深圳市龙岗区碧新路(北段)市政工程施工图设计阶段报告.doc

深圳市协鹏工程勘察有限公司深圳市龙岗区碧新路(北段)市政工程施工图设计阶段详细工程地质勘察报告一、全线工程地质总说明1、前言1.1工程概况深圳市龙岗区碧新路大致呈南北走向，南起南通道, 北至龙岗镇新生村,全长约10km。因碧新路宝坪路段己单独设计出图,本次设计起点接宝坪路,设计起点桩号为 K3+045.351,设计终点桩号为K9+993.52,共计6948.169m,另加设K0+000处南通道碧新路互通立交。碧新路的功能定位为服务性城市主干道：碧新路是龙城卫星新城最重要的南北向城市主干道,其北向连接了现状的鹏达商业街并向北延伸连接到龙城卫星新城北通道,其南向连接了宝坪路并向南延伸连接到规划的南通道,为龙城卫星新城坪地片区、龙岗片区、宝龙片区及碧岭片区的资源共享构筑了良好的交通环境,同时其也主要为道路两侧的用地开发服务。因此碧新路的功能定位应为服务性城市I级主干道,综合整个路网,其设计时速定为50km/h。规划道路红线60m和70m。道路沿线概况：起点宝荷路口至惠盐高速公路(K3+045.351K5+450)主要为平原地带，其中K3+045.351 K3+500建设条件较好，路面已建成。K3+500K4+035需拆迁南约村部分房屋；K4+035K4+580需挖除部分山体，挖方量较大；K4+580惠盐高速公路为大浪村建成区,在线位处有部分民宅需拆迁。惠盐高速公路以北K5+450K6+180 区域为丘陵地带，仅K5+580K5+740有厂房及民宅需拆迁。K6+180K7+255段的鹏达商业街现状双向四车道，其东侧绿化带边线基本 与规划道路中线重合，相当于半幅道路；东侧需拆迁鹏达商业街部分商铺，拆迁 量较大；西侧利用原有道路基本无拆迁。线路于K7+255处与深惠公路平交,过深惠路后(K7+255K7+780)段横穿百帝工业区，需拆迁工业区部分厂房，拆迁量较大；过龙园路口后K7+780K8+030段为己建成现状路基本无拆迁。K7+780K8+030段横穿龙岗镇建成区，路线于K8+080K8+120处斜跨龙岗河，K8+120K8+570需拆部分厂房和村屋，拆迁量较大；在K8+570处与龙平东路平交。过龙平东路后K8+570终点段为龙岗建材物流中心和新生村部分民宅，己 建成现状路基本无拆迁，终点处与龙盛大道平交。受广东省金东海集团有限公司委托，根据深圳市市政工程设计院提供的“深圳市龙岗区碧新路(内环西路延长段)市政工程地质详勘勘察技术要求”、深圳市西伦土木结构有限公司“市政工程勘察任务书”，深圳市协鹏工程勘察有限公司于2006年4月20日开始了外业的钻探工作，钻孔由六部XY-100型岩芯钻机施工完成，部分线路钻孔因施工条件限制在平面上有所移动，钻孔座标为实际施工位置座标。在2006年6月29日，设计单位补充了龙溪河一桥、惠盐高速公路下穿隧道二工点的钻探要求，我方又组织机械进行施工。特别说明的是：在施工龙岗河一桥过程中，由于河水腐臭及台风、雨季影响，钻机多次被水淹，施工队伍几进几出，吃尽苦头，最后采用高成本，跨河搭设施工平台，终于在2006年8月9日完成了钻探作业。1.2目的、任务和依据1.2.1目的：根据设计单位的“工程地质勘察技术要求”、“市政工程勘察任务书” 进行钻孔计划和工程地质勘察工作，通过对全线区域的工程地质测绘、钻探、动力测试和室内测试等手段，详细查明沿线的工程地质和水文地质条件，为编制施工图设计文件提供准确、完整的工程地质资料。1.2.2任务：本阶段工作的主要内容:1.2.2.1充分搜集和勘察区内已有的各种勘察资料，通过工程地质测绘工作、勘探、试验等手段，详细查明全线区域的工程地质、水文地质条件，并做出相应的工程地质评价。1.2.2.2通过综合地质勘察手段，详细查明确定工程场地的位置起控制作用的不良地质条件、特殊性岩土的类别、分布范围、工程性质等，评价其对工程的危害程度，为线路地质灾害治理提供对策和地质依据。1.2.2.3详细查明场地地基的工程地质条件，为选取构造物结构和基础类型提供必要的地质资料。1.2.2.4对桥位、隧道区域进行工程地质测绘。主要采用钻探、原位测试、室内试验等手段，详细查明桥位处工程地质条件的优劣，查明桥梁方案或桥型方案、 隧道施工工法有关的工程地质问题，并做出相应的评价。1.2.2.5根据深圳市市政工程设计院提供的“深圳市龙岗区碧新路(内环西路延长段)市政工程地质详勘勘察技术要求”、“深圳市西伦土木结构有限公司市政工程勘察任务书”及相关变更通知进行工作。1.2.2.6提供编制施工图设计文件所需的地质资料。1.2.3规范依据：1.2.3.1市政工程勘察规范(CJJ56-94)1.2.3.2公路工程地质勘察规范(JTJ 064-98)1.2.3.3公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)1.2.3.4公路桥位勘测设计规范(JTJ062-91)1.2.3.5公路路基设计规范（JTG D30-2004）1.2.3.6公路工程抗震设计规范（JTJ004-89）1.2.3.7岩土工程勘察规范(GB50021-2001)1.2.3.8软土地区工程地质勘察规范(JGJ83-91)1.2.3.9建筑桩基技术规范(JGJ94-94)1.2.3.10建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)1.2.3.11建筑抗震设计规范(GB50011-2001)1.2.3.12土工试验方法标准(GB50123-1999)1.2.3.13公路土工试验规程(JTJ 051-93)1.3完成工作量：1.3.1 1:1000工程地质测绘1.4km2。1.3.2钻孔位置测量203点。1.3.3施工钻孔203个。其中线路钻孔(含边坡勘察孔)155个，编号为ZK1106、ZKL0149；桥位钻孔38个，编号为QZK130、ZKQ18；隧道钻孔10个，编号为ZKS110。1.3.4钻探总进尺2867.70m。1.3.5取岩石抗压试验样14组，进行饱和单轴抗压强度试验。1.3.6取土样120组，进行土的基本性质试验。1.3.7取钻孔水样11组，进行水质简分析。1.3.8进行标准贯入试验524次。说明：钻孔座标采用深圳市独立座标系统，孔口标高采用黄海高程。1.4勘察手段和方法线路所经区域基本为残丘坡地和冲洪积阶地，勘察采用工程地质测绘、钻探、原位测试、室内试验等方法。1.4.1资料收集：收集到中华人民共和国区域水文地质普查报告-惠阳幅、深圳幅。1.4.2钻探：钻探深度根据设计单位下达的钻孔深度及有关规范、规程和规定，结合实际地层情况确定，在具体工作中，如地层变化大、下部岩土层的物理力学性质较差且设计要求孔深难以满足持力层设计要求时，适当增加钻孔深度或在孔位侧边增加钻孔。1.4.3原位测试：本次勘察中，主要采用标准贯入试验，试验数据是判断土层力学性质判别饱和砂土液化性和划分风化岩与残积土的重要依据。1.4.4取样：对一般粘性土采用普通取土器进行取样，取样前，必须用无水钻进进行清孔。本次勘察的取样规定如下：1.4.5.1土样：第四系土层当深度小于10m时，每隔2.0m取样1件；当深度大于10m时，地层变化时，立即取样。1.4.5.2岩样：基岩风化层按不同岩性选择代表性钻孔按不同的风化等级采取岩样，进行岩石力学试验。1.4.5.3土工试验：试验工作原则上按公路土工试验规程(JTJ 051-93)、土工试验方法标准(GB50123-1999)的有关规定执行。1.4.5.4岩石试验为饱和单轴抗压强度试验。1.4.5.5水质分析：选择大型构造物所处场地采取钻孔地下水水样进行水质分析，确定地下水的水化学特征。1.4.5.6容许承载力和桩侧摩阻力的确定：地基容许承载力0和桩周摩阻力的提供是根据勘察方法与土工试验数据、原位试验数据，分别采用多种不同方法进行综合判定提供。1.4.5.7岩土的定名和工程地质层的划分方法及原则：岩土定名按公路工程地质勘察规范(JTJ 064-98)规定执行。工程地质层的划分主要考虑如下几个因素：地层时代、地层成因、岩性、层位及岩土物理力学指标等。工程地质层(单元体)的划分原则与表示方法：按成因及埋藏顺序，以阿位伯数字按顺序编排如：、等。1.4.5.8工程地质测绘：线路主要穿过二种地貌单元：丘陵、阶地。本次勘察对全线进行1:1000工程地质测绘，局部采用了挖探，主要查明线路经过的区域的地形、地貌特征、地层、构造与不良地质现象的分布，划分地貌单元；查明岩土的性质、成因、时代、厚度和分布范围，并圈定特殊岩土的分布和形成的工程地质条件；查明岩层、软弱结构层的产状、性质以及物理地质现象的成因、分布形态、规模、发育程度及其对工程建设的影响。2、全线工程地质条件2.1自然地理概况2.1.1地理位置：项目区域位于东经1140 16、北纬220 44，北回归线以南。碧新路大致呈南北走向，南起南通道，北至龙岗镇新生村，全长约10km。其中北段线路基本走向为:宝荷路口植物园路快爬岭山体南侧大浪路爱龙路龙 溪路鹏达路深惠公路龙园路龙平东路龙岗建材物流中心龙盛大道。设计起点桩号为K3+045.351，设计终点桩号为K9+993.52，共计6948.169米。规划为城市级主干道，规划道路红线60m和70m。2.1.2水文、气象项目区域地处北回归线以南，属南亚热带温暖湿润的海洋性季风气候，气候 温和，光照充足，平均日照时数2120小时，无霜期长达355天，年平均气温为22oC，最高气温38oC,最低气温20oC。常年主导风向为东南风。雨量充沛，多年平均降雨量为1726mm，但降雨季四季分配不均，降雨多集中于5-9月，降雨量占全年雨量的80%左右，降水量年际变化大，且降水强度大、暴雨多，易造成洪涝灾害。境内河流主要是龙岗河，多年平均径流量2.79亿m3，多年平均流量9.43m3/s，具有山区河流暴涨暴落特征。与爱龙路相交的龙溪河是龙岗河在本区域内主要的支流。2.1.3地形地貌：项目区域地处深圳市东北部丘陵谷地一一盆地地貌带，以丘陵、谷地、盆地 地貌类型为主，河谷平原较为宽展，属断陷溶蚀谷地。区内所处原始地貌单元为剥蚀残丘及冲洪积阶地，道路沿线地形总体起伏不大，最高地面高程75.66m，最低地面高程25.74m。2.1.3.1剥蚀残丘层状岩区分布在K3+045K3+460、K4+035K4+580、K5+400K6+120的残余丘陵地带，以剥蚀作用为主，基岩为以砂岩为主的层状岩性区，由于人工开挖，局部强风化基岩裸露，堆积物大部分为坡残积层。其中在K5+630K6+120表层为杂乱堆积的人工杂填土。本段地形起伏相对较大。2.1.3.2冲洪积河谷阶地分布在K3+460K4+035、K4+580K5+400、K6+120K9+993.52地势较为平坦，多为第四系冲洪积土层的河谷阶地松软土区(覆盖型岩溶区)。2.2区域地质特征2.2.1区域地质构造2.2.1.1地质构造项目区域位于深圳大断裂西北侧的龙岗荷坳向斜盆地，龙岗荷坳向斜为轴向北东、长12km、宽15km的狭长谷地，断裂和次级褶皱使本向斜构造复杂化。石磴子段灰岩、大理岩仅在荷坳北侧有小块出露，大多隐伏于716m厚的冲积层之下。断裂发育，北东向横岗断层与北西向葵湖、清塘断裂交错，常见挤压挠曲甚至倒转现象。节理发育，主要有25547、25479、19381三组。龙岗河谷盆地(即龙岗镇目前的建成区)位于溶蚀裂隙发育带上，地基条件复杂，存在地面塌陷的危险性，而诱发因素以自然和人为工程为主。碧新路呈南北向横切横岗荷坳向斜盆地。线路区在河谷阶地伴有软土存在，丘陵山坡处无软弱岩层、活动断裂带等不良地质状况, 具备开挖隧道的条件。但区内低洼处多为第四系冲洪积土层的河谷阶地松软土区(覆盖型岩溶区)，存在岩溶塌陷引发地面塌陷的危险性。线路下埋藏地层自上而下依次为人工杂填土、素填土，冲洪积层，残积层，石炭系砂岩及大理岩等。道路部分路段有淤泥、淤泥质土等软土层及易液化的松散粉细砂层分布，工程地质条件较差，冲洪积层亚粘土和坡残积亚粘土工程地质条件则较好，容许承载力在160kPa以上。2.2.1.2新构造运动第三纪以来，区域内主要表现为区域性的不均衡升降运动，地壳变动的强度和幅度及活动特征在不同的区域具有不同的表现形式，总体上表现出由加速上升缓慢下降或升降交替的活动程式。第三纪时期，本区地壳变动以震荡式上升为主，显示出较为稳定的构造环境，地壳的下降主要表现在区内水系的河漫滩和沉积特征上。第四纪中全新世晚全新世期间，地壳为下降状态。该区域虽然有较大的深圳断裂，但距线路较远，影响程度较小。场地现代构造应力场的特点及区域稳定性：根据深圳市区域稳定性评价报告，深圳市构造稳定性较好，构造现今活动性较弱，其主要特征如下：(1) 构造现今活动为新华夏系应力作用方式，以水平运动为主。最大主压应力近北西向，随着构造部位的不同，主应力迹线方向与主应力值局部有所变化。主应力值属中等量级，无明显的应力和能量集中现象。(2) 北东向的断裂，在本区现今具有压性为主兼具扭性的力学性质，今后其活动可能趋于下降。区内张扭性断裂不发育，断裂构造性质较单一。根据深圳市实测资料，区内构造最大主压应力方向为北50度西，与测区断裂夹角大于50度，属于非危险夹角（=2550度）。2.3线路工程地质分区2.3.1工程地质分区原则2.3.1.1工程地质分区及路段地质评价：综合考虑地质构造、地形地貌、水文及不良地质现象、岩土体类型等因素，客观全面反映分区及路段工程地质条件。2.3.1.2以地貌与岩土体类型作为工程分区的主要依据，将此路段分为：剥蚀残丘坚硬岩层状岩堆积坡残积工程地质区()、河谷阶地松软土堆积冲洪积工程地质区() (覆盖型岩溶区)。2.3.2工程地质分区说明2.3.2.1剥蚀残丘坚硬岩层状岩堆积坡残积工程地质区()分布在里程K3+045K3+460、K4+035K4+580、K5+400K6+120的低丘陵地带，以剥蚀作用为主，基岩为以砂岩为主的岩性组合，由于人工开挖，局部基岩裸露，堆积物大部分为坡残积层。本区段主要工程地质问题为边坡稳定性。该区自然坡度较缓，坡面植被发育，斜坡在自然条件下处于稳定状态，但开挖后易发生滑塌。2.3.2.2河谷阶地松软土堆积冲洪积工程地质区()分布在里程K3+460K4+035、K4+580K5+400、K6+120K9+993.52。该区地形起伏不大，地势平坦，相对高差小，地质作用以堆积为主，上覆地层为冲洪积亚粘土、亚粘土、淤泥、粉细砂、中粗砂、砾砂、亚粘土混砂石等，厚度一般大于10m，下伏基岩为石炭系大理岩，大理岩基岩区覆盖型岩溶发育，为不良工程地质区。由于大理岩基岩区覆盖层厚度较大，总体工程稳定性较好。2.3.2.3按施工类型，将线路分为路基、边坡、桥梁和隧道四个工段。2.4线路工程地质条件2.4.1线路地层岩性2.4.1.1第四系人工填土层(Qml)杂填土1：褐黄、褐灰、灰黑等杂色，松散，由粘性土、砾碎石、砂及建筑垃圾混杂而成。杂乱堆置，厚度大，结构不均匀，全路段大部分地表均有分布。其中主要分布在里程位置K5+630K6+120，一般在设计路面以上，局部在龙岗河岸边。素填土2：褐黄、褐红色，松散为主，局部稍压密。粘性土为主，夹大量砾碎石。主要分布在道路地表，厚度一般小于2.00m，桥梁部位，局部揭露厚度达5.00m。2.4.1.2第四系冲洪积层(Qal+pl)主要分布于残丘的低洼及冲积阶地区域。按埋藏顺序分：粘土1：褐红、褐黄、黄灰色，湿，可塑，粘滞性强，局部含少许砂。为路基主要持力层。分布于阶地河谷区，主要分布在里程K3+4604+035、K4+580K5+400、K8+140K9+993.52。层顶埋深0.008.50m，一般层厚0.503.50m，个别厚达14.30m。砂质亚粘土2：褐黄、黄、黄灰色，湿，可塑，局部软塑，含砂量约1020%，以粉细砂、中粗砂为主。零星分布。粉细砂3：黄、土黄、黄灰色，饱和，松散，局部稍密，含约10%的粘粒及少量中粗砂。主要分布在里程K4+580K5+400、K6+120K6+640、K8+140K9+993.52。层顶埋深2.009.20m，顶部非液化土层除K9+298K9+722路段外，一般小于7.00m，水位埋深一般在2.004.50m间，标贯试验锤击数在321击，平均9击，判定为易液化砂土层。淤泥4：灰黑、黑色，饱和，流塑，局部软塑，具强粘滞性，局部含腐植物，具臭味，有机质含量在1.27.3%间。主要分布在里程K3+820K4+035、K4+580K5+400。为主要不良地质层。淤泥质砂土5：灰、灰黑色，饱和，松散，软塑流塑，淤泥含量约50%。主要在里程K4+580K5+400间零星分布。为不良地质层。中粗砂6：褐黄、深黄、黄灰色，饱和，中密为主，局部稍密、密实，含2030%的粉细砂及少量砾碎石、粘粒。主要分布在里程K3+4604+035、K4+580K5+400、K8+140K9+993.52。一般层厚0.503.50m，个别厚达8.60m。 砾砂7：黄灰色，饱和，密实，含大量中粗及粉细砂。主要分布在里程K3+4604+035、K8+120K9+993.52。一般层厚0.303.30m。亚粘土8：褐黄色，湿，可塑，粘性强，含少量砂。零星分布。砾质亚粘土9：灰褐、灰黄色，湿，可塑，局部软塑，含大量已风化成土状的大理岩白色残块及少量卵石。该层与岩溶充填物相连通。主要分布在里程K8+080K8+880。一般层厚1.009.20m，该层在附近工程勘察场地多次揭露有土洞发育。2.4.1.3第四系坡积层（Qdl）亚粘土：褐灰、褐黄色，稍湿，可塑硬塑，含大量坚硬土块。主要分布在里程K4+0354+580、K5+400K6+120。一般层厚0.506.00m。2.4.1.4第四系残积层(Qel)亚粘土：褐黄、黄灰、灰、紫灰等杂色，湿，可塑，为高粘性土，由砂岩风化残积而成，原岩结构已破坏，矿物已蚀变成土，局部偶夹有未全风化岩石残块。主要分布在里程K3+045K6+120。层厚大，个别揭露厚达29.00m尚未钻穿。2.4.1.5基岩层2.4.1.5.1石炭系层状岩层下石炭统大塘阶测水段(C1dc)：下部为砂质页岩、粉砂岩及含砾石英砂岩；中部砂页岩夹炭质页岩及16层鸡窝状煤线；上部为细及中粒石英砂岩夹少量页岩。强风化砂岩1：褐黄、褐灰、灰黑色，细粒砂状结构，厚层状构造，节理发育，岩石被切割成块，矿物已大部分蚀变成土，原岩结构清晰，岩芯呈坚硬土状、岩块夹土状，个别地带与残积土互为夹层。主要分布在里程K4+035 K4+580、K5+400K6+120。未钻穿。下石炭统大塘阶石磴子段(Cd1s )： 强风化大理岩1：含白云质，细粒变晶结构，块状构造，裂隙发育，岩芯呈砾石夹碎石状，大部分砾石表面土化呈粉状，局部呈全土化，岩块锤击声哑。仅分布于龙溪一桥钻孔，该层厚度大，局部松软，未发现形成土洞。弱 (中)风化大理岩2：含白云质，细粒变晶结构，块状构造，裂隙发育，裂面局部褐铁矿浸染，岩质较硬，岩芯呈柱状、块状为主，个别长柱状。该层由于风化岩质稍软。仅分布于龙溪一桥。微风化大理岩3：细粒变晶结构，块状构造，闭合裂隙发育，裂面褐铁矿浸染，岩质坚硬、断口新鲜，岩芯呈柱状、长柱状。在浅部不均匀的发育有多层填充型小溶洞，充填物为混砂砾亚粘土，具软塑。各岩土层的分布情况详见地层统计表、工程地质剖面图及钻孔柱状图，各岩土层的性质指标参见“岩土层物理力学指标统计表” (表一)。2.4.2水文地质条件线路区地处亚热带季风气候，气候温暖潮湿，雨水丰沛。项目区域位于深圳大断裂西北侧的龙岗荷坳向斜盆地，向斜盆地为轴向北东、长12km、宽15km的狭长谷地，断裂和次级褶皱使本向斜构造复杂化。石磴子段灰岩、大理岩仅在荷坳北侧有小块出露，大多隐伏于716m厚的冲积层之下。断裂发育，北东向横岗断层与北西向葵湖、清塘断裂交错，常见挤压挠曲甚至倒转现象。节理发育，主要有25547、25479、19381三组。区内地下水的类型主要有松散土类孔隙水、基岩裂隙水、岩溶裂隙水三种类型。2.4.2.1松散土类孔隙水：广泛分布在第四系中，含水层主要为冲洪积层粉细砂、中粗砂、砾砂层中，主要为潜水层。坡残积层富水性较差，水量小，且分布不均匀。2.4.2.2基岩裂隙水：分布于残丘地带，地下水主要赋存在砂岩、花岗岩风化裂隙中，含水量大小与风化程度及裂隙发育程度、裂隙类型等有关。其中近地表地段岩石风化强、结构疏松，富水性好，具弱承压性。2.4.2.3岩溶裂隙水：岩层中溶洞、溶沟、溶蚀裂隙、蜂窝状溶蚀现象普遍可见。据龙岗河一桥钻孔揭露，岩溶率30%。溶洞高0.202.90m，大部分为含泥质砂砾及岩屑充填。裂隙溶洞连通性较好，当揭露灰岩顶板时，孔内漏水。综而言之，龙岗向斜盆地岩溶裂隙水分布在大理岩溶洞中，水量丰富。地下水主要受大气降水和迳流补给，受地势影响，地下水主要从南西向北东排泄。通过对ZK7、ZK47、ZK55、ZK98、ZKL3、ZKL16、ZKL29、ZKL45、ZKQ5、ZKS7等10个钻孔地下水分析结果，区内地下水具弱碱性，综合判定场地地下水对混凝土结构具弱碳酸型分解性腐蚀。通过对QZK18旁河水进行分析结果，河水具弱酸性，对混凝土结构具弱腐蚀性。2.4.3 地基处理工程地质条件评价2.4.3.1人工填土：杂填土1：褐黄、褐灰、灰黑等杂色，松散，由粘性土、砾碎石、砂及建筑垃圾混杂而成。杂乱堆置，厚度大，结构不均匀，全路段大部分地表均有分布。主要分布在里程位置K5+630K6+120，一般在设计路面以上，清除即可；龙岗河岸边局部堆积，置换即可。素填土2：褐黄、褐红色，松散为主，局部稍压密。粘性土为主，夹大量砾碎石。一般分布在地表，厚度一般小于2.00m，仅龙岗河一桥桥梁侧局部揭露厚度达5.00m，宜进行换填处理。2.4.3.2 软土淤泥4：灰黑、黑色，很湿，流塑，局部软塑，具强粘滞性，局部含腐植物，具臭味，有机质含量在1.27.3%。主要分布在里程K4+580K5+400。为主要不良地质层，宜采用水泥搅拌法处理，但应进行具体的水泥土配合比试验。由于是高粘性土且含有机质，原因是有机质破坏水泥土的固结，而高粘性土也对空气具隔绝作用。加固地基时要充分利用其下伏硬土层，还可考虑使用真空预压法、震动挤密砂桩法。淤泥质砂土5：灰、灰黑色，饱和，松散，软塑流塑，淤泥含量约50%。主要在里程K4+580K5+400间零星分布。为不良地质层。其加固方法宜采用水泥土搅拌法或震动挤密砂桩法。2.4.3.3不良地质作用：2.4.3.3.1地震液化本区地震基本烈度为7度，根据公路工程抗震设计规范2.2.2条规定和6中粗砂、7砾砂和钻孔ZKL40ZKL45（即里程K9+298至K9+722）间的3粉细砂上覆非液化土层厚度大于7.0m，均可判为不考虑液化。对于其余路段的3粉细砂，上覆非液化土层厚度小于7.0m，地下水位埋深小于6.0m，据公路抗震设计规范初判为考虑液化影响区，根据标贯试验实测锤击数为411击，初判为可液化饱和砂土层。按建筑抗震设计规范(GB50011-2001)，饱和砂土地震液化的判别，按现场原位测试法进行理论计算，存在液化土层的地基，应进一步探明各液化土层的深度和厚度，并应按下式计算液化指数：式中：液化指数；n15m深度范围内每一个钻孔标准贯入试验点的总数；、分别为i点标准贯入锤击数的实测值和临界值，当实测值大于临界值时应取临界值的数值；i点所代表的土层厚度(m)；i土层考虑单位土层厚度的层位影响权函数值(单位为m)，当该层中点深度不大于5m时应采用10，等于15m时应采用零值，515m时应按线性内插法取值。将本线路液化影响区具饱和砂土的液化层特征列表如下孔号实测标贯（击）标贯深度（m）水位（m）粘粒含量（%）层顶深度（m）层底深度（m）液化指数IlE液化等级ZKL0353.952.7033.506.505.61中等ZKL04113.402.6032.704.500.00ZKL0654.952.2034.008.5011.45中等ZKL0696.952.2034.008.500.00ZKL0745.651.9034.907.009.07中等ZKL2754.553.9034.106.503.18轻微ZKL2875.453.8035.008.500.00ZKL2947.203.5036.808.505.95中等ZKL3084.754.2034.306.300.00ZKL3288.104.4036.508.200.00 经用标贯测试综合判定，除里程K9+298至K9+722区间外，线路通过的其他地段的粉细砂层，属可液化砂层，液化等级为轻微中等。可见，饱和粉细砂层液化程度较高，应进行相应处理。2.4.3.3.2岩溶：本次钻探结果，龙岗河一桥在30个钻孔中，有9个遇到小规模的溶洞，见岩溶率达30%，可见岩溶非常发育。浅部溶洞多已充填了亚粘土混砂石，与覆盖土层关系密切。溶洞发育和充填情况详见附表3地层统计表。龙溪河一桥岩层埋藏较深，岩层未发现明显的岩溶发育，但岩层风化蚀变较深，不排除小型溶洞的发育。2.4.4地震及地震基本烈度勘察区位于东南沿海地震带中段，区内发生地震具有震级小、频率高的特征，震中位置基本上顺北东向展布，地震强度不大，多属微震、轻震和弱震，据19841998年详细记录未发生破坏性地震。根据国家质量技术监督局于2001年2月2日发布的中国地震动参数区划图GB183062001，勘察区地震动反应波谱特征周期值为0.35S，地震动峰值加速度为0.10g，地震基本烈度7度区。按公路工程建筑抗震设计规范(JTJ004-89)有关规定，本线路场地土属类场地土，线路场地处于不利地段。2.5各岩土层与基础设计有关的岩土参数2.5.1天然地基各层土层的强度指标根据公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ 024-85)中的有关标准，综合分析本次各项测试成果结合地区工作经验，各层土层的强度指标建议值见表二。岩土层强度指标建议值表二岩土层名称容许承载力0(kPa)压缩模量Es(MPa)变形模量E0(MPa)凝聚力C(kPa)内摩擦角(度)挡土墙基底摩擦系数成因岩性Qal+pl粘土11605.01225150.35砂质亚粘土21204.5920150.25粉细砂3603.050.10淤泥4503.051050.10淤泥质砂土5603.051050.10中粗砂620010.0220.40砾砂722012.0250.45亚粘土81605.01225150.35砾质亚粘土91004.0820150.25Qdl亚粘土1605.01225200.35Qel亚粘土1605.01225Cuu:20.520uu:120.35C1dc强风化砂岩1350251000.70C1ds强风化大理岩1450301200.70弱风化大理岩21500微风化大理岩34000注：1.上表数值宜通过载荷试验校核；2. Cuu为不固结不排水粘聚力，uu为不固结不排水内摩擦角，供分析边坡稳定性分析用。2.5.2桩基参数根据建筑地基处理技术规范、拟建工程特点、场地土及周围环境条件，对于软土和松散砂层的地基加固处理适宜采用搅拌桩、挤密砂桩、CFG桩(混凝土)；根据建筑桩基技术规范（JGJ94-94）有关规定，有关指标建议值见表三。岩土层桩基设计指标建议值表三岩土层名称状态桩周摩阻力qs(kPa)桩端承载力值qp(kPa)成因岩性桩入土深度（m）51015Qml杂填土1松散10素填土2松散12Qal+pl粘土1可塑2560010001400砂质亚粘土2可塑20500800粉细砂3松散8淤泥4流塑-5淤泥质砂土5流塑-5中粗砂6中密45140022002600砾砂7密实60220034003800亚粘土8可塑2560010001400砾质亚粘土9可塑20500700900Qdl亚粘土可塑25600Qel亚粘土可塑2560010001400C1dc强风化砂岩1强风化902300C1ds强风化大理岩1强风化1202300注：上表数值宜通过试桩校核据公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）有关规定和本次勘察结果，摩擦桩和摩擦端承桩沉桩设计指标建议见表四：摩擦端承桩沉桩设计指标建议值表四岩土层名称状态桩周极限摩阻力i(kpa)桩尖极限承载力R (kPa)成因岩性Qal+pl粘土1可塑50砂质亚粘土2可塑40粉细砂3松散25淤泥4流塑10淤泥质砂土5流塑15中粗砂6中密65砾砂7密实90亚粘土8可塑55砾质亚粘土9可塑40Qdl亚粘土可塑551600Qel亚粘土可塑552000C1dc强风化砂岩1强风化2003000C1ds强风化大理岩1强风化2504000注：上表数值宜通过试桩校核当采用支承在大理岩弱风化岩面上或嵌入大理岩弱风化、微风化层内的嵌岩桩时，单桩受压承载力建议按公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）4.3.4公式计算：P=(c1A+c2Uh)Ra式中：P单桩轴向受压承载力（KN）Ra岩石单轴极限抗压强度（KPa）H桩嵌入基岩深度（m）A桩底横截面面积（m2）U嵌岩部分桩的横截面周长（m）c1. c2根据清孔情况、岩石破碎程度的系数据岩石抗压试验结果用本工程具体条件，建议微风化大理岩的Ra值采用45MPa，弱风化大理岩的Ra值采用15MPa，c1取0.4，c2取0.03.2.5.3边坡坡率允许值根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)，各岩土层所在场地人工或自然边坡坡率允许值见表五岩土层边坡坡率允许值表五岩土层名称状态凝聚力C(kPa)内摩擦角(度)坡率允许值坡高小于5m坡高510m亚粘土可塑25201:1.001:1.25亚粘土可塑25201:1.001:1.25坡高8m内坡高815m坡高1525m强风化砂岩1强风化1:1.001:1.25注：以上坡率适合无外倾结构面的边坡3、全线工程地质条件综合评价3.1路基按路基所处的位置、工程地质条件及施工处理方法，全线路路基分为：一般路基、深挖方路基和不良路基三种类型。一般路基的分布位置有：里程K3+045 K3+816K4+035、K6+120K6+320、K6+640K8+060、K8+880K9+993.52。仅需对浅部土层进行换填处理。挖方路基的分布位置有：K4+035K4+580、K5+400K6+120。不良路基分二种，软土路基和地震液化砂土路地基。软土路基的分布位置有：里程K3+816K4+035、K4+580K5+400；可地震液化砂土地基的分布位置有：里程K6+320+K6+640、K8+140K8+820。建议用水泥搅拌桩进行路基加固处理。为防止水泥土胶结效果不良，建议进行配比试验。3.2边坡场地内的边坡坡体为强风化砂岩及残积土边坡，分布于工程地质（）区里程K3+045K3+460、K4+035K4+580、K5+400K6+120一带，目前自然条件下，植被茂盛，坡度虽较大，但处于稳定状态。按设计路面开挖后，坡顶至路面垂直高差最大约33m，道路一侧将形成高边坡，稳定性较差。建议该段边坡根据土层厚度及下伏基岩风化程度的变化采用如下坡率：坡残积层开挖坡率为1:1.251:1.50，强风化岩采用坡率为1:1.00。对于开挖较高的边坡，宜设置成台阶式，每隔812m在变坡点设置不小于2m的平台，并做好排水措施和坡面TBS植被防护。对于个别地段由于市政设施限制而未能满足放坡要求的边坡，采用坡率高于安全级别时，宜采用锚固结合结构梁进行治理与防护。3.3桥梁根据桥梁对地基土的特殊要求，桥梁基础类型宜选用桩基，项目区内龙岗河二桥、龙溪河二桥已建成，设计单位按结构要求进行综合加固，应可满足实际要求。龙岗河一桥：里程K8+060K8+140，基岩为可溶性岩石的大理岩，基岩面埋藏浅，浅部有岩溶发育 ，但规模较小，适宜采用嵌岩桩基，建议采用冲孔桩。桩长较短。桩基设计时，微风化大理岩单轴局限抗压强度建议采用45MPa。龙溪河一桥：里程K3+816K3+832，钻探结果查明，浅部土层具软土层，基岩为含白云质的大理岩，风化程度较高，强风化层厚度大，适宜作桩基持力层，桩基类型适宜采用摩擦桩；以弱风化大理岩为端承桩持力层时，单轴局限抗压强度建议采用15MPa。建议采用钻孔桩。桩基设计参数见表四。3.4隧道碧新路拟以隧道的方式下穿惠盐高速公路，经勘察，隧道岩土体以第四系残积物、强风化砂岩组成，主要为砂岩残积土，围岩级别为级，顶板岩土层厚度一般小于2m，太薄，且土质太软，拱部支撑困难，侧壁不易稳定，不适宜采用暗挖法开挖。鉴于拟建位置场地开阔，有利于放坡开挖，建议在场地南侧为惠盐高速修一临时辅道，采用明挖法放坡开挖。 二、工段工程地质评价1、路基工程地质评价按照路基所处的位置、工程地质条件及施工处理方法，将全线和路基分为：一般路基、不良路基、挖方边坡、涵洞四种类型，评价的原则主要是对影响路基稳定性的各种自然因素及施工带来的的各种工程隐患进行揭露和分析，为设计和施工单位提供基础资料。全线工程地质剖面图钻孔分布情况详见“勘探点里程分布一览表(附表2)”。各工程地质分区的路基土设计参数见表二。按路基土石类型将一般路基分为冲洪积粘土路基、软土路基、可地震液化砂土路基、坡残积亚粘土路基和风化基岩路基。1.1冲洪积层粘土路基：沿河谷阶地分布，主要分布K3+460K3+816、K6+120K6+320、K6+640K8+060、K8+880K9+993.52。地势平坦，相对高差极小，地基土主要为冲洪积粘土1，湿，可塑，粘滞性强，结构均匀，层位稳定。路基容许承载力0为160kPa，承载力较高，路基稳定性较好。根据道路的工程地质条件，对于路基下局部存在的厚度为1.03.5m的素填土地段，可采用以翻挖原土碾压为主的处理方法。1.2软土路基：分布于K3+816K4+035、K4+580K5+400一带，为大面积分布的冲积洪积淤泥4，饱和，流塑，具高粘滞性，含腐植物，层顶埋深一般在1.708.50m，层厚0.405.50m，层底埋深一般在4.0013.50m。其下伏地层为冲洪积粗砾砂；上覆冲洪积粘土1层，厚度一般小于2.00m。该软土层的特点是高压缩性和高粘性，采用加固的办法是压密和脱水，本路段加固的重点应充分利用其下伏砂土层的强度，加固方法建议采用水泥土搅拌法。1.3可地震液化砂土路基：分而于里程K6+320K6+640、K8+140K8+820的河谷河流附近，为松散饱和粉细砂层。粉细砂3：黄、土黄、黄灰色，饱和，松散，局部稍密，含约10%的粘粒及少量中粗砂。层顶埋深一般在2.009.20m，层厚一般0.204.50m，层底埋深一般3.5013.60m。原地貌为河流一级阶地，粘粒含量局部较低，地下水活动活跃，由于水土流失，上覆土层稳定性一般较差，层位不稳定，结构很不均匀。下伏土层以粗砾砂为主，强度较高。按建筑抗震设计规范(GB50011-2001)4.3.4条判别，本路段所做10组标贯试验锤击数结果进行计算判别，地基液化等级有4组判定为中等、1组判定为轻微。根据该土层的产状及成分、结构特点，加固方法最适宜采用水泥搅拌桩。1.4坡残积亚粘土路基：分布于里程K4+035K4+580、K5+400K6+120残丘及坡脚地带，工点类型主要为边坡、隧道。地基土主要为砂岩坡残积亚粘土。亚粘土：褐黄、黄灰、灰、紫灰等杂色，湿，可塑，为高粘性土，由砂岩风化残积而成，原岩结构已破坏，矿物已蚀变成土，局部偶夹有未全风化岩石残块。土层结构均匀，层位稳定。路基稳定性好。1.5风化基岩路基：呈楔状分布于里程K4+230K4+470、K5+555K5+585岩性为砂岩，砂岩风化强烈。强风化砂岩1：褐黄、褐灰、灰黑色，细粒砂状结构，厚层状构造，节理发育，岩石被切割成块，矿物已大部分蚀变成土，原岩结构清晰，岩芯呈坚硬土状、岩块夹土状，个别地带与残积土互为夹层。砂岩风化层路基稳定性和承载力较好。以上各路段的地层分布情况及岩土性特征参见工程地质剖面图L1L9及钻孔地质柱状图及地层统计表。2、边坡工程地质评价对于边坡，影响其稳定性的主要因素是岩土物理力学性质及基岩结构面，区内边坡按岩土类型分为岩质边坡和坡残积土边坡二类。各边坡性质各异，天然状态均处于稳定状态，施工过程中山坡受到破坏，边坡容易推移失稳而产生滑塌，建议在施工中采用合理的施工方案，设计中采用合理的、安全的坡率，并采取一定的防护及加固措施，以保证工程安全。各岩土层所在场地人工或自然边坡坡率允许值见表五。本着坚固、耐用、环保、美观的原则，结合本项目特点，建议采用如下几种措施：液压喷播植草、TBS植被防护、拱型骨架植草护面等方案进行防护。液压喷播植草适合于坡残积亚粘土边坡，其特点就是绿色环保，与周围环境和谐统一。TBS植被防护是使用改进后的混凝土喷射机将基材根据设计厚度均匀喷射到防护的工程坡面上植被护坡技术，其技术核心是厚层基材，厚层基材由绿化基材、活性改良剂、全价营养剂、BPR混合草种、种植土和水组成。TBS植被护坡依靠基材、锚杆、锚钉、符合材料网与植被共同对坡面进行防护。其最大特点是绿色环保，极大的改善地形景观，做到与周围环境和和谐统一，对稳定边坡、水土保持也有很大的效果。拱型骨架植草护面部分地克服了护面墙难以绿化及呆板的缺点，采用了边坡流水槽使得坡面排水顺畅，但绿化效果不如TBS植被防护。本线路各路段边坡作如下评述：2.1 里程K4+035K4+580段：线路N35oW方位斜切山坡地带，主要为砂岩坡残积土层和强风化砂岩层，边坡最大高度33.00m。该段边坡位于低丘陵区，属剥蚀残丘地貌类型，地势低缓，该山体土层为坡残积亚粘土，厚度较大，下伏基岩为强风化砂岩，由于风化较均匀，未发现不良地质现象。开挖路段地层结构简单，坡体排水条件较好，经综合分析，坡体稳定性较好，但节理裂隙发育，相互切割，施工开挖后，会有小的楔形块体坍落，坡体上面局部崩塌、表面剥落等现象，应采取护坡及截水措施。边坡建议采用以下坡率：坡残积亚粘土为1:1.25，强风化砂岩为1:1.00。建议坡面采用喷混植草防护。由于开挖边坡较高，宜设置成台阶式，每隔812m在变坡点设置宽度不小于2m的平台。根据公路工程地质勘察规范(JTJ 064-98)附录B，开挖路段岩土体开挖难易程度分级建议如下：坡残积亚粘土开挖等级为级，强风化砂岩土石开挖等级为级。边坡岩土层特征参见工程地质剖面图L19、钻孔柱状图ZK61ZK90。2.2 里程K5+480K5+600段：路线沿N15oW方位斜切山体斜坡地带，边坡最大高度近30m，该段边坡位于低丘坡地，属剥蚀残丘地貌类型，地势较为陡峭，该山体土层为坡残积亚粘土为，厚度大，开挖至底部公遇强风化砂岩，由于风化较均匀，未发现不良地质现象。开挖路段地层结构简单，坡体排水条件较好，经综合分析，坡体稳定性较好，但节理裂隙发育，相互切割，施工开挖后，会有小的楔形块体坍落，坡体上面局部崩塌、表面剥落等现象，应采取护坡及截水措施。边坡建议采用以下坡率：坡残积亚粘土为1:1.25，强风化砂岩为1:1.00。建议坡面采用喷混植草防护。由于开挖