四川大桥工程地质初步勘查报告

页共13页经对W1～W3危岩进行稳定性性定性分析析，3块危岩均存存在与坡向向基本一致致的外倾结结构面，在在不利（暴暴雨、震动动）工况条条件下处于于欠稳定状状态，容易易发生崩塌塌或是小规规模掉块现现象。如果一旦旦发生崩塌塌，对桥位位区及通行行的车辆造造成很大的的威胁以及以以后公路的的运营带来来不安全因因素，建议议清除上诉3块危岩体体，并对危危岩带所处处边坡挂主动动网进行防防护，防治治边坡上任任存在松动动的岩体掉掉落，对拟拟建公路造造成威胁。（二）危岩落距距分析经对K线A河大桥酉阳岸桥桥台斜坡原原掉落的危危岩块体距距离进行丈丈量，多数数危岩块体体均掉入AA河内靠近近酉阳岸坡坡一侧，崩崩落最远距距离约为80m，最大垂垂直落距为为95m。经对3块危岩块块体进行详详细调查，3危岩所处坡度较陡，最陡可达80°，在暴雨或是震动等不利条件下，危岩易发生崩塌，其运动轨迹为自由落体运动，撞击山体突出部位时危岩会发生弹跳直至掉入A河内。结合该斜坡历史危岩掉落情况，本次调查的3块危岩落距大致和原落距相等，即为最远落距为80m。2.6.2岩溶溶一、岩溶发育特特征及控制制因素（一）岩溶发育育形态及特特征自燕山运动使之之褶皱成山山以来，经经历了长期期的溶蚀和和侵蚀作用用，形成了了丰富的地地表、地下下岩溶形态态。桥位区区主要岩溶溶形态表现现为岩溶管管道发育、溶溶洞等。溶溶洞洞口普普遍发育高高度多在1－2m之间，洞洞底宽1－3m，多呈三三角形，少少数呈拱形形，干溶洞洞洞底多堆堆积有粘土土夹碎石，这这些溶洞基基本无人进进入，发育育深度不详详。1、岩溶发育的呈呈层性本地区发育有较较完好的二二级剥夷面面，即高程程分别为900－11000m的山原期期；500－700mm的山盆期期。桥位区陵江组（T1j）碳酸盐盐岩属于中中级剥夷面面，地表岩岩溶形态主主要表现为为落水洞、漏漏斗、溶洞洞，据统计计得知，落落水洞、漏漏斗发育高高程普遍在在570—640m之间，差差异较大，这这与A河切割成谷谷后地表剥剥蚀起伏有有关，而水水平岩溶管管道主要发发育于A河边缘。经地地质调绘发发现，在酉酉阳岸陡崖崖上发育一一溶洞，向向下倾斜发发育，洞高高约0.8m，未见底底。另据访，桥桥位内在河河谷底部两两岸对称发发育一岩溶溶泉，由于于地表河水水淹没而没没得探知，但但在酉阳岸岸可见该泉泉翻水于河河面，水质质浑浊，综综合其上方方钻孔资料料（未揭露露到溶洞）分分析，分析析推测为水水平溶隙，规规模不大，其其发育标高高在405--411mm左右，径径流短，顺顺层发育，这说明本本区岩溶在在岩溶台面面上主要以以垂向岩溶溶发育为主主，水平岩岩溶则发育育于台面底底部。2、岩溶发育的不不均匀性岩溶发育受诸多多因素控制制，岩溶在在岩体内的的发育是不不均匀的，甚甚至是极不不均匀的，即即岩溶化程程度是不同同的。也就就是说，在在有利的部部位可形成成规模较大大的地下廓廓道式洞穴穴，在不利利的部位仅仅有溶隙或或小溶孔发发育。主要表现现在如下两两方面：一是不同时代地地层岩溶发发育程度具具有明显的的差异。桥位区内规规模较大的的、数量最最多的落水水洞、岩溶溶洞穴管道道等岩溶形形态在三叠叠系下统嘉嘉陵江组（T1j）地层中中分布广泛泛，而在其其它时代地地层中，岩岩溶形态数数量和规模模都程度不不同的减少少。据此说说明域内各各时代碳酸酸盐地层岩岩溶发育存存在不均一一性。二是不同地貌部部位发育着着不同的岩岩溶形态。从宏观上而言，在分水岭地带，主要发育垂向岩溶洞隙，水平洞穴罕见；在沟谷两侧分布着水平洞穴的出口；在以上两者之间地带，则垂向和水平向的洞穴相互贯通。从微地貌上来看，岩溶形态主要发育于地形和缓部位，岩溶槽谷洼地、落水洞、地下河等均较发育。反之，在陡坡地带，仅有溶隙、溶沟、石芽等小型岩溶发育。（二）岩溶发育育的控制因因素1、地质构造对岩岩溶发育的的控制整个线位的构造造格局，首首先控制了了碳酸盐岩岩地层的分分布和产状状，进而又又控制着各各种岩溶形形态的特征征、发育位位置、发育育方向及不不同地段岩岩溶发育程程度的差异异性。首先，受岩溶单单元边界非非可溶岩层层的围限，岩岩溶水易沿沿地层走向向、纵张裂裂隙等软弱弱结构面迳迳流。长期期侵蚀、溶溶蚀作用的的进行，在在地表形成成一系列沿沿地质构造造线方位分分布的槽谷谷、洼地与与落水洞等等；在地下下则形成同同向发育的的地下河管管道系统。A河岩溶管道发育带就是在上诉因素下发育形成。其次裂隙是岩溶溶水进入岩岩体内部进进行溶蚀作作用的必备备条件。裂裂隙介质是是地下水赋赋存和运移移的场所，是是地下水集集中迳流的的通道，这这些通道也也就逐渐被被溶蚀成各各种形态的的岩溶洞穴穴。2、地形、地貌对对岩溶的分分异影响区内地形起伏大大，受A河谷切割割，地下水水自补给区区至排泄区区的巨大落落差使地下下水具有良良好的径流流条件和势势能，地下下水的侵蚀蚀能力充分分得到体现现，同时使使地下水具具有充分的的物理侵蚀蚀能力，是是促进岩溶溶发育的一一大因素。水水的循环交交替受地形形地貌制约约，进而影影响到岩溶溶发育的方方向和强度度。（三）岩溶水的的补径排及及其动态特特征1、补给、径流、排排泄特征本区岩溶水的补补给源主要要为大气降降水，局部部地段有地地表水与地地下水相互互转化，大大气降水补补给地下水水的强弱在在本区主要要受下面两两个方面的的因素控制制，首先是是岩溶发育育的强弱程程度，由于于降水入渗渗补给地下下是通过岩岩体内的洞洞穴来实现现的，特别别是在垂向向岩溶发育育的槽谷、洼洼地一带，不不仅在地形形上有利于于降水的汇汇集，而且且降雨后很很快地灌注注于大小不不一的落水水洞、漏斗斗中。因此此，岩溶越越发育，则则其补给入入渗量就越越大。其次次是植被与与地形的影影响，一般般在植被茂茂密的地段段，降雨易易导致地表表水的滞流流，延长入入渗补给时时间，增加加其入渗补补给量和地地下水调蓄蓄功能。地地形坡度大大的地段不不利于地表表水的滞流流，其入渗渗补给量和和地下水的的调蓄功能能小，则入入流补给量量小，反之之则大。桥位区岩溶水的的径流主要要集中在后后边沟～AA河官渡滩滩这一条暗暗岩溶管道道中赋存与与径流，其其次是赋存存于溶蚀裂裂隙中，受受裂隙发育育的方向控控制，总体体呈带状或或网状径流流。（四）岩溶水的的动态变化化特征大气降水以面状状渗入或点点状灌注的的方式进入入地下，致致使其地下下水的动态态变化与降降雨量的变变化呈明显显的直线关关系，一般般情况下，岩岩溶水点的的补给面积积比较大、地地下径流途途径长、水水头梯度较较小、暗河河管道发育育、排泄点点与当地侵侵蚀基准面面高差较小小时，地下下水排泄点点的流量、水水位变化较较小，反之之则大。本本次调出区区地形相对对狭隘，地地表排泄条条件相对较较好，补给给面积较小小，地下水水径流途径径较短，地地下岩溶管管道发育规规模较小，因因此，其流流量动态变变化大。据据访问，AA河排泄点在在旱季流量量约为15L//s，在暴雨时时流量约为30L//s，雨季与与旱季流量量成倍增大大，而雨后后数天流量量则慢慢减减小直至枯枯竭，这充充分说明区区内岩溶水水的流量、水水位动态变变化明显受受控于降水水。2.7区域稳定定性及地震震沿线线路区地处处渝东南四川盆地地边缘山区区，在漫长长的地质历历史时期中中一直处于于不断的隆隆升之中，随随长江三峡峡急剧下切切发育，乌乌江及支流流的强烈侵侵蚀作用下下，桥位区区岩溶发育育，并伴随随不良地质质现象，地地质条件复复杂。据史载，18556年6月10日，黔江江小南海与与湖北咸丰丰县大路坝坝之间曾发发生6.25级地震，形形成现今小小南海堰塞塞湖，震中中距酉阳87.55km。据《中中国地震动动参数区划划图》（GB188306--20011），勘察察区地震动动峰值加速速度为0.055g，地震反反应谱特征征周期0.355s，建筑抗抗震设防烈烈度为Ⅵ度；本工工程宜按《公公路工程抗抗震设计规规范》（JTJ0004-889）和《公公路桥梁抗抗震设计细细则》（JTG//TB022-01--20088）作抗震震设计。3岩土体工程地质质特征及主主要物理力力学性质指指标3.1岩土体的的工程地质质特征本次勘察查明，桥桥位区岩土土体类型主主要为以下下几类，其其具体工程程地质特征征描述如下下：Ⅰ1残坡积层（Qeel+dll）粉质粘粘土：紫红红色、土褐色，主要由粉粉粒和粘粒粒组成，土土体无光泽泽，无摇震震反应，干干强度中等等，韧性中中等，多呈呈硬塑状，该该层主要分分布于酉阳阳岸坡斜坡坡较低洼地地带。经本本次钻探揭揭露，该层层厚度为00.00～～1.800m。Ⅰ3崩坡积层（Qcc+dl）块块石土：杂色，主要由页页岩、泥岩岩和砾岩等等块石组成成，块石分分布杂乱无无序，多呈呈棱角状，块块状。直径一般为300-700mmm，最大可可达50000mm，含含量约占770-800%，经工程地质质调绘，该该层层厚为5.00～6.000m，分布于桥位区酉酉阳岸坡坡坡脚A河河漫滩滩上。Ⅰ3冲洪积层（Qaal+pll）卵石土：杂色，母岩成分分主要由强强风化砾岩岩、页岩、灰灰岩组层，块块石分布杂杂乱无序，多多呈棱角状状，块状、椭椭圆状。直直径一般为130-550mmm，最大可可达700mmm，含量量约占800-90%%，经工程地地质调绘，该该层层厚为6.00～7.000m，分布于桥位区中中部A河内及河河漫滩上。Ⅲ2强风化灰岩：灰灰色、灰白白色，主要由碳碳酸盐矿物物组成，微微晶结构，薄-中厚层状构造。经本次钻探揭露，该层强风化厚度为2.40m，岩体裂隙较发育，岩芯多呈块状～短柱状。属较坚硬岩石。Ⅲ2中风化灰岩：灰灰色、灰白白色，主要由碳碳酸盐矿物物组成，微微晶结构，薄-中厚层状构造。岩石较坚硬，岩石相对较完整，裂隙面有泥质充填及铁质侵染，局部有方解石充填，岩芯表面可见少量淡黄色溶蚀小孔，属较坚硬岩石。3.2岩土体主主要物理力力学性质指指标及设计计参数建议议桥址区大部分基基岩直接出出露，表层层残坡积粉粉质粘土为为硬塑状，厚厚较薄，但分布布不连续，故本次勘察察未取土样进进行测试。本次勘察于桥位位区采取1组中等风化化带灰岩进行岩石抗抗压强度及及变形试验验，试验成果果详见附表表1-2，按照《公公路土工实实验规范》进进行统计，试验成果统计见下表3.2.1-3.2.2。表3.2.1中等风风化岩石单单轴抗压试试验成果统统计表岩性风化带试验项目孔号试验单值（MPPa）统计件数范围值（MPaa）平均值（MPaa）软化系数标准差（MPaa）标准值（MPaa）灰岩中风化带天然ZK2-135.941.538.9335.9～411.538.80.792.8034.55饱和ZK2-131.627.533.2327.5～333.230.82.9426.35根据统计，桥位位区中等风风化带灰岩岩天然抗压压强度标准准值34..55MPPa，饱和抗抗压强度标标准值266.35MMPa，软化系系数0.79，属遇水水软化的软软岩。根据试验成果及及类比取值值按《公路路桥涵地基基与基础设设计规范》确确定桥位处处地基岩土土层物理力力学指标及及设计参数数建议值见见表3.2.2。表3.2.2岩土物理理力学性质质设计参数数建议值表表地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)岩石单轴极限抗抗压强度推荐承载力［fa0］(kPaa)建议摩阻力qiiki（kPa）基底摩擦系数μμ天然(MPa)饱和（MPa))Qel+dl粉质粘土硬塑150500.25Qc+dl块石土松散3201100.45Qal+pl卵石土松散300950.40T1j灰岩强风化10003500.55中风化27.634.5526.3515004000.604工程地质条件分分析评价4.1桥址区稳稳定性及适宜性评评价桥址区不良地质质现象发育育，工程地地质条件较较差。酉阳阳端桥台区区地形陡峻峻，陡崖边边缘发育危危岩，工程程建设扰动动易引起岩岩块崩落，因因此，对危危岩应采取取特殊处置置措施（清清除+被动网防防护）。位位于河谷边边缘的主墩墩位于岩溶溶发育带，且且河谷深切切，桩底应应穿越发育育带（405--411mm）进入河河床底以下下。综上所述，场地地稳定性较较好，适宜宜建桥。4.2桥墩（台台）工程地质质条件评价价1）酉阳岸桥台位于于斜坡中上上部，斜坡坡坡向1885°，地形较陡陡，地形坡坡角一般为为32～52°，局部陡陡坎坡角可可达72°。酉阳岸桥桥台斜坡存存在一危岩岩带，经调调查，共有有3块较大的的危岩体，其其总方量达达32477.70mm3，破坏方方式为倾倒倒式，经定定性分析可可知，3块危岩体体均发育一一组外倾结结构面，在在拉扯及震震动下容易易发生崩塌塌，建议对对该危岩带带采取清除除，对存在在危岩的破破面挂主动动网进行防防护。经过过对危岩带带的处置后后，酉阳岸岸桥台无其其他不良地地质现象，斜斜坡整体稳稳定。2）沿河岸桥台位于于斜坡中上上部，斜坡坡坡向5°，地形较陡陡，地形坡坡角约266～63°，桥台一一带地形坡坡度较平缓缓，自然坡坡角约为114～19°，坡面高高程4144.00～～529..00m，相对高差差为1155.00mm。该桥台区区斜坡覆盖盖层较薄，大大部分地段段基岩出露露，经调绘绘，桥台区区无滑坡、崩崩塌等不良良地质现象象，斜坡整整体稳定。3）桥墩区部覆盖层层较厚、强风化层层厚薄不一一，变化大大，下部中中风化基岩岩岩石完整整性较好，岩岩石力学强强度较高，作作为桥墩基基础持力层层可以满足足设计要求求。4.3持力层的的选择及基基础型式建建议桥址区第Ⅰ1、层层为低～中中压缩性的的粉质粘土土，分布厚厚度不均，力力学强度较较低，不宜宜作桥基础础持力层；；第Ⅰ3层为松散崩坡积积块石土，厚厚度变化较较大，不均均一，力学学强度不高高，不宜作作桥基础持持力层；第Ⅰ3层为冲洪积卵石石土，该层层厚度变化化较大。不不均一，力力学强度不不高，不宜宜作桥基础础持力层；；第Ⅲ2强风化层厚度分分布不均且且力学强度度较低，但但可作桥台台扩大基础础持力层；；第Ⅲ2中风化层层厚度大，岩岩力学强度度高，可作作拟建桥基基础持力层层，桥基础础以嵌入中中风化层5～8m为宜。5结论及建议本次勘察初步查查明了桥位位区的工程程地质条件件、水文地地质条件和和主要工程程地质问题题，评价了了桥梁墩台台处工程地地质条件桥桥梁逐墩逐逐台进行评评价，对基基础持力层层及基础型型式进行了了比较，并并对主要不良工程程地质问题题进行了稳稳定性定量量分析，且提出了相相应的工程程措施及方案，报告编制制深度达到到了“勘察技术术要求”和合同委委托要求，工工作量布置置满足规范范要求，可可作为桥梁梁初步设计计文件编制制的工程地地质依据。5.1结论（1）经本次工程地地质测绘与与钻探揭露露表明：桥桥位区存在在崩塌不良良地质现象象，经过对危岩岩体有针对对的处置(对危岩清清除+主动网防防护)后无其他对对桥梁有颠颠覆的影响响。（2）经调查A河酉酉阳岸发育育3块较大的的危岩块体体，在不利利工况条件件下（暴雨雨、震动）危危岩易发生生崩塌，调调查原危岩岩崩落情况况得知，危危岩块体崩崩落最远距距离为80m，垂直高高度为95m。（3）桥区地质条件件较复杂，除有崩塌塌外、该区区为岩溶发发育带，在在A河谷底部部两岸对称称发育一岩岩溶泉，由由于地表河河水淹没而而未得探知知，但在酉酉阳岸可见见该泉翻水水于河面，水水质浑浊，分析推测为水平溶隙，规模不