某某港深水航道扩建工程施工图阶段勘察报告

1、目 录1 前言 12 地形地貌 13 地层岩性 14 地质构造 25 不良地质现象 26 地震 27 岩土物理力学性质 28 疏浚岩土特性评价 49 结论与建议 5附图、附表：1 港深水航道扩建工程钻孔平面位置图 2 * 港深水航道扩建工程工程地质纵剖面图 3 钻孔柱状剖面图 S-1 （共 1 幅） S 2(共 5 幅）共 85 张4 岩石试验报告 附表 15 土工试验报告 。 . 附表 2、附表3附件：岩芯照片 (64 张) 共 4 页进 尺原状土样 取扰动土样 样岩 样713 。 00m71812137 次85 个* 港深水航道扩建工程施工图阶段工程地质勘察报告1 前言1 。 1 扩建航道

2、概况*港深水航道扩建工程是在 *港 10 万吨级深水航道扩建工程的基础上 进行续建 ,建设规模为满足 10 万吨级油船的通航要求。航道全长 26.753km ， 包括四个航道段， 从外海口门至 * 作业区依次为： 南段航道长 10.751 km 、 三墩航道长 7.209km 、大榄坪航道长 7 。 946km 、果鹰航道长 0 。 847km 。航道有效宽度除三墩段航道为 210m 外,其它航段为 190m ；航道设计底标高为13 。0m 。1.2 任务依据、目的及要求根据我院生产经营处 任务单 项目归档号 4.4 。2 150SD 安排，该项目 施工图设计阶段的工程地质勘察 （详勘） 任务

3、由我院岩土工程分院承担。 该项目共布置 85 个钻孔 ,钻孔布置图、 钻孔坐标及测量控制点由我院水运勘察设计所提供。此次工程地质勘察的目的及要求为：1)查明勘察场地的地层结构及分布情况、 取得各疏浚岩土层的物理力学性质指标，为本阶段的设计、施工提供合理的岩土参数。2）对勘察场地的地层进行岩土工程疏浚等级划分 ,评价岩土的可挖性。1 。3 技术标准勘察工作按疏浚岩土分类标准 （JTJ/T320 96）、港口工程地质勘察 规范 (JTJ240-97) 、 疏浚工程技术规范 （JTJ319 99) 、 岩土工程勘察规 范 (GBJ50021-2001 ，2009 年版)和 工程地质钻探规程 (DZ/

4、T0017 91） 等规定执行。1.4 外业工作外业勘察工作自 20010 年 1 月 3 日起，至 2010 年 1 月 27 日止，历时25 天，外业期间受大风、雾天影响共耽误 11 天，实际外业施工 14 天。主要完成勘察外业工作量见表 1.4-1 。完成外业工作量表 表 1.4 1项目数 量附注钻孔85均为海上钻孔覆盖层 538.35m ，基岩 174.65m常规试验 7 组颗分试验 18 组试验 12 组标准贯入试验钻孔放样、测量岩土试样由我院试验室进行试验并提供试验报告。2 地形地貌航道地处 * 港海湾内，为海成地貌，海底地形起伏不平，勘察期间下测得勘察区各钻孔孔口标高在 2.16

5、 11.60m.3 地层岩性据钻探揭示，场地岩土层主要由第四系人工堆积层（之间， 均位于潮位以Qml）、海相沉积层(Qm）、残积层（ Qel）和侏罗系（ J）基岩组成 .3.1 第四系覆盖层3 。 1.1 人工堆积层填土 （Qml） :杂色，成分较杂，多由残积粘性土或全、 强风 化泥质粉砂岩碎石混淤泥、砂、角砾 ,为航道开挖基岩时堆填。按其成分的不 同可分为两类：一类以淤泥为主，混少量砂、碎石，呈软塑状 ;另一类以碎石、角砾为主 ,混少量淤泥、砂 ,呈松散状态。该层揭露层厚 0 。 30 8 。 15m ，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。3.1 。 2 海相沉积层 (Qm）该层为勘察场地内主

6、要的第四系覆盖层 ,具有成分复杂、多相变、结构松散、上部含有机质等特点。按其沉积的先后顺序关系自上而下可分为、 、等 4 层：11） 淤泥类土：灰褐、灰、深灰色 ,软塑流塑状 ,饱和 ,含有机质，多数 稍具腥臭味。按其性质特征分为淤泥、淤泥质粘土。淤泥多呈流塑状，饱和， 部分钻孔钻具靠自重可下沉，土质较均匀 ,局部混粉、细砂；淤泥质粘土多呈 软塑状，局部可塑状 ,土质较均匀。该层揭露层厚 1.00 12 。45m ，广泛分布 于场地，大部分钻孔有揭示。2)粘性土：黄、灰黄色 ,可塑状，局部混粉、细砂 ,或相变为粉质粘土。 该层揭露层厚 2.50 5 。 70m ，零星分布于场地，仅少量钻孔有揭

7、示 .3 ）砂土：灰、灰白、灰黄、黄等杂色，饱和 ,松散为主，局部稍密状， 成分为石英，分选性一般较差，相变较大。表层不均匀 ,混少量淤泥。按其颗粒大小差异可分为粉细砂、 中砂、 粗砂、 砾砂等 4 种。 该层揭露层厚 0 。20 7.55m ，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。A、细砂：灰、黄、灰黄色，性质不均匀，局部为粉砂 ,松散状为主，局 部稍密状，局部混淤泥、粘性土。B、中砂：灰褐、灰黄、灰白色 ,稍密状为主，局部极松或松散状 ,不均 匀混砾石及少量粘性土。C、粗砂：黄、灰黄色，松散状，局部混少量粘性土 .D、砾砂:灰褐、灰黄、黄、灰白等杂色，稍密状为主，局部松散状，混 少量粘性土。4

8、 ）圆砾：灰白、褐黄色，稍密状为主 ,局部密实状，主要成份为石英， 不均匀混中细砂 .3.1 。 3 残积层（Qel):粘土 ,灰黄、褐黄、紫红色，硬塑状为主，局部可塑或坚硬状，土质不均匀，局部为粉质粘土。该层揭露层厚 0 。 60 3.85m, 零星分布于场地 ,仅少量钻孔有揭示。3.2 侏罗系（ J）基岩据钻探揭示， 勘察场地内下伏基岩为侏罗系泥质粉砂岩、 砂岩。 根据风化程度不同 ,勘察区下伏基岩可分为全风化、强风化及中风化三层：1 ）全风化泥质粉砂岩 :紫红色，呈坚硬土状，手可捏碎，局部可见原岩结构 ,该层揭露层厚 0 。55 2.85m， 零星分布于场地， 仅钻孔 YZK9 、YZK

9、11 、 YZK41 、YZK42 、YZK54 有揭示 .2 ）强风化泥质粉砂岩：紫红色，岩质极软，部分手可折断或捏碎，遇水易化，岩芯多呈碎块、土柱状，该层揭露层厚 0.50 3.30m ，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。3 ）强风化砂岩：灰色，岩质极软 ,岩芯呈砂状，该层层厚 1 。 15m ，仅 钻孔 YZK72 有揭示。3）中风化泥质粉砂岩：紫红色，泥质粉砂结构，中厚层状构造 ,岩石质 稍软 ,裂隙较发育 ,多为泥质胶结。送水钻进进尺较慢 ,岩芯呈短柱、大块、碎块 状，该层大部分钻孔有揭示 ,最大揭示厚度 5 。50 m 。5)中风化砂岩：灰黄色，砂状结构，中厚层状构造 .岩石质稍软

10、，送水 钻进进尺较慢，岩芯呈柱状、碎块状，该层层厚 2.35m ，仅钻孔 YZK72 有揭 示。4 地质构造航道均为第四系地层覆盖，根据区域地质资料和钻探资料判断，未见区 域性断裂构造和构造破碎带存在，航道区域地质稳定。5 不良地质现象场地地层主要由第四系海相沉积层（ Qm ）及侏罗系（ J)基岩组成 ,沿线除 分布软弱淤泥类土及松散砂层外， 未见其他类型的不良地质现象。 软弱淤泥类 土及松散砂层地段可通过放缓边坡的措施进行处理。6 地震根据中国地震动参数区划图 (GB18306-2001) 划分 ,本区地震基本烈 度为VI度,特征周期分区为第 1 区，地震动峰值加速度值为 0.05g ，地震

11、动反 应谱特征周期为 0 。 35s。航道不属于对液化沉陷敏感的工程 ,可不考虑饱和砂 土的液化问题 .2参 数 本数中砂砾砂圆砾粗砂/MPaMPa 1kPa 快剪24 。 825 。 31 。7721.551 。839 。49 。224 。224 。51.5021 。391 。5738 。 525.525 。92.0821.772 。 171410 。255555347 岩土物理力学性质 7 。 1 岩土物理力学参数本次勘察采用原位测试、室内岩土试验的方法进行， 以测试各岩土层的物理力学性质指标。 各岩土层的室内试验成果见附表 15， 主要物理力学性质指标统计见表 7 。 1-1 7.1-6

12、.各地层原位测试成果统计表 表 7.1 1地层 岩土 有效样本 校正锤击数 N (击）编号 名称 （个) 最小值 最大值 平均值 标准差 变异系数 建议标准值 填土 5 3.0 13 。0 6 。8 / / / 淤泥 5 1 。 0 3.0 1.8 / / / 粉砂岩 5 22.0 28 。0 25 。 2 /粉砂岩强风化泥质 淤泥质粘土 5 3.0 5.0 3.6 / 粘土 3 3 。 0 5 0 4 。0 / 粉质粘土 2 5 。 0 6.0 5 。5 / 细砂 16 3.0 28.0 13.8 8.5 中砂 1 4 。 0 （单个值) 粗砂 2 7.0 9 。0 8.0 / 砾砂 3 3

13、.0 20.0 13 。 0 / 圆砾 2 20 。0 41 。0 30.5 / 粘土 5 8 。 0 40.4 14.4 / 全风化泥质 21 30.0 55 。0 40.5 7 。20中风化泥质 粉砂岩、粉 15 均大于 50.0 击 砂岩、砂岩淤泥主要物理力学参数统计表参 数 统 计 值 有效样本数（个) 最小值 最大值/0 。65/0 。 18表 7.1 2/10 。 0/37 。 7平均值4468 。41.622.681 。78750 。 1 g/cm 3/3861 。31.582 。641.59749 。05077.71 。642 。702.02550 。8555555自由膨胀率含

14、水量天然密度 比重 Gs孔隙比 e液限L塑限P塑性指数 IP液性指数 IL压缩模量 ES压缩系数0。10.2凝聚力 C内摩擦角砂土与圆砾地层物理力学参数统计表 表 7.1 3名称 统 计 值 有效样 最小值 最大值 平均值 标准差 变异系数 标准值水上休止角 3 38 41 39 / / /（个）水下休止角 3 31 33 32 / / /水上休止角 1 39水下休止角 1 32水上休止角 8 38 40 39 0.76 0.02 40水下休止角 8 30 33 31 0.92 0.03 32水上休止角 水上休 1 39水下休止角 水下休 1 32基岩（中风化）室内试验成果统计表 表 7.1

15、4名称泥质 粉砂 岩砂岩 指 标饱和密度(g/cm 3) 干燥密度(g/cm 3) 饱和吸水率（ ) 饱和单轴极限抗 压 强 度 Rc饱（a度）(g/cm 3) 干燥密度（g/cm 3)饱和吸水率（） 饱和单轴极限抗 压 强 度 Rc （MPa)有效样本个数 (个)88863333最小值 最大值 平均值 标准差变异系数0 。050 。080 。440.9/标准值2.372 。 1410 。803.1/2 。261.984 。451 。32 。392.194 。423.32 。602.4917.5812 。72.572.468.8718.42.372 。 1410 。805.02.462 。 3

16、26 。 339.00.130 。 184.754 。5/7 。 2 各岩土层物理力学性质指标的确定根据原位测试及室内试验成果， 结合钻探情况和当地经验，本勘察场地各3容 许 承载力kPa5015090120110180250220280400450600800抗压 强度MPa/3.09。0各岩土层物理力学设计参数推荐值表岩土名称填土填土淤泥淤泥质粘土备 注推荐绞吸推荐绞吸推荐绞吸推荐绞吸状态很软松散很软软级别2 级11 级2 级3 级各类疏浚岩土用于管道输送和填土的适宜性管道输送的适宜性很好岩土名称碎石混粘土、碎石岩土层的物理力学设计参数指标建议如表 7-2 。表 7-2参数 名称淤泥类土粘

17、性土细砂中砂粗砂砾砂圆砾粘土泥质粉砂岩含水 量68.428 。6/25.023.0天然密度g/cm 31.621.901.851.861。901。921.961.952 。052.102.30/抗剪强度压缩(变 形)模量MPa1 。55 。01015203035休止角（)c(kPa)4.5020 。00000020 。022.0/(）3.5012 。 0252830323524 。 025 。 0/水上 / /3535363739/水下 / /3030313232/10 。012 。025 。035 。0/泥质岩粉砂岩22 。 0 砂岩 /泥质岩粉砂岩 /砂岩 /注：表中部分参数参考 *港 1

18、0 万吨级进港航道扩建工程施工阶段工程地质勘察报告 (2007 年 10 月)。8 疏浚岩土特性评价8 。 1 疏浚岩土分级及可挖性根据场地岩土层的结构及物理力学性质特征，参照疏浚岩土分类标准（JTJ/T320-96) 表 4 。2 。 3 及表 5.1.1，勘察场地各疏浚岩土的分级及可挖 性定性评价见表 8 。 1 。各疏浚岩土分级及可挖性定性评价表 表 8.1适用挖泥船 可挖性耙吸、 绞吸、 链斗、 抓斗、 铲斗 容易链斗、 抓斗、 铲斗 尚可容易耙吸、 绞吸、 链斗、 抓斗、 铲斗 容易耙吸、 绞吸、 链斗、 抓斗、 铲斗 容易粘土细砂中砂粗砂砾砂角砾粘土泥质粉砂岩泥质粉砂岩砂岩泥质粉砂

19、岩砂岩5 级8 级89 级8 级89 级12 级5 级1213 级14 级14 级15 级15 级硬松散中砂松散松散中 密中密硬中密密实弱弱稍强稍强绞吸、耙吸、绞吸、耙吸、绞吸、抓斗、绞吸、绞吸、绞吸、绞吸、链斗、绞吸、链斗、绞吸、链斗、铲斗链斗、抓斗、抓斗、抓斗、抓斗、链斗、抓斗、链斗、抓斗、抓斗、铲斗铲斗铲斗铲斗抓斗、铲斗抓斗、铲斗铲斗较易较难推荐大抓斗推荐绞吸推荐绞吸推荐绞吸推荐大抓斗推荐大抓斗推荐大抓斗推荐大抓斗须爆破须爆破须爆破须爆破铲斗 容易容易 较难铲斗 容易容易 较难尚可较易较易较难尚可困难尚可困难尚可困难不适合不适合/风化性状及强度，根据各风化层的结构特征、参照 疏浚岩土分类

20、标准 、疏浚工程技术规范 (JTJ319-99）并结合钻探情况及地区工程经验， 综合确 定场地全风化岩石为 12 13 级 （多为 13 级)碎石土类， 斗容 m 3 的铲斗 式及抓斗式挖泥船均可开挖；强风化岩石为 14 级弱岩石类、中风化岩石 为 15 级稍强岩石类 ,须先行爆破、击碎等预处理 ,而后采用抓斗式挖泥船开挖。 8 。 2 疏浚岩土用于管道输送及填土的适宜性根据场地岩土层的结构及物理力学性质特征，参照疏浚岩土分类标准（JTJ/T320 96）表 5.2 。3 的标准 ,勘察场地各疏浚岩土用于管道输送及填土 的适宜性评价见表 8.2 。表 8 。 2用作填土的适宜性较好4很好碎化后较好较好很好尚可较好碎化后较好尚可差不适合不适合差差较差较好很好较好差较差较好不适合不适合全风化基岩 强风化基岩 中风化基岩岩土名称砂土 角砾 粘土岩土名称坡比1： 81:51： 4坡比1:101： 91