张唐勘察大纲-土工试验第24页

编号：新 建 铁 路张家口至唐山铁路工程定 测工程地质勘察大纲铁道第三勘察设计院集团有限公司二九年四月 天津新 建 铁 路张家口至唐山铁路工程定 测 集团总经理 集团总工程师铁道第三勘察设计院集团有限公司文件编制单位：地质路基设计处设计：刘广英复核：专业审核：刘广英专业审定：项总审核院总审定： 新建张家口至唐山铁路工程定测地质勘察大纲文件分发单位表序号单 位份数编号附 注1铁三院地路处201022备用50307新建张家口至唐山铁路工程定测工程地质勘察大纲目 录1工程地质勘察概况11.1编制依据11.2工程概况11.3重大工程的分布情况21.4以往勘察情况32地质概况42.1沿线自然地理概况42.1.1地形地貌特征42.1.2水系82.1.3气象特征92.1.4地震102.2地层岩性122.3地质构造132.4水文地质172.5沿线主要工程地质问题182.5.1不良地质182.5.2特殊岩土192.5.3其它问题203技术要求及勘察工作原则203.1主要技术要求203.1.1依据的规范、规程及标准203.1.2勘探测试要求213.2 勘察工作的主要内容和原则283.3 重大工程、重点不良地质及特殊岩土的勘察原则284 勘察方法的选用、勘探点的布置原则及主要工作量294.1勘察方法294.2 勘探点的布置原则334.3主要工作量375勘察工作的质量目标和质量管理395.1勘察工作的质量目标395.2勘察工作的质量管理396 组织机构，人员及设备配置，安全保障措施416.1 组织结构416.2 人员配置426.3 设备配置426.4安全保障措施437计划进度安排及保证措施447.1计划进度安排447.2保证措施458 资料编制的原则，应交成果资料名称和内容478.1资料编制的原则478.2 应交成果资料名称和内容489其他需要说明的问题54第2页 共2页1工程地质勘察概况1.1编制依据铁建设函2004644号文关于加强铁路工程地质勘察工作的通知；铁路建设项目预可行性研究、可行性研究和设计文件编制办法TB10504-2007；铁道部第26号令铁路建设工程勘察设计管理办法；院生产计划安排；国家、铁道部的有关规范、规程。1.2工程概况1）主要技术标准线路等级 I级正线数目 双线速度目标值 推荐160km/h，部分困难区段限速。2）工程概况张唐线地处我国冀北、冀东地区，线路起自我国北方交通要塞张家口市的孔家庄站，经张家口南、向东经宣化北、赤城南部，沿白河至承德市的滦平县，之后线路向南，经兴隆山、遵化、丰润、唐山至曹妃甸北，正线长度542.08km。本工程主要内容：张唐正线：正线长度542.08km；京包外绕线：腰站堡至沙岭子9.2km；京包线改线：孔家庄段改京包左线7.575km，改京包右线4.073km；张百湾联络线：滦平东至张百湾左联10.803km；京承联络线：左联6.852km，右联3.09km；唐山北联络线：左联13.002km，右联13.5km；银联线增二线：9.058km；迁曹线改线：左线改建6.257km，右线改建1.0km；曹妃甸港区铁路：曹妃甸北至曹妃甸南下行2.308km，曹妃甸北至曹妃甸南上行2.26km；津山外绕: 津山外绕（双）39.785km；津山外绕：改津山线（双）田庄至七道桥K230+100-K246+100间16.058km；京唐转张唐联络线：左联5.849km，右联7.695km，七道桥改建津山右线JS右K248+100-JS右K249+100间1.0km。张唐线西接张集线、集包线、准兴线、包神线，深入蒙西煤炭资源腹地，向东经承德后向南至唐山，引入我国北方最大的煤炭港口曹妃甸港，形成了蒙西、蒙东煤炭外运新的大能力通道，同时，也是承德至唐山间重要的区际快速客运通道。1.3重大工程的分布情况张唐线由内蒙古高原南缘，穿越燕山山脉，进入华北平原北部至滨海，地形地质条件极其复杂。沿线长、特长隧道、大、特大、高桥众多，特殊设计路基连接桥隧及分布于平原。全线重大工程分布情况如下：1）长、特长隧道（1）山字梁隧道CK22+965CK28+865，L=5900m;（2）象山隧道CK75+600CK94+280，L=18680m;（3）摩天岭隧道CK109+590CK120+890，L=11300m;（4）白草鞍隧道CK130+380CK141+740，L=11360m;（5）东道梁隧道CK142+160CK148+970，L=6810m;（6）猴顶山隧道CK152+030CK158+265，L=6235m;（7）永福山隧道CK158+500CK166+750，L=8250m;（8）富贵山隧道CK171+700CK176+960，L=5260m;（9）大西山隧道CK187+900CK193+990，L=6090m;（10）丰宁隧道CK201+855CK208+100，L=6245m;（11）五道梁子隧道CK243+190CK255+720，L=12530m;（12）红石砬隧道CK438+080CK443+095，L=5015m;（13）付营子隧道CK449+670CK459+710，L=10040m;（14）下台子隧道CK470+615CK480+010，L=9395m ;（15）苗家营1号隧道CK486+775CK492+260，L=5485m;（16）八仙沟隧道CK501+170CK507+585，L=6415m;（17）任庄子隧道CK552+830CK559+280，L=6450m; 2）重点特大桥（1）跨张石高速公路特大桥JBCK198+575.0，L=8050m;（2）跨京包线特大桥CK5+100.0，L=4925m;（3）定兴堡柳川河特大桥DK12+850，L=5300m;（4）样田白河特大桥DK98+420.3，L=2452m;（5）史家坨跨大秦铁路特大桥DK378+290.85，L=4762.0m;（6）高各庄跨京沈高速公路特大桥DK429+808.05，L=4572.40m;（7）前冯各庄跨机场路特大桥DK437+255.25，L=3002.80m;（8）后新庄跨唐通路特大桥DK446+257.15，L=3086.20m;（9）跨唐津高速公路特大桥CK616+910.73，L=9334.44m;（10）跨唐曹高速公路特大桥CK625+557.25，L=5163.90m;（11）北坨极跨迁曹铁路特大桥CK673+740.80，L=3461.90m;（12）跨青林公路特大桥QYCK123+145.5，L=3811m;（13）曹妃甸特大桥QCK130+175，L=7477.46m;3）软土地基软土地基段落主要分布唐山地区冲洪积平原、湖沼泽积平原及海积平原，在冲洪积平原大部以透镜体方式存在，在湖沼泽平原及海积平原地区普遍分布有软土。岩性主要为淤泥质粉质黏土及淤泥质黏土，颜色为灰褐色灰黑色，呈软塑流塑状态，含大量有机质，静力触探端阻值低，一般在0.30.7MPa；天然孔隙比较高，最大可达1.5左右；含水量高，最高可达50%左右；属中高压缩性土。1.4以往勘察情况2008年12月至2009年2月期间张唐线进行了初步勘察，本次勘测共完成沿线新线调查测绘793.467km，既有线39.629km，大面积地质调绘804km2。本次勘探以贯通线正线为主，共完成钻探278孔8555.8m，简易勘探95孔184.65m，触探234孔3893.1m；取原样2376个，取扰动土样2344个，水样90组，标准贯入试验3211次，动力触探701次，进尺350.5m，单轴饱和抗压试验岩芯112组；物探工作共完成剪切波速测试34处。2地质概况2.1沿线自然地理概况2.1.1地形地貌特征张唐线线路走行于内蒙古高原南缘、燕山山脉及华北大平原的北缘，总的地势北部高，南部低。内蒙古高原南缘地势较平坦，相对高差较小，高程一般14001600m，属高原丘陵地带，在高原上分布有较多大小不一的湖泊。燕山山脉属侵蚀低、中山区，高程7001600m，大体呈东西走向，地形起伏大，植被发育，山中多盆地和谷地，冲沟发育。华北大平原北缘主要分布于京津唐一带，主要为冲洪积平原、湖沼泽积平原及海积平原，地形平坦，地势开阔。沿线所经地貌主要有低山、中山、丘陵、河谷及平原，沿线经过的地貌有：张家口孔家庄站（CK205+835.5）至象山隧道进口（CK75+520）地区属燕山山脉，以中低山及山间盆地地貌为主，位于宣化盆地北缘，地处华北平原至“坝上”高原的过渡地带，地势北高南低，自北向南倾斜。高差相对较小，地形相对较平缓，尤其山间盆地处地形平坦，相对高差100200m。象山隧道进口（CK75+520）至上南沟村（CK424+180）为燕山山脉中山区及中低山区为主，高差较大，地形起伏很大。山势陡峻，沟谷纵横，分水岭近南北向伸展，海拔高度730m1616m之间，相对高差800m以上，植被覆盖较浅，基岩裸露清晰。沿线山前缓坡多分布有新黄土，冲沟发育。沿线东西两段以象山为分水岭，西侧为大洋河，东侧为白河。上南沟村（CK424+180）至半壁山（CK516+800）以中低山及山间盆地地貌为主，该区受区域构造影响以剥蚀为主，该区海拔高程一般为370m1122m之间，一般相对高差20220m，最大相对高差550m以上。冲沟发育，多呈“V”字型；分水岭近南北向伸展，该段植被不发育，局部地段基岩裸露。沿线山前缓坡多分布有新黄土，山前冲洪积平原及冲沟内地表大部覆有黏性土及碎石类土。局部分布有人工堆积层。半壁山（CK516+800）至西杨庄（CK542+000）低山区及剥蚀残丘地貌为主，地形起伏较大，海拔高程60540m，相对高差20390m。该区位于兴隆县东侧及遵化市西侧，线路两侧分布有众多铁矿区及私采滥挖黑矿点。地表覆有黏性土及碎石类土，局部分布有尾矿碴等人工堆积层。西杨庄（CK542+000）至笔架山（CK544+400）剥蚀残丘，地形略有起伏，地势开阔，海拔高程4055m，相对高差约15m。该区位于遵化市西南侧，地表局部出露基岩，大部表覆有黏性土及碎石类土。笔架山（CK544+400）至任庄子（CK552+600）第四系冲洪积平原，地形平坦，地势开阔，海拔高程2545m，相对高差1020m。该区位于在建承唐高速公路西侧及遵化市南侧，黎河流经该区域，地表大部被辟为耕地及村庄。任庄子（CK552+600）至尹庄子（CK567+107）剥蚀残丘、丘间沟谷及丘前平原，地形略有起伏，地势开阔，海拔高程40270m，相对高差50230m。该区位于在建承唐高速公路西侧及遵化市党峪镇西侧，地表局部出露基岩，大部表覆有黏性土及碎石类土。尹庄子（CK567+107）至南杨家泊（CK628+000）第四系冲洪积平原，地形平坦，地势开阔，海拔高程245m，相对高差1015m。该区位于在建承唐高速公路西侧、丰润县西侧、唐山市西侧及西南侧，沟渠等水系发育，地表大部被辟为耕地、农场、村庄及厂房，地表表层大部为软土层。南杨家泊（CK628+000）至南堡老王庄（CK652+200），湖积沼泽积平原，为湖积沼泽地，地形平坦，地势开阔，海拔高程010m，相对高差210m。该区位于唐山市丰南区及唐海县境内，在草泊水库西侧，沿线沟渠等水系发育，地表大部被辟为耕地及村庄，地表表层为松软土层及软土层。南堡老王庄（CK652+200）至曹妃甸北（CK119+029），海积平原，地形平坦，地势开阔，海拔高程08m，相对高差28m。该区位于唐海县境内，沿线沟渠等水系发育，地表大部被辟为湿地、农场、厂房及村庄，地表表层为松软土层及软土层。2.1.2水系张唐线沿线地表水系属海河流域和滦河流域。1）海河流域孔家庄至赤城县西段属大洋河水系，线路区域内大洋河水系支流有城西河、清水河、柳川河、黑石河、乱犬河及尼洋河等，支流多为干枯黄土冲沟或砾石冲沟，无地表水，在雨季可形成表水或季节性河流。由东向西或由北向南汇入洋河。东段属白河的红河支流域，多为干枯黄土冲沟，无地表水，在雨季可形成表水或季节性河流。由西向东通过红河汇入白河，白河为沿线唯一常年有水的河流。赤城县至承德西线路所经地区属潮河水系，其支流主要有白河、黑河、潮白河等，河流流经线路地段多属河流的中上游，河床狭窄，以冲刷作用为主。河水流量随季节变化明显，一般夏秋季节水量大，春冬季节流量小。潮河位于河北省承德市、北京市，发源于丰宁县上黄旗北，流经滦平县、古北口等地汇入北京密云水库，属于常年型河流，水质较好，水量变化较大，具有明显的山区河流特征，洪水时暴涨暴落。唐山地区线路所经河流属蓟运河水系，其支流主要有沙河、黎河、还乡河、津唐运河及陡河，河水流量随季节变化明显，一般夏秋季节水量大，春冬季节流量小。唐山以南地区，沟渠水塘遍布沿线。2）滦河流域承德西至半壁山所经地区河流属滦河流域，其支流主要有兴州河、小河川、白河、柴河、柳河、横河、洒河。一般河床较开阔，河道弯曲，常年有水。河水流量随季节变化明显，一般夏秋季节水量大，春冬季节流量小。其补给方式以大气降水补给为主，排泄方式主要为大气蒸发。2.1.3气象特征沿线属暖温带、亚湿润大陆性季风气候区；降水集中，降水量多集中在七、八月份，蒸发量大于降水量，蒸发强烈且持续时间长,春季干旱多风，夏季炎热，秋季凉爽，冬季严寒，昼夜温差大，四季变化明显。沿线张家口至兴隆地区最冷月平均气温介于-5于-15之间，按对铁路工程影响的气候分区，属寒冷地区；遵化市至唐山市地区最冷月平均气温-5，按对铁路工程影响的气候分区，均属温暖地区。沿线气象台（站）主要气象要素见下表： 沿线气象台（站）主要气象要素 城市 项目万全县（9403年）张家口（9403年）赤城县（9807年）丰宁县（5606年）滦平县（9807年）承德县（9807年）兴隆县（9807年）遵化市（9807年）唐山市（9403年）历年极端最高气温（）38.839.237.440.538.041.336.740.540.1历年极端最低气温（）-25.2-21.4-25.0-24.6-25.9-21.6-27-20.9-17.8历年年平均气温（）8.69.67.17.18.110.38.312.012.4历年最冷月平均气温（）-9.2-7.6-10.1-10.1-9.82-7.6-8.5-4.96-4.21历年平均相对湿度（%）454754525957.26257.8559.46历年平均降水量（mm）362.7403.6384.5457.8508.7483.4627578.17522.41历年平均蒸发量（mm）21381907.81807.61632.31538.41564.11483.81025.611801.30累年平均风速（m/s）2.22.02.21.931.70.81.31.352.19累年最大风速（m/s）及风向16WNW17.7NNW14.0NNW13.7WNW13.7SW13.3NNE13W21NNW20WNW土壤最大冻结深度（m）1.311.111.621.501.161.130.911.170.80累年大风日数24.66.814.523.516.42.01.45.410.1累年雷暴日数38.337.03841.638.833.855.740.027.4累年雾日数42.790.80.34.116.513.212.918.023.0历年最大积雪深度（cm）1292619.026232621.08.0沿线土壤冻结深度沿线各市县的土壤最大冻结深度如下： 最大冻结深度地 区深度（m）万全县1.31张家口1.31赤城县1.62丰宁县1.50滦平县1.26承德县1.26兴隆县1.26遵化市1.17唐山市0.802.1.4地震根据中华人民共和国国家标准GB183062001中国地震动参数区划图，结合实地调查及工点分布情况，地震动峰值加速度（地震基本烈度）分段如下：贯通线：CK0+000CK2+000为0.10g（地震基本烈度度）；CK2+000CK144+000为0.15g（地震基本烈度度）CK144+000CK191+320为0.10g（地震基本烈度度）CK191+320CK470+615为0.05g（地震基本烈度度）CK470+615CK533+920为0.10g（地震基本烈度度）CK533+920CK560+000为0.15g（地震基本烈度度）CK560+000CK627+400为0.20g（地震基本烈度度）CK627+400CK119+029为0.15g（地震基本烈度度）毕家衢联络线左线、右线：NPLCK30+500NPLCK646+700为0.20g（地震基本烈度度）NPLYCK30+500NPLYCK646+700为0.20g（地震基本烈度度）丰润联络线左线、右线：LK577+800LK580+958为0.20g（地震基本烈度度）LK146+500LK151+275为0.20g（地震基本烈度度）右LK577+800右LK582+034为0.20g（地震基本烈度度）右LK146+500右LK151+319.04为0.20g（地震基本烈度度）改津山线：GJSK230+000GJSK246+115.21为0.20g（地震基本烈度度）改京哈线：改JHK146+500改JHK151+309为0.20g（地震基本烈度度）改迁曹线：改QC右CK112+800CN右K4+800.119为0.15g（地震基本烈度度）改QCK112+800改QCK121+492.71为0.15g（地震基本烈度度）迁曹联络线QCLCK668+100QCLCK674+875为0.15g（地震基本烈度度）津山线外绕联络线左线、右线：JSZK245+000JSZK268+705.1为0.20g（地震基本烈度度）JSR右CK230+800JSR右CK268+700为0.20g（地震基本烈度度）京唐城际联络线左联、右联：JTLCK0+000JTLCK5+848.67为0.20g（地震基本烈度度）JTLYCK0+000JTLYCK7+694.74为0.20g（地震基本烈度度）外绕右线：右CK667+300右CK119+029.93为0.15g（地震基本烈度度）勘察中应结合实地地质构造线的延伸方向、地形地貌、地层岩性和工程设置情况进行核实、调整。2.2地层岩性本区地层从新生界到太古界地层均有出露，沿线发育的地层主要有：第四系、白垩系、侏罗系、青白口系、蓟县系、长城系、太古界变质岩、燕山期侵入岩。山区大部基岩裸露，丘陵区和平原区大部分被第四系堆积层所覆盖。从新到老分述如下：1）第四系（Q）第四系全新统（Q4）成因类型主要有人工堆积层（Q4ml）、冲积层（Q4al）、冲洪积层（Q4al+pl）、风积层（Q4eol）、洪积层（Q4pl）、湖积层（Q4l）、沼泽沉积层（Q4h）及海相沉积层（Q4m），主要分布于河床、河漫滩、级阶地、洪积扇区、水库区、湖泊及沿海滩涂。岩性主要有新黄土、黏性土、粉土、砂类土及碎石类土，其中冲积层、湖积层、沼泽沉积层及海相层中分布有软土。厚度变化大。第四系上更新统（Q3）成因类型主要有坡洪积层（Q3dl+pl）、冲洪积层（Q3al+pl），主要分布于山麓边缘、山间盆地及高级阶地上，岩性主要有新黄土、砂类土及碎石类土。厚度变化大。2）白垩系下统(K1)主要岩性有黏土岩、砂岩、砾岩、粗安岩、凝灰岩、流纹岩、安山岩。零星分布于赤城及丰宁地区附近。3）侏罗系(J)沿线广泛分布，主要岩性有：泥岩、砂岩、页岩、砾岩、局部夹煤层、煤线、火山角砾岩、凝灰岩、流纹岩、安山岩、玄武岩、熔岩。4）青白口系（Qn）地层岩性以泥灰岩、石灰岩、砂岩、页岩、砾岩为主。5）蓟县系（Jx）地层岩性以白云岩、石灰岩、白云质灰岩夹鲕状赤铁矿、页岩、泥岩等为主。6）长城系（Ch）地层岩性以白云岩、白云质灰岩、砂岩、白云质泥岩等为主。7）太古界(Ar)地层岩性以片麻岩、角闪岩、石英岩、变粒岩、片岩、麻粒岩、浅粒岩、大理岩等为主。沿线广泛分布。8）侵入岩沿线零星出露燕山期侵入岩，以花岗岩、闪长岩为主。2.3地质构造本区域位于级构造单元中朝准地台的3个级构造单元上，以张家口北票深大断裂为界，其北属内蒙地轴，其南属燕山台褶带。承德地区处在中朝准地台北部的级构造单元内蒙地轴南缘与燕山台褶带北缘二者交接部位，以偏桥子唐家湾深断裂为界，北属承德拱断束，南为马兰峪复背斜。北缘以太古代的变质基底为主，其南以大面积分布的中生代陆相火山沉积建造为主。张唐线向东南至丰润进入级构造单元华北断坳，表覆巨厚的第四系松散堆积物。现对铁路工程区域内的各大断裂带详述如下：1）东西向断裂：有张家口北票深大断裂、张家口刁鄂大断裂、怀安宣化大断裂及凤山隆化断裂带、红石砬大庙断裂带等。线路穿越张家口北票深大断裂、红石砬大庙断裂带及凤山隆化断裂带。张家口刁鄂大断裂及怀安宣化大断裂带位于张唐线线路南侧未穿越。详述如下：（1）张家口北票深大断裂：张家口北票深大断裂为内蒙地轴与燕山沉降带的分界断裂，在本区域内又称麻地营范家西沟逆断层、崇礼赤城大断裂、万泉寺长哨营东西向断裂带、古北口新杖子深断裂，走向近东西，南倾，局部转为北倾，倾角7080，断层切过太古界、长城系、和侏罗系以及燕山期花岗岩，大部南盘太古界变质岩向北逆冲于太古界变质岩及侏罗系地层之上，该断层总的性质是逆断层，形成于前青白口纪，至印支燕山期活动强烈，后期被多次构造运动切割、改造。张家口北票深大断裂带西起张家口地区北部麻地营与范家西沟，经于崇礼县南侧、赤城县北侧，在丰宁地区万泉寺北侧一直与张唐线大致并行，并逐步靠拢，在赤城县东侧与张唐线相交，穿越处里程为CK132+317，在此处该断裂发育成一系列断层而成断层束，该处工点为蒋家堡隧道，对隧道开挖将造成影响，易失稳及造成塌方现象。该断裂经过承德市的南部，又称为古北口新杖子断裂带，断层切过太古代，震旦纪和侏罗纪地层以及燕山期花岗岩，断层走向近东西，在古北口附近向北西偏转，断层面北倾，倾角6075，断层表现太古界单塔子群冲覆于震旦系之上，震旦系又推在侏罗系之上。古北口西有150m左右的挤压带，岩石产生糜棱岩化、角砾岩化、蛇纹石化和片理化等；古北口东关、沙岭一带侏罗纪地层产生轴面北倾的压性褶曲；在涝洼一带表现为一系列东西向断层面北倾的逆断层，构成冲断带；在一间房刘杖子新杖子老爷庙这段，断层切过太古代、震旦纪和侏罗纪地层以及燕山期花岗岩，表现为：在小白旗西旱岭震旦纪白云岩呈构造透镜体和侏罗纪火山岩呈断层接触；刘杖子村南见太古界片麻岩被推在震旦纪白云岩之上，在南杏沟新杖子断层面倾北，侏罗纪地层和震旦纪白云岩呈正断层接触；自刘杖子向东，断层面和地层产状渐变直立；至老爷庙以东断层面倾南，地层倒转；在鞍匠与胡家营间线路于CK466+718处再次穿越该断裂，线路走向近南北向，接近于正交，该断裂在交汇处附近次生一系列断层，前后影响带宽约3km，该处铁路工点为东沟里二号隧道、干沟子柴河大桥及胡家营隧道，对隧道开挖将造成影响，易失稳及造成塌方现象。（2）凤山隆化断裂带：凤山隆化断裂带发育在承德市的北部，西起朱首营以西，东经大两间房、隆化，姚吉营而进入平泉，横贯承德市东西两侧，全长约90公里左右。断裂是由一些彼此平行的东西向断裂组成，断裂走向总体为东西向，断层线左右摆动，呈一“S”形。断裂在东段，隆化以东断面倾斜北，太古界单塔子群由北向南推覆于震旦纪地层之上，构成逆断层；中段和西段，断层面向南倾斜，倾角7080，震旦纪、侏罗纪地层和太古代单塔子群呈断层接触；断层面的倾向从东到西发生由北往南的扭动，沿断裂带可以见到断层挤压和岩石发生动力变质现象，黑山一带见构造糜棱岩，滑石片岩和绿泥片岩组成的挤压变质带；在大两间房附近有发育的断层擦痕面；姚吉营南长城系下统常州村组石英岩，发育大量的南北向横张裂隙和地层向北弓曲，沿断层线地层呈一条带状分布，凤山以北侏罗系上统金刚山组砂页岩产生明显拖褶曲等。该大断裂带位于贯通线北侧，北方案横穿该断裂，在凤山地区交汇。（3）红石砬大庙断裂带：主要发育在承德市的北部，该断裂西起丰宁地区的红石砬，往东经三道沟、白旗、大庙、高寺台延入平泉，全长约80km。断层走向近东西向，断层线沿走向左右摆动，呈“蛇曲”状。断层面倾向北，倾角6080。该断层在高寺台西有宽达40多米的糜棱岩化带；黑山上院的片理化带；庙岭附近有清楚的向北倾斜的断层擦痕面；沿断层有一系列呈串珠状排列的东西向拉长的太古代元古代、晚古生代和中生代酸性、基性超基性岩体群的分布；东西向延伸的线状山脊和平直的沟脊以及发育的断层崖和断层三角面等。断层为长期活动断层，从其总体特征上看，断裂的早期活动较后期活动强烈，区域上断层面倾斜北，其力学性质均反映为压扭性。但在部分地段表现为正断层，应视为断层前后期活动的性质不同。根据断裂控制从太古代到中生代侵入岩体的分布，推测其生成时代应始于前震旦纪，在印支燕山运动中活动强烈。该断裂带与线路交汇于CK209+000处，线路以桥形式通过。根据既有资料上看，该断裂为活动断裂，下阶段应进一步做工作，评价其安全性及对铁路工程的影响。2）北东向断裂：上黄旗乌龙沟断裂：该断裂带规模大，切割深，构造连续，活动历史复杂，且对附近地区内火山活动、岩浆侵入和盆地演化等控制意义明显，深断裂带南北两侧延出400km以上，斜穿线位。该断裂带在线路通过处又称屯军堡样田老东山深断裂，该段断裂由3条北北东近南北向相间排列的大型断裂（屯军堡下虎村断裂、样田东兴堡向阳村断裂、老东山孙庄断裂）和数条相关的中小型断裂一起构成一个规模宏大的断裂带，断裂带总宽度接近30km，各分支断裂大小不一，但最醒目的是它们在地貌上多呈线性沟谷，并沿断裂带侵入岩体和脉岩十分发育，脉体走向与断裂走向一致；切割的地层有蓟县系、侏罗系中上统和白垩系下统，并控制着样田盆地的形成与发展；在该断裂带两侧分布有蓟县系，而断裂带内分布为侏罗系和白垩系及少量侵入岩。该断裂带是本区(也是华北地区)最大的深部构造分界线，亦是本区级火山构造单元分界线。（1）屯军堡下虎村断裂：为上黄旗乌龙沟断裂带最西端断裂，向西南延伸，后被第四系地层覆盖，线路在CK98+700以路基形式通过。（2）样田东兴堡向阳村断裂：为上黄旗乌龙沟断裂带内中部的大断裂，位于摩天岭隧道出口附近，线路在CK121+050以桥形式通过。（3）老东山孙庄断裂：为上黄旗乌龙沟断裂带最东端断裂，其北侧被第四系地层覆盖，线路在CK127+300以路基形式通过。3）北西向断裂：陈家窑麻峪口断裂：该断裂长近30km，南端没入官厅水库之下，北端止于线路南侧附近，走向北北西，倾向东，倾角4560，它错移了所经过的全部北东东向的走向逆冲断层，该断裂西侧为长城系地层，东侧为大面积侏罗系地层，象山隧道中的侵入岩与该断裂的派生构造有关。2.4水文地质沿线地下水类型主要有孔隙潜水及基岩裂隙水、裂隙岩溶水三种类型。1）孔隙潜水主要分布于河谷、山间盆地、冲沟及华北平原中，局部地段孔隙水具承压性，冲洪积、冲积及海积的砂类土及碎石类土为其主要的含水层；孔隙潜水的补给方式以大气降水及河水及山区基岩裂隙水地下径流补给，排泄方式以蒸发为主，水位变幅一般在14m之间，水量较丰富。2）基岩裂隙水主要赋存于各类基岩的风化带及构造裂隙中，一般埋深大于20m，多数水量不大，部分地段埋藏较浅，地表径流较弱，大气降水多沿裂隙下渗，为地下水的主要补给源，地下水位随季节变化显著。局部地段具承压性，主要赋存于构造裂隙中，水量较大。地下水的排泄与其径流条件有着密切关系，在盆地区多以蒸发排泄为主；在山区除以蒸发排泄外，还以地下径流方式补給盆地区、河谷孔隙潜水或以泉的形式出露于地表。3）裂隙岩溶水主要赋存于白云岩及石灰岩中，一般埋深大于15m，多数水量不大，地表径流较弱，大气降水多沿裂隙下渗，为地下水的主要补给源，地下水位随季节变化显著。局部地段具承压性，主要赋存于构造裂隙中，水量较大。2.5沿线主要工程地质问题2.5.1不良地质1）地震液化层本线除CK191+320CK470+615段地震动峰值加速度为0.05g（地震基本烈度度）外，其余地段都位于地震动峰值加速度0.10g、0.15g及0.20g的地区。华北冲洪积平原、湖沼泽积平原及海积平原中的粉土、粉、细砂中，经判定部分地段饱和的粉砂、细砂及粉土为地震液化层。零星分布，这些段落中地震液化层厚度不大，多呈透镜体状分布。2）崩塌落石CK463+300CK470+800段出露侏罗系上统张家口组（J3z）玄武岩、流纹岩等熔岩均为硬质岩，且垂直节理发育，由于风化剥蚀及卸荷作用形成崩塌落石。3）采空区张唐线沿线张家口、承德及唐山地区矿产资源丰富，在张家口地区铁路线路附近矿产带有两处，分别是宣化北东西向铁矿带、庞家堡龙关北东向铁矿带。宣化北铁矿带位于线路贯通方案南部，宽23km，东西长约57km，该矿带主要是赤铁矿，线路已绕避了该矿带。庞家堡龙关铁矿带，为东北西南向展布，长约7080km，宽约815km，在选线中已经进行了绕避，线路在两个铁矿区之间及象山铜矿下面以隧道穿过。赤城到到滦平段现在绝大部分矿点均处于停工状态，只有丰宁金马铁矿正在开采。根据现场调查：开采区大部为明采，少部分洞采，对于洞采的矿点，线路专业在选线中已经进行了绕避，对铁路不会造成危害，在此不再详述。但该地区矿产资料丰富，经到国土局收集资料及现场访问，线路经过地区存在大片矿产普查区及有探矿权（未有采矿权）的矿点，在该地区存在压矿问题。滦平到半壁山段线路专业在选线中对绝大部分矿场已经进行了避绕，但在半壁山地区线路附近存在大量的私采滥挖的小矿及黑矿，对线路的安全有一定的隐患。半壁山到曹妃甸地区主要在遵化市附近分布有大量的矿区，其中遵化西贯通方案沿线附近经过三个较大矿区，即何家峪铁矿区域、西杨庄广志采矿和东欢坨煤矿。线路对此已经进行了避绕，但局部私采的浅层的铁矿需要处理。4）岩溶线路通过区存在石灰岩、白云岩等易溶性岩石，受基岩裂隙水等地下水径流作用易沿节理、裂隙形成溶蚀现象。2.5.2特殊岩土1）湿陷性黄土沿线各山间盆地及山坡上广泛分布，主要位于张家口至承德地区之间，时代及成因类型多为第四系全新统冲洪积层、上更新统冲洪积层及坡洪积层，一般呈黄褐色，坚硬硬塑，垂直节理发育，具大孔隙，一般天然孔隙比e0大于0.7，含少量姜石及细圆砾，局部夹细圆砾土薄层。根据试验结果新黄土多具湿陷性，湿陷系数s介于0.0150.180之间。经对其湿陷性场地进行评价，该区域的新黄土多为I级（轻微）非自重湿陷性黄土场地。2）软土软土路基段落主要分布唐山地区冲洪平原、湖沼泽积平原及海积平原表层，在冲洪积平原大部以透镜体方式存在，在湖沼泽平原及海积平原地区在表层普遍分布有软土。岩性主要为淤泥质粉质黏土及淤泥质黏土，颜色为灰褐色灰黑色，呈软塑流塑状态，含大量有机质，静力触探端阻值低，一般在0.30.7MPa；天然孔隙比较高，最大可达1.5左右；含水量高，最高可达50%左右；属中高压缩性土。3）膨胀岩（土）主要以第三系红黏土、泥岩及残积层等为主。部分具膨胀性，遇水易崩解，干旱易龟裂。4）填土城区、村庄附近地表分布有填土，主要类型有填筑土、素填土及杂填土，以填筑土及杂填土为主。填筑土主要分布于既有路基和沟渠的堤坝，以粉质黏土、砂类土及碎石类土为主，厚度一般小于4.0m；杂填土主要分布于沿线城镇附近，主要为城市垃圾，厚度在05.0m之间，局部地段厚度可达10.0m以上。2.5.3其它问题顺层CK149530CK149600线路左侧岩石顺层、CK377+800CK382+444.7线路右侧岩石顺层、CK385+000CK386+600线路右侧岩石顺层、CK395+600CK409+745线路右侧岩石顺层、CK528+050CK529+548.85线路左侧岩石顺层、CK530+575.45CK530+810线路左侧岩石顺层、CK531+585CK533+713.45线路左侧岩石顺层，以上各段路堑开挖后边坡防护，防止顺层滑塌。3技术要求及勘察工作原则3.1主要技术要求3.1.1依据的规范、规程及标准1）铁路建设项目预可行性研究、可行性研究和设计文件编制办法TB 10504-20072）铁路工程岩土分类标准TB10077-2001、J123-2001（包括铁建设2004148号局部修订条文的通知）3）铁路工程地质勘察规范TB10012-20074）铁路工程不良地质勘察规程TB10027-2001、J125-20015）铁路工程特殊岩土勘察规程TB10038-2001、J126-20016）铁路工程水质分析规程TB10104-2003、J263-20037）铁路工程土工试验规程TB10102-2004、J338-20048）铁路工程地质钻探规程TB10014-989）铁路工程地质原位测试规程TB10018-2003、J261-200310）铁路工程物理勘探规程TB10013-2004、J340-200411）铁路工程水文地质勘察规程TB10049-2004、J339-200412）铁路碎石道床底碴TB/T2897-199813）铁路天然建筑材料工程地质勘察规程TB10084-2007。14）铁路工程地质遥感技术规程TB10041-200315）铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定铁建设2005 157号及2007104号关于铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定等两项铁路工程建设标准局部修订条文。16）院标准QM/TSDI91-12勘测过程控制程序和其他院、处有关质量文件17）岩土工程勘察规范GB50021-200118）铁路工程抗震设计规范GB50111-200619）铁路路基设计规范TB10001-200520）铁路工程特殊路基设计规范TB10035-2002、J158-200221）铁路混凝土与砌体工程施工规范TB10210-200122）建筑抗震设计规范GB50011-200123）建筑地基处理技术规范JGJ79-2002、J220-200224）建筑地基基础设计规范GB50007-2002勘测过程中密切关注新规范的使用情况。3.1.2勘探测试要求1）勘探有关要求（1）各种勘探设备必须经过检验、校核或标定，确保设备状态良好，符合有关技术标准，保证勘探质量。（2）地质组应明确工点负责人，工点负责人根据上序专业提供的工点，在调绘的基础上合理布置勘探工作量，以书面形式下达勘探任务书给执行单位并签收，其中包括孔位里程、孔深、取样测试等技术要求和应注意的事项以及预计地层情况、应出试验报告的份数等。勘探任务书中应对施工安全问题明确提出注意事项。（3）钻探日志均采用A3标准，日志记录应由记录员在现场及时填写，当发现误记时应以横线划去错记部分后在旁边重写，不得涂改、挖补、撕毁或重新抄写。日志记录应做到内容完整、文字清晰，描述按三院记录员手册的有关要求进行，对地层的岩性变化、塑性状态（潮湿程度）、颜色、夹杂物的类型、大小及含量，粉土、砂类土、碎石类土的密实程度，卵砾石的成份、粒径、充填物，钻探当中出现的一些问题均应详细反映。填写过程中，注意回次进尺与同深度描述内容应在同一页日志之上，避免描述内容集中，不便检查与整理。勘探完成后，要求两天内将日志交地质组。（4）沿线所有静力触探孔应提供柱状图、数据表以及电子接口数据，原始记录提供地下水稳定水位埋深。静力触探仪地锚应有足够的反力，保证触探孔深满足技术要求；探杆符合铁路工程地质原位测试规程要求；出工前应标定探头，记录完整。触探资料提交原始数据和触探曲线按铁路工程地质原位测试规程要求剔除异常值计算qc和fs。触探深度不能满足设计要求时，及时反馈地质组。（5）钻探方法、工艺等执行铁路工程地质钻探规程。勘探队应做岩芯箱（要求长度为一米整，每箱5米），岩芯在箱内摆放整齐，注明工程名称、里程、分层深度，并拍摄数码图像，每5m拍照一次，应俯拍，照片要清晰，否则应重拍。并应拍摄整孔照片一张，包括全部岩心、场地及机器钻具等。（6）钻探一般采用合金干钻，见地下水位后可采用泥浆护壁、活套闭水接头单管或无泵反循环钻进，见地下水及采取水样前严禁水钻和泥浆钻，对于不能实施的钻孔，应及时通知地质组，以便协商解决。需要进行水文地质试验的钻孔必须应采用干钻，以便准确确定地下水的水文地质参数，当干钻完成困难时，水文地质试验前，必须充分洗孔。（7）钻探回次进尺：黏性土、粉土和砂类土一般不大于1.5m；软土层一般不大于1.0m。岩芯采取率：黏性土、粉土90，砂类土70， 碎石类土50，完整基岩80，微风化至弱风化基岩70，强风化至全风化基岩及构造破碎带50。（8）严格执行勘探规程规则，保证原始资料的可靠性、准确性。终孔时要进行质量评定，填写钻孔质量评定表。钻孔质量评定表按院工程钻探质量管理工作标准进行检查评定，同钻探日志一起交工点负责人，及时填写送样单并送验。（9）按照国家及地方的有关规定，对已经施工完成（含试验、测试等）的钻孔或探坑，应及时回填并平整场地。（10）孔位要用仪器确定并测量孔口高程、坐标，一经确定，不得随意挪动。钻机钻架必须离开空中高压电线一定的安全距离，当孔位处可能存在地下埋设物时，应先查明埋设物情况方可进行勘探，必要时先挖后钻，以确保安全。2）取样及孔内原位测试要求（1）钻探时应根据土层的不同，采用适宜的钻探工艺，选择合适的取样方法和取土器，保证所取土样正确反应地层的工程地质特征。（2）取样数量和质量必须满足室内土工试验（包括一般土工试验项目和特殊试验项目）的要求。（3）一般黏性土、粉土，采用连续压入法或回转压入重锤少击法自地表以下1.0m开始分层取样，每层均应有原样，颜色、塑性状态或潮湿程度有变化时加取，层厚时取样最大间距一般为2.0m。单层厚0.5m应取原样，小于0.5m应详细记录，并视工程需要取扰样。需进行液化判定的粉土，应在取原样并清除孔内残土之后进行标贯试验，并在标贯器中取扰样，进行细颗粒分析。对于粉土和粉砂现场鉴定困难时，应同时取原样和打标贯，以防漏项。发现变层时应立即取样或标贯，避免漏层或取样间距过大。特殊土取样按有关规范办理，做土壤侵蚀性的应在水位以上附近取样，数量不少于1kg，可根据地貌单元代表性取样。（4）砂类土和碎石类土，应分层采用四分法取扰样，砂类土样品重量不得少于1kg，圆砾土和角砾土不少于3kg，卵石土和碎石土不少于5kg。砂类土分层取样并进行标贯试验，一般间距2m，原则上每个单独分层不少于一个标贯点。碎石类土采用重型动探确定密实程度，层厚时每2m取一扰样，层厚小于0.5m应详细记录。（5）原样应现场及时蜡封，采取防震、防晒、防冻措施，确保原样不扰动、不失水。水样应标明工程名称、性质、取水位置、时间等，现场蜡封。各种样品均应及时试验。（6）正确确定地下水类型，准确测量勘探孔初见及稳定水位，水位稳定时间应符合有关规定。每个工点均应采取地下水样，取样间距一般不超过5km，不同地貌单元及不同地下水类型加取。河水和渠水均应取水样，但是有污染或有侵蚀性的地段必须加密取样。如遇多层地下水，应分层采取地下水进行水质分析试验。水样及时送达试验室，做侵蚀性水质分析试验。（7）软土取原样应采用薄壁取土器，取样间距1.