南京某送电线路工程初步设计岩土工程勘测报告.doc

检索号 XX XX XX 编 号 XX XX XX 送电线路工程 初步设计 岩土工程勘测报告 XX年年XX月月 XX 送电线路 工程 初步设计 岩土工程勘测报告 院 长 批 准 审 核 校 核 编 制 目目 录录 1 1 前前言言 2 2 岩岩土土工工程程条条件件 2 1 地形地貌 2 2 工程地质分区与地基岩土 2 3 地震动参数 2 4 地下水及场地水 土的腐蚀性 2 5 不良地质作用 及环境岩土工程评价 3 3 顶顶管管段段适适宜宜性性初初步步评评价价 3 1 工作井及接收井部分 3 2 顶管部分 4 4 地地基基方方案案初初步步论论证证 5 5 结结论论与与建建议议 附图 1 1C1 XX 河南岸 钻孔柱状图 附图 2 1C2 XX 河北岸 钻孔柱状图 4 1 前言 本线路路径总长约 5 00km 其中隧道段长 2 00km 拟采用明挖 施工 电缆沟段长 2 65km 拟采用明挖施工 顶管段长 0 35km 其 外径约 3 60m 拟采用钢筋混凝土管 工作井拟采用沉井施工 顶管 隧道覆土层厚度一般为 2 倍管径 外径 岩土工程勘测工作依据的 主要规程规范有 220kV 及以下架空 送电线路勘测技术规程 DL T 5076 2008 岩土工程勘察规范 GB 50021 2001 建筑抗震设计规范 GB 50011 2001 2008 版 建筑地基基础设计规范 GB 50007 2002 建筑桩基技术规范 JGJ 94 2008 建筑边坡工程技术规范 GB 50330 2002 火力发电厂岩土工程勘测技术规程 DL T 5074 2006 根据院 2009 勘字第 XX 号勘测任务书及 相关规程 规范的规 定 结合本线路工程的特点 本次勘测的主要任务为 1 调查了解沿线地形地貌特征与不良地质作用的发育情况及危 害性 2 调查了解沿线矿产资源的分布与开采现状 沿线文物分布 评价其对线路工程的影响 3 调查了解沿线岩土分布特征 初步评价岩土的工程特性 提 供基础设计所需的基本参数 4 推荐各段的基础类型 对不同的地基基础方案进行初步分析 5 调查了解沿线地下水的分布特征与埋藏条件 地下水变化 幅度 地下水的腐蚀性 评价其对工程的影响 5 6 分析和预测工程建设中可能引起的环境岩土工程问题 勘测工作以搜集资料 现场踏勘和调查访问为主 在充分搜集已 有资料的基础上 布置了适量的勘探工作 本次勘测共完成双桥静力 触探试验孔 2 个 总进尺 19 30m 钻孔 2 个 总进尺 52 40m 外业工作开始于 XX 年 4 月 5 日 结束于 4 月 7 日 于 4 月 12 日提交本报告 2 岩土工程条件 2 1 地形地貌 就区域地貌而言 沿线地貌单元主要为 阶地及丘陵 受沉积环境 和地质作用影响 局部地段呈现岗地与坳沟相间分布的形态 受工 程建设 如 XX 高铁施工 等人类活动的影响 工程沿线局部地段地 形 地貌发生较大变化 部分地段 已整平 沿线地形略有起伏 地面 高程一般为 12 0 44 0m 1985 国家高程基准 沿线水系一般发育 线路垂直穿越 XX 河 交通较便利 2 2 工程地质分区与 地基岩土 根据沿线地形地貌 地基岩土组成及特性 地下水和不良地质作 用等工程地质分区原则 结合工程拟采用的施工方法 可将沿线地区 划分为 3 个工程地质区段 工程地质 区 自 XX 南站变电所至 XX 大道南侧 线路长度约 为 1 8km 工程地质 区 自 XX 大道南侧至 XX 高铁东侧 线路长度约为 0 9km 工程地质 III 区 自 XX 高铁东侧至 XX 南牵引站 线路长度约 6 为 2 3km 根据本次工作结果 结合区域地质资料和沿线地区相关工程岩土 工程勘测资料 沿线地基 岩土主要由第四系全新 统人工堆积 成因的 素填土 全新统 更新统 冲积成因的 粉质粘土 淤泥质粉质粘土 粉砂 中更新统洪积 成因的圆砾 侏罗系上侏罗统 钙泥质砂岩 等组 成 现将各区段地基 岩土的组成 岩性特征等情况叙述如下 工工程程地地质质 I 区区 层 素填土 褐黄色 褐色 主要以粉质粘土为主 混少量碎石 主要分布在 XX 高铁沿线 为近期所堆积 局部层厚达 7 00 8 00m 层 粉质粘土 黄灰色 灰黄色 等级中 很湿 软塑 al Q4 可塑 含氧化铁和氧化铝 混铁锰质结核 稍有光滑 干强度及韧性 中等 层厚一般为 0 50 1 50m 局部缺失 层 淤泥质粉质粘土 灰色 灰黑色 等级中 重 饱和 al Q4 流塑 含有机质和少量氧化铁 混腐植物 稍有光滑 干强度和韧性 低 层厚一般为 1 00 4 00m 主要分布在坳沟低洼地段 局部厚度较 大 层 粉质粘土 黄褐色 灰黄色 等级中 重 稍湿 硬 al Q4 塑为主 局部可塑 含氧化铁和氧化铝 混铁锰质结核 夹少量粉土 薄层 光滑 干强度 及韧性中等 高 局部岩性接近 粘土 层厚一般 为 2 00 6 00m 层 钙泥质砂岩 褐红色 紫红色 原岩结构 完全破坏 3 J 呈土状 构造已不甚清晰 属全风化 层厚一般为 0 50 2 00m 7 层 钙泥质砂岩 褐红色 紫红色 矿物成分以石英 长 3 J 石为主 碎屑结构 层状构造 泥质胶结为主 节理裂隙发育 属 于强风化 层厚一般大于 4 00m 地基岩土层主要岩土设计参数见表 2 2 1 表表2 2 1 地基岩土层主要岩土设计参数值表地基岩土层主要岩土设计参数值表 重力密度粘聚力内摩擦角压缩模量 地基承载 力特征值 Cq qEs fak 层 号 地层名称 kN m3kPa kPa kPa 素填土18 0 18 2 3 0 4 0 80 100 粉质粘土18 2 18 416 1810 0 12 04 5 5 5 90 110 淤泥质 粉质粘土 17 0 17 28 104 0 6 02 5 3 5 60 80 粉质粘土19 2 19 450 5514 0 16 09 0 10 0 200 220 全风化钙泥质 砂岩 20 2 20 4 230 250 强风化钙泥质 砂岩 21 0 21 2 330 350 注 线路下穿XX 高速段拟采用顶管施工 顶管顶进过程中管壁与地层之间的 摩擦系数宜根据管材的不同和减阻触变泥浆利用情况具体确定 工工程程地地质质 II 区区 层 素填土 褐黄色 褐色 成分以粉质粘土为主 混少量碎石 经碾压 结构为松散 稍密 填筑年代大于 5 年 层厚一般 2 00m 9 40m XX 河两岸层厚一般 2 00 4 00m 河床段缺失 层 粉质粘土 黄灰色 灰黄色 等级轻 中 很湿 软 al Q4 塑 可塑 含氧化铁和氧化铝 混铁锰质结核 稍有光滑 干强度及 韧性中等 层厚一般为 6 00 10 00m 层 淤泥质粉质粘土 灰色 灰黑色 等级中 重 饱和 al Q4 8 流塑 含有机质和少量氧化铁 混腐植物 稍有光滑 干强度和韧性 低 层厚一般为 1 00 4 50m 主要分布在 XX 河南岸 河床段和花神 大道两侧 北岸缺失 层 粉质粘土 黄褐色 灰黄色 等级中 重 稍湿 很 al Q4 湿 可塑 硬塑 含氧化铁和氧化铝 混铁锰质结核 稍有光滑 干强 度及韧性中等 高 局部岩性接近粉土 层厚一般为 2 50 8 00m 层 粉质粘土 黄褐色 灰黄色 等级中 很湿 可塑 al Q4 为主 含氧化铁和氧化铝 混铁锰质结核 稍有光滑 干强度及韧性 中等 高 层厚一般为 4 00 10 00m 主要分布在 XX 河北岸 层 粉细砂 灰色 青灰色 饱和 稍密 矿物成分以石 al Q4 英 长石为主 云母次之 颗粒组成中等均匀 含 5 10 砾石 分布 在花神大道两侧 层厚一般为 2 00 3 00m 层 圆砾 杂色 灰褐色 中密 密实 圆砾母岩成分以 2 pl Q 石英 长石为主 一般粒径 0 5 3 0cm 最大粒径约 8 0cm 磨圆度 一般 呈次棱角形 粒间充填粉细砂 局部岩性接近角砾 层厚一 般为 1 00 4 50m 层 钙泥质砂岩 褐红色 紫红色 原岩结构完全破坏 3 J 呈土状 构造已不甚清晰 属 全风化 层厚一般为 0 50 2 00m 河 床段缺失 层 钙泥质砂岩 褐红色 紫红色 矿物成分以石英 长 3 J 石为主 碎屑结构 层状构造 泥质胶结为主 节理裂隙发育 属 强风化 层厚一般为 4 00 10 00m 层 钙泥质砂岩 褐红色 紫红色 矿物成分以石英 长 3 J 9 石为主 碎屑结构 层状构造 泥质胶结为主 局部节理裂隙发育 属中等风化 层厚一般大于 10 00m 地基岩土层主要岩土设计参数见表 2 2 2 表表2 2 2 地基岩土层主要岩土设计参数值表地基岩土层主要岩土设计参数值表 重力密度粘聚力内摩擦角压缩模量 地基承载 力特征值 Cq qEs fak 层 号 地层名称 kN m3kPa kPa kPa 素填土18 0 18 2 3 0 4 0 80 100 粉质粘土18 2 18 416 1810 0 12 04 5 5 5 90 110 淤泥质 粉质粘土 17 0 17 28 104 0 6 03 0 3 5 60 80 粉质粘土19 2 19 435 4013 0 15 07 0 8 0 180 200 粉质粘土18 6 18 830 3511 0 13 06 0 7 0 160 180 粉砂18 2 18 46 816 0 18 05 0 6 0 100 120 圆砾21 0 21 24 640 42 380 400 全风化钙泥质 砂岩 20 2 20 4 230 250 强风化钙泥质 砂岩 21 0 21 2 330 350 中等风化钙泥 质砂岩 22 4 22 6 500 520 注 线路下穿XX 河段拟采用顶管施工 顶管顶进过程中管壁与地层之间的 摩擦系数宜根据管材的不同和减阻触变泥浆利用情况具体确定 并应充分 考虑曲线顶进对顶力的影响 工工程程地地质质 III 区区 层 素填土 褐黄色 褐色 成分以粉质粘土为主 混少量碎石 主要分布在 XX 高铁沿线 为近期高铁施工所堆积 XX 南牵引站附 10 近居民区由于拆迁 局部地段 表现杂填土 局部层厚达 5 00 6 00m 层 粉质粘土 黄灰色 灰黄色 等级中 很湿 软塑 al Q4 可塑 含氧化铁和氧化铝 混铁锰质结核 稍有光滑 干强度及韧性 中等 层厚一般为 0 50 1 50m 局部缺失 层 淤泥质粉质粘土 灰色 灰黑色 等级中 重 饱和 al Q4 流塑 含有机质和少量氧化铁 混腐植物 稍有光滑 干强度和韧性 低 层厚一般为 1 00 4 00m 局部坳沟地段层厚较大 其它地段很小 或缺失 层 粉质粘土 黄褐色 灰黄色 等级中 重 稍湿 硬 al Q4 塑为主 含氧化铁和氧化铝 混铁锰质结核 光滑 干强度及韧性 高 层厚一般为 2 00 6 00m 局部地段缺失 层 钙泥质砂岩 褐红色 紫红色 原岩结构完全破坏 3 J 呈土状 构造已不甚清晰 属 全风化 层厚一般为 0 50 2 00m 局 部地段直接出露 层 强风化钙泥质砂岩 褐红色 紫红色 矿物成分以石 3 J 英 长石为主 碎屑结构 层状构造 泥质胶结为主 节理裂隙发育 属于强风化 层厚一般大于 4 00m 地基岩土层主要岩土设计参数见表 2 2 3 表表2 2 3 地基岩土层主要岩土设计参数值表地基岩土层主要岩土设计参数值表 重力密度 粘聚力 内摩擦角 压缩模量 地基承载 力特征值 Cq qEsfak 层 号 地层名称 kN m3kPa kPakPa 素填土18 0 18 2 3 0 4 080 100 11 粉质粘土18 2 18 4 16 18 10 0 12 0 4 5 5 590 110 淤泥质粉质粘土 17 0 17 2 8 104 0 6 03 0 3 560 80 粉质粘土19 2 19 4 50 55 14 0 16 0 9 0 10 0 200 220 全风化钙泥质砂岩 20 2 20 4 230 250 强风化钙泥质砂岩 21 0 21 2 330 350 2 3 地震动参数 根据 建筑抗震设计规范 GB 50011 2001 的规定 沿线地 区在平坦稳定的一般 中硬 场地条件下 50 年超越概率 10 的地 震动峰值加速度为 0 10g 相对应的地震基本烈度为 VII 度 2 4 地下水及场地水 土的腐蚀性 根据区域水文地质条件 地基岩土构成以及地下水埋藏条件等 地下水类型主要为上层滞水 和基岩裂隙水 上层滞水主要分布在 岗 地及坳沟 其埋深受地表水及大气降水影响较大 呈季节性变化 坳沟地段上层滞水埋藏相对较浅 其 稳定水位埋深一般为 1 50 2 50m 变化幅度可按 1 00 2 50m 考虑 岗地地段 上层滞水埋 藏相对较深 基岩裂隙水埋藏较深 一般大于3 00m 根据附近工程资料 结合当地建筑经验 沿线地下水对混凝土结 构及钢筋混凝土结构中钢筋一般无腐蚀性 对钢结构一般具有弱腐蚀 性 依据江苏地区大地导电率汇编资料 结合当地建筑经验和附近工 程的岩土工程勘测成果 沿线地下水位以上的场地土一般对混凝土结 构和钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性 对钢结构具有强腐蚀性 2 5 不良地质作用 及环境岩土工程评价 由于 XX 高铁等工程建设的影响 沿线局部地段地形 地貌发生 较大变化 分布厚度较大的 近期填土 其结构一般较为松散 均匀性 12 差 一般不宜作为基础持力层 沿线局部地段 存在人工填土 承载力 较低 均匀性较差 设计 施工时应予以充分考虑 XX 隧道北部的采石场虽然已废弃并回填 但其回填土性状不明 可能会对施工造成不良影响 受人类活动的影响 局部地段可能存在暗沟 暗塘等不良地质作 用 其中分布有一定厚度的软弱土层 应在下阶段予以进一步查明 对于地下水位埋藏较浅的地段 应注意地下水对电力隧道 电缆 沟及沉井等抗浮的影响 XX 河枯水期与丰水期水位相差较大 设计 中应考虑水位变化对管道抗浮的影响 XX 河河床存在一定的冲刷 管道的埋深 上覆土层厚度 应考虑 河床冲刷的影响 同时应满足管道抗浮 的要求 XX 河顶管段存 在强透水层 圆砾层 粒间充填粉细砂 同时 地下水水头较高 顶管 在该地层顶进过程中存在 流砂 管涌的可能 线路局部地段基岩埋深较浅 可能对电缆沟 及电力隧道 施工带来 一定的难度 设计中应予以充分考虑 根据当地建筑经验和调查访问 沿线地区一般不存在重要文物与 矿藏 除此之外 未发现其它影响场地 及地基稳定的不良地质作用 线路所经区域一般分布有给排水 电力 通讯等管线 电力隧道 及电缆沟基坑开挖时 周围土层的变位对其影响范围内的管线 产生 一定的影响 导致不均匀沉降 断裂等工程事故 刚性接头类 管线 对不均匀沉降尤为敏感 下阶段应查明相关管线的分布情况 并 考 虑采取相应的避让 及保护措施 13 顶管下穿 XX 高速公路段应注意顶管顶进和沉井下沉施工 可能对 路基稳定性带来的不利 影响 选择管道合理的埋深 同时确保沉井与 路基的安全距离 减少施工导致的路基沉降 XX 河段顶管顶进和沉井下沉施工对河堤以及河床的稳定性存在一 定影响 设计中应予以充分估计 必要时应采取相应的保护和应急措 施 XX 北麓段 山体边坡较陡 设计中应注意电缆沟施工对其稳定性 的影响 鉴于本工程周边环境较复杂 施工 对周围环境影响较大 建议施 工中布置一定量的监测工作 做到信息化施工 14 3 顶管段适宜性 初步评价 本线路存在两个顶管段 下穿 XX 高速段和 XX 河段 下面根据 各段地质条件 和地下水赋存情况对顶管 工作井及接收井 施工的适应 性做出初步评价 3 1 工作井及接收井 部分 工作井及接收井 拟采用沉井施工 在 XX 高速两侧 由于 XX 高 铁等工程的施工 局部可能存在大块孤石等障碍物 采用沉井施工时 需注意其不利影响 在 XX 河两岸勘测范围内 沉井区域 上覆土层厚 一般为 20 00 25 00m 下伏钙泥质砂岩 一般情况下对沉井的下沉不 存在较大影响 沉井施工井壁摩阻力建议值见表3 1 1 和表 3 1 2 设计中应根据 具体沉井结构形式和拟采用的施工方法做出相应的调整 表表3 1 1 XX高速两侧井壁摩阻力建议值高速两侧井壁摩阻力建议值 层号地层名称沉井井壁阻力f kPa 素填土14 16 粉质粘土16 18 淤泥质粉质粘土10 12 粉质粘土22 24 表表3 1 2 XX河两侧井壁摩阻力建议值河两侧井壁摩阻力建议值 层号地层名称沉井井壁阻力f kPa 素填土14 16 粉质粘土16 18 淤泥质粉质粘土10 12 粉质粘土20 22 粉质粘土18 20 15 3 2 顶管部分 下下穿穿 XX 高高速速段段 根据 XX 高铁施工现场调查结果 该段上覆土层厚度较小 一般 为 9 00 13 00m 局部有所变化 因此 从顶管顶进角度分析 该段 顶管不宜深埋 同时应选择合适的机型 以减小施工对XX 高速路基 及路面的影响 另外 受工程建设影响 可能存在 粒径较大的块石 等障碍物 下下穿穿 XX 河河段段 根据本次勘探资料及搜资结果 在勘测范围内 沉井区域上覆土 层厚一般为 20 00 25 00m 下伏钙泥质砂岩 河床段上覆土层主要 为流塑状淤泥质粉质粘土和 中密 密实圆砾 覆土 厚一般为 7 00 9 00m 下伏强风化 中风化 钙泥质砂岩 XX 河两岸具体地质 情况见附图 1 和附图 2 所示 顶管的设计埋深应充分考虑河床冲刷 的影响 管道抗浮以及该河道规划 根据 XX 城市规划 该河道有可 能提高防洪等级 的需要 同时由于顶进距离较短 顶管路径曲率较 大 顶管可能同时穿过多种土层 且各土层之间软硬程度有一定的差 异 另外 圆砾和强风化钙泥质砂岩 属强透水层 在机型选择时应予 以充分考虑 建议设计根据地质情况对顶管施工设备进行充分的调研 结合调 研结果来确定本线路顶管的适宜性 16 4 地基方案初步论证 根据沿线地基岩土的组成及其工程性状 结合电力隧道 电缆沟 和沉井等的特点 一般可考虑采用天然地基设计方案 电力隧道基底埋深较大 基坑应选择可靠 合理的支护方案 并 宜根据其基底埋深选择状态较好的地层作为基础持力层 如以淤泥质 粉质粘土为持力层时 应进行加固处理 电缆沟埋深相对较浅 应根据需要采取一定的支护措施 并宜根 据其基底埋深选择状态较好的地层作为基础持力层 如以素填土为持 力层时 应保证其均匀性和密实度 达到设计的要求 沉井的深度宜根据顶管施工 等的要求确定 如以淤泥质粉质粘土 等软弱地层 为持力层时 建议进行适宜的加固处理 设计中应注意电力隧道和电缆沟基坑的稳定性 分析 尤其丰水期 地下水渗流对坑壁影响较大 设计时宜考虑必要的降 排水 局部地段可能存在暗沟 暗塘等不良地质作用 其中分布有软弱 土层 设计中应注意地基土软硬衔接段电缆沟及电力隧道的不均匀沉 降的影响 可考虑 对软弱层加固 等方法予以解决 17 5 结论与建议 5 1 就区域地貌而言 沿线地貌单元主要为 阶地及丘陵 受沉积 环境和地质作用影响 局部地段呈现岗地与坳沟相间分布的形态 受 工程建设 如 X