K深挖方工程地质勘察说明书七

PAGEK80+680深挖方路基工程地质勘察说明书1、前言1.1工程概况K80+680深挖方位于新丰县平地围附近，该处路线走向约245°，位于线路左侧，根据设计提供的1：2000地形图及路线纵断面图，挖方路段起讫里程桩号K80+600～K80+730，总长约130m，中线最大挖方深度约38.80m，位于K80+680处。1.2勘察方法及完成的工作量该路段初步勘察于2009年12月～2010年5月完成，本次详细勘察于2011年1月～5月开展，本次工作有针对性的采用工程地质调绘、简易勘探、钻探、标贯及室内常规物理力学试验等综合勘探手段对该路段进行了详细工程地质勘察工作。完成实物工作量见表1：完成实物工作量表 表1项目单位数量附注测量勘探点坐标测量量点/次2放点1次工程地质调绘比例尺1:20000m25000钻探钻孔m/孔52.49/22岩土取样土试样个3岩石试样个2水试样个/岩土试验原位测试标贯试验（SPPT）次9重型动探（DPPT）次/室内试验土样常规试验个3岩石抗压试验组2水质分析件/水文地质观测钻孔地下水位观观测次2深挖方工程地质初勘质量控制：从外业施工到内业资料整理，均以现行公路行业相关规范和《大庆至广州高速公路粤界连平至从化D2合同段工程地质勘察技术要求》为依据，进行质量管理；管理程序上严格按照我院ISO9001质量保证体系运行；勘察施工接受有关部门的全程监控，钻孔质量经各方检查，确认合格，满足设计要求。2、自然地理条件挖方区位于新丰县平地围附近，路线走向约为245°，属丘陵地貌，地势左高右低，地形起伏较大，斜坡自然坡度为20°-35°，挖方范围内地面高程222.91m～260.91m，最大相对高差38m。挖方段附近有简易公路通过，交通条件较好。所经地段经济欠发达，居民生活较贫困，农业以种植水稻为主，副业以渔业为主。3、工程地质条件3.1、地层岩性根据钻探、工程地质调绘及室内试验结果，勘察深度范围内，上覆土层为第四系残积（Q4el）砂质粘性土，下伏基岩为燕山早期（γ52（1））花岗岩，主要分为全风化、强风化、中风化岩三层，各层工程地质特征由上到下分述如下：第四系（Q4）：4-2砂质粘性土：褐黄色、灰黑色，稍湿，硬塑，粘性差，主要组成物为花岗岩风化砂粒、粘性土，为花岗岩风化残积土。该层广泛分布于挖方区，层底标高222.48～252.91m，平均为237.70，层厚3.10～6.30m，平均为4.30m，其土、石工程等级为Ⅱ级普通土。燕山早期（γ52（1））：10-1全风化花岗岩：灰色、土黄色、暗红色，原岩结构已完全风化，岩芯呈密实、坚硬土砂土状，遇水易软化、膨胀、崩解；该层广泛分布于挖方区，层底标高219.38～245.61m，平均为232.49m；层厚3.10～7.30m，平均为5.20m。其土、石工程等级为Ⅲ级硬土。10-2强风化花岗岩：深灰色，原岩结构已强烈风化，岩芯呈密实坚硬砂土状或岩块状，遇水易软化崩解；该层广泛分布于挖方区，层底标高205.98～240.01m，平均222.99m；层厚5.60～13.40m，平均为9.50m。其土、石工程等级为Ⅳ级软石。10-3中风化花岗岩：灰绿色，粗粒结构，块状构造，岩质坚硬，岩芯完整，呈长柱状，节长约0.15～5m。层底标高198.97～233.33m，平均为216.15；层厚6.68～7.01m，平均为6.85m；上述其土、石工程等级为Ⅴ级次坚石。3.2、地质构造根据本次勘察结果，结合区域地质资料分析，挖方区出露基岩为燕山早期（γ52（1））花岗岩，地质构造较简单，未见不良地质构造通过，区域稳定性较好。3.3、地震根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001）及《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），该路基测段地震加速度值0.05g，地震动反应谱特征周期值为0.35s，对应的地震基本烈度为Ⅵ度。根据场地土的类型和特性以及覆盖层厚度，场地土属中软土，场地类别为Ⅱ类。3.4、水文地质条件挖方区地表水较发育，新丰江从线路右侧经过，受大气降水影响控制，地表水对深挖方的设计及施工基本上没有影响。挖方区地下水主要为潜水型的孔隙水，局部有上层滞水。孔隙水只要赋存于砂质粘性土、全风化花岗岩，富水性强，透水性弱，局部透水性较好；局部裂隙发育的强风化、中风化花岗岩中赋存着基岩裂隙水，具承压性，富水性较差。勘察期间，本次未测得地下水水位，水文地质条件比较简单。4、工程地质评价4.1、各岩土层工程性质评价4-2砂质粘性土（Q4el）：场地内分布较连续，厚度较小，土质很软，结构松散，自稳能力差，应进行防护，及时作好坡面、坡顶的防水及截、排水工作，并结合边坡的开挖高度采取必要的加固、防护措施，以保证其稳定性。10-1全风化花岗岩（γ52（1））：场地内分布较连续，厚度较大，土质较软，结构松散，遇水易软化崩解，自稳能力较差，应进行适当防护，及时作好坡面、坡顶的防水及截、排水工作，并结合边坡的开挖高度采取必要的加固、防护措施，以保证其稳定性。10-2强风化花岗岩（γ52（1））：场地内分布较连续，未揭穿，土质稍硬，结构松散，受雨水冲刷易软化，自稳能力稍差，应进行适当防护，及时作好坡面、坡顶的防水及截、排水工作，并结合边坡的开挖高度采取必要的加固、防护措施，以保证其稳定性。10-3中风化花岗岩（γ52（1））：场地内分布连续，未揭穿，岩质稍硬，自稳能力较好，但局部有岩石裂隙发育，破碎；可以考虑进行适当防护，及时作好坡面、坡顶的防水及截、排水工作，并结合边坡的开挖高度采取必要的加固、防护措施，以保证其稳定性。4.2、地基基础评价根据本路段各岩土层原位测试及室内试验结果，按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)、《公路路基设计规范》(JTGD30-2004)，结合《建筑边坡工程技术规范》〔GB50330-2002〕综合确定,本路段各地基岩土层承载力基本容许值[fa0]及边坡岩土体等效内摩擦角φe推荐值如表2。岩土工程设计参数推荐值表2层号岩土名称揭露层厚（m）容重γ(kN/m3)粘聚力C(kPPa)内摩擦角φ(°°)承载力基本容许许值[fa0](kPaa)摩阻力标准值frb（kPa）基底摩擦系数μ3-2砂质粘性土4.70182815.5200500.306-1全风化花岗岩5.20203220300700.356-2强风化花岗岩9.502140264001100.406-3中风化花岗岩6.85261203012502600.554.3、边坡的稳定性分析及环境工程场地新构造运动不剧烈，未发现明显新构造活动形迹，全风化花岗岩层厚度大、强度较低，因此需作适当支护措施；未发现自然滑坡、崩塌等不良地质；水文地质条件简单，地震安全性较好，适宜边坡建设。由勘察结果可知，深挖方地形起伏较大，斜坡自然坡度为30°～40°，该挖方地层主要为残积砂质粘性土、全风化、强风化花岗岩，该挖方整体属土石质边坡，砂质粘性土为Ⅱ级普通土，全风化花岗岩为Ⅲ级硬土，强风化花岗岩为Ⅳ级软石。上部分布厚度较大全、强风化层，由于残积砂质粘性土、全风化花岗岩结构松散，强度较低，下部强风化花岗岩结构强度较高，所以边坡自然稳定性较好，可以作适当的支护措施。虽然目前自然边坡为稳定，随着边坡开挖，对岩土体的应力平衡破坏，同时在地表水及地下水的长期作用下，进一步侵蚀坡面、渗入并浸泡坡体，降低岩土的抗剪强度，增大下滑力，最终将会导致滑坡和岩石坠落，严重危害坡底建（构）筑物的安全。如边坡失稳，主要的破坏模式为沿土岩接触面或岩石中的软弱结构面的折线形破坏、楔形破坏等破坏模式，鉴于此，应对人工边坡的稳定性进行分析研究，采取适宜的加固措施4.4、边坡开挖方式、坡率及防护措施根据《公路路基设计规范》（JTGD30-2004），建议边坡宜分级开挖、分级支护，开挖后应及时作好坡面、坡顶的防水及截、排水工作，并结合边坡的开挖高度采取必要的加固、防护措施，以保证其稳定性；建议采用锚杆砼截水沟型骨架植物防护，汇水面积较大处坡顶宜设置截水沟，坡底设置碎落台和排水沟。5、结论与建议5.1、结论（1）通过本次勘察，查明了深挖方的工程地质、水文地质条件；（2）勘察资料齐全，勘察报告结论基本正确，可供初步设计使用；（3）自然山坡处于稳定状态，无不良地质现象，适宜挖方路基工程建设；（4）边坡地基主要为强风化花岗岩，承载力较高，地基承载力满足路基工程要求；（边坡岩性主要为砂质粘性土、全风化、强风化及中风化花岗岩，全风化花岗岩厚度较大，自稳能力差，因此，边坡自然稳定性较差。5.2、建议（1）建议边坡宜分级开挖、分级支护，开挖后应及时作好坡面、坡顶的防水及截、排水工作，并结合边坡的开挖高度采取必要的加固、防护措施，以保证其稳定性；（2）建议采用锚杆砼截水沟型骨架植物防护，汇水面积较大地段坡顶宜设置截水沟，坡底设置碎落台和排水沟。（3）深挖方开挖边坡坡率建议值：4-2砂质粘性土层坡率易采用1：1.30，10-1全风化花岗岩层坡率易采用1：1.00，10-2强风化花岗岩层坡率易采用1：0.80～1.00。103中风化岩层坡率采用1：0.7