塘新建后坝顶高程为 371.000m。由上表可知,坝顶高程高于山塘

30、校核水位,仅坝顶超高不满足坝顶高程计算要求,因重庆宏源勘测设计有限公司第 19 页此本次设计在坝顶前沿设 1.2m 高砼防浪墙,新建后的坝顶高程定为 371.000m。经上表计算得知,新建后的坝顶高程+砼防浪墙能满足水库拟定的防洪标准要求。重庆宏源勘测设计有限公司第 20 页3工程地质3.1 库区工程地质条件3.1.1地形地貌拟建场区为低山丘陵地貌区,闸址位于沟谷中,地势为西、东、北三面高,海拔高程 357381m。近南北向沟谷较发育,一般为底部较开阔的“U” 形沟谷,沟底有一条溪流通过,宽 15m,库区东西两侧多为阶地、斜坡山地,坡度多为 15403.1.2气象、水文场地属亚热带季风性湿润气

31、候。主要特点是气候温和,雨量充沛,四季分明,无霜期长,云雾多,日照少。春季气温回暖早,冷空气活动频繁;夏季气候炎热而长,降水集中,常有伏旱,湿度大;秋季降温快,多秋绵雨,持续时间一般在 3040 天;冬季气温暖和而短,霜雪少。常年平均气温为 18.5,极端最高气温为 42(1995.9.6) ,极端最低气温为零下 3 ( 1991.12.2628 ) 。降水充沛,多年平均年降水量在 1092.0mm。年日照数仅为可照日数的30%左右。年平均相对湿度 7585%,秋季可达 8590%。历年各月都以偏北风最多,且静风率高,年均为 36%,风力微弱,年均风速 1.4m/s。山塘库区地表水主要为现有沟

32、谷内溪流,及降雨时周围山体沟谷流水,水源主要为上游溪流注入及周围山体水流流入和降雨补给等。3.1.3地层岩性重庆宏源勘测设计有限公司第 21 页拟建区内地层由上而下依次为第四系全新统坡残积粉质粘土(Q 4dl+el)和侏罗系中统新田沟组砂岩层(J 2x) ,现将各地层之岩性分述如下:1)第四系全新统坡残积层(Q 4dl+el)粉质粘土:黄褐色、黄色,可塑状,无摇震反应,干强度中等,韧性中等,稍具光泽,部分段夹强风化碎块石,含量一般 520%不等,上部可见植物碎屑及根系等。分布于整个场地内,钻探揭露厚度为 0.50(ZY2)1.58m(ZY4) 。3)侏罗系中上统沙溪庙组(J 2x)泥岩:灰色、

33、灰白色,中细粒结构,主要矿物成份为石英、长石、云母等,中厚层状构造,裂隙不发育,钙质胶结,岩芯较完整,岩芯一般呈柱状,质较硬。上部强风化砂岩多为黄褐色、灰褐色,裂隙发育,岩芯破碎,呈碎块状,质较软。钻探揭露单层最大厚度 19.35m(ZY1)。该层为场区主要基岩。3.1.4基岩面及基岩风化特征1.基岩面特征根据钻探资料可知:场地内基岩面形态与岩层产状及地表形态无大的相关性,基岩一般倾角 4570 ,基岩顶面埋深0.50m(ZY2)1.55m (ZY1) ,基岩顶面标高359.39m( ZY3)367.68m(ZY1) 。2. 基岩风化特征场地基岩强风带走势与基岩面基本一致,局部起伏较大。重庆宏

34、源勘测设计有限公司第 22 页a、强风化带岩体岩芯呈碎块状块状,岩质较软,岩石风化网状裂隙较发育,岩体较破碎。钻探揭示厚度1.00(ZY2 )2.97m (ZY4) ,厚度总体较为均一,局部起伏较大。b、中等风化带:中风化带基岩较为完整,风化裂隙相对不发育。中等风化带顶界标高 357.95m(ZY3)365.47m(ZY1) 。各孔岩土层厚度标高详见附表(勘探点主要数据一览表) 。3.1.5地质构造及地震1、地质构造勘察区位梁平向斜南东翼,岩层呈单斜产出,产状:12070。根据现场调查结果结合区域地质资料分析,场区内无断层及活动性大断裂通过,地质构造简单。2、地震根据 1:400 万中国地震动

35、参数区划图(GB18306-2001)和建筑抗震设计规范(GB50011-2010),建筑场区抗震设防烈度为 6 度,基本地震加速度值为 0.05g,设计地震分组为第一组。3.1.6水文地质条件1、地表水:沟谷有一溪流通过,宽 15m,水深0.200.50m,勘察期间水量不大。2、地下水:勘察区地下水主要赋存于土层孔隙和基岩风化网状裂隙中,按含水介质可分为基岩裂隙水和松散土层孔隙水两种类型。重庆宏源勘测设计有限公司第 23 页(1)松散岩类孔隙水:第四系孔隙水赋存于第四系土层内,受大气降水及地表水体补给,就近排泄于沟谷及地形低洼处;由于场地土层厚度较小,含水层厚度较小,分布连续性有限,地下水迳

36、流途径短,因此,该类型地下水水量小且受季节变化较大,多形成上层滞水,主要接受大气降水的补给。(2)基岩裂隙水:基岩裂隙水主要赋存于基岩裂隙中,包括基岩风化网状裂隙及构造裂隙。邻近地段主要以砂岩为主,砂岩岩体较完整,细粒结构,为相对含水层,基岩强风化带较薄,中等风化带基岩裂隙多呈闭合状,故砂岩岩体赋水条件差。因此基岩裂隙水主要赋存于表层强风化带风化裂隙中,受大气降雨补给,沿斜坡坡脚散流形式排泄至地势低洼地带。其动态随季节变化明显,水量小,具就近补给就近排泄特征。本次勘察在钻探完成后均将孔内水抽干,观测其恢复水位,孔中均遇见地下水,地下水类型主要为基岩裂隙水和松散土层孔隙水。松散土层孔隙水主要赋存

37、于粉质粘土中、基岩裂隙水主要赋存于裂隙较发育的强风化砂岩中,受大气降水补给,分布不均匀,水量小,水位因季节而异,一般春夏较高,秋冬较低。综上所述,勘察区地表水发育一般;地下水主要为基岩裂隙水和松散土层孔隙水,含水量受大气降水控制,雨季较丰富,旱季较贫乏。3、地下水和土的侵蚀性评价场地周围无污染源的厂矿企业,据现场环境条件和相邻场地资重庆宏源勘测设计有限公司第 24 页料,拟建场地环境土和地下水对钢筋砼有微腐蚀性。3.1.7不良地质作用场地区地貌类型单一,在勘察范围内未发现断裂构造、滑坡、泥石流等其它影响场地稳定性的不良地质作用。但应注意后续工程施工中对原有山体的破坏而引发的不利条件。3.2场地

38、岩土物理力学性质特征3.2.1室内试压拟建区内土层主要由粉质粘土组成,粉质粘土厚度小,且分布不均,因此本次未采取粉质粘土样进行试验,拟建区内基岩主要由砂岩组成。本次勘察在 2 个钻孔的中风化带砂岩中采取了岩样 2 组计 6 件,作岩石天然及饱和单轴抗压强度试验。场地内按岩性进行合并统计,各试验值统计于表 3.1。表 3.1 砂岩单轴抗压强度统计表原编号 岩 石 名 称 天然抗压强度单值(MPa) 饱和抗压强度单值(MPa) 软化系数zy1-1 砂岩 16.4 14.9 15.2 11.9 10.6 11.0 0.72Zy4-1 砂岩 14.9 15.6 13.2 10.5 10.8 9.3 0

39、.70统计数 6 6 2最小值 13.2 9.3 0.70最大值 16.4 11.9 0.72平均值 15.0 10.7 0.71标准差 1.060 0.842 /变异系数 0.070 0.079 /修正系数 0.942 0.935 /标准值 14.2 10.0 /由表 3.1 得知场地中等风化砂岩天然单轴抗压强度标准值为14.2MPa,饱和单轴抗压强度标准值为 10.0MPa,其变异系数为重庆宏源勘测设计有限公司第 25 页0.0700.079,软化系数为 0.71。属软岩,岩体较完整。3.2.2岩体基本质量等级拟建场地内岩体较完整,根据统计结果(见表 3.1) ,综合判定场地中等风化基岩岩

40、体基本质量如下:中等风化砂岩饱和单轴抗压强度标准值为 10.0MPa,属软岩,岩体较完整,故岩体基本质量等级为 IV 级。3.2.3地基岩土力学参数建议值综合上述计算成果以及本地区经验,地基土承载力值建议如下:表 3.2 地基承载力参数表抗压强度标准值(MPa)岩性重度(kN/m3) 天然 饱和承载力极限值(kPa)承载力特征值(kPa)侧阻力标准值(kPa)水平抗力系数MN/m3永久 坡率基底摩擦系数粉质粘土 19.7* / / 340 170 25 2 1:1.75 0.30强风化砂岩 24.5* / / 500 300 45 6 1:1 0.40中风化砂岩 25* 14.2 10.0 9

41、000 2970 / 60 1:0.5 0.45*表3.3 坝体土物理性质参数表物 理 性 质取样深度含水率 天然密度饱和密度干密度 饱和度 液限 塑限 液性指数塑性指数工点名称野外编号(m) (%)(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)比重 孔隙比(%)(%) (%)17mm 液限计算松树沟山塘ZY1 22.3 2.01 2.04 1.64 2.69 0.637 94.2 30.2 17.8 0.36 12.4 松树沟山塘ZY4 24.7 1.99 2.02 1.60 2.72 0.704 95.4 39.4 20.2 0.23 19.2 表3.4 坝体土力学性质参数表重庆宏源勘测设计有

42、限公司第 26 页天然固结快剪 饱和固结快剪 压 缩粘聚力 粘聚力 压缩系数 压缩模量样品编号(kPa)内摩擦角(kPa)内摩擦角a1-2(MPa-1) Es1-2(MPa)ZY1 13 1546 11 1251 0.41 3.99 ZY4 21 1531 16 1230 0.31 5.50 平均值 17 1539 13.5 1240 0.36 4.75 表3.5 室内试验渗透系数测定值样品编号渗透系数(cm/s)透水性ZY1 8.710-5 弱透水ZY4 5.810-6 微透水平均值 4.610-6 微透水取值说明:1、强风化砂岩为根据地区经验取值;2、中等风化岩体地基极限承载力等于岩石的饱和抗压强度标准值乘以 0.90 的折减系数;中等风化岩体承载力特征值等于地基极限承载力乘以 0.33 的地基极限承载力分项系数;3.3场地及地基工程地质评价3.3.1地震效应土层剪切波速根据地区经验:粉质粘土取值 150m/s,为中软土。各拟建筑物的等效剪切波速、场地类别设计特征周期、抗震地段等详见下表:

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