河北某河道治理工程勘察报告

目录Ⅰ文字部分TOC\o"1-3"\p""\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc321035242"一、工程概况……………….1HYPERLINK\l"_Toc321035243"二、勘察目的、任任务及勘察工工作依据……………….1HYPERLINK\l"_Toc321035244"2.1勘察目的的、任务……………………..1HYPERLINK\l"_Toc321035245"2.2勘察方案案编制依据…………………..1HYPERLINK\l"_Toc321035246"三、勘察项目及及工作量………………….2HYPERLINK\l"_Toc321035247"四、工程地质概概况……….3HYPERLINK\l"_Toc321035248"4.1、地形地地貌…………...4HYPERLINK\l"_Toc321035249"4.2、气候条条件…………...4HYPERLINK\l"_Toc321035250"4.3、地质构构造与地震…………………..4HYPERLINK\l"_Toc321035251"4.4、水文地地质条件……………………..66HYPERLINK\l"_Toc321035252"4.5、地层岩岩性及其物理理力学性质…………………..7HYPERLINK\l"_Toc321035253"五、工程地质条条件及评价………………8HYPERLINK\l"_Toc321035254"5.1、地质结结构…………...8HYPERLINK\l"_Toc321035255"5.2、地层物物理力学性质质建议值……..88HYPERLINK\l"_Toc321035257"5.3、各地基基土层颗粒分分析…………..9HYPERLINK\l"_Toc321035258"5.4土的渗透透变形判别…………………9HYPERLINK\l"_Toc321035259"5.5场地的地地震效应……………………10HYPERLINK\l"_Toc321035260"5.6、水和土土的腐蚀性评评价…………..11HYPERLINK\l"_Toc321035261"六、土料场调查查与评价…………………12HYPERLINK\l"_Toc321035262"七、结论及建议议…………115图表部分序号图名张数附录号1图例1012勘探点平面位置置图1102～123工程地质剖面图图813～204钻孔柱状图2821～485综合颗粒分配曲曲线图549～536标准贯入试验成成果表254～557动力触探试验成成果表256～578物理力学性质及及原位测试统统计表358～609土工试验成果表表461～6410水质分析检测报报告365～67一、工程概况受xx省xx设设计研究院委委托，我公司司承担xx省xx治理工程的的地质勘察工工作。xx省xx治理理工程自xx桥段全长7.03kkm，治理段桩桩号为0+000～7+030。堤防治理内内容主要为：：堤身填筑、堤堤内坡与堤内内脚防护、河河床规整，完完善堤顶防汛汛道路与管理理观测设施，同同步实施水保保、环保措施施建设。二、勘察目的、任任务及勘察工工作依据2.1勘察目的的、任务本次勘察要求查查明地基土岩岩性组成和空空间分布特征征、密实程度度、颗粒组成成、渗透性、抗抗剪强度、压压缩性、承载载力等物理力力学性质，查查明工程区水水文地质条件件和工程地质质条件；查明明场地范围内内地下水埋藏藏条件，水位位季节变化对对建筑物和施施工的影响；；对主要工程程地质问题进进行分析和评评价，提出处处理措施或建建议。尤其是是旧堤相应物物理参数，以以便于旧堤工工程的复核。具具体要求如下下：（1）岩性定名名及分布、颗颗粒分析，各各土层及旧堤堤素填土的常常规物理力学学参数。（2）地下水及及地表水水质质分析，评价价其对混凝土土的腐蚀性。（3）分析中粗粗砂的渗透破破坏型式及提提供其渗透系系数。（4）查勘河道道天然建筑材材料、附近粘粘土料场及砂砂石料场。（5）评价区域域构造稳定性性，确定地震震动参数。2.2勘察方案案编制依据本次勘察依据业业主提供的委委托书及设计计单位提供的的拟建场区地地形图。勘察察工作遵循的的技术标准有有：《水力发电工程程地质勘察规规范》GB502287-20006《堤防工程地质质勘察规程》SL1888-20055《中小型水利水水电工程地质质勘察规范》SL55--2005《水利水电工程程钻探规程》SL2991-20003《水利水电工程程天然建筑材材料勘察规程程》SL2511-20000《土工试验方法法标准》SL2377-19999《水利水电工程程制图标准勘勘测图》SL73..3-19995《建筑地基基础础设计规范》GB500007-20002《中国地震动参参数区划图》GB183306-20001《建筑抗震设计计规范》（GB500011-20010）《工程地质手册册》（第四版版）三、勘察项目及及工作量我公司于20111年9月4日至9月7日完成野外外钻探工作，此此后转入室内内试验、资料料整理和报告告编写工作。于2011年10月10日完成本工程勘察报告的编写工作。2012年2月15号举行专家评审会对报告进行评审，本报告根据专家提出意见进行了修改。为取得设计所需需各土层物理理力学参数，除除原状样、扰扰动样进行了了室内常规物物理力学试验验外，现场还还进行了N10轻型动力触触探试验、标标准贯入试验验原位测试及及压水试验。所所完成野外及及室内工作量量详见“野外工作量量一览表”表1及“室内试验项项目数量指标标一览表”表2。野外工作量一览览表表1项目内容数量方法或施工工艺艺设备项目内容数量野外钻探钻孔性质孔深（m）孔数（个）累计进尺（m）冲击国产30型钻机机取样原状样13件扰动样94件技术孔528140原位测试标准贯入试验70次轻型重力触探试验17m室内试验项目数数量指标一览览表表2试验项目试验数量主要试验指标颗粒分析100件砂性土的颗粒组组成常规试验15件含水量、质量密密度、土粒比比重、液限、塑塑限等击实试验2组最优含水量、最最大干密度、渗渗透系数、饱饱和快剪、固固结试验等各勘探点坐标及及高程见表3。坐标及高程表表3勘探点X坐标Y坐标高程142570477.872545173..507101.4933242570211.411545087..946102.6155342574844.331544914..481103.7899442574166.751544797..863106.2500542578466.963544463..516107.4511642577411.709544371..139107.4400742580344.414543980..371108.8877842579277.627543909..508108.6544942582400.959543454..746110.48881042581200.033543437..919109.68111142583677.287543212..361109.57551242582722.068543075..132110.73441342586099.589542667..080112.40331442585411.459542589..382111.56441542589599.469542294..611113.15771642588933.822542208..392112.52661742593822.214541981..100113.56111842593422.378541841..865112.06551942596000.149541843..486114.55992042595733.826541751..869111.75992142601000.496541522..003117.49552242599877.448541410..067114.89772342604966.727541349..711116.75772442604311.311541254..409115.34332542609788.708540955..801116.23222642608888.422540905..196117.01992742613200.203540720..628117.12662842613011.167540533..201118.7277四、工程地质概概况4.1、地形地地貌场地位于太行山山前堆积平原原区冲洪积平平原亚区郜河河河床及河漫漫滩，海拔高高程118..727～101.4493m，最大相对对高差17.2334m，地势总趋趋势西北高东东南低。郜河河床最宽外外约140m，最窄处约40m，大部分地地段宽度为665～90m，受上游水水库影响，郜郜河在春秋等等季节农业用用水灌溉放水水时蓄水。勘勘察期间仅在在勘察段上游游有一处长约约200米、宽宽约100m较大地表水水体。河堤两两侧均为农田田或树林。因河道长期无大大的洪水，河河道大部分地地段砂石已被被开采，形成成大坑或洼地地。郜河两岸河堤均均由中粗砂等等构成，高度度3m左右，未未开采地段河河堤高度约11.5m，开开采地段出露露较高。张石石高速郜河大大桥下游南岸岸河堤较宽，已已被利用为道道路，受长期期车辆碾压，强强度较高；郜郜xx岸河堤宽约约2～5m，因长期出露露，河堤砂土土已坍落，上上口变窄。受受人工开挖影影响，北岸河河堤出现多处处豁口，最宽宽处达80多米，影影响汛期行洪洪安全。4.2、气候条条件行唐县地处暖温温带半湿润大大陆性季风气气候区，春季季干旱多风，夏夏季炎热多雨雨，秋季昼暖暖夜凉，冬季季寒冷少雪。四四季分明。降降雨量在时间间变化上有较较大差异，主主要集中在6—9月份。96年以来，年年平均降水量量1242mmm，年最小降降雨量279mm（1997年），年最最大降水量为为4357mmm（2000年），且降降水量的700-80%主主要集中在每每年的6-99月份；年平平均气温为12.4℃，最高为41℃，最低－24℃；最大季节节性冻结深度度为56cm。4.3、地质构构造与地震4.3.1地质质构造该区位于太行山山东端，属新新华夏体系-中朝准地台II级构造单元元，经地质历历史时期内动动力和外动力力作用，本区区地形呈阶梯梯状展布，从从西北向东南南依次为山区区、丘陵和平平原，其主构构造方向呈北北北东-南南西向，且且北部山区与与山前平原的的交界轴线方方位与主构造造方向近似一一致。本区位位于紫荆关-灵山深断裂裂东侧。本区及附近近发育的主要要断裂构造有有：(1)紫荆关关～灵山深断断裂北起涞水县岭南南台，向南经经易县紫荆关关、曲阳灵山山、断裂总体体走向北东20°，倾向南东东，倾角55°～75°，形态类型型属正断层。位位于郜河西20km。(2)定兴～石石家庄深断裂裂大体沿京广铁路路分布，断裂裂向南东陡倾，为中、新新生代的继承承性正断层，累累计铅直断距5000mm以上。位于郜河东20km。(3)无极～衡衡水大断裂断裂西起曲阳以以西，向东南南经无极、衡衡水，于德州州以南下延入入山东，总体体走向50°，断面倾向向北东，倾角角39°～55°，形态类型属属正断层。位位于郜河东北北方向10km。新构造活动与地地震新第三系以来，在在内、外动力力地质作用下下，北部山区区持续抬升，呈呈现构造侵蚀蚀、剥蚀低山山地貌及堆积积丘陵；南部部相对降低，呈呈山前冲洪积积平原。根据现有历史资资料记载，行行唐县发生过过三次地震烈烈度小于6的地震：1772年3月，发生5级地震，震震中烈度6；1971年8月，发生4.3级地震；1971年12月，发生4.6级地震，震震中烈度6。按中国《中国地地震动参数区区划图》GB183306-20001区划结果，本本区地震反应应谱特征周期期为0.455s，地震动峰值值加速度为00.05g。区域构造图4.4、水文地地质条件郜河属沙河支流流，为境内最最大的河流。发源于县境西北部的西平峰山、鳌鱼山一带，向东南流经县城东折到北高里村东南汇入沙河。全长69.4公里，河床宽50-350米，流域面积484.9平方公里。上游建有口头水库。因受口头水库调节和控制，只有雨季有水，属季节性河流，水源主要来自于大气降水，流量变化受气候影响极大，除汛期外，河床基本呈干涸状态。结冰期为12月至次年2月。汛期洪水很大。民国28年（1939年）洪水流量高达1865立方米/秒。勘察期间，最大大勘探深度范范围内未见地地下水，经调调查地下水水水位埋深大于于20米。受上游水库排放放及周围工厂厂、学校等排排放影响，勘勘察范围内河河道中共有三三处地表水体体，水体范围围整体不大，详详见下表。水体位置水体宽度（m）水深（m）水体来源及类型型备注5+685～55+890100m左右最深2.5m学校排放污水水编号1#2+965～33+05020～35最深1.8m上游放水，污染染轻0+315～11+04050～80最深3.0m上游放水，污染染轻水编号2#、33#4.5、地层岩岩性及其物理理力学性质根据本次钻探、原原位测试及室室内土工试验验成果，在最最大勘察深度度范围内，地地基土层主要要为杂填土、素素填土和第四四系全新统冲冲洪积物，根根据岩性及物物理性质分为为四个工程地地质层和两个个亚层，现分分述如下：素填土①（Qmml4）：：黄褐色，稍稍密-中密，土质质不均，以砂砂层为主，局局部含壤土团团块，上部可可见植物根系系。主要为旧旧堤防素填土土。27#钻孔控控制地段（0+000）表层为杂杂填土层①1层，杂色,以砂为主，含含大量砖块及及生活垃圾。粗砂②（Qall+pl44）：灰白色色，稍湿，稍稍密，砂质较较纯，主要矿矿物成分为石石英、长石及及云母，局部部可见卵石。标标准贯入试验验击数平均值值7.5击（修正值7.3击）。中砂②1：灰白白色，稍湿，稍稍密，砂质较较纯，矿物成成分以石英、长长石为主，含含少量砾石，粒粒径一般为为为0.5～1.5cm。标准贯入入试验击数平平均值7.3击（修正值7.2击）。主要要分布于1#、2#钻孔（里程6+500）及17#至19#钻孔（里程2+100～2+400）控制地段段。砾砂③：黄褐色色，稍湿，稍稍密—中密，砂质质较纯，矿物物成分为石英英、长石云母母，含少量碎碎石，直径一一般为1.0～2.0cm。局部夹粗粗砂薄层。标标准贯入试验验击数平均值值11.2击（修正值10.9击）。粗砂③1：黄褐褐色，稍湿，稍稍密，砂质较较纯，矿物成成分为石英、长长石及云母，局局部含砾石。局局部夹粉砂薄薄层。4.5.4圆砾砾eq\o\ac(○,4)：灰白色，稍稍湿，稍密，砂砂质较纯，均均匀，矿物成成分为石英、长长石云母，含含少量碎石。动动力触探击数数平均值12.7击（修正值11.8击）。主要要分布于5#、7#和9#钻孔（里程4+350～5+450）控制地段段4.5.5壤土土⑤：黄褐色，可可塑。土质较较匀，含铁锰锰氧化物，偶偶见姜石。稍稍有光泽，无无摇振发应，干干强度中等，韧韧性中等。天天然含水量10.4%~28.88%，天然重重度16.22~19.6kN/m3，孔隙比0..640~0.9344，渗透系数数4.44×-6~5.57×-5cm/s，属微~弱透水；饱饱和抗剪强度度凝聚力9..9~22.3kPPa、内摩擦角角14.7~23.2°，压缩系数数a1-2为0.24~0.61MPPa-1，具中~高等压缩性性，压缩模量量Es为3.0~7.0MPa，标准贯入入试验击数平平均值6.6击（修正正值6.3击）。4.5.6砾砂砂⑥：黄褐-灰白色，稍稍湿，稍密—中密，砂质质较纯，矿物物成分为石英英、长石云母母，含少量碎碎石。标准贯贯入试验击数数平均值8击（修正值7.5击）。仅分分布于28#钻孔控制地地段。上述各土层分布布情况和见工工程地质剖面面图和钻孔柱柱状图，各土土层的物理力力学性质指标标及原位测试试详见物理力力学性质及原原位测试。五、工程地质条条件及评价5.1、地质结结构整个场地地层岩岩性主要为第第四系（Q4）全新统冲冲洪积物、堆堆积物为中粗粗砂、壤土及及砾砂。结构构大体上为素素填土-砂-圆砾-壤土多层结结构，在部分分地段表现为为某个地层缺缺失，地层层层位整体稳定定。5.2、地层物物理力学性质质建议值依据相关规范规规程，根据外外业勘探、现现场原位测试试及室内土工工试验，结合合本地区工程程建筑经验，经经工程地质类类比及经验修修正确定各地地基土层天然然地基承载力力特征值、压压缩模量见表表4。承载力特征征值及压缩模模量建议值表4土层名称承载力标准值(kPa)压缩模量Es(MPa))素填土①1006.0*粗砂②1306.5*中砂②11306.5*砾砂③1408.0*粗砂③11408.0*圆砾eq\o\ac(○,4))15012.0*壤土⑤1404.3砾砂⑥16014.0*注：带*为经验验值5.3、各地基基土层颗粒分分析各地基土层颗粒粒组成见综合合颗粒分配曲曲线。各地基基土层界限粒粒径、平均粒粒径、中间粒粒径、有效粒粒径、不均匀匀系数及曲率率系数见下表表。土层名称d70界限粒径d60平均粒径D50中间粒径D30有效粒径D10不均匀系数Cu曲率系数Cc素填土①2.2501.7641.4520.5370.2317.640.71粗砂②1.6421.3240.0950.3270.08515.580.95中砂②11.2780.6870.4160.2840.0907.631.30砾砂③2.2841.7141.3650.4410.2167.940.53粗砂③11.6151.3381.0340.3830.1887.120.58圆砾eq\o\ac(○,4))5.5623.7712.7461.6280.8294.550.85壤土⑤0.0640.0480.0340.0120.0016301.88砾砂⑥2.0481.1450.6950.3270.04724.361.995.4土的渗透透变形判别根据《水利水电电工程地质勘勘察规范》附附录G土的渗透变变形判别一节节中G.0.5关于无粘性性土渗透变形形的判别采用用如下法：1、不均匀系数数小于等于55的土可判为为流土。2、对于不均匀匀系数大于55的土可用以以下方法判别别：1）流土：P≥≥35%2）过渡型：25%≤P＜35%3）管涌：P＜＜25%式中：P———土的细粒含含量，以质量量百分比计（%）；d——粗细粒的的区分粒径具体判定及允许许水力比降建建议值见表5。土的渗透破坏形形式判别及临临界水力比降降表表5岩性不均匀系数Cu级配粗细粒的区分粒粒径dP(%)判定Jcr素填土①7.64>5连续0.72132.5过渡型0.30粗砂②15.58>55连续0.37335.2流土0.70中砂②17.63>5连续0.33939.5流土0.60砾砂③7.94>5连续0.70236.3流土0.65粗砂③17.12>5不连续0.02752.4管涌0.15圆砾eq\o\ac(○,4))4.55<5流土0.40壤土⑤30（细粒土）流土0.47砾砂⑥24.360.31028.6过渡型0.35注：d—粗细粒粒的区分粒径径5.5场地的地地震效应依据《建筑抗震震设计规范》(GB50011-2010)，拟建场地抗震设防烈度分区为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震第三组。地震动反应谱特征周期值0.45s。依据《建筑抗震震设计规范》(GB50011-2010)，本拟建场区为建筑抗震一般地段，属可进行建设的一般场地。本工程地震设防防烈度分区为为6度，依据《建建筑抗震设计计规范》（GB500011-20010），可不考考虑地基土的的地震液化。5.6、水和土土的腐蚀性评评价野外施工期间，共共取地表水样样三组。其中中1#水样为河道道南侧行唐二二中排放，2#、3#水样为原河河道内积水。水质简分析检测测报告（详见见附表）。1#水样（5++685～5+890）对混凝土土腐蚀性判定定表表6腐蚀性类型判定项目界限值试验值腐蚀程度分解类一般酸性型PH值>6.57.04无碳酸型侵蚀性CO2（mg/L）<1510.2无重碳酸型HCO3—（mmmol/LL）>1.074.71无分解结晶复合类镁离子型Mg2+(mgg/L)<10008.9无结晶类硫酸盐型SO42-(mmg/L)<2501.5无1#水样（5++685～5+890）对钢筋混混凝土中钢筋筋腐蚀性判定定表表7腐蚀性判定依据据界限值试验值腐蚀程度Cl-含量(mmg/L)100～500050.7弱腐蚀1#水样（5++685～5+890）对钢结构构腐蚀性判定定表表8腐蚀性判定依据据界限值试验值腐蚀程度pH值、（Cll-+SO42-）含量(mg/L))pH值3～111（Cl-+SSO42-）<500pH值7.044（Cl-+SSO42-）52.2弱腐蚀2#、3#水样样（0+315～1+040）对混凝土土腐蚀性判定定表表9腐蚀性类型判定项目界限值试验值腐蚀程度分解类一般酸性型PH值>6.57.63～7..66无碳酸型侵蚀性CO2（mg/L）<150无重碳酸型HCO3—（mmmol/LL）>1.072.07～2..09无分解结晶复合类镁离子型Mg2+(mgg/L)<10009.4～11..8无结晶类硫酸盐型SO42-(mmg/L)<25028.1无2#、3#水样样（0+315～1+040）对钢筋混混凝土中钢筋筋腐蚀性判定定表表10腐蚀性判定依据据界限值试验值腐蚀程度Cl-含量(mmg/L)100～500018.8弱腐蚀2#、3#水样样（0+315～1+040）对钢结构构腐蚀性判定定表表11腐蚀性判定依据据界限值试验值腐蚀程度pH值、（Cll-+SO42-）含量(mg/L))pH值3～111（Cl-+SSO42-）<500pH值7.633～7.66（Cl-+SSO42-）56.0～56.2弱腐蚀六、土料场调查查与评价根据设计意图，本本工程不采用用堤防包胶防防渗，拟采用用土工膜进行行防渗处理。为为此本次勘察察仅对明河道道天然建筑材材料进行勘察察。因河道中中未布设勘探探点，本次勘勘察主要采用用现场踏勘、调调查、访问及及现场测试等等方法。因天然建筑材料料主要采用河河道中砂，本本次调查主要要对河道中砾砾砂进行了取取样测试。郜郜河张石高速速郜河大桥下下游河道受开开采用砂影响响，开挖深度度6m-10m，开采揭露露现有河床表表面均为砂层层。张石高速速郜河大桥上上游开采较少少，仅部分地地段开采，砂砂层储量较大大；现河床表表面大部分地地段为砾砂层层，仅有少部部分地段揭露露为壤土，主主要集中在00+000～～1+1000(水坑段已已挖除)和3+000附近。在河道中共取砾砾砂样6件，取壤土土扰样6件。采取砂砂和土扰动土土样，对砂土土进行了颗粒粒粉析试验和和相对密度试试验，对土样样进行了颗粒粒分析，击实实土样分别进进行了颗粒分分析、液塑限限、击实试验验及击实试验验后物理力学学指标的测试试。统计指标标详见土料颗颗分试验成果果统计表及击击实后物理力力学统计表((表12和表13)。根据土料场试验验指标与《水水利水电工程程天然建筑材材料勘察规范范》SL2511-20000中均质土坝坝用土料质量量技术要求对对比情况见表表14，从表中看看出：除天然然含水率偏高外，其它它指标粘粒含含量、塑性指指数、渗透系系数、天然含含水率、紧密密密度均符合合均质土坝用用土料质量技技术要求。天天然含水率高高可以通过土料颗分试验成成果统计表表表12地层名称统计项目颗粒级配百分比比（%）>55-22-1＜0.005河道砾砂最小值6.813.321.45.86.40.70.60.20.2最大值31.323.057.98.527.26.92.32.31.8平均值17.217.631.66.919.54.71.30.60.7统计个数666666666河道壤土最小值01.72.95.212.555.914.8最大值4.72.74.55.416.657.415.7平均值2.4