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文档简介

黄茅坪连接悦来污水处理厂污水干管工程岩土工程勘察报告目录1.勘察工作概况 31.1.工程概况 31.2.勘察工作目的与任务 31.3.执行的主要技术标准及依据 41.4.岩土工程勘察等级 41.5.勘察范围与勘察阶段的判定 41.6.勘察工作布置 51.7.勘察任务完成情况及质量评述 62.沿线岩土工程地质条件 72.1.地理位置 72.2.气象与水文 72.3.地形地貌 72.4.地质构造 82.5.场地岩土体构成 82.6.基岩顶界面及基岩风化带特征 92.7.水文地质条件 92.8.水、土的腐蚀性评价 92.9.不良地质现象及地质灾害 93.岩土物理力学性质 93.1.岩土测试成果的可靠性分析及统计原则 93.2.土样测试成果及统计评述 103.3.岩石测试成果及统计评述 103.4.岩体基本质量等级 113.5.岩土参数选用及建议 113.6.土石工程分级 134.地震效应评价 134.1.地震效应类别及评价 134.2.岩土地震稳定性评价 145.工程地质评价及建议 145.1.场地整体稳定性和适宜性评价 145.2.分段工程地质评价及建议 146.地基条件评价 206.1.地基均匀性及承载力评价 206.2.特殊岩土评价 206.3.桩基成桩可能性评价、桩的施工条件论证及其对环境的影响评价 206.4.其他相邻构筑物影响关系及建议 216.5.场地地质条件可能造成的工程风险 217.结论与建议 217.1.结论 217.2.建议 22附图表目录1.勘探点平面位置图NO:1-1~12.工程地质剖面图NO:2-1~233.钻孔柱状图NO:3-1~794.动力触探曲线图NO:4-1~75.钻探点数据表NO:4-1~56.测量成果表NO:5附件目录1.工程地质勘察委托书1份2.岩土工程勘察纲要1份3.室内试验成果1份1.勘察工作概况1.1.工程概况受重庆两江新区土地储备整治中心(项目业主)、重庆渝高科技产业(集团)股份有限公司(代理业主)委托,我司承担该项目黄茅坪连接悦来污水处理厂污水干管工程的工程地质一次性勘察工作。该项目设计单位为厦门市市政工程设计院有限公司。拟建污水管网位于两江新区悦来组团、礼嘉组团与黄茅坪组团交界的位置,该区域内的道路基本已施工完成,周边地块建设也在逐步修建中,片区内的污水系统已基本完善。其建设目的为转输H5路、H5-1路、H7路、H14路、H8路、H9路、H9-1路及与之相关的支路收集的污水,排放至悦来污水厂内。拟建污水管网起点位于黄茅坪组团H9路污水排出口,排入悦来污水厂现状进厂d1500mm截污干管中,最终排入悦来污水厂处理达标排放。污水干管起点设计坐标:(X:59223.027,Y:83506.763,自然地面标高:216.938m,设计管底标高:210.453m),终点设计坐标:(X:58940.435,Y:84575.072,自然地面标高:203.681m,设计管底标高:200.436m)。污水干管总长约1760m(W1-1~W1-30),管径为DN1000mm。拟建管道采用明挖法施工管道、架空管道及顶管施工管道。其中W1-4~W1-16W地段采用明挖法施工管道,W1-3~W1-4地段采用架空管道,W1-1~W1-3地段及W1-16~W1-30地段采用顶管施工管道。架空地段桥梁(结合周围景观且兼顾管道架空及人行功能),其桥面宽4m,上部结构为3*20m三跨混凝土连续梁桥,矩形断面带倒角,中间为管线空间,梁高1.25m。下部结构采用盖梁加桥墩桩基础形式,桥墩直径0.8m,桩基直径1.2m,桥台采用U型桥台+桩基础,桥墩采用C40混凝土,承台、桩基均采用C30混凝土,桥台采用C25片石混凝土。拟建污水管网位置及走向示意图如图1.1.-1。图1.1.-1拟建污水管网示意图1.2.勘察工作目的与任务根据工程地质勘察委托书,本次勘察为一次性勘察,目的是查明场地工程地质条件,评价场地稳定性及适宜性;对持力层选择、基础型式、边坡治理、基坑开挖等具体方案提出经济合理建议;提供设计所需岩土参数,为施工图设计提供依据。具体任务是:(1)查明沿线各地段的地形地貌(划分地貌单元)、地质构造、岩土类型、性质及其分布,基岩风化层厚度及其破碎程度。(2)调测地下水位,并查明沿线各地段的地下水类型、地表水的来源、水位和积水时间,以及排水条件,论证地表水、地下水对基础稳定性的影响。。(3)查明沿线各地段不良地质现象的成因、类型、性质、空间分布、发生和诱发条件、发展趋势及危害程度,论证对基础稳定性的影响程度,并提出计算参数及整治措施的建议。当采取明挖法施工时,应评价基坑边坡的稳定性及基坑开挖对临近建(构)筑物的影响。当采取顶管施工时,应提供顶管设计、施工所需要的参数。当采取架空施工时,应逐墩进行地基基础评价并提供设计所需岩土参数。(4)查明沿线各地段埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物,调查了解地下埋设物回填土的土类、厚度及其密实度,以及各地段基础的湿度状况,提供划分土基干湿类型所需参数。(5)判定场地地震设防烈度和场地土类别,划分在地震作下场地对建筑物抗震有利、不利及危险地段。(6)进行沿线地基工程分段分析和评价,提出设计施工应注意的不良地质、特殊性岩土及边坡等主要工程地质问题及处理措施的建议。(7)选择拟建管道基础持力层,划分顶管段围岩分级及围岩稳定性评价等任务。(8)评价地下水对基础设计和施工的影响,判定水、土对建筑材料和管道及附属构件的腐蚀性。1.3.执行的主要技术标准及依据(1)《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)(2)《工程地质勘察规范》(DBJ50/T-043-2016)(3)《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2016)(4)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)(5)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)(6)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)其他相关资料。(1)《建设工程勘察合同》及《工程地质勘察委托书》(2)《中国地震地震动参数区划图》(GB18306-2015)(3)《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》(2010年版)(4)《重庆市岩土工程勘察文件编制技术规定》(2017年版)参考规范:(1)《市政工程地质勘察规范》(CJJ56-2012)(2)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001<2009版>)(3)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)(4)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010<2016版>)(5)《公路工程抗震规范》(JTGB02—2013)1.4.岩土工程勘察等级拟建污水管道工程重要性等级为一级,场地为中等复杂场地(场地类别划分见表1.4.-1);根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014第3.2.2条,综合确定本次工程地质勘察等级为甲级。表1.4.-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、地貌丘陵地貌,地形坡角一般为5~28°,局部为陡坎√中等复杂岩层倾角(°)9°√岩土特征岩土种类较少,较不均匀,主要为素填土、粉质粘土及砂、泥岩√岩体完整程度较完整√土层厚度(m)一般土层厚0.50~26.90m√地表水、地下水对岩土体影响程度影响程度小√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√1.5.勘察范围与勘察阶段的判定重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段判定表(表一: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,且其影响面积占建设场地50%及以上的建设场地。不良地质作用不发育不需进行选址勘察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。无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。不是不需进行选址勘察2大型工矿企业厂区整体迁建。不是不需进行选址勘察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比选的大型市政基础设施工程。不是不需进行选址勘察注:1、判定结果为“需进行选址勘察”或“不需进行选址勘察”;2、“需进行选址勘察”的工程将该表纳入该工程选址勘察文件;3、“不需进行选址勘察”的工程填写《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段判定表二:初步勘察判定表》。重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段判定表(表二:初步勘察判定表)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、二级项目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。不良地质作用不发育不需进行初步勘察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。不是不需进行初步勘察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。不是不需进行初步勘察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。不存在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%的大型住宅小区。不是不需进行初步勘察2建筑高度大于200m的超高层建筑。不是不需进行初步勘察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。不是不需进行初步勘察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。不是不需进行初步勘察注:1、判定结果为“需进行初步勘察”或“不需进行初步勘察”;2、“需进行初步勘察”的工程将本表纳入该工程初步勘察文件。重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围判定表判定款项判定条件对应判定条件的场地、边坡判定结果环境边坡及其影响区域1对于无外倾结构面控制的岩质边坡,勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1倍边坡高度。满足满足勘察范围2对于有外倾结构面控制的岩土边坡,勘察范围线应根据组成边坡的岩土性质及可能破坏模式确定,且勘察范围不应小于外倾结构面影响范围。满足满足勘察范围3对于可能出现土体内部滑动破坏的土质边坡,勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1.5倍边坡高度。满足满足勘察范围4对可能沿岩土界面滑动的土质边坡,勘察范围线应大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡后缘边界,且还应大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡前缘边界(即剪出口位置)。满足满足勘察范围基坑边坡及其影响区域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。满足满足勘察范围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其基坑深度的2倍。满足满足勘察范围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。满足满足勘察范围注:1、勘察单位应按照本表逐条进行判定,并将勘察范围线在《勘探点平面位置图》中标明。2、判定结果栏填“满足勘察范围”或“不满足勘察范围”。根据渝建[2013]345号文的重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围判定表,判定结果为“满足勘察范围”。根据渝建[2013]346号文的重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段判定表,判定结果为“不需进行选址勘察”;根据重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段判定表,判定结果为“不需进行初步勘察”。1.6.勘察工作布置根据建设方提供的1:500地形图及拟建管线平面布置图,我司及时组织有关工程技术人员,进行现场地质调查和工程地质测绘,依据现行规范要求,编制了《岩土工程勘察纲要》。本次勘察结合设计对管线优化调整方案,进行勘察工作量的布置并制定勘探任务书。本次勘察采用以钻探为主,辅以地质调查、剖面测绘、原位测试、室内试验、水文地质调查等工作手段进行综合勘察。勘察钻探点主要沿建筑管线沿线、管道转角点、中心线及场地边坡控制,纵向按约7~50m间距布置,横向按1~3个钻孔布置。本次勘察共布置钻孔79个(钻孔编号为ZK1~ZK83,其中ZK13、ZK14、ZK19、ZK20实施前进行方案优化取消钻孔),其中控制性钻孔20个,控制性钻孔兼作取样孔,约占钻孔总数的1/4;一般性钻孔约为59个。约占总孔数的3/4。其中:控制性钻孔钻入预计管底基础以下5m,一般性钻孔钻入预计管底基础以下3m;边坡位置钻孔预计钻入边坡坡脚3~5m。各勘探点及断面测量高程为1956黄海高程系,本次坐标系统为重庆市独立坐标系统;测量控制点为建设单位所提供的两个控制点坐标。⑴.采用坐标放孔79个,实测工程地质剖面23条。⑵.采用4台XY-150型钻机施钻,现场地质人员跟班编录。⑶.遇填土层较厚则选一定数量代表性孔进行动力触探,遇粘性土层较厚则选一定数量代表性孔进行标贯试验,用于地层划分及定量评价地基土的力学性质指标。⑷.钻孔终孔24小时后进行稳定水文观测,若遇地下水较丰富,则进行现场简易抽水试验,以确定单位涌水量及岩土层渗透系数,根据情况取水试样。⑸.室内试验,对采取岩土试样进行常规物理力学、天然和饱和单轴抗压强度及三轴抗剪强度试验,水样进行简易水质分析。1.7.勘察任务完成情况及质量评述我司在勘察方案经建设方确认后于2019年08月27日组织队伍进场,2019年09月09日顺利完成野外钻探和取样工作。完成工作量见表1.7.-1:表1.7.-1勘察主要工作量及作业时间一览表工作项目计量单位完成工作量野

业工程测量勘探点测放次/点158/79纵断面测量(1:200)km3.158工程勘探工程地质测绘(1:500)km20.10钻探进尺m/孔1265.90/79标准贯入次/探井m3//孔/重型动力触探(N63.5)m/孔41.20/7现场测试大容重试验次/室内试验岩样天然抗压组14饱和抗压组14天然抗剪组4物性常规组/土样物性常规组6直接剪切组6压缩组6水文地质水样水质简分析组/水位动态观测次/点158/79上述各项勘察工作均严格按工程地质勘察有关规定执行,外业施工严格按“勘察纲要”技术要求组织实施。1)工程地质测绘:主要调查场地地形地貌特征,岩层产状,裂隙发育情况,地下水出露情况,填土范围、堆填时间等。观察点和各种界线在图上的误差不超过3mm。2)工程测量:根据甲方提供的1:500总平面图(重庆市独立坐标,1956年黄海高程)作为本次测量的依据,以场地控制点的坐标、高程(K1:X=83763.685,Y=59320.240,H=245.609;K2:X=84308.347,Y=59049.016,H=204.683)作为本次测量控制起算成果。内容为钻孔定位、实测工程地质剖面。3)钻探:本次钻探使用钻机型号为XY-150型,采用回旋跟管钻进。开孔口径110~130mm,终孔孔径91mm,土层采用干钻;基岩强风化层采用小水量给水钻进,轻压慢转;基岩中等风化层采用小水量给压钻进。地质技术员跟班编录,钻孔回次采取率:素填土75~86%,粘土层90%以上;中等风化基岩80~94%。所有钻孔终孔抽干钻孔循环水后24~48小时进行钻孔水位观测,钻孔测式工作完成后及时进行了封填。4)原位测试:重型圆锥动力触探试验(N63.5)采用国产圆锥头,使用63.5kg动力触探锤与自动落锤装置进行,落距为76cm,试验设备均完好。5)室内岩土测试:本次采取岩样试样16组,作岩石天然和饱和单轴抗压强度试验及抗拉、抗剪试验;本次采取土样6组作土常规试验分析。室内测试委托重庆市南方建设工程检测有限公司负责完成,试验仪器经检验合格。土工试验执行《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999),岩石试验执行《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-2013)。6)外业见证:本次勘察严格执行外业见证制度,见证方为重庆607勘察实业总公司,见证员为李琴芬,印章号为YKJZ-2310077-0001,见证按《建设工程勘察质量管理办法》(建设部第115号令)及市建委《关于加强全市建设工程勘察外业工作的意见》(渝建发〔2008〕209号)的有关规定进行,勘探质量良好,确保了野外工作资料的真实性和可靠性。7)内业整理:内业整理中,所有资料均为计算机成图,绘图软件为中国建筑西南勘察设计研究院岩土工程勘察CAD4.0版和CASS测绘9.2辅助。资料经过了三级校审,资料可靠。总之,各项勘察工作均满足规范要求,达到了一次性勘察的目的,完成了委托任务,经内业整理的勘察成果可供设计、施工使用。2.沿线岩土工程地质条件2.1.地理位置拟建污水管网位于两江新区悦来组团、礼嘉组团与黄茅坪组团交界的位置,施工人员及设备可直达现场,交通便利。2.2.气象与水文勘察区属于亚热带湿润气候区,大陆性季风气候特点显著。气象特征具有空气湿润,春早夏长、冬暖多雾、秋雨连绵的特点,年无霜期349天左右。气温:据重庆市气象局资料:调查区多年平均气温18.3℃,月平均最高气温是8月为28.1℃,月平均最低气温在1月为5.7℃,日最高气温43℃(2006年8月15日),日最低气温-1.8℃(1975年12月15日)。降水量:区内以降雨为主,雪、冰雹少见,多年平均降雨量为1186.5mm。降雨量多集中在5~9月,其中5月降水最为丰富,平均降水177.2mm。降水不足25mm的少水月为12、1、2月,以1月降水最少,平均18.8mm。多年平均最大日降雨量94.2mm。年平均降雨日为161.3d,小时最大降雨量可达62.1mm。湿度:多年平均相对湿度79%左右,绝对湿度17.7hPa左右,最热月份相对湿度70%左右,最冷月份相对湿度81%左右。风:全年主导风向为北,频率13%左右,夏季主导风向为北西,频率10%左右,年平均风速为1.3m/s左右,最大风速为26.7m/s。工程位置属嘉陵江左岸支沟,距工程较近的有中洞水文站,其直线距离约为24km。中洞水文站位于嘉陵江水系后河,控制流域面积55km2,观测资料有降雨、水位、流量。水位和降雨资料都为1960年6月~1992年12月,流量资料为1961年6月~1992年12月,其中缺1969年~1973年流量资料,缺测资料年份的原因是除1969年因故停测一年,其余缺资料年份为受下游挡水建筑物的影响等原因,而未能整编出流量。该站资料经整编、审查、刊印,故资料成果可靠。中洞水文站只观测到1992年12月,1993年该水文站被撤消。中洞站上游有中兴雨量站,下游有兴隆雨量站,这两站都属中洞水文站的配套雨量站。中兴站降雨资料为1966年5月~1992年,兴隆站降雨资料为1965年6月~1997年,其中缺1968年~1970年,这两站资料都经审查刊印,资料成果可靠。距中洞站最近的渝北气象站有1956年至今的气象资料,用该站降雨资料可插补延长中洞站径流资料,本次收集到1979~2011年暴雨资料。渝北气象站是国家设置的专业气象部门,其观测资料都是通过各级整理、审查、刊布,资料精度较高、资料可靠,资料的可靠性、一致性和代表性好。各测站资料详见表2.2.-1。表2.2.-1工程邻近水文、气象、雨量站资料情况表站名站别观测项目及相应资料起止时间备注水位流量雨量中洞水文1960.6~19921961.6~19921960.6~1992缺1968~1973年流量资料中兴雨量1966.5~1992兴隆雨量1965.6~1997缺1968~1970.4资料渝北气象1959.6~2011根据《重庆市主城区城市防洪规划(2006-2020)》,嘉陵江悦来段100年一遇洪水水位203.0m,童家溪段100年一遇洪水位200.1m,经插值计算,嘉陵江柳吊溪处100年一遇水位201.5m。计算河段河底高程远高于嘉陵江水位,柳吊溪、石合溪模型计算范围内均不受嘉陵江回水影响。拟建工程区距离嘉陵江最近距离约300m,拟建污水主干管通过区在里程W1-3~W1-4地段跨越石合溪,勘察期间水面宽0.5~1.5m,水深约0.4~1.0m,流速平缓,流向自东南转向西南汇入嘉陵江。主干管跨溪段的溪水水位变化与大气降水周边道路汇集水量呈相关关系,石合溪水位变化对主干管线建设存在不利影响。通过调查石合溪在勘察期间水位为197.63m,常年洪水位约为198.43m,百年一遇洪水位为204.22m。2.3.地形地貌本次勘察污水主干管沿线属构造剥蚀浅~中丘地貌,呈现浑圆状丘堡与宽缓沟槽相间分布的特征,沿线地貌受道路及附近建筑修建影响,大部分地貌已经过人工改造。场地地面高程198.83~226.67m,整体最大高差约28m。主干管W1-10~W1-14段右侧为修筑道路形成高填方,其坡脚已修建矮挡墙并完成放坡,东高西低,高差约33m。主干管W1-10~W1-14段,标高最低位于宽缓V形溪谷的溪沟处(为主干管跨溪段,也是人行廊桥的桥梁段,溪沟走向约304° ,与部分拟建主干管线路平行),高程约为198.8m。沿线坡度一般比较平缓,局部地段道路修建形式成填方边坡,一般坡度在0~8°,局部靠近缓丘斜坡位置坡度12~28°,宽缓沟槽处局部位置坡度局部达到30~55°。2.4.地质构造图2.1.-1构造纲要图场区地质构造位于龙王洞背斜北西翼,为单斜岩层产出,岩层产状为:倾向252°,倾角9°,层面表面平直,无胶结,结合差,为硬性结构面。根据地表地质调查及钻探深度揭示,场区内发育两组构造裂隙:LX1裂隙:86°∠61°,间距0.5~1.5m,裂隙张开约1~3mm,裂隙面较平直,无充填物,延伸约2~3m左右。为硬性结构面,结合一般。;LX2裂隙:180°∠82°,间距0.3~1.0m,微张开,偶见泥质充填物,延伸约1~5m左右。为硬性结构面,结合一般。。2.5.场地岩土体构成根据工程地质测绘及钻探揭露,场地内地层主要为第四系全新统人工填土层(Q4ml)、残坡积(Q4el+dl)粉质粘土层,下伏基岩侏罗系中统沙溪庙组(J2S)泥岩和砂岩,其土层层序及地层简述如下:(1)素填土(Q4ml):灰褐色为主、杂色,稍湿,结构松散~稍密状,主要由邻近道路开挖抛填的泥岩、砂岩块碎石及粘性土组成,其中碎石含量18-25%,骨架颗粒呈棱角状,均匀性差。主要分布在W1-1~W1-3、W1-9~W1-30地段,填土厚度一般0.5~26.9m,堆填时间为10个月左右,局部填土堆填时间在2年以上。(2)残坡积层(Q4dl+el)粉质粘土:褐黄色,呈可塑状,主要为粘土矿物组成,干强度、韧性中等,切口稍有光泽,无摇震反应。主要在填土与岩层交接带小面积分布,厚度一般为0~4.4m。(3)残坡积层(Q4al+pl)粉质粘土:褐黄色,湿-稍湿,呈可塑状,主要为粘土矿物组成,含少量砂砾,干强度、韧性中等,切口稍有光泽,主要分布在合水溪右岸(即W1-3~W1-4段沟谷底部),厚度3.70m左右。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~不整合接触~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~(4)侏罗系中统沙溪庙组(J2S)泥岩(J2S-Ms):紫红色、紫褐色,主要由粘土矿物组成,局部见灰绿色砂质团块或条带,泥质结构,中厚层状构,泥质胶结,局部含砂质较重。中风化岩石岩质较硬,裂隙较发育~不发育,岩芯较完整,多呈柱状,少量块状。分布于整个场地,层厚1.60~17.30m。砂岩(J2S-Ss):灰色、灰白色,局部呈灰黄色、青灰色,矿物成分为长石、石英及云母等,砂质结构,中厚层状构造,钙质胶结。中风化带岩石岩质较硬,裂隙较发育~不发育,岩芯较完整,呈短柱状。主要分布于场地中部,钻探揭露层厚2.30~8.80m以上各岩土层结构、分布情况详见工程地质剖面图(附图2-1~23)及钻孔柱状图(附图3-1~79)。2.6.基岩顶界面及基岩风化带特征据钻探揭露,第四系覆盖层厚度0.50~26.90m,基岩顶面高程183.35~222.28m,基岩面总体起伏随地形变化而变化,基岩面坡角约2~5°,总体起伏不大。场地基岩划分为强风化带和中风化带。基岩强风化带厚度一般为0.35(ZY78)~2.15(ZY36)m。强风化层底随基岩面起伏而起伏,强风化层风化强烈,质硬,性脆,可见风化裂隙,裂面为铁锰质或泥质充填,由于岩芯破碎,采样困难,故未采取强风化样。2.7.水文地质条件沿线地下水富水性受地形地貌、岩性及裂隙发育程度控制。地下水主要受大气降雨补给,沿线大气降水丰沛,一般情况下,第四系松散层含孔隙水,砂岩含孔隙裂隙水(主要为裂隙水),泥岩为相对隔水层。根据沿线地下水的赋存条件、水理性质及水力特征沿线地下水可划分为第四系松散层孔隙水和碎屑岩类孔隙裂隙水。①第四系松散层孔隙水:主要分布在残坡积层和人工填土层中,多为局部性上层滞水,水量小,动态幅度大,水质成分由含水介质的性质决定。②碎屑岩类孔隙裂隙水:包括风化裂隙水和构造裂隙水,风化裂隙水分布在浅表基岩强风化带中,为局部性上层滞水或小区域潜水,水量小,受季节性影响大;构造裂隙水分布于基岩构造裂隙中,以层间裂隙水或脉状裂隙水形式储存。基岩裂隙水主要赋存地势低洼的基岩中,局部裂隙贯通段较发育,而地势较高区段基岩因其排泄条件较好,一般不含地下水。石合溪岸坡区水文地质单元:主要为季节大气降水是松散层的主要补给,石合溪是松散层中的地表水的排泄地,在洪水季节松散层主要受大气降水补给,石合溪是附近周边道路管涵的排泄地,因此石合溪水位呈动态变化。拟建场地水文地质条件简单,但在雨季时施工时,应考虑相应的排水措施,抽排渗坑孔内的地表水。建议跨合水溪段桥台桩基设计时应考虑洪水对桩基的影响,采取相应的防护措施。根据地区经验,建议素填土渗透系数取21m/d,粉质粘土渗透系数取0.03m/d,泥岩渗透系数取0.06m/d,砂岩渗透系数取20.5m/d。2.8.水、土的腐蚀性评价根据区域地质调查结合邻近道路、建筑勘察资料分析,场地区内覆盖层为素填土、粉质粘土。拟建场地附近没有化工、印染、冶金等污染源,场区内岩土层没有受到污染。根据《岩土工程勘察规范》(GB50021~2001)(2009版),工程区地表水在Ⅲ类环境下对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性;场地土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。2.9.不良地质现象及地质灾害本次勘察区范围未见滑坡、危岩和崩塌、泥石流等不良地质现象。基岩岩体整体性较好,场地总体稳定,可以作为该工程建设场地。另外按邻近道路设计标高开挖回填后形成了多处填方区域(部分临近道路填方边坡已完成放坡),本次设计施工须注意不均匀沉降的处理和环境边坡维护,在建道路将对边坡进行支护处理,应处理好与道路建设的相互协调关系。3.岩土物理力学性质3.1.岩土测试成果的可靠性分析及统计原则本次勘察根据场地条件及工程特点,在6个钻孔中取土样6组作土常规试验,在16个钻孔中选取中等风化岩石试样14组作岩石天然和饱和单轴抗压强度试验,4组作岩石天然抗剪、变形强度试验。操作规范,测试成果真实可靠。岩土参数统计根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)中第14.1节要求进行了的相关分析、统计。试验指标的统计遵循以下原则:=1\*GB3①.综合分析所测试的岩土物理力学指标,根据物理力学指标的离散程度,按场地的工程地质单元和层位分别进行统计。=2\*GB3②.统计时,算术平均值φm、标准差бf、变异系数δ按以下公式计算:算术平均值:………………(3.1)标准差:……(3.2)变异系数:δ=бf/φm………………(3.3)式中n――参加统计的试验数据量φi――岩土物理力学指标数据岩石单轴抗压强度标准值φk按下式确定:φk=γs×φm……(3.4)………(3.5)式中:γs――统计修正系数φm――岩土参数的平均值3.2.土样测试成果及统计评述素填土测试成果及统计评述本次勘察在拟建场地7个钻孔内素填土进行了重型(N63.5)动力触探试验,测试结果见动力触探试验曲线图,统计结果详见表3.2.-1。填土层重型动力触探测试成果统计表表3.2.-1岩土

名称勘探点

编号试验段

深度

(m)试验段

厚度

(m)修正击数范围值

(击/10cm)平均值厚度

加权

平均最小最大素填土ZY31.80~9.207.403.9011.707.747.50ZY81.50~-6.505.002.9512.036.78ZY411.60~5.203.602.9511.356.88ZY531.80~7.605.802.9612.307.06ZY582.00~11.009.002.9112.688.10ZY742.00~6.404.402.9312.047.35ZY822.00~8.006.003.8712.837.84根据以上统计结果可知:拟建场地内人工填土成分较杂乱,范围值波动较大,变异性中等,均匀性较差,局部含有一定量的较大块石,结构松散~稍密,未完成自重固结沉降过程。粉质粘土测试成果及统计评述本次勘察现场钻探取土样6组,进行常规项目和天然快剪测试,统计结果见表3.2-2。粉质粘土物理力学性质指标统计表表3.2.-2编号天然含水率天然密度天然密度土粒比重孔隙比液限(10mm)塑限液性指数塑性指数天然快剪饱和快剪压缩%g/cm3g/cm3—%%粘聚力(kPa)内摩擦角(°)粘聚力(kPa)内摩擦角(°)压缩系数a1-2(MPa-1)压缩模量Es1-2(MPa)ZY1526.31.941.972.730.77832.019.90.5312.120.811.716.08.10.453.95ZY1827.11.931.962.730.79732.219.80.5912.419.910.915.37.60.483.74ZY2525.71.951.982.730.76132.120.20.4611.921.712.116.68.20.434.10ZY31-126.91.931.962.730.78932.220.50.5511.719.212.414.98.40.473.81ZY3624.91.962.002.730.73831.919.40.4412.524.812.818.98.70.404.34ZY3925.21.951.982.720.75131.219.80.4711.421.313.216.39.00.424.17统计数666666666666666平均值26.021.941.982.730.7731.9319.930.5112.021.3012.1816.348.330.444.02标准差////////1.9380.8181.4260.489//变异系数////////0.0910.0670.0870.059//修正系数////////0.9250.9450.9280.952//标准值19.7011.5115.167.93备注/据表3.2.-2可知:场地粉质粘土的塑性指数在11.4~12.5之间,平均值为12.00,液性指数在0.44~0.59之间,平均值为0.51,属可塑状粉质粘土;压缩系数为0.40~0.48MPa-1,平均值0.44MPa-1,属中压缩性土。3.3.岩石测试成果及统计评述本次勘察在16个钻孔取中等风化岩石试样16组做岩石天然、饱和单轴抗压强度试验,根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)14.1节统计结果见表3.3.-1~3.3.-3。泥岩室内抗压试验成果数理统计表表3.3.-1地

号岩

称岩

号强度指标抗压强度(MPa)天然饱和RbRaJ2S中

岩ZY78.38.97.25.74.65.3ZY169.010.59.65.86.86.2ZY2411.612.910.57.07.78.6ZY31-27.48.26.95.24.44.7ZY368.49.19.85.45.96.3ZY628.07.79.15.85.14.9ZY6610.311.28.97.35.86.7ZY717.28.16.55.14.14.6ZY738.79.68.25.66.25.3ZY769.410.28.95.86.16.6范围值12.98.66.54.1样本数3030平均值9.015.82标准差1.4551.018变异系数(δ)0.1620.175标准值(Фk)8.555.50软化系数0.646砂岩室内抗压试验成果数理统计表表3.3.-2地

号岩

称岩

号强度指标抗压强度(MPa)天然饱和RbRaJ2S中

岩ZK9-126.327.824.220.317.719.2ZK14-131.633.227.723.825.020.9ZK15-130.125.226.619.622.218.6ZK16-124.314.719.610.013.416.6范围值33.225.014.710.0样本数1212平均值25.9418.94标准差5.0634.209变异系数(δ)0.1950.222标准值(Фk)23.2916.73软化系数0.730抗压试验成果表明:中风化泥岩天然单轴抗压强度标准值8.55MPa,饱和单轴抗压强度标准值5.50MPa,属软岩;中风化砂岩天然单轴抗压强度标准值23.29MPa,饱和单轴抗压强度标准值16.73MPa,属较软岩。泥岩、砂岩抗剪强度测试成果数理统计表表3.3.-3地

号岩

号强度指标岩

号强度指标抗拉强度(MPa)抗剪强度抗拉强度(MPa)抗剪强度最小二乘法最小二乘法φ(°)C(MPa)φ(°)C(MPa)J2S泥岩

ZY630.5536.131.92砂岩

ZY651.9339.356.560.572.000.541.91泥岩

ZY720.4636.501.62砂岩

ZY702.1340.366.800.442.080.522.03范围值0.4436.131.621.9339.356.560.5736.501.922.1340.366.80样本数622622平均值0.51436.311.772.0139.866.68标准差0.02//0.05//变异系数0.0325//0.0269//推荐标准值0.4934.491.501.7037.875.70备注泥岩体抗拉强度标准值由岩石抗拉强度标准值乘以折减系数0.4确定为0.196MPa,岩体内摩擦角标准值由岩石内摩擦角标准值乘以折减系数0.90、时间效应系数0.95确定为29.49°,岩体粘聚力标准值由岩石粘聚力标准值乘以折减系数0.30、时间效应系数0.95为0.427MPa;砂岩体抗拉强度标准值由岩石抗拉强度标准值乘以折减系数0.4确定为0.680MPa,岩体内摩擦角标准值由岩石内摩擦角标准值乘以折减系数0.90、时间效应系数0.95确定为32.38°,岩体粘聚力标准值由岩石粘聚力标准值乘以折减系数0.30、时间效应系数0.95为1.624MPa。3.4.岩体基本质量等级根据室内岩石试验成果,综合判定场地岩体完整程度。场地岩体基本质量等级划分如下:强风化基岩岩体破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ类;泥岩为软岩,岩体完整程度为较完整,岩体基本质量等级为Ⅳ类;砂岩为较软岩,岩体完整程度为较完整,岩体基本质量等级为Ⅳ类。3.5.岩土参数选用及建议地基承载力地基土极限承载力标准值由室内土工试验和现场原位测试结果,经统计修正后综合确定,结合本次勘察野外鉴别及地区经验,场地内各岩土体物理力学设计参数建议值详述如下:(1)素填土:根据工程地质手册,结合地区经验,人工填土物理力学参数取值如下:1)素填土重度:γ=20.5KN/m3;2)素填土抗剪强度:天然状态C=5.0kPa,=30°;饱和状态C=3.0kPa,=21°。3)由于场地素填土为附近道路及建筑修筑时堆填并未经处理,不宜直接作为持力层,素填土的承载力需根据碾压夯实后的密实度条件及土层结构并通过现场荷载试验综合确定。压实系数≥0.94时按地区经验取地基承载力特征值为140kPa。(2)粉质粘土:根据现场钻探揭露并结合区域地质经验,建议粉质粘土的天然重度取19.4kN/m3,饱和重度取19.8kN/m3,天然抗剪指标:内摩擦角:φ=11.51°,凝聚力:C=19.7kPa;饱和抗剪指标:内摩擦角:φ=7.93°,凝聚力:C=15.16kPa;压缩系数a(1-2)为0.44MPa-1,压缩模量ES为4.04MPa。粉质粘土地基承载力特征值取130KPa。(3)泥岩:1)中等风化泥岩单轴天然抗压强度标准值8.55MPa,单轴饱和抗压强度标准值为5.50MPa;2)岩体抗剪强度指标推荐值:泥岩岩体:内摩擦角:φ=29.49°;凝聚力:C=427kPa;(4)砂岩1)中等风化砂岩单轴天然抗压强度标准值23.29MPa,单轴饱和抗压强度标准值为16.73MPa;2)岩体抗剪强度指标推荐值:砂岩岩体:内摩擦角:φ=32.38°;凝聚力:C=1624kPa;基岩承载力(1)浅基础:强风化泥岩地基承载力特征值按经验取:fa=250kPa;强风化砂岩地基承载力特征值按经验取:fa=450kPa;中等风化岩石地基承载力特征值按下式确定:中风化岩石地基承载力的确定:根据《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2016)第4.2.6条确定,中等风化基岩的地基承载力特征值由下式计算确定:fak=γf·fUk式中:fak—岩石地基承载力特征值(kPa);fUk—地基极限承载力标准值(kPa);根据《工程地质勘察规范》(DBJ50/T-043-2016)第10.4.2条:“当岩体完整、较完整、较破碎时,岩质地基极限承载力标准值可由岩石天然抗压强度标准值(当岩体受水浸泡时,用饱和值)乘以地基条件系数确定。完整时地基条件系数取1.70~1.40(坚硬岩与较硬岩取较小值),较完整时取1.40~1.10(坚硬岩与较硬岩取较小值),较破碎时取1.10~0.70(坚硬岩与较硬岩取较小值)。”本工程考虑综合因素,建议取饱和值,泥岩可取饱和强度为5.50Mpa,砂岩取饱和强度为16.73MPa,地基条件系数取1.10;γf—地基极限承载力分项系数,对于岩质地基取0.33;则,中等风化泥岩地基承载力特征值fak=5500×1.10×0.33=1996kPa;中等风化砂岩地基承载力特征值fak=16730×1.10×0.33=6073kPa;(2)嵌岩桩基础:对于 W1-3~W4线跨石合溪段,拟采用桩承式,采用桩基础时,对于石合溪段桩基的单桩嵌岩竖向极限承载力标准值和设计值可按《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)第5.3.9条进行计算,施工时通过现场载荷试验进行校核。Quk=Qsk+QrkQsk=u∑qsikli;Qrk=rfrcAp;式中Qsk、Qrk——分别为土的总极限侧阻力标准值,嵌岩段总极限阻力标准值;qsik——桩周第i层土的极限侧阻力。未经处理填土部分取0.25的负摩阻力系数,若填土经过压实且整体压实系数达0.94及以上,可不考虑填土的负摩阻力,粉质粘土部分可不考虑其正负摩阻力。u——桩身周长;li——第i层土厚度;frc——岩石饱和抗压强度标准值;建议中等风化泥岩取饱和单轴抗压强度标准值取5.50MPa,建议中等风化砂岩取饱和单轴抗压强度标准值取16.73MPa;hr——桩身嵌岩深度,宜取2d以上;当岩层表面倾斜时,以坡下方的嵌岩深度为准;Ap——桩端面积;r——桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数,参照桩基规范表5.3.9取值。注:W1-3~W1-4地段桥染采用嵌岩桩时具体嵌岩深度由设计确定。土体水平抗力系数的比例系数:填土取8MN/m4,粉质粘土取10MN/m4。岩体水平抗力系数:中等风化泥岩取70MN/m3,中等风化砂岩取260MN/m3。岩土体物理力学参数推荐值一览表表3.5.-1参数指标岩土名称重度(kN/m3)天然抗压强度(MPa)饱和抗压强度(MPa)地基承载力特征值(kPa)内聚力C(kPa)内摩擦角φ(ο)变形模量E0(Mpa)泊松比M30砂浆锚固体与岩石极限粘结强度标准值(Kpa)岩体水平抗力系数(MN/m3)基底摩擦系数素填土20.5*(21.5*)//140*((压实系数>0.94))5*(3*)30*(21*)///8*0.25*粉质粘土19.4(19.8)//130*19.7*(15.16*)11.51*(7.93*)//40*10*0.25*强风化泥岩23.5*//250*//////0.35*强风化砂岩23.5*//450*//////0.40*中风化泥岩25.0*8.555.50199642729.491500*0.30*360*70*0.45*中风化砂岩25.5*23.2916.736073162432.384500*0.20*900*260*0.55*裂隙结构面////50*18*/////层面结构面////40*15*/////取值说明:(1)加*者为经验值,加()为饱和值;(2)在此提供压实填土(压实系数不小于0.94)参数经验值,其地基承载力特征值,建议根据现场原位测试结果确定;对于以后基础填土应分层压实或进行强夯处理,避免不均匀沉降影响地坪使用,压实系数不小于0.94;提供填土抗剪强度参数为综合内摩擦角经验值,其余参数建议实测。(3)基底摩擦系数按《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)中表11.2.3确定。(4)结构面抗剪强度按《工程地质勘察规范》(DBJ50-043-2016)中表G.0.1,并结合本场地基岩条件确定。(5)对于岩质边坡,表中临时开挖坡率值仅适用于无外倾结构面的边坡,对于有外倾结构面的边坡,采用坡率法放坡后的坡角应小于外倾结构面的倾角;边坡放坡坡率仅适用于坡高小于10.0m的土质边坡及小于15.0m的岩质边坡,其与超高边坡放坡坡率参照《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)执行。(6)临时放坡:H<8m(岩质边坡),H<5m(土质边坡):填土1:1.50;粉质粘土1:1.50;强砂、泥岩1:1.00;中风化砂、泥岩1:0.50。8≤H<15(岩质边坡),5≤H≤10(土质边坡):填土1:1.75;强砂、泥岩1:1.00;中风化砂、泥岩1:0.75。(7)当采用顶管顶进时,管道表面与周围土层之间的摩擦系数μ值,按混凝土管类型考虑,可采用0.45~0.55。3.6.土石工程分级根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)附录A,全线岩、土可挖性分级为:1、Ⅱ级普通土:全线的粉质粘土和人工填土。粉质粘土呈可塑状,含少量风化颗粒;人工填土主要由粘性土、碎石及块石构成,其中碎石含量18-25%,呈棱角形,碎石粒径一般为5-36mm,松散~稍密状,稍湿。2、Ⅲ级硬土:全线的基岩强风化带。岩石风化强烈,呈碎块状及,质软。3、Ⅳ级软石:全线的中风化泥岩,呈中厚~厚层状结构,泥质结构,岩石裂隙不发育,遇水易软化。4、Ⅴ级次坚石:全线中等风化砂岩,中细粒结构,呈厚层状构造,泥、钙质胶结,质较硬,裂隙不发育。4.地震效应评价4.1.地震效应类别及评价按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010<2016版>)的规定,附录A.0.22规定及中国地震动峰值加速度区划图(1/400万)[GB18306-2015],该区抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.05g。按国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)中第3.0.2条,该工程抗震设计时采用标准设防。其中在跨石合溪段桥梁宜提高设防等级。拟建场地的土层为软弱土和岩石,场地覆盖层厚度为0.50~26.90m。土层剪切波速按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010<2016版>)表4.1.3,并结合重庆地区经验确定如下:人工填土取110m/s、粉质粘土取165m/s。按拟建管道基础土层等效剪切波速(等效剪切波速按相对不利位置计算)及场地类别根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010<2016版>)第4.1.3~4.1.6条确定如下表:拟建管道场地类别划分表表4.1.-1序号建筑物名称覆盖层最大厚度等效剪切波速m/s场地类别设计特征周期抗震地段1W1-1~W1-3段18.20110Ⅲ0.45s不利地段2W1-3~W1-4段18.20110Ⅲ0.45s不利地段3W1-4~W1-8段<3>500Ⅰ0.25s有利地段3W1-8~W1-19段23.40110Ⅲ0.45s不利地段W1-19~W1-26段13.60124Ⅱ0.35s一般地段4W1-26~W1-30段16.90113Ⅲ0.45s不利地段注:①W1-1~W1-3段大部分钻孔素填土层未揭穿,仅W1-3处钻孔素填土层揭穿,显示最大覆盖层为18.20m(按最大覆盖层厚度最不利考虑),结合附近道路勘察成果资料判断。②W1-8~W1-16段等大部分素填土层段未揭穿,仅W1-9、W1-10、W16处钻孔素填土层揭穿,显示最大覆盖层为23.40m(按最大覆盖层厚度最不利考虑),结合附近道路及邻近项目勘察成果资料判断。4.2.岩土地震稳定性评价据钻探揭示拟建场地存在素填土和粉质粘土,场地地下水较贫乏,场地抗震设防烈度为6度区,不存在砂土液化问题。在填土较厚且未经压实处理的地段,在地震作用下填土易产生震陷变形,建议对拟建管线区域较厚填土段进行压实处理。5.工程地质评价及建议5.1.场地整体稳定性和适宜性评价本次勘察的拟建污水主干管范围未见滑坡、危岩和崩塌、泥石流等不良地质现象。基岩岩体整体性较好,场地总体稳定,可以作为该工程建设场地。W1-1~W1-3地段、W1-9~W19地段主要地基为填土,填土地基具有堆填时间短、可变性较强的特点,其中部分W1-9~W1-18地段填土很厚,按照设计意图主要为顶管施工,主要采用填土作为地基持力层,因此对填土的稳定性有较高的要求。建议对填土地基进行压实处理,同时应加强检测,结合地基检测结果完善地基处理,保证地基整体强度及均匀性,严格按照规范要求执行,避免持力层强度差异引起的不均匀沉降问题。5.2.分段工程地质评价及建议本次拟建管线属构造剥蚀浅~中丘地貌,呈现浑圆状丘堡与宽缓沟槽相间分布的特征,沿线地貌受道路及附近建筑修建影响,大部分地貌已经过人工改造。现根据沿线地形地貌特征及工程地质特征的不同,将拟建污水主干管进行分段评价。本工程根据井分段,分别为:W1-1~W1-3段、W1-3~W1-4段、W1-4~W1-16段、W1-16~W1-30井段。现对其工程地质条件分别评价如下:(1)W1-1~W1-3地段工程地质评价(1-1’、23-23’剖面)W1-1~W1-3段拟采用顶管法施工。该段地形相对较平缓,全线中线地面标高在310.20~217.02m,相对高差约6.82m。第四系覆盖层主要为人工素填土(其中ZY1~ZY4钻孔素填土层未揭穿),揭露厚度11.50~18.20m;下伏基岩主要为侏罗系中统沙溪庙组泥岩。管底设计高程210.453~208.682m,管径1000mm。拟建管线区域的岩石岩性主要为素填土,按《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014附录B分级,拟建管线属于浅埋隧洞,该区域填土层划分为Ⅵ类围岩,开挖后围岩主要破坏模式为沿土体内部圆弧滑动,顶管施工过程填土易发生松动变形,进而发展成中到大塌方。建议开挖时,加强土体的防护措施,避免塌方。管底及管壁基础主要为填土,建议采用压实填土作为基础地基,相关岩土设计参数参见报告3.5节岩土体物理参数表3.5.-1,填土的强度参数应根据现场检测结果进行修正。(2)W1-3~W1-4地段工程地质评价(2-2’~7-7’、22-22’~23-23’剖面)W1-3~W1-4段拟采用架空管道施工。该段地形地貌以石合溪谷地形为主,地形呈V字形,两岸为斜坡,坡度约10~35°,局部达51°,全线中线地面标高在196.91~211.38m,相对高差约为14.47m。第四系覆盖层主要由人工素填土和粉质粘土组成(跨河水溪左岸以人工素填土为主,右岸以粉质粘土为主),厚度2.80~18.20m;下伏基岩主要为侏罗系中统沙溪庙组泥岩,少部分为砂岩。管底设计高程208.682~207.176m。根据设计意图,跨石合溪段拟建桥梁为结合周围景观且兼顾管道架空及人行功能,其桥面宽4m,上部结构为3*20m三跨混凝土连续梁桥,矩形断面带倒角,中间为管线空间,梁高1.25m。下部结构采用盖梁加桥墩桩基础形式,桥墩直径0.8m,桩基直径1.2m,桥台采用U型桥台+桩基础,桥墩采用C40混凝土,承台、桩基均采用C30混凝土,桥台采用C25片石混凝土。W1-3~W1-4地段桥台、桥墩区编号分别为1#桥台、2#桥墩、3#桥墩、4#桥台。1#桥台和4#桥台建议采用桩基础,以中等风化基岩作为持力层。2#桥墩和3#桥墩建议采用基础,以中等风化基岩作为持力层。桥台、桥墩基础的单桩轴向受压承载力容许值[Ra]按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)第5.3.4条中的公式计算确定,中风化泥岩的单桩轴向受压承载力容许值[Ra]取800kpa,强风化砂岩的单桩轴向受压承载力容许值[Ra]取2000kpa。未经处理填土部分取0.25的负摩阻力系数,若填土经过压实且整体压实系数达0.94及以上,可不考虑填土的负摩阻力,粉质粘土部分可不考虑其正负摩阻力。桩体的极限侧阴力标准值见表5.1.-1桩体的极限侧阻力标准值表5.1.-1参数指标类型混凝土预制桩泥浆护壁钻(冲)孔桩干作业钻孔桩桩的极限侧阻力标准值(KPa)粉质粘土555555人工填土///强风化泥岩160140160强风化砂岩2202002002#桥墩和3#桥墩处于石合溪右岸附近,百年一遇洪水位为204.22m,桩基设计时应考虑洪水对桥墩桩基的冲刷作用。1#桥台区基坑边坡稳定性分析评价1#桥台位于W1-3~W1-4地段石合溪左岸斜坡上,由2-2’~3-3’、22-22’~23-23’剖面可以看出,该处桥台整体稳定性主要受桥台背后的岩土压力作用,设计时应充分考虑桥台背后的岩土压力作用,1#桥台ab段基坑边坡背侧坡顶有一1F钢结构厂房,应加强对已建构筑物的保护措施。该桥台基坑开挖时(暂按桥台高度7.052米考虑),会形成临时基坑边坡。1#桥台基坑边坡情况及分析评价如下:1#桥台(基坑)边坡情况一览表表5.1 .-1类别边坡名称位于钻孔剖面编号位置边坡高度(m)边坡坡向(度)(。)边坡岩性组合边坡属性安全等级边坡稳定性边坡处理方式1#桥台ab段2、22~23剖面5.70~6.00(后缘坡高15.60m)25人工填土挖方边坡一级不稳定两种措施建议:①不开挖基坑的情况下,直接将1#桥台设计改为桩承台式。②建议1#桥台基坑开挖前在ab段外侧影响长度范围内预埋桩板式挡墙进行可靠支挡后再开挖基坑边坡(填土临时放坡坡率为1:1.50),挡墙基础持力层选用中等风化稳定基岩,具体由设计确定。bc段2、3剖面3.80-6.00295人工填土挖方边坡不稳定cd段3、22~23剖面3.80~3.90205人工填土挖方边坡不稳定da段2、3剖面3.90~5.70115人工填土挖方边坡不稳定1#桥台基坑边坡稳定性分析评价:1#桥台基坑边坡分为ab段、bc段、cd段、da段,分别位于2、22~23剖面、2、3剖面、3、22~23剖面、2、3剖面,均为挖方土质基坑边坡,边坡岩性主要为人工填土,填土主要由粘性土、泥岩、砂岩碎块组成,厚度约14.80~24.80m。坡向分别为25°、295°、205°、115°,坡长分别为5.00m、6.80m、5.00m、6.80m,坡高分别为5.70~6.00m(后缘边坡叠加高度为15.60m)、3.80~6.00m、3.90~5.70m,ab段后缘坡顶存在临时构筑物1~2F活动板房(钢架),基础型式为筏板,持力层为压实填土。1#桥台处于合水溪左岸斜坡中部,该段斜坡现状放坡坡率约1:1.50,该段边坡未见任何变形迹象,现状处于稳定状。根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表3.2.1、表4.1.4、表4.3.4知:边坡安全等级为二级。基坑边坡垂直开挖,边坡破坏模式为沿土体内部圆弧滑动,会对坡顶构筑物产生较大影响。根据绘制剖面图结合现状实际情况综合分析,现就1#桥台设计施工有两种措施建议:①直接对1#桥台基坑开挖,会对坡顶临时构筑物安全产生较大影响,建议不对1#桥台基坑开挖,直接将1#桥台设计改为桩承台式。②为保护坡顶构筑物安全,建议1#桥台基坑开挖前在ab段外侧影响长度范围内预埋桩板式挡墙进行可靠支挡后再开挖基坑边坡(填土临时放坡坡率为1:1.50),挡墙基础持力层选用中等风化稳定基岩,具体由设计确定。挡墙相关设计参数参见报告3.5节岩土坡体物理参数表3.5.-1。4#桥台区基坑边坡稳定性分析评价4#桥台位于W1-3~W1-4地段石合溪右岸斜坡上,由6-6’~7-7’、22-22’~23-23’剖面可以看出,该处桥台整体稳定性主要受桥台背后的岩土压力作用,设计时应充分考虑桥台背后的岩土压力作用。该桥台基坑开挖时(暂按墩台高度7.052米考虑),会形成环境边坡。该环境边坡情况及评价如下:4#桥台(基坑)边坡情况一览表表5.1 .-2类别边坡名称位于钻孔剖面编号位置边坡高度(m)边坡坡向(度)(。)边坡岩性组合边坡属性安全等级边坡稳定性边坡处理方式4#桥台ef段6、22~23剖面5.00~5.7025岩土混合边坡(粉质粘土+砂、泥岩)挖方边坡二级不稳定建议采用坡率法放坡fg段6、7剖面5.70-8.30295岩土混合边坡(粉质粘土+砂、泥岩)挖方边坡二级不稳定建议采用坡率法放坡gh段7、22~23剖面7.10~8.40(后缘坡高30.90m)205边坡(粉质粘土+砂、泥岩)挖方边坡一级不稳定建议清除表层粉质粘土,在地面形成台阶,必要时在桥台gh段基坑边坡外侧坡脚设置挡墙进行支挡,具由设计确定he段6、7剖面5.00~7.10115边坡(粉质粘土+砂、泥岩)挖方边坡二级不稳定建议采用坡率法放坡4#桥台(基坑)边坡极射赤平投影分析评价一览表表5.1 .-3边坡名称极射赤平投影图工程地质评价ef段该段边坡坡长5.00m,高度5.00~5.70米,为岩土混合边坡,土层厚度1.60米左右,从赤平投影显示,该边坡直立开挖时边坡稳定性主要受岩体自身强度控制,边坡安全等级为二级,强风化边坡岩体类型为Ⅳ类,等效内摩擦角取42°;中风化边坡岩体类型为Ⅲ类,等效内摩擦角取55°。泥岩破裂角取59.75°,砂岩破裂角取61.19°。建议采用临时坡率法放坡。相关设计参数参见报告3.5节岩土坡体物理参数表3.5.-1。fg段该段边坡坡长6.80m,高度5.70~8.30米,为岩土混合边坡,土层厚度1.50~3.00米左右,从赤平投影显示,该边坡直立开挖时边坡稳定受LX1和LX2的组合线外倾,为不利结构面,LX1和LX2的组合线倾角较平缓,边坡岩体沿LX1和LX2的组合线整体滑动的可能性小,边坡稳定性主要受岩体自身强度控制。边坡安全等级为二级,强风化边坡岩体类型为Ⅳ类,等效内摩擦角取42°;中风化边坡岩体类型为Ⅲ类,等效内摩擦角取55°。泥岩破裂角取59.75°,砂岩破裂角取61.19°。建议采用临时坡率法放坡。相关设计参数参见报告3.5节岩土坡体物理参数表3.5.-1。gh段该段边坡高度7.10~8.40米(含基坑边坡高度,后缘坡高30.90),为岩土混合边坡,土层厚度1.5米左右,从赤平投影显示,该边坡直立开挖时边坡稳定受LX2的控制,为不利结构面。边坡安全等级为一级,强风化边坡岩体类型为Ⅳ类,等效内摩擦角取42°;中风化边坡岩体类型为Ⅲ类,等效内摩擦角取55°。泥岩破裂角取59.75°,砂岩破裂角取61.19°。建议清除表层粉质粘土,在地面形成台阶,必要时在桥台gh段基坑边坡外侧坡脚设置挡墙进行支挡,具由设计确定。按坡率法临时放坡后,坡面应加强防护措施。相关设计参数参见报告3.5节岩土坡体物理参数表3.5.-1。he段该段边坡高度5.00~7.10米,为岩土混合边坡,土层厚度1.00~3.00米左右,从赤平投影显示,该边坡直立开挖时边坡稳定受LX1的控制,为不利结构面。边坡安全等级为二级,强风化边坡岩体类型为Ⅳ类,等效内摩擦角取42°;中风化边坡岩体类型为Ⅲ类,等效内摩擦角取55°。泥岩破裂角取59.75°,砂岩破裂角取61°。建议采用临时坡率法放坡。相关设计参数参见报告3.5节岩土坡体物理参数表3.5.-1。4#桥台区基坑边坡稳定性分析评价:4#桥台基坑边坡分为ef段、fg段、gh段、he段,分别位于6、22~23剖面、6、7剖面、7、22~23剖面、6、7剖面,均为挖方岩土混合基坑边坡,边坡岩性主要为粉质粘土、砂岩、泥岩,粉质粘土厚度约1.50~3.00m。坡向分别为25°、295°、205°、115°,坡长分别为5.00m、6.80m、5.00m、6.80m,坡高分别为5.00~5.70m、5.70~8.30m、7.10~8.40m(后缘边坡叠加高度为30.90m)、5.00~7.10m,基坑边坡垂直开挖,边坡破坏模式为沿土体内部圆弧滑动,为进一步分析评价gh段土质边坡沿土岩基岩面滑动的稳定性,选取代表性的22-22′剖面粉质粘土与基岩接触面作为计算剖面采用折线法进行计算。参数的取值:当滑动面位于粉质粘土与基岩交界面时根据经验在粉质粘土内部c、φ的基础上再乘以0.9的折减系数后天然状态c取17.73kPa、φ取10.36°,饱和状态c取13.64kPa、φ取7.14°。边坡安全等为一级,安全系数取1.35,验算工况为天然工况、饱和工况。计算示意图见下图5.1.-1,计算结果见附表1。图5.1.-1gh段边坡22—22′剖面(折线法)稳定性计算简图通过计算显示:gh段边坡天然工况稳定系数1.18,小于gh段边坡稳定安全系数1.35,处于基本稳定状态;gh段边坡饱和工况稳定系数0.88,小于gh段边坡稳定安全系数1.35,处于不稳定状态。建议对gh段边坡的粉质粘土层进行清除,清除以后在地面开挖台阶,再进行桥台的施工。必要时在gh段边坡外侧坡脚设置挡墙进行支挡。泥岩、砂岩强风化带自稳能力差,可能产生圆弧形滑动破坏,基岩中等风化稳定性根据主要结构面倾向与边坡坡向组合关系作极射赤平投影分析结果详见4#桥台(基坑)边坡极射赤平投影分析评价一览表5.1.-3。根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表3.2.1、表4.1.4、表4.3.4知:边坡安全等级为二~一级。强风化边坡岩体类型为Ⅳ类,等效内摩擦角取42°;中风化边坡岩体类型为Ⅲ类,等效内摩擦角取55°。泥岩破裂角取59.75°,砂岩破裂角取61.19°。为进一步分析gh段和he段基坑边坡的稳定性,现以22-22’剖面稳定性验算示意图对gh段基坑边坡沿LX2平面滑动进行稳定性验算,现以7-7’剖面稳定性验算示意图对he段基坑边坡沿LX1平面滑动进行稳定性验算。1)22-22’剖面稳定性验算示意图对gh段基坑边坡沿LX2平面滑动进行稳定性验算(图5.1-2)如下:图5.2-3稳定系数按下式计算:Ks=(γVcosθtgψ+Ac)/γVsinθ式中:γ――岩土体的重度(KN/m3),取24.50KN/m3;ψ――结构面的内摩擦角(°),取18°;c――结构面的粘聚力(KPa),取50KPa;A――结构面的面积(m2),取1.63m2;V――岩体的体积(m3),取8.15m3;θ――结构面的倾角(°),取82°。注:本次计算未考虑顶部覆土的荷载。稳定性验算结果为:Ks=2.45>1.35。直立切坡后,边坡处于稳定状态。2)7-7’剖面稳定性验算示意图对gh段基坑边坡沿LX2平面滑动进行稳定性验算(图5.1-3)如下:图5.1-3稳定系数按下式计算:Ks=(γVcosθtgψ+Ac)/γVsinθ式中:γ――岩土体的重度(KN/m3),取25KN/m3;ψ――结构面的内摩擦角(°),取18°;c――结构面的粘聚力(KPa),取50KPa;A――结构面的面积(m2),取4.49m2V――岩体的体积(m3),取18.32m3θ――结构面的倾角(°),取61°。注:本次计算未考虑顶部覆土的荷载。稳定性验算结果为:Ks=1.52>1.35。直立切坡后,边坡处于稳定状态。综上所述,建议4#桥台ef段、fg段、he段、gh段基坑边坡在开挖前,清除表层粉质粘土,清除以后在地面开挖台阶,再开挖桥台基坑边坡;必要时在gh段边坡外侧长度范围内坡脚设置挡墙进行可靠支挡后再开挖桥台基坑边坡,持力层以中风化稳定基岩为持力层,具体由设计确定。基坑边临时放坡坡率:粉质粘土按1:1.50放坡,强风化基岩按1:1.00放坡,中风化基岩按1:0.50。相关设计参数参见报告3.5节岩土坡体物理参数表3.5.-1。W1-3~W1-4地段石合溪左右岸现状边坡稳定性评价W1-3~W1-4地段石合溪左岸斜坡,该段边坡为土质边坡(填土),坡高约12m,坡度31~36°(放坡坡比约1:1.50),坡面进行了植被绿化。坡体主要破坏模式为沿土体内部的圆弧滑动,根据现场调查,该段边坡未见任何变形迹象,现状处于稳定状态。W1-3~W1-4地段石合溪右岸斜坡,该段边坡为土质边坡(粉质粘土),合水溪至桥台位置坡高约13m,桥台后缘坡高约23m,坡度10~41°,坡面覆盖土层厚度约1.50~3.80m。坡体主要破坏模式为沿土体内部的圆弧滑动,根据现场调查,该段边坡未见任何变形迹象,现状处于稳定状态。(3)W1-4~W1-16地段工程地质评价(8-8’~14-14’、23-23’剖面)W1-4~W1-16地段拟采用明挖浅埋管道施工。该段地形地貌以斜坡为主,坡度一般在5~31°之间,全线中线地面标高在211.38~208.53m,相对高差约2.85m。右侧边坡最大高差约28.00m。第四系覆盖层主要由人工素填土和粉质粘土组成,厚度1.50~23.40m;下伏基岩主要为侏罗系中统沙溪庙组泥岩,局部为砂岩。管底设计高程207.176~203.974m。管道基坑边坡开挖,将在基坑左右两侧形成临时性边坡,主要以人工填土和粉质粘土为主组成的基坑边坡,局部为基岩。基坑边坡高度约0.00~4.55m。W1-4~W1-10地段基坑边坡及右侧环境边坡评价(8-8’~9-9’、23-23’剖面)W1-4~W1-10地段基坑边坡开挖,将在左侧形成高度约0~3.90m的临时基坑边坡,主要为土质边坡,边坡岩性主要为粉质粘土和人工填土,局部少部分为基岩。根据《建筑边坡工程技术规范》G

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