高铁片区半环路大梯道工程工程地质勘察报告（一次性勘察）

前言1.勘察工作概况1.1任务由来根据万州区城区整体规划，高铁片区半环路大梯道工程是规划区内重要的横向交通要道，该梯道工程从西至东，主要承担区域内的生活服务功能，梯道贯通天子湖大道－高铁站前大道半环路两条道路，是进一步推进万州区高铁片区区基础设施的重要工程。通过实施本项目，将使高铁片区的城市路网提到改善，城市发展空间得到拓展，城区投资环境得到改善，有利于吸引投资，推动相关产业的健康、协调发展，促进高铁片区社会经济的繁荣。受重庆市万州区平湖有限公司（甲方、发包方）的委托，我院（乙方）承担高铁片区半环路大梯道工程的工程地质勘察工作，本次勘察阶段为一次性勘察，以满足施工图设计要求，本工程项目地址位于万州区天城镇高铁片区。1.2工程概况据建设方提供的电子、纸质文档（包括平面、纵断面）：高铁片区半环路大梯道共连接2条城市道路，东接高铁站前大道半环路，西接天子湖大道。整个梯道水平长度约60.4m，梯道宽9m，两侧各设置4.3m宽花池，踏步高0.15m，宽0.3m；梯道东接高铁站前大道半环路，由于高差较大，梯道不能直接连通，东侧设置架空楼梯，减少竖向高差，梯道西接天子湖大道，入口设置观景广场。拟建构筑物设计基本情况详见表1.2-1。表1.2-1拟建构筑物设计情况一览表名称基础形式结构类型长度（m）最大荷载（kN/单柱）重要性等级对沉降要求一般人行梯道//40.3/二级一般楼梯间独立柱基+桩基础框架7.5500二级一般东侧入口架空梯道桩基础框架12.61000二级一般梯道顺着地貌走向设计，局部设置踏步，平坦路段按0.3%的坡度设计。局部地段存在边坡，挖方边坡最大高度为16.5m，多为土质边坡，局部为岩土混合边坡，边坡安全等级为一级、二级。1.3勘察目的与任务根据我公司与甲方签定的《建设工程勘察合同》、甲方提供的《工程勘察任务委托书》以及拟建工程初步设计方案，确定本次勘察目的为：查明场地的工程地质和水文地质条件，评价场地的稳定性和建设适宜性，为工程设计和施工提供可靠的地质依据和设计参数。据勘察任务委托书和规范要求，本次勘察应完成以下具体任务：(1)根据甲方提供的《工程地质勘察任务委托书》，本次勘察阶段为一次性勘察，勘察目的是查明拟建梯道沿线的工程地质条件，为工程设计和施工提供准确可靠的地质依据和设计参数。(2)查明拟建梯道沿线的地形地貌、地质构造、不良地质作用等工程地质条件及场地环境条件，评价场地的稳定性及建设适宜性。(3)查明拟建梯道沿线地层岩性、地质时代、成因类型、埋藏条件与分布规律等工程特征。(4)查明拟建梯道沿线的覆土厚度、岩体风化程度、岩体的节理裂隙发育程度及岩体完整性等条件，查明水文地质条件，评价场地水土对建筑材料的腐蚀性。(5)查明梯道沿线的不良地质、特殊地质和环境地质的成因、类型、规模、性质、分布规律等，分析评价其诱发条件、发展趋势及其对拟建物的危害程度，并提出计算参数、整治措施及建议。(6)划分建筑场地类别，对拟建场地进行地震效应评价。(7)提出梯道基础持力层建议及岩土设计参数，对梯道整平后形成的边坡进行评价，提出合理支护措施建议。(8)查明拟建梯道沿线与已有建（构）筑物的相互关系，分析评价拟建工程的施工对工程环境的影响，提出相应的整治措施及建议。(9)分析评价场地地质条件可能造成的工程风险。1.4勘察工作依据及执行的技术标准1.4.1勘察工作依据(1)《建设工程勘察合同》；(2)《工程地质勘察任务委托书》；(3)由甲方提供的工程地质平面图、设计纵断面图（1：500）。(4)建设方提供的场地地形图（比例尺1:500）1.4.2主要执行的技术标准主要规范：(1)《市政工程地质勘察规范》（DBJ50-174-2014）；(2)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010，2016年版)；(3)《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）(4)《建筑地基基础设计规范》（DBJ50-047-2016）；(5)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)；(6)《重庆市建设工程勘察文件编制深度规定》（2017年版）；(7)《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010版）；(8)《重庆市岩土工程勘察图例图示规定》。参考规范：《市政工程勘察规范》（CJJ56-2012）《工程地质勘察规范》（DBJ50/T-043-2016）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）1.5工程勘察等级根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014表4.1.2，拟建项目为城市主要人行梯道，重要性等级为二级；边坡最大挖方高度为16.5m，破坏后果很严重，安全等级为一级。按第3.2.2和3.2.3条规定：场地类别划分为中等复杂场地（详见表1.5-1）；因此，综合确定本次市政工程勘察等级为甲级。表1.5-1场地类别划分判定因素场地特征场地类别场地复杂程度复杂中等复杂简单地形、地貌沿梯道方向起伏一般（地形坡角5～35°）√中等复杂场地岩层倾角(°)15°√岩土特征岩土种类较少，性质变化较小√岩体完整程度较完整√土层厚度(m)土层厚度0.4～23.3m√地表水、地下水对岩土体影响程度小√不良地质现象发育程度不发育√破坏地质环境的人类活动中等强烈√1.6勘察工作的布置、完成及质量评述1.6.1勘察范围及勘察阶段的判定本工程勘察范围符合渝建[2013]345号文件要求。勘察范围及勘察阶段相关判定过程详见表1.6-1、1.6-2、1.6-3。表1.6-1勘察范围判定表基坑边坡及其影响范围1岩质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的1倍。岩质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离为基坑深度的1.5倍。满足勘察范围2土质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于基坑深度的2倍。土质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离为基坑深度的2倍。满足勘察范围3当需要采用锚杆（索）支护时，勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的2倍。边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离为基坑深度的2倍。满足勘察范围表1.6-2选址勘察判定表判定款项判定条件对应判定条件的场地及工程项目判定结果建设场地1滑坡、危岩、崩塌、泥石流。岩溶塌陷等不良地质作用发育，且影响面积占建设场地50%及以上的建设场地。不属于不需进行选址勘察2地震时可能发生滑坡、危岩崩塌、泥石流等抗震危险地段建设场地。不属于不需进行选址勘察建设项目1投资20亿元以上的大型市政基础设施工程。不属于不需进行选址勘察2大型工矿企业厂区整体迁建。不属于不需进行选址勘察3城市轨道交通线路、长度大于1000m的越岭隧道和跨越长江、嘉陵江、乌江等江底隧道和大型桥梁等需进行多方案必选的大型市政基础设施工程。不属于不需进行选址勘察表1.6-3初步勘察判定判定款项判定条件对应判定条件的场地及工程指标判定结果场地及项目1在复杂场地上建设工程安全等级为一级的建设项目。中等复杂场地；工程重要性等级为二级不需进行初步勘察其他建设场地1滑坡、危岩、崩塌、泥石流、岩溶塌陷等不良地质作用较为发育，且其影响面积占建设场地30%及以上的建设场地。场地内及周边未见滑坡、危岩、崩塌、泥石流、岩溶塌陷等不良地质作用不需进行初步勘察2场地地形坡角大于30°的自然土坡或地形坡角大于60°的自然岩坡，且其影响面积占建设场地50%及以上的建设场地。场地目前基本已整平，局部地形坡角大于30°的自然土坡，但其影响面积小于建设场地50%不需进行初步勘察3三峡库区175m蓄水位(吴淞高程)岸线外侧水平距离100米范围内的建设场地。与三峡库区175m岸线外侧水平距离在1000米以上不需进行初步勘察4存在矿产采空区或地下洞室，且采空区或地下洞顶距离拟建工程最底面小于2倍洞跨的建设场地。场地内地下无采空区和地下洞室不需进行初步勘察其他建设项目1总建筑规模大于50万m2且高层建筑规模占总建筑规模的比例超过70%的大型住宅区。不含该类工程不需进行初步勘察2建筑高度大于200m的超高层建筑。不含该类工程不需进行初步勘察3总建筑面积超过10000m2的城市轨道交通地下车站或长度大于500米的隧道。不含该类工程不需进行初步勘察4主跨跨径150m及以上的斜拉桥、悬索桥等缆索承重桥梁以及拱桥，立体交叉线路为3层及3层以上(不计地面道路及地道)的大型互通立交桥梁。不含该类工程不需进行初步勘察1.6.2勘察工作的布置本工程勘察方法以工程地质钻探为主，辅以工程地质调查与测绘、工程测量、地下水观测、室内岩土试验等多种勘察手段。工程地质调查与测绘：采用1:500现状地形图，现场实际勾绘了地层界线，并在场地外基岩露头处实测了地层与裂隙产状，其精度满足规范要求。测绘范围面积约0.003km2，采用追索法与穿越法相结合的手段，对拟建场区进行地层界线划分、不良地质作用调查、岩层产状及裂隙调查等，以查明场区及其周边附近地段的地质条件。工程测量：本工程采用1999年万州独立坐标系，1956年黄海高程系，基本等高距为0.5m，依据建设方提供的2个控制点（KZ04、KZ05，见表1.6-4）采用拓普康GTS-102N全站仪进行钻孔定位及孔口标高测量。其成果详见附件《测量成果说明》。表1.6-4工程测量控制点情况一览控制点号X(m)Y(m)H(m)KZ04415701.069499143.252317.94KZ05415744.279499104.804320.53工程钻探：根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014的规定，勘探线、钻孔沿拟建梯道两侧按一定间距布置，含边坡路区段的勘探线按垂直边坡走向和沿支挡线布置，勘探点间距根据实际地质条件进行确定，若遇有软弱夹层或不利结构面时，应适当加密。勘探点深度应穿过潜在滑动面并进入稳定岩层。横断面钻孔间距12～20m，共布置纵断面1条，横断面4条；本次勘察共布置钻孔18个，钻孔进入梯道基础持力层5～8m以上。钻孔具体布置及编号详见勘探点平面位置图。水位观测：在钻探施工结束后将钻孔内的残留水抽干，并间隔24小时后对所有钻孔进行了水位观测。室内试验：本次勘察计划采集5组砂质泥岩进行天然及饱和单轴抗压强度试验，3组砂质泥岩进行物性、抗拉、抗剪、变形试验。1.6.3利用勘察成果资料利用了2018年11月重庆大有建筑设计院完成的《万萃城一期R21组团》工程地质勘察报告（直接详勘）本工程与上述报告为相邻场地，为了解边坡后缘基岩面走向，利用该报告中1个钻孔资料（原报告编号ZY4，本次利用后编号LZY4）。1.6.4勘察工作完成的实物工作量本次勘察工作从2020年5月22日—2020年5月30日完成野外作业，出动XY-100型钻机2台，外业实际共历时9天，外业全部完成后随即展开内业资料的整理工作。本次勘察完成的实际工作量详见表1-5：表1.6-5完成的实物工作量类别工作项目工作内容及工作量外业工作工程地质测绘测绘面积约0.003km2工程测量测放钻孔18个，实测纵断面1条、横断面4条。工程地质钻探完成钻孔18个，总进尺574.95m。水位观测水位观测18孔。内业工作室内岩土试验5组岩样进行单轴抗压试验；3组进行物性、抗拉、抗剪、变形试验。图件图例1张，勘探点平面位置图1张，钻孔柱状图18张，工程地质纵断面3张，工程地质横断面5张。1.6.5勘察工作质量评述工程地质调查与测绘：工程地质测绘以1:500现状地形图为底图，对勘察范围及邻近场地进行测绘与调查。主要调查拟建场区及周边地带的地形、地貌特征以及岩土层的空间分布及组成、结构特征，调查了解基岩露头的岩性、结构构造、风化程度、裂隙发育情况及岩层产状等；调查有无不良地质现象及其形成条件、规模、性质和发展情况；调查地表水分布、特征及地下水的类型、补排、迳流条件。调查与测绘范围及精度均满足规范要求。工程测量：本次勘察工作的测量采用1956黄海高程系和万州独立坐标系，以建设方提供的KZ04、KZ05两个控制点为平面和高程起算依据，在此基础上采用拓普康GTS-102N全站仪引测支点到场区内作为勘探点放样的控制依据，进行坐标定位放孔、收孔和剖面测量。测量定位误差小于0.10m，标高误差小于0.05m，满足规范要求。钻探工作：工程地质钻探严格按照《建筑工程地质钻探技术标准》JGJT87-2012执行，钻进技术参数选择合理。采用2台XY-100型钻机钻探施工，回旋钻进取芯，钻进操作按照钻探规程进行，严格控制钻探回次和转速，钻孔质量良好，反映地层结构清晰。素填土采取率60～70%，强风化岩石采取率70～80%，中等风化岩石采取率80～90%，采取率符合规范要求。水位观测：在钻探施工结束后将所有钻孔内的残留水抽干，间隔24h后对所有钻孔均进行了水位观测，未见孔内水位有恢复迹象，各钻孔间的水位没有联系，本次勘察该场地未见稳定地下水位。室内试验：岩样及时封闭包装后送往重庆市南方建设工程检测有限公司，以上样品长度满足测试项目要求，运输过程中未见岩样破损。上述试验机构均通过了国家计量认证，试验操作按现行相关规范要求进行，试验成果可靠。内业工作：以上各项工作均严格按照国家现行有关规范、规程执行，在此基础上将已获资料综合分析整理编制成本报告。绘图软件采用北京理正8.5版，报告采用office2007编制，文图清晰。外业见证：本次勘察工作达到了建设方及相关规范的要求，勘察工作中建设方进行了认真细致的外业检查验收，同时委托了具有外业勘察见证资质的重庆得武岩土工程有限公司进行了全过程的外业勘察见证（见证员：薛永军，见证员印章号：YKJZ-2310570-0017），本次勘察工作质量合格。综上所述，本次勘察的野外各项施工作业均严格按照有关规范、规程的要求进行，各环节严格把关，责任到人，较好地完成了勘察任务，完成工作量及质量均能满足一次性勘察的要求，达到了预期勘察目的，提交的勘察成果资料经审查合格后可供设计及施工使用。2场地工程地质条件2.1场地位置及地形地貌拟建场地位于重庆市万州区高铁片区，整体来看，南北方向拟建梯道南侧为绿地集团--C组团小区，南侧为绿地集团--R21组团；东西方向拟建梯道东侧为在建高铁站前大道半环路，西侧为在建天子湖大道。拟建场地汽车可直通现场，交通便利，地理位置优越。勘察区属构造剥蚀浅丘地貌，目前拟建梯道范围内经过人工改造，总体由东北至西南侧方向沿线高程逐渐降低，地表坡角一般1～10°不等，局部可达30°，拟建梯道两侧存在土质斜坡及挡土墙等构筑物，其中北侧绿地集团C组团10号楼目前已封顶，车库还未进行回填，南侧绿地集团R21组团1号楼已封顶，工程拟建地段地面高程293.21～322.30m，最大高差29.09m。2.2区域地质构造场地在构造单元上处于新华夏系四川沉降带川东褶皱东北端的万县向斜北西翼近轴部，北靠铁峰山背斜，南临方斗山背斜，属川东典型的隔挡式分布区（见1：50万万州区构造纲要图）。勘察区勘察区59——假角山背斜；60——梁平向斜；61——铁峰山背斜；63——万州向斜；64——方斗山冲断背斜；65——赶场向斜；66——龙驹坝背斜根据场地南侧陡崖基岩出露区的调查和实测，岩体中主要发育有以下两组裂隙：裂隙（L1）：产状48º∠67º，间距0.3～0.7m，延伸长度1～6m。裂面较平直，张开度1～7mm，局部粉质粘土夹砂岩碎石角砾充填，结合差，属硬性结构面。裂隙（L2）：产状315º∠72º，裂隙间距0.8～1.5m，贯通性差，延伸长度2～5m。裂面平直，张开度3～5mm，局部泥质充填，结合差，属硬性结构面。岩层（L3）：产状150°∠15°，层间未见软弱夹层及其他充填物，结合程度一般，属硬性结构面。2.3新构造运动与地震经本次勘察并结合区域地质资料分析，区内未发现断层，地质构造简单。区内新构造运动特征主要表现为：1）本区新构造运动以大面积间歇性抬升为其总的特征。具体表现是层状地貌明显。抬升～相对稳定～抬升交替，形成多级夷平面、阶地，灰岩区还发育有多层水平层状溶洞。2）上升速度具有明显的不均衡性，总体看是东强西弱，北强南弱。具体表现在西部为丘陵，东部为山岭。丘陵地段北高南低，由北向南丘顶高程由400～500m降至300～400m。本区基本构造形态定型于燕山运动末期，进入喜山运动以来，区内处于相对稳定状态，未发生造山或强烈的断块差异运动，构造运动主要表现为整体抬升，断裂带的新活动十分微弱。工程区内新构造运动以大面积间隙性抬升为主，差异运动不强烈。晚第三系以来的地质历史处于相对稳定状态，表现为各级夷平面峰线齐一，地表未见明显变形迹象，区域构造稳定性较好。由宜昌～万州～重庆间的长江阶地位相对比分析，工程区第四系以来地壳运动以缓慢间歇性抬升为主，无明显差异性活动。新构造运动较为活跃的时期集中在中更新世，距今20～30万年。工程区地质构造简单，未发现较大断层及活动断裂。据记载，以万州区为中心的50km范围内历史上没有震级Ms≥4.5级的地震和4级以上有感地震记载，工程区属弱震区，构造稳定。根据长江委1995年对三峡地区地震烈度的复核成果，万州城区50年10%超越概率的地震烈度为5.7度，对应的加速度峰值为49gal；50年1%超越概率的地震烈度为6.5度，对应的加速度峰值为115gal。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），工程区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，反应谱特征周期为0.35s。万州区50年超越概率基岩地震动参数位置超越概率地震烈度加速度峰值（gal）万州区(工程区)63%4.92310%5.7495%6.0651%6.51152.4地层岩性根据地面工程地质测绘及钻探揭露，场地地层主要发育有第四系全新统人工填土层（Q4ml）和侏罗系中统沙溪庙组（J2S）。现根据岩性由新到老分述如下（岩土分层情况见勘探点数据一览表）：第四系全新统人工填土层（Q4ml）素填土：杂色，结构松散，稍湿，主要以粉质粘土、粉土为主，夹约12-28%的砂岩及泥岩块碎石，块径一般10-150mm，最长可达300mm，分布不均，回填时间约为1年，为机械堆填。本层场地内分布广泛，在本次勘察范围内揭示厚度0.70(ZY4)～23.30m(ZY16)不等，层底高程285.35～304.52m。侏罗系中统沙溪庙组基岩层（J2S）根据钻探揭示，场区基岩主要为侏罗系中统上沙溪庙砂质泥岩（J2S-Sm）。砂质泥岩（J2S-Sm）:紫红色，主要成份为粘土矿物，含较多灰色砂质条纹、团块及薄夹层，泥质结构，泥质胶结，中厚层状构造。本层场地内分布广泛，在本次勘察范围内中风化岩石揭示厚度14.1(ZY15)～25.90m(ZY4)不等，层底高程262.41～284.70m。2.5基岩面及基岩风化带特征2.5.1基岩面特征根据钻探揭露及地表调查，拟建场地岩层产状150°∠15°，基岩面总体与地表坡度基本一致，一般为2～8°，局部地段可达15°。2.5.2基岩风化带特征强风化带岩体：岩性以砂质泥岩为主，夹少量砂岩夹层或透镜体，网状风化裂隙发育，岩体破碎，岩芯多呈碎块状，岩质极软，失水后自动崩解成碎块状，手捏岩芯易碎散，钻探揭示厚度1.2～8.7m。中等风化带岩体：岩性为砂质泥岩，局部地段底层为砂岩互层，裂隙总体上不发育，岩体较完整，岩芯多呈短～长柱状，节长一般10～30m，最大节长可达60cm。2.6气象与水文地质条件2.6.1气象、水文勘察区属于暖湿亚热带季风气候区，气候温暖湿润，四季分明，雨量充沛。根据万州气象站资料，全年无霜期320天以上，多年平均气温18.1℃，最高温度43.2℃（2006年8月16日），最低温度-3.7℃（1977年12月26日），气候垂直分带明显，长江河谷一带较周围气温高1～3℃；本地多年平均降水量1181.20毫米，且多集中于每年的5～9月，占年降水量的70%，最大月降水量711.8毫米（1982年7月），最大日降水量175毫米（1987年8月16日），最大连续降雨时间16天，夏季多大雨和暴雨，如2000年5～8月，降水量达985.1毫米，占当年降水总量的83.4%；历年最大积雪厚50毫米；最大瞬时风速33.3米/秒，风向多为ESE及ENE，历年最高气压1020.30毫巴。拟建场地无水塘等地表水体分布。2.6.2水文地质条件2.6.2.1地下水场区内地下水主要赋存在地表松散土层以及基岩浅层风化裂隙中，以第四系孔隙水和浅层基岩裂隙水的形式存在。第四系孔隙水主要赋存在第四系松散堆积体内，松散岩类孔隙水主要分布于场地上部填土体中，填土结构松散，孔隙大，透水性强为透（含）水层。主要接受大气降水的补给，由于场地地处斜坡地带，排泄条件好。部分地表水沿斜坡地表排出场地，部分沿土体渗透，形成孔隙水，属于上层滞水，其分布及水量受季节性降雨、地层岩性、地形条件等影响较大。场区基岩为侏罗系中统上沙溪庙砂质泥岩，基岩裂隙水主要赋存在强风化砂质泥岩风化裂隙中。因场地补给源单一、补给量匮乏，基岩构造裂隙水主要接受大气降水、上覆松散体中的孔隙水补给，通过上覆土体垂直入渗或直接沿裂隙径流，向低洼处排泄，场地基岩裂隙水总体较贫乏。本次勘察对勘察钻孔进行水位观测，其孔内水位高低不一，且未见水位恢复，由此证明勘探孔内水位为钻孔循环残留水，勘察区内在未来基础开挖深度范围内地下水贫乏。但在雨季施工时，地表水易沿着第四系土层中局部渗入，造成地下水较丰富，故在基础施工时应加强地表水的排水防渗工作，并采取集水井等措施进行基坑和基础施工。岩土体渗透系数根据该片区经验取值，人工填土渗透系数为11.85m/d，属强透水层，强风化基岩渗透系数为0.04~0.07m/d，属微至弱透水层。根据本次钻探揭露，场地内地下水贫乏，结合工程地质勘察规范（DBJ50/T-043-2016）第9.1.1条判断本场地水文地质条件复杂程度为中等。此外，根据相邻场地水质分析资料，结合本场地地下水及地表水对建筑材料（含混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋等)具有微腐蚀性。2.6.2.2场地水、土的腐蚀性评价拟建场地地基土为素填土，其中素填土主要由粉土、粉质粘土、强风化砂岩及泥岩碎块石、砖砾、混凝土块等少量建筑垃圾组成，场地及周边没有化工、印染等污染源，也没有固体废弃物、有害放射物质等，根据《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001，2009年版)第12.1条，结合场地周边已有建筑侵蚀情况和地下水试验指标，结合当地已有的工程经验，判定本场地环境类型为Ⅲ类，本场地土对建筑材料（含混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋、钢结构等)）有微腐蚀性。水、土的腐蚀性防护应按现行国标《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046）进行防护。2.7不良工程地质作用根据钻孔数据、场地及周边地表工程地质调查，本次场地在本次勘察范围内未发现断层、滑坡、泥石流、滚石、崩塌等不良地质作用。3岩土物理力学性质3.1工程地质分层依据本次勘察岩土分层以现场岩性鉴别、结合室内试验成果作为划分依据。素填土：土体稍湿，分布广泛，根据地质经验分析，场地的素填土层结构为松散状，主要根据现场原位测试结合岩芯鉴定进行分层。砂质泥岩：强风化带岩体破碎，取样困难，主要以现场岩芯鉴定进行分层，中等风化砂质泥岩岩体较完整，在钻孔中采集中等风化带岩样8组，室内试验进行天然及饱和单轴抗压强度、物性、三轴剪、抗拉试验试验。3.2岩土试验成果统计岩土的物理力学指标统计依据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014第14章相关公式进行，主要应用了以下公式：1、计算平均值公式：2、计算标准差公式：3、计算变异系数公式：4、计算某一风险概率时的修正系数公式：5、计算标准值公式：式中：——岩土参数的标本数；——岩土参数；——岩土参数的平均值；——岩土参数的标准差；——岩土参数的变异系数；——某一风险概率时的修正系数（本工程取0.05），式中当指标作为作用项时，取“＋”号；当指标作为抗力项时，取“－”号；——岩土参数标准值。3.3岩、土试验统计成果及评述3.3.1动力触探试验人工填土在勘察区内分布较广泛，层厚差异大，本次勘察在5个钻孔内作了重型（N63.5）动力触探试验，根据重型动力触探试验实测锤击数统计成果，本场地人工填土击数平均值5.11～11.66，标准差1.05～1.89，变异系数0.12～0.34，变异性中等～高，说明人工填土的均匀性很差，厚度加权平均值6.67，场地东侧为正建市政道路，道路附近填土密实程度为稍密，其它地方为松散，统计见表3.3-1。表3.3-1人工素填土动力触探测试数据统计孔号触探深度(m)修正平均值修正标准差修正变异系数N63.5加权平均值(击)ZY11.1～3.8（2.70）5.891.890.326.92ZY31.5～4.5（3.00）5.111.740.34ZY101.2～4.0（2.80）5.231.370.26ZY150.9～4.2（3.10）5.441.050.19ZY171.2～4.5（3.70）11.661.400.123.3.2岩石单轴抗压强度试验砂质泥岩：本次勘察采集5组中风化砂质泥岩岩样进行室内岩石单轴抗压强度试验，分别得到天然状态和饱和状态下砂质泥岩单轴抗压强度指标数据各15个。根据统计结果，中风化砂质泥岩天然状态下抗压强度指标的变异系数为0.33，饱和状态下抗压强度指标的变异系数为0.35，变异性高；天然标准值=8.0MPa，饱和标准值=5.1MPa，统计结果见表3.3-2。根据室内试验统计，中风化砂质泥岩为软岩，软化系数(kR=0.64)，kR＜0.75，属软化的岩石。中风化砂质泥岩的单轴抗压成果统计表表3.3-2样品编号岩石名称单轴抗压强度（MPa）天然饱和软化系数ZY2砂质泥岩9.57.30.6511.26.910.66.2ZY6砂质泥岩11.77.90.6716.310.912.88.6ZY14砂质泥岩7.54.40.649.14.86.85.8ZY17砂质泥岩4.33.40.625.63.96.42.6ZY18砂质泥岩10.36.70.659.66.28.45.4n（统计样本数）15155μ0（平均值）9.346.070.64σ（标准差）3.062.14δ（变异系数）0.330.35风险概率的概率系数1.761.76风险概率的修正系数0.850.84标准值8.05.13.3.3岩石物性、抗拉、抗剪、变形试验砂质泥岩：本次勘察采集3组中风化砂质泥岩岩样进行物性、抗拉、抗剪、变形试验，统计结果见表3.3-2、3.3-3：中风化砂质泥岩的物理力学试验成果统计表表3.3-2样品编号岩石名称天然含水率天然重度块体密度（g/cm3）孔隙率饱和吸水率颗粒密度(g/cm3)（%）(kN/m3)天然饱和干(%)(%)ZY5砂质泥岩3.8124.382.492.502.4010.804.502.693.7624.412.492.512.4010.754.472.693.8624.342.482.502.3910.864.532.68ZY11砂质泥岩3.4824.612.512.532.439.964.102.703.6524.492.502.512.4110.314.272.693.5724.542.502.522.4210.194.212.69ZY13砂质泥岩3.6124.572.512.522.4210.154.192.693.6824.522.502.522.4110.294.262.693.7424.462.502.512.4110.424.322.69n（统计样本数）99999999μ0（平均值）3.6824.482.502.512.4110.424.322.69σ（标准差）0.120.090.010.010.010.320.150.00δ（变异系数）0.030.000.000.000.000.030.040.00中风化砂质泥岩的物理力学试验成果统计表表3.3-3样品编号岩石名称变形模量(MPa)弹性模量(MPa)泊松比抗拉强度三轴压缩强度（MPa）φ(°)c(MPa)ZY5砂质泥岩1539.01707.40.360.7136.501.111431.91582.20.360.581643.81850.60.350.45ZY11砂质泥岩1883.21986.80.340.9537.231.562007.32124.40.340.802122.22252.30.330.66ZY13砂质泥岩1711.91817.80.350.6837.951.351822.41948.20.340.901943.92098.80.340.50n（统计样本数）999933μ0（平均值）1789.51929.80.340.6937.231.34σ（标准差）226.31213.050.010.17δ（变异系数）0.130.110.030.25风险概率的概率系数1.861.861.861.86风险概率的修正系数0.920.931.020.85标准值1649.21797.70.350.635.41.273.3.4设计参数选取3.3.4.1土体物理力学指标素填土的主要物理力学指标根据现场观察，并参考地区经验取建议值。3.3.4.2岩体设计参数取值原则岩体设计参数取值严格参照《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014第14.2条相关条文执行，具体如下：（1）岩石的重度平均值可视为标准值，岩石的重度标准值可视为岩体重度标准值。（2）岩体的内摩擦角标准值由岩石内摩擦角标准值乘以折减系数及时间效应系数（取0.95）确定，中风化岩体较完整，折减系数取0.90；岩体粘聚力标准值由岩石粘聚力标准值乘以折减系数及时间效应系数（取0.95）确定，中风化岩体较完整，折减系数取0.30。（3）岩体极限抗拉强度标准值由岩石极限抗拉强度标准值乘以折减系数及时间效应系数（取0.95）确定，中风化岩体较完整，折减系数取0.40。（4）岩体弹性模量及变形模量由岩石弹性模量和变形模量乘以折减系数确定，中风化岩体较完整，折减系数取0.70。（5）岩石的泊松比视为岩体的泊松比。3.3.5岩土的承载力特征值3.3.5.1素填土：素填土结构松散，尚未完成固结沉降，且钻探厚度不均匀，不应直接作为建筑物基础持力层，因此不提供地基承载力特征值。3.3.5.2砂质泥岩及砂岩：中等风化砂质泥岩的地基极限承载力标准值fk按DBJ50-174-2014《市政工程地质勘察规范》第14.3.2条中的规定:地基极限承载力标准值=单轴抗压强度标准值×地基条件系数（较完整，取1.1）,由于场地地下水较贫乏，中等风化砂质泥岩属黏土岩，因此取天然值8.0MPa。计算得：中等风化砂质泥岩极限承载力标准值fuk=1.1×8.0MPa=8.8MPa；地基承载力特征值按《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014第14.3.5条中的下列公式计算及结合地区经验值确定：fak=γffuk式中：fak—岩石地基承载力特征值fuk—地基极限承载力标准值γf—地基极限承载力分项系数|（岩质地基取0.33）中风化砂质泥岩：地基承载力特征值fak=8800kPa×0.33=2904kPa；强风化砂质泥岩由于岩芯极破碎，较难取样，本次地基承载力特征值根据现场岩芯观察，结合地区经验及有关规范，建议取300kPa，对该承载力特征值，若建筑基础或拟建挡墙以该层为持力层时，应进行现场试验进行复核。压实填土：当压实系数≥0.96时，地基承载力特征值结合当地建筑经验，建议取150kpa，但最终应通过现场荷载试验确定，需满足设计及相关规范要求。3.3.6岩体基本质量等级1、岩石坚硬程度根据上述岩石抗压试验成果统计表，依据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014表3.1.1，中风化砂质泥岩天然抗压强度标准值8.0MPa，为软岩。2、岩体完整程度钻孔钻入中风化岩体岩芯多呈柱状、长柱状，采取率＞80%，少量呈块状，岩体完整程度为较完整。3、岩体基本质量等级分类根据岩石坚硬程度及完整性，依据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014表3.1.7条判定，场地岩体基本质量等级：中风化砂质泥岩为IV级、强风化基岩为Ⅴ类。3.3.7土、石类别及可挖性等级依据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014附录A的土、石可挖性分类标准，并结合试验统计成果综合评定。本场地地层结构上覆第四系素填土，下伏侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩及砂岩。土、石类别及可挖性等级评定如下：1、素填土：土体松散，土石类别属松土，土石等级为Ⅰ级；2、强风化砂质泥岩：裂隙发育、质软，土石类别属硬土，土石等级为Ⅲ级；3、中风化砂质泥岩：岩质软，土石类别属软石，土石等级为Ⅳ级。3.4岩土体参数建议值根据野外岩芯鉴别及室内试验统计成果，结合当地建筑经验，本场地岩土体物理力学参数建议值，详见表3.4-1。岩土体物理力学参数建议值表3.4-1岩土名称重度(KN/m3)天然饱和土体水平抗力系数的比例系数或岩体水平抗力系数岩石抗压强度标准值（MPa）承载力特征值(kPa)边坡临时坡率值（无不利结构面影响时的取值）基底摩擦系数天然饱和内聚力(kPa)内摩擦角(°)内聚力(kPa)内摩擦角(°)天然饱和H≤8m（岩质边坡）H≤5m（土质边坡）8＜H≤15（岩质边坡）5＜H≤8（土质边坡）素填土19.0*19.5*6*25*4*22*6MN/m4///1:1.501:1.75/压实填土19.6*20.0*8*27*6*25*10MN/m///1：1.251：1.500.30*强风化砂质泥岩23.0*23.5*10*32*//20MN/m3//300*1:0.751:1.000.35*中风化砂质泥岩24.4825.1362.830.2//80MN/m38.05.129041:0.501:0.750.50*LX1////50*20*///////LX2////45*18*///////层面LX////50*18*///////1、*为经验值2、压实填土各参数值宜根据现场实测压实系数及荷载试验校核。3、中等风化砂质泥岩抗拉强度值取222.8kPa。4、中等风化砂质泥岩与锚固体极限粘结强度标准值取450kPa。5、中等风化砂质泥岩弹性模量及变形模量分别取1258.4MPa、1154.5MPa。6、岩石与锚固体极限粘结强度标准值：强风化砂质泥岩建议取100kPa，中风化砂质泥岩取400kPa。7、中风化岩体破裂角取60°，强风化岩体统一取42°，另外，本次中风化砂质泥岩抗剪值标准值按平均值乘以0.95所得，且不大于测试最小值。4场地整体稳定性及梯道适宜性评价4.1地震效应评价根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），拟建场地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第一组。按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010，2016年版）表4.1.3的划分标准并结合地区经验，场地土的类型：填土层平均剪切波速Vs=120m/s（后期填土的剪切波速值暂以现状填土取值，若达压实要求，宜据压实情况的实测值进行校核），属软弱土；强风化基岩VS＞500m/s，为软岩；中风化基岩VS＞800m/s，为稳定岩石。根据钻探揭露，土层厚度存在一定的差异，本次计算选取最不利地段进行计算。场地按设计标高场平后，拟建梯道路基上覆土层的等效剪切波速按《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）第4.1.5条计算公式：υse=d0/tt=(di/υsi)υse—土层等效剪切波速（m/s）；d0—计算深度（m），取覆盖层厚度和20m二者的较小值；t—剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；di—计算深度范围内第i土层的厚度（m）；υsi—计算深度范围内第i土层的剪切波速（m/s）；n—计算深度范围内土层的分层数。表4.1-1平场后构筑物地震效应评价表拟建构筑物覆盖层最大厚度（m）各覆盖层厚度（m）平均剪切波速（m/s）等效剪切波速（m/s）计算钻孔场地类别特征周期（s）地段类别填土填土拟建一般梯道范围99120120ZY11Ⅱ类0.35一般地段拟建楼梯间及架空天桥范围20.8＞20120120ZY17Ⅲ类0.45不利地段根据《建筑工程抗震设防分类标准规范》GB50223-2008，本工程抗震设防类别不应低于标准设防类，即丙类。据钻探揭示地基覆盖层为人工填土，而场地内查明地下水贫乏，场地内不存在有饱和砂土和饱和粉土，加之拟建场地为6度区，因此可不必考虑地震液化的影响。4.2场地稳定性及建筑适宜性评价根据钻孔资料、场地及周边地表调查，拟建场地所处地带未发现滑坡、泥石流、断层等不良地质作用，地表未见变形和开裂迹象。拟建场地所处区域现状稳定性良好，对场地开挖或回填后所形成的环境边坡进行有效治理后，场地整体稳定，适宜本工程建设。4.3拟建梯道工程地质评价及建议根据建筑设计方案并结合现场钻探地质情况，本次将拟建大梯道分为2段进行分段评价：4.3.1拟建一般梯道范围（参考4～6剖面）（1）工程地质特征该段多为挖方路段，仅4剖面梯道左侧存在少量回填，现状沿线地形自然稳定，高差起伏较大，地面高程在293.21～307.52m之间，相对高差约14.31m。覆盖土层为第四系素填土层，土层厚度变化较大，揭露厚度0.70～9.7m；下覆侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩，岩石层位稳定。（2）边坡稳定性分析及评价按设计标高整平后，将在梯道两侧形成挖方边坡，局部6剖面左侧为回填土质边坡，本次按梯道左右侧分别进行评价：对该段梯道左侧边坡即平面图所示A～D边坡（即4、5、6剖面左侧），边坡为挖方边坡，局部4剖面左侧为回填土质边坡，长约47.4m，高0.5～5m，边坡岩性为素填土，由于土质结构较为松散，边坡直立开挖或回填后易失稳垮塌，破坏模式主要为沿土层内部产生圆弧形滑动破坏。边坡破坏后果严重，安全等级为二级，边坡稳定安全系数取1.3。建议对该ABC边坡采用挡土墙进行支挡，以压实填土或强风化基岩为持力层，当承载力不满足设计要求时，设计可采用扩展基础或换填处理。另外，对ABC段边坡，红外外侧为一斜坡，外侧场平标高与拟建梯道标高相差较小，建设方也可与红线外相邻地块协商，若有条件也可采用放坡处理。对CD段边坡由于坡顶后缘为一斜坡，建议采用桩板挡墙+坡顶放坡进行处理，以中风化基岩为持力层。对该段梯道右侧边坡即平面图所示G～L边坡（即4、5、6剖面右侧），边坡为挖方岩土混合边坡，长约51.9m，高4～10m，边坡岩性为素填土及强风化砂质泥岩，由于土质结构较为松散，边坡直立开挖或回填后易失稳垮塌，破坏模式主要为沿土层内部产生圆弧形滑动破坏，强风化基岩网状风化裂隙发育，岩体破碎，未见明显的控制性结构面，开挖后破坏模式为圆弧形滑动破坏，岩体类型为Ⅳ类，岩体强度破裂角取45°，等效内摩擦角取42°。边坡破坏后果严重，安全等级为二级，边坡稳定安全系数取1.3。该段边坡距离红线有一段的放坡空间，建议对高度≤6m的采用仰斜式挡土墙+坡顶放坡进行支挡处理，以强风化基岩或中风化基岩为持力层，对高度＞6m的采用桩板挡墙+坡顶放坡进处理，以中风化基岩为持力层。（3）梯道持力层建议建议该段梯道以素填土、强风化砂质泥岩或中风化砂质泥岩为持力层，其地基承力特征值、基底摩擦系数等设计参数按表3.4-1进行选取。4.3.2拟建楼梯间及架空天桥范围（参考2、7剖面）1）工程地质特征该段多为挖方路段现状沿线地形自然稳定，高差起伏较大，地面高程在303.20～320.6m之间，相对高差约17.4m。覆盖土层为第四系素填土层，土层厚度变化较大，揭露厚度10.30～20.8m；下覆侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩，岩石层位稳定。（2）边坡稳定性分析及评价按设计标高整平后，将在梯道两侧形成挖方边坡，即平面图所示D～G段边坡，本次分段进行评价：DE段边坡：边坡长9m，高5～11m，为挖方土质边坡，岩性为素填土，土层开挖后易失稳垮塌，破坏模式主要为沿土层内部产生圆弧形滑动破坏。边坡破坏后果严重，安全等级为二级，边坡稳定安全系数取1.3。建议对该段边坡采用桩板挡墙+坡顶放坡进行处理，以中风化基岩为持力层。EF段边坡：边坡长11m，高11～16.5m，为挖方土质边坡，岩性为素填土，局部地段底部夹很少量基岩，土层开挖后易失稳垮塌，破坏模式主要为沿土层内部产生圆弧形滑动破坏。边坡破坏后果很严重，安全等级为一级，边坡稳定安全系数取1.35。建议对该段边坡采用锚拉式桩板挡墙进行支挡处理，以中风化基岩为持力层，锚索应以中风化基岩为锚固段。FG段边坡：边坡长9m，高11～15.5m，为挖方土质边坡，岩性为素填土，局部地段底部夹很少量基岩，土层开挖后易失稳垮塌，破坏模式主要为沿土层内部产生圆弧形滑动破坏。另外对该段边坡，5剖面后缘基岩面较陡，本次对开挖后是否会产生折线滑动破坏进行稳定性计算，详见第4.3.3节。边坡破坏后果很严重，安全等级为一级，边坡稳定安全系数取1.35。建议对该段边坡采用桩板挡墙+坡顶放坡进行处理，以中风化基岩为持力层。对上述边坡段，在坡凸角D点及G点位置，支护设计时应考虑其不利影响，对该位置支挡结构应进行加强处理。（3）持力层建议对拟建楼梯间，设计为4层建筑，建议采用独立柱基+桩基础（主要分布在建筑物北西侧）结合的形式，以中风化砂质泥岩为持力层。对东侧入口架空天桥（参见2剖面），建议采用桩基础，以强风化基岩或中风化基岩为持力层，具体由按设计计算确定，其承载力特征值可根据架空深度结合本次剖面对应进行取值。4.3.3边坡定量计算及现状斜坡评价4.3.3.1土质边坡折线滑动计算按《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）附录A.0.3隐式解进行计算：1）计算模型如下：折线滑动面边坡传递系数法计算模型2）计算公式:Pn=0Pi=Pi-1ψi-1+Ti-Ri/Fsψi-1=cos（θi-1-θi）-sin（θi-1-θi）tanφi/FsTi=(Gi+Gbi)sinθi+QicosθiRi=cili+[(Gi+Gbi)cosθi-Qisinθi-Ui]tanφi式中：Pn——第n条块单位宽度剩余下滑力（kN/m）；Pi——第i计算条块与第i+1计算条块单位宽度剩余下滑力（kN/m）；Ti——第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的下滑力（kN/m）；Ti——第i计算条块单位宽度重力及其他外力引起的抗滑力（kN/m）；ψi-1——第i-1计算条块对i计算条块的传递系数；其他符号同前。3)饱和工况：自重+地表荷载+暴雨。饱和工况按持续降雨或暴雨状态，土体按饱和考虑，地表附加荷载取10kN/m。4）计算参数：填土的岩土界面饱和抗剪强度按填土内部抗剪参数进行折减并结合地区经验取值：C=2kPa(经验值)，φ=18°(经验值)，计算结果见下表4.3-1，详细计算见附件6。边坡稳定性计算一览表4.3-1计算剖面C值（Kpa）ψ值（°）稳定性系数稳定性剩余下滑力（kN/m）5剖面2180.99不稳定213.09由以上计算剖面表明，5剖面开挖后处于不稳定状态，支挡结构设计时应取主动土压力与剩余下滑力的大值进行控制，设计计算时应对边坡稳定性及下滑力进行复核。4.4拟建楼梯间及架空天桥基础形式建议对东侧拟建楼梯间，本次建议采用柱下独立基础或桩基础，以强风化或中风化基岩为持力层，对拟建天桥，本次建议采用桩基础，若采用桩基础时，单桩竖向极限承载力标准值下述公式计算，桩端嵌入持力层深度不小于1倍桩径，相邻桩之间桩底高差应满足刚性角要求，持力层选择以及桩长由设计计算确定。单桩竖向极限承载力标准值按《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）式5.3.9计算。Quk=Qsk+Qrk式中Qsk、Qrk——分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限阻力；Qsk=u∑qsikli，场地填土不考虑填土的摩阻力；Qrk=rfrkAp；qsik——桩周第i层土的极限侧阻力；（强风化岩石取150kPa，填土不考虑侧阻力，但应考虑负摩阻力，负摩阻系数取0.30）frk——岩石单轴抗压强度标准值，由于场地地下水较贫乏，中等风化砂质泥岩属黏土岩，故中等风化砂质泥岩取天然湿度单轴抗压强度标准值为8.0MPa。Ap——桩端面积；r——嵌岩段侧阻和端阻综合系数。4.5桩基成桩条件及其对环境的影响评价（1）成桩可能性根据场地的岩土层结构、各土层的工程特性和场地周边环境分析，拟建场地地下水较贫乏，上覆土层主要为人工填土，土层厚度差异较大，最大持力层埋深约20.8m，且其中均含有砂、泥岩碎块石，人工填土中含硬杂物成分，均匀性差；强风化岩体破碎。土层及强风化岩石施工开挖易垮塌或掉块，中风化基岩强度较高，桩基施工开挖难度较大，在做好护壁支撑的情况下，成桩基本可行。成桩方法包括人工挖孔桩和机械钻孔桩。①人工挖孔灌注桩优点：施工成本低；桩端持力层便于检查，质量易保证，桩底沉渣宜控制；扩底容易，能得到较高的单桩承载力，节省桩身的混凝土用量。缺点：安全风险大，一旦塌孔往往造成严重后果；受地下水位影响较大，桩长不宜过长，施工时应采取更为严格的安全保护措施。②机械钻孔桩：优点：基本不受雨季雨天影响；可以灵活选择桩径；不受桩长限制；安全风险小。缺点：桩底沉渣难以处理；扩底难度较大；废弃泥浆不环保，现场施工环境差，噪声大，对周边环境影响较大；在冲击岩层或者孤石时速度慢；若桩孔处于岩层面起伏较大部位易产生斜孔；为获得较高的单桩承载力，需要用较大孔径，对施工设备要求较高。综上比选，结合拟建工程场地的具体情况，场地覆土厚度差异较大，且土体结构较松散，采用人工挖孔有一定风险，安全储备不高，一旦塌孔往往造成严重后果，因此，建议桩基础施工工艺采用机械钻孔桩。（2）施工条件拟建场地有已建道路可直通现场，交通便利，便于大型机械进厂进场施工，地理位置优越，施工条件较好。开工前应对场地进行整理，对临时设施应合理布置，以便大型机械进出及施工材料的有序堆放。（3）环境影响评价机械钻孔桩在施工钻削中所掏出的土体利于整体堆放及外运，对扬尘控制较好，这使污染源大大减少。但机械旋挖施工将产生一定的泥浆，且会有一定噪音污染，对周边环境具有一定影响。4.6相邻建筑物影响评价根据现场实际调查，拟建北侧为正建绿地集团--C组团正建10号楼，目前建筑已封顶，南侧为绿地集团--R21组团正建1号楼拟建梯道两侧距离建筑物较近且梯道局部开挖量大，拟建梯道施工对周边已建建筑物影响较大。因此，在施工前应做好相应的保护措施，梯道施工禁止