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文档简介
陶家隧道工程(K6+500~K19+990.538)工程地质详细勘察报告(共四册第四册:K18+500~K19+990.538)工号:陶家隧道工程(K6+500~K19+990.538)工程地质详细勘察报告(共四册第四册:K18+500~K19+990.538)项目编号:(验证码:)勘察等级:甲级受重庆市城市建设投资(集团)有限公司的委托,我院于2019年9月~2019年10月对陶家隧道工程(K18+500~K19+990.538段)开展了详细勘察工作,2019年10月完成了本项目的工程地质勘察报告的编制,具体意见如下:一、本次勘察严格按照国家及地方现行规范进行,勘察工作布置合理,勘察手段及方法可行。二、通过工程地质测绘、水文地质测绘、工程物探、工程钻探、室内岩土试验等多种手段进行综合勘察,勘察技术和手段满足规范和设计要求。三、充分收集和利用临近项目及初勘阶段的相关资料,经分析整理后,合理的运用于本勘察成果中。四、通过现场勘察、资料收集等手段,详细查明了路线区的地形、地层、地质构造等工程地质条件。五、通过调查结合钻孔水文观测,查明了路线内水文地质条件。六、对场地稳定性评价正确,所提岩土参数可靠,可予以采用。七、对主要工程地质问题论述清楚,分析合理,得出的结论可信。总之,本次勘察达到了预期目的,结论正确,建议可行,在进一步送交有关部门审查后,可供施工图设计使用。审查人:
目录TOC\o"1-2"\h\z\u1前言 陶家隧道工程(K18+500~K19+990.538)工程地质详细勘察报告1前言受重庆市城市建设投资(集团)有限公司(业主)委托,我院了承担陶家隧道工程的工程地质详细勘察工作,本项目由重庆市市政设计研究院设计。本项目详细勘察报告共分四册,本报告为其中的第四册(K18+500~K19+990.538段)工程地质详细勘察报告。1.1拟建工程简况陶家隧道工程是连接中梁山东西两侧的一条重要通道。根据《重庆市城乡总体规划(2007-2020年)2014年深化》、《重庆市主城区综合交通规划》(2011-2020年)可知,陶家隧道属于快速路二纵线上穿中梁山的隧道。快速路二纵线东起内环快速路后向南延伸,在大渡口跳蹬附近转向西延伸,穿中梁山设置陶家隧道,继续向西途经陶家、双福后,终点接快速路七纵线,远景向西延伸至璧山、永川方向。陶家隧道工程起于九龙坡、江津交界处,途径九龙坡陶家、中梁山、大渡口跳蹬小南海片区,终点接快速路五横线李家湾立交,全长约19.995km,全线含1座全互通式立交(不含一纵线相交的陶家立交)及3座简易立交,含特长隧道(陶家隧道)1座,长约3.635km。该工程道路设计时速为80km/h,标准路幅宽36m,双向6-10车道,全线均为新建。本项目建设总投资750651.31万元,其中建筑安装工程费436462.07万元,征地拆迁费163046.5万元。道路主要设计技术标准如下:表1.1-1道路主线主要技术标准序号项目名称单位规范取值设计取值1道路等级/城市快速路城市快速路2设计速度km/h80803最小平曲线半径m30010004最小缓和曲线m501105最大纵坡(坡长)%5(600)3.9(684)6最小纵坡%0.30.57最小竖曲线凸曲线240080008凹曲线180025009路面结构层设计年限年151510路拱横坡/横坡1.5%—2%横坡2%11路面设计轴载/BZZ-100BZZ-10012桥梁设计荷载/城-A级城-A级13地震基本烈度/6度6度,按7度构造设防本段位置本段位置图1.1-1项目区平纵图拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段主线均为路基段,范围内还有车行地通道2个、还建村道5条及沿线相关附属设施。其中27#还建村道和28#还建村道采用桥梁形式上跨主线。本段路线范围内填方边坡最大高度约23.50m,位于主线K18+760左侧;挖方岩质边坡最大高度约37.80m,位于主线K19+634.81右侧;挖方土质边坡最大高度约28.20m,位于主线K19+200.15右侧,边坡安全等级最高为一级。27#还建村道拟设桥梁最大跨度约28.20m;28#还建村道拟设桥梁最大跨度约32.80m。拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段沿线各主要构筑物的工程概况见表1.1-2~1.1-5:表1.1-2路基工点工程概况一览表序号起止桩号长度(m)备注1K18+500~K18+900填方路基400最大回填高度23.50m2K18+900~K19+160挖方路基260岩质边坡,最大开挖高度34.44m3K19+160~K19+300挖方路基410土质边坡,最大开挖高度28.22m4K19+300~K19+468填方路基168最大回填高度14.82m5K19+468~K19+740挖方路基272岩质边坡,最大开挖高度39.22m6K19+740~K19+812半挖半填路基72最大回填高度4.70m,最大开挖高度1.55m7K19+812~K19+990.538挖方路基178.538岩质边坡,最大开挖高度34.32m表1.1-3桥梁工程概况一览表序号项目27#还建道路上跨桥28#还建道路上跨桥1起止桩号K0+016.05~K0+086.05K0+042.45~K0+128.452孔数及孔径(n-m)2×272×31.63桥梁全长(m)70864基础形式及尺寸桥台采用重力式桥台、桥墩采用桩基础,桩基直径1.0米桥台采用重力式桥台、桥墩采用桩基础,桩基直径1.0米5设计荷载等级城-A级城-A级6持力层中风化基岩中风化基岩表1.1-4通道工程概况一览表序号项目K18+571.50车行地通道29#还建道路K0+348.48~K0+415.53车行地通道1起止桩号主线K18+571.5029#还建道路K0+348.48~K0+415.532长度(m)7567.053宽度(m)14124填土荷载填土容重按20KN/m3计算填土容重按20KN/m3计算5人群荷载4kN/m24kN/m25设计荷载等级城-A级城-A级6结构设计顶、底板厚0.9m,侧板厚0.9m顶、底板及侧墙厚1.1m表1.1-5挡墙工程概况一览表挡墙编号桩号位置支护方式65K18+561.98~K18+565.55K18+571.50地通道左侧洞口重力式及衡重式挡墙66K18+580.16~K18+585.49K18+571.50地通道左侧洞口重力式挡墙67K18+560.00~K18+562.82K18+571.50地通道右侧洞口重力式挡墙68K18+576.98~K18+580.00K18+571.50地通道右侧洞口重力式及衡重式挡墙69K18+618.16~K18+657.76主线右侧桩板式挡墙70K19+056.87~K19+106.02主线右侧桩板式挡墙+板肋式锚杆挡墙71K0+040.00~K0+069.7029#还建道路左侧扶壁式挡墙72K0+331.53~K0+348.49还建村道路29左侧衡重式挡墙73K0+330.18~K0+348.49还建村道路29右侧衡重式挡墙74K0+415.91~K0+425.60还建村道路29左侧折背式挡墙75K0+415.21~K0+4252.77还建村道路29右侧衡重式挡墙76K19+560.00~K19+580.52主线左侧桩板式挡墙77K19+570.87~K19+629.07主线右侧桩板式挡墙+板肋式锚杆挡墙78K0+026.72~K0+039.32还建村道路28右侧衡重式挡墙79K0+012.09~K0+046.24还建村道路28左侧折背式挡墙80K0+123.83~K0+134.20还建村道路28右侧板肋式锚杆挡墙81K0+133.06~K0+145.50还建村道路28左侧板肋式锚杆挡墙82K0+151.86~K0+224.93还建村道路28右侧折背式挡墙83K0+200.12~K0+230.00还建村道路28左侧折背式挡墙84K19+870.85~K19+935.13主线右侧折背式挡墙1.2勘察工作依据及执行技术标准1.2.1工作依据1.《建设工程勘察合同》(附件1);2.《工程地质勘察任务委托书》(附件2);3.《工程地质勘察纲要》(附件3);4.业主提供的平面图(重庆市独立坐标系,1956黄海高程)。1.2.2执行的主要技术标准1.《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014);2.《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2016);3.《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63—2007);4.《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013);5.《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2016);6.《公路工程抗震规范》(JTGB02-2013);7.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版);8.《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013);9.《重庆地质灾害防治工程勘察规范(发布实施版)》(DB50T143-2018);10.《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008);11.《建筑工程地质勘探与取样技术规规程》(JGJ/T87-2012);12.《重庆市岩土工程勘察文件编制技术规定》(2017年版)。本报告文图采用重庆市独立坐标系,1956黄海高程系统。1.2.3参考技术标准1.《工程地质勘察规范》(DBJ50/T-043-2016);2.《市政工程勘察规范》(CJJ56-2012)。1.3勘察等级拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段为城市主干路,根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表7.1.2,工程重要性等级为一级。场地类别划分见下表。表1.3-1场地类别划分判定因素场地类别复杂场地中等复杂场地简单场地1地形地貌有两种以上地貌单元,地形坡角大于35゜有两种以上地貌单元,地形坡角10~35゜(√)有两种以上地貌单元,地形坡角小于10゜2岩层倾角(゜)>4510~45(√)<103岩土特征种类多,不均匀,性质变化大或有特殊岩土(√)种类较多,较不均匀,性质变化较大,无特殊岩土种类少,均匀,性质变化不大,无特殊岩土4岩体完整程度极破碎、破碎较破碎较完整、完整(√)5土层厚度>158~15(√)<86地表水、地下水对岩土体影响程度大中等(√)小7不良地质现象发育程度发育较发育不发育(√)8破坏地质环境的人类活动强烈(√)中等强烈不强烈根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.2.3场地类别划分为复杂场地。根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.2.2本工程地质勘察等级为甲级。1.4勘察阶段和勘察范围的确定本项目已于2017年8月进行了初步勘察,项目编号为KC(2017)-99-0004601B(验证码:9381),审查单位为重庆市都安工程勘察技术咨询有限公司。本次勘察为详细勘察。由表1.4-2判定本次勘察范围符合渝建〔2013〕345号文《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围暂行规定(试行)》的要求表1.4-1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。在边坡外1倍坡高布置了勘探工作。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。勘察范围大于外倾结构面影响范围。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。勘察范围到坡顶外侧距离大于2倍坡高。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)。勘察范围大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡范围。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。临时基坑边坡,附近有钻孔控制满足勘察范围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。临时基坑边坡,附近有钻孔控制满足勘察范围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。临时基坑边坡,附近有钻孔控制满足勘察范围1.5勘察目的和任务据工程地质勘察技术要求,收集已有的初步勘察工程地质勘察资料和水文资料,对工程场地实施详细勘察,以查明拟建道路沿线工程地质、环境地质及特殊地质条件,为编制施工图设计提供详细的工程地质依据与必要的相关设计参数。本次详细勘察的主要任务为:(1)查明拟建道路工程沿线的地形地貌特征;(2)查明拟建道路工程沿线的地质构造、地层岩性;(3)查明拟建道路工程沿线各段岩土的类型、分布状况,工程地质特征和提供设计所需的岩土物理力学参数;(4)查明拟建道路工程沿线有无不良地质,若有不良地质现象,还应查明其成因、类型、性质、分布、发生和诱发条件、发展趋势及危害程度,论证对拟建工程稳定性的影响程度,并提出计算参数及整治措施的建议;(5)查明拟建道路沿线的水文地质条件,判定地下水对工程的影响程度,并提出处理措施建议;(6)评价边坡的稳定性,预测因工程活动引起的稳定性的变化情况,确定边坡的最优坡形和坡角;(7)沿线构筑物持力层,基础型式等作出建议;评价相应工程地质问题;(8)对场地的稳定性与适宜性进行评价;(9)对场地地震效应进行评价;(10)对场地水土腐蚀性进行评价;(11)对工程相邻建构筑物影响进行评价;(12)对工程路基干湿类型进行评价;(13)查明工程范围内埋藏的河道、沟滨、墓穴、孤石、防空洞等不利地下埋藏物。1.6前人研究程度及主要工作结论、建议勘察区已作的地质工作有:(1)《中华人民共和国地质图》重庆市幅H-48-94-A(1:5万)及《中华人民共和国区域地质调查报告》重庆市幅—原四川省地矿局二〇八水文地质工程地质队测制,1986年~1990年。(2)1977年由原四川省地质局南江水文地质大队完成的1:20万《区域水文地质普查报告》(重庆幅)、《综合水文地质图》(重庆幅H-48-23),1977年。(3)由重庆市市政设计研究院完成的《陶家隧道工程工程地质可行性研究勘察报告》,2017年7月。(4)由重庆市市政设计研究院完成的《陶家隧道工程工程地质初步勘察报告(K0+000~K11+780、K18+500~K20+000段)》,2017年8月。钻孔编号以CK开头,本次勘察利用钻孔74个。根据《陶家隧道工程工程地质初步勘察报告》,引用主要结论和下阶段建议如下:初步勘察主要结论:勘察区域历史上地震活动较弱,地震震级低,强震活动弱,属地壳相对稳定区块,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为6度;区域构造上无断层、无构造破碎带通过,未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地整体稳定,适宜拟建工程建设;场地地层主要由侏罗系沙溪庙组组成,岩性为砂岩、泥岩,第四系覆盖土层广泛分布,厚度普遍不大,主要为残坡积粉质粘土、填土和淤泥。线路区地表水不发育,地下水贫乏,地下水及土对建筑材料具微腐蚀性。对详勘阶段的工作建议:主线下穿道区域加密横断面,应扩大横断面控制区域,近一步查明基岩面形态;加密横断面,尤其对于高切坡、填方边坡、地下通道段重点加密横断面和钻孔,并近一步查明结构面发育特征;拟建桥梁段在初勘钻孔的基础上,针对桥墩、桥台位置布置钻孔和横断面,完善桥梁详细工程地质评价;挡墙部分在现有初勘钻孔的基础上,加密钻孔布置,近一步完善各工段工程地质评价。受场地地质条件影响,初勘阶段土样取样数量偏少,填土层原位测试偏少,详勘阶段加强取样和原位测试工作。1.7勘察工作布置及其完成情况1.7.1勘察手段的选择我院接受业主任务委托后,工程技术人员立即到现场踏勘,依据相关规范以及业主提供的“工程方案设计图”和“工程地质勘察技术要求”编制工程地质勘察方案。勘察手段以机械钻探为主,结合工程地质调查、原位测试、室内岩土样物理力学测试以查明场地岩土体的物理力学特征和水文地质条件。1.7.2勘察工作布置1)工程地质测绘工程地质测绘采用追索法为主,辅以穿越法进行。地质测绘范围为拟建场地周边50~100m,对影响场地边坡稳定性和潜在地质灾害的地段的进行重点勘测,并适当加宽测绘范围,测绘比例尺为1:500。同时调查场地基岩中的裂隙发育情况和分布规律。2)勘探工作布置及技术要求(1)钻孔及剖面编号初勘阶段:钻孔以“CK+里程”为前缀,横断面编号以“里程”为前缀。详勘阶段:钻孔以“XK+里程”为前缀;主线纵剖面编号以“ZX”前缀,主线横剖面编号以“X+里程”为前缀,挡墙断面编号以“DQ”为前缀(与设计挡墙编号统一,从65开始编号),还建道路断面编号以“HJ”为前缀。(2)钻孔布置及钻探深度在充分利用周边已有勘察资料的基础上(利用钻孔情况见1.6节),根据甲方提供的方案设计平面图和相关规范要求布置钻孔。一般路基段按30~50m布置勘探线,钻孔间距20~40m,一般钻孔深度进入设计路面或潜在滑动面以下3m(且进入中风化基岩3m),控制性钻孔进入设计路面或潜在滑动面以下6m(且进入中风化基岩6m)。挖方和填方路基段按15~30m布置勘探线,钻孔间距15~25m,一般钻孔深度进入设计路面或潜在滑动面以下3m(且进入中风化基岩3m),控制性钻孔进入设计路面或潜在滑动面以下6m(且进入中风化基岩6m)。桥梁段按逐墩布置钻孔,一般钻孔深度进入预计持力层或潜在滑动面以下10m,控制性钻孔进入预计持力层或潜在滑动面以下15m。涵洞、通道等地段按走向布置勘探线,一般在进口、出口和中点布置钻孔,对于较长的涵洞按钻孔间距20-40m进行布置,钻孔深度进入预计持力层以下5m并兼顾路基钻孔深度。在高边坡位置、下穿道及有挡墙等构筑物位置重点布置钻孔。详实反应场地的地质情况,钻孔深度满足相关规范要求。陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段在本次详细勘察共布置钻孔151个,其中控制孔数量58个,占总孔数的1/3。(3)水文地质观测与试验所有钻孔在终孔24h后,均进行钻孔稳定水位测量;在进行钻孔综合测井的同时,进行水文测井。为查明含水层的渗透系数及导水系数,钻孔内有稳定地下水存在时,应进行抽水试验;无稳定地下水发育时,应进行注水试验或压水试验。(4)采样、原位测试及物探工作采样:控制孔兼作取样孔,选择53个钻孔采取岩样,进行岩石室内抗压、抗剪和变形试验;选取7个粉质粘土厚度超过3m的钻孔采取原状土样,进行室内土工试验;选2个钻孔取地下水,选取2处地表水取样进行室内水质简分析和侵蚀性CO2分析。原位测试及物探:选取4个钻孔进行重型动力触探试验数据,评价填土的均匀性和密实程度;选取9个钻孔进行标准贯入试验,评价粉质粘土的塑性状态;选取4个钻孔做声波和剪切波测试,查明场地岩体完整性,判断场地土层剪切波速。采集岩土试样及进行原为试验的勘探孔数量占钻孔总数的1/3以上。1.7.3工作完成情况我院接受业主任务委托后,立即安排工程技术人员到现场踏勘,依据业主提供的“工程方案设计图”和“工程地质勘察技术要求”编制工程地质勘察方案。本次勘察外业钻探工作开始于2019年9月21日,于2019年9月27日结束,总计投入钻机16台,共完成钻孔151个。而后转入室内资料整理。本次勘察完成工作量见表1.7-1。表1.7-1勘察工作量一览表项目单位工作量备注测量1:200剖面测量km/条4.882/521:500剖面测量km/条2.663/6钻孔定位孔151地质1:500地质测绘km20.23机械岩芯钻探进尺m/孔3777.50/151松散素填土段跟管钻进利用初勘进尺m/孔1556.06/74原位测试重型动力触探试验m/孔35.10/4标准贯入试验次/孔15/9声波测试m/孔61.0/4剪切波测试m/孔88.0/4钻孔水位观测孔151取样岩样(抗剪、抗压、变形试验)组53利用初勘岩样组24土样(土常规试验)组7利用初勘土样组6水样(腐蚀性)组41.8勘探工作质量评述本次勘察严格执行《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)。我院接受委托任务后编制了“工程地质勘察纲要”。工作过程中,坚持ISO9001质量保证体系的各项要素,对勘测全过程实行动态管理,加强事前指导,中间检查,成果验收的三环节控制,杜绝不合格资料产生。1)工程地质测绘工程地质调查和测绘使用比例1:500的地形图,测绘面积约0.23Km2,调绘范围道路轴线及两侧不小于200m的带状区域。观测定点、填绘精度为岩性层点位精度图上误差小于3mm,重点观察记录拟建区的地形地貌、地层岩性、不良地质现象、邻近建构筑物特征等,通过地质调绘工作结合钻探成果详细查明了线路区地形地貌、地层岩性、地质构造以及基岩裂隙发育情况等。2)钻孔测量和管线探测勘察测量系统采用重庆市独立坐标、1956黄海高程系。以甲方提供精度为1:500地形图及总平面图为依据,根据场地两个已知四等控制点I37:X=50695.059,Y=51865.557,H=243.59;I38:X=51228.026,Y=51730.871,H=256.12,采用RTK仪器测放,测放精度满足规范要求。本次勘察钻孔定位采用RTK位放孔并测量孔口高程,工程测量严格执行测量技术规程,其精度达到0.001m,能满足本次勘察需要。钻探施工时,现场技术人员根据相邻位置的地形地貌和地面高程对所有钻孔实际位置和高程进行校核。通过校核,本次勘察钻孔和高程误差均满足规范要求,测量放孔水平误差±0.25m、高程误差±0.05m,符合《建筑工程地质勘探与取样技术规程》JGJ/T87-2012规定。断面测量采用点测法。3)钻探质量钻探采用XY-150型钻机干钻和岩芯管清水回旋全取芯钻进工艺作业,使用全取芯钻进,钻孔开孔直径为110mm,终孔直径为91mm,钻探方法采用回旋钻进全取芯方法,回次进尺不大于2m,对土层采用了干钻或小水钻进。在人工填土段全程采用地质套管进行跟管钻进,总长约615.30m、采取率大于65%、粉质粘土采取率90-94%、强风化层大于65%~90%、中等风化层大于70%、中风化岩基岩采取率大于80%。地质人员跟班编录,终孔现场验收,岩芯拍照、水位测量、测试完毕后,用水泥砂浆封孔,岩芯就地按序掩埋。钻探质量良好。钻进过程中严格按钻探操作规程进行,钻探中无掉钻头、垮孔、伤及作业人员、伤及周边建筑物安全等安全事故,符合《岩土工程勘察安全规范》(GB50585-2010)要求。4)取样岩、土样品采集的数量(组数),主要结合持力层特点和预计埋置深度布置样品采集,岩样标签及记录应一致注明样品编号、钻孔孔号,采样孔段、样品长度、块数,采集样品组内序号,采集日期,采样照片,采样人署名。采样数量按勘察大纲执行。岩石试样利用钻探φ91岩心管采集的岩心制作,毛样直径不小于50mm,抗压试验样品长度不小于100mm、抗剪与变形试验样品长度不小于150mm,样品采集后及时蜡封、装箱并及时送实验室试验。采用自由活塞薄壁取土器采取Ⅰ级土试验。每组水样用清洗干净的矿泉水瓶采取两瓶,其中一瓶加入CaCO3粉末。取样质量满足《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)要求。5)水文地质全部钻孔按要求进行了孔内水位的观测工作,钻探结束后抽排循环水并观测水位变化和流量的变化情况,循环水抽干后24小时以后再观测孔内水位,部分沟谷内的钻孔在勘察期间不定期重复观测确保水位真实。水位采用电测水位计进行测量。6)封孔各钻孔应做的取样、测试工作完成后,全部进行了封孔。封孔质量满足规范要求。7)采样及室内试验本次采样及室内试验严格按相关的规范执行。本次勘察采集岩样53组,土样7组进行室内试验。岩样主要进行单轴抗压强度试验和三轴、变形试验;土样主要进行土常规试验,典型地段土样增加土腐蚀性试验。现场施工时所有样品按相关操作规程现场采集、现场包装,并及时送往具有试验资质的重庆市南方建设工程检测有限公司进行室内试验,送检和试验过程符合规范要求。8)原位测试本次详细勘察选取覆盖层厚度较厚区域的9个钻孔进行标准贯入试验,试验时先将贯入器垂直打入试验土层中15cm不计击数,然后再继续贯入土中30cm,记录其锤击数,此数即为标准贯入击数。提出贯入器,将贯入器中土样取出,进行鉴别描述、记录,然后换以钻探工具继续钻进。试验按照相关规范严格执行,试验数据真实可靠。本次详细勘察在4个钻孔的素填土中分段进行了N63.5重型动力触探试验,操作符合规范要求。试验时先用钻具钻至试验土层标高,然后在钻杆上标明刻度,10cm为一刻度。记录每一个刻度的锤击数,用以评定试验土层的均匀性及密实度,试验时当锤击数>50击时完成试验或换回旋钻钻过该层再继续进行测试。9)波速测试本次波速测试由重庆市南方建设工程检测有限公司承担,测试使用的仪器为“FDP204-SW”和“智能工程仪DZQ48”。测试方法采用“单孔一发双收法”。本次选取410)外业见证勘察工作按规范和大纲完成,本次勘察外业见证单位为甘肃地质工程勘察院。外业见证员为江天昊,手机印章号:YKJZ-2320062-0003。其对外业钻探、取样、原位测试等工作量进行了见证。勘察外业质量合格。11)地质编录现场跟班编录,并进行了岩体裂隙统计和地质调查工作、钻探质量管理工作,以确保原始资料准确、客观。12)内业资料整理本次工程地质勘察报告的文字采用Word2003编制,表格分采用Excel2003编制,图件均采用重庆南江地质工程勘察设计院研发的QuickGee及AUTCAD2014绘制。本次勘察深度能满足业主委托要求,达到了一次性详细勘察的要求。综上,本次勘察工作按照勘察方案和现行规范组织实施。勘察方案制定的工作内容、勘察意图基本得到落实和完成。勘察重点突出,查明了场地的工程地质和水文地质条件,满足国家有关规范要求,符合《重庆市建设工程勘察文件编制深度规定》,达到了详细勘察的目的。经审查合格后,勘察报告可供施工图设计使用。1.9详勘落实初勘建议的情况本次详勘工作是在充分消化初勘成果及已有资料后,针对本项目勘察过程中的重点、难点并结合初勘阶段遗留的工程地质问题,有针对性地布设勘察工作量,查明线路区的工程地质环境的适宜性,定量评价路基、支挡工程及桥梁工程拟建区的工程地质条件,为编制施工图设计提供系统、准确的工程地质依据和参数。针对初勘建议的主线下穿道区域加密横断面,扩大横断面控制区域,近一步查明基岩面形态的问题,本次详勘在主线下穿通过27号还建道路和28号还建道路位置利用还建道路钻孔及断面进一步查明下穿段的岩土界面形态。针对初勘建议的加密横断面,尤其对于高切坡、填方边坡、地下通道段重点加密横断面和钻孔,并近一步查明结构面发育特征的问题;本次详勘在布设横断面时采用间隔初勘横断面进行布置,同时满足在边坡最高点附近均有剖面进行控制,同时在下穿主线的2个地通道布设纵断面和洞口支挡工程横断面以准确查明场地地质条件。针对初勘建议的拟建桥梁段在初勘钻孔的基础上,针对桥墩、桥台位置布置钻孔和横断面,完善桥梁详细工程地质评价的问题;本次详勘针对2个还建道路桥梁进行了逐墩台布置钻孔和横断面,并逐墩台进行了工程地质评价。针对初勘建议的挡墙部分加密钻孔布置,近一步完善各工段工程地质评价的问题。本次详勘对每段挡墙在初勘基础上补充了部分钻孔,且每段挡墙均有剖面控制。针对初勘建议的初勘阶段土样取样数量偏少,填土层原位测试偏少,详勘阶段加强取样和原位测试工作的问题。本次详勘不仅进行了原状土样的取样工作,还增加了标贯测试,同时在填土层也增加了不同深度超重型动力触探试验。2自然地理2.1地理位置及交通状况拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段起点位于重庆市大渡口区跳蹬镇山溪村刘家湾(经纬度坐标为N29°23'50.26",E106°26'24.18"),呈南北走向分别穿越008乡道、X333县道后,终点至跳磴镇湾塘村顺接快速路二纵线中的李家湾立交(经纬度坐标为N29°24'38.50"",E106°26'31.73")。拟建项目沿途有多条乡村简易道路、机耕道与线路交叉通达,整体交通较为便利,但路况较差,详见图2.1-1工程交通位置图。图2.1-1交通位置图2.2气象勘察区属亚热带季风性湿润气候,日照总时数1000~1200h,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,春夏之交夜雨尤甚,素有“巴山夜雨”之说。气温的垂直分带明显,年平均气温为18.0~18.8℃。年无霜期349天左右。气温: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43.0℃(2006年8月15日),日最低气温-1.8℃(1955年1月11日),最大平均日温差11.9℃(1953.7)。降水量、蒸发量:最大年降水量1544.8mm,最小年降水量740.1mm,多年平均降水量为1082.6mm,降雨多集中在5~9月,约占全年降雨量的70%,且强度较大,暴雨时有发生;日最大降雨量266.5mm(2007.7.17),日降雨量大于25mm以上的大暴雨日数占全年降雨日数的62%左右,小时最大降雨量可达65mm;多年平均蒸发量1138.6mm。表2.2-11951~2007年累计年月各月及年平均总降水量(0.1mm)月份123456789101112年平均降水量1932043809141583165015301369132996546124810828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:全年主导风向以北风为主,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。雾日:全年平均雾天日数30~40天,最大年雾天日数148天。表2.2-2重庆地区各月多年平均雾日数月份123456789101112年平均雾日数79.62.3水文拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段沿线附近未见河流、溪沟等流经,勘察范围内仅在起点和终点附近有5个鱼塘存在蓄水,其余地段未见有地表水分布。主线里程K18+447~K18+506左侧约56m处有1处鱼塘,鱼塘不规则,东西最长约47m,南北最长约58m,面积约1645m2,其位于路基左侧的填方区。勘察期间该水塘水位约1.20m。拟建主线在该处将最大回填高约20.80m。该处原为农田挖深并蓄水后改造成鱼塘,经采用探针进行钎探并走访调查得知其底部有厚约0.80-1.40m的软塑状粉质粘土。主线里程K18+537~K18+570有1处鱼塘,该鱼塘大致呈不规则的椭圆形,最长约52m,最宽约26m,面积约1100m2,鱼塘四周用水泥封闭,勘察期间该鱼塘最大水深约2.20m。拟建道路在该处为填方,且还有一处车行地通道通过,主线在该处将回填约15.67m。经采用探针进行钎探并走访调查得知鱼塘底部软土厚度一般约0.40~2.20m。主线里程K18+570~K18+586有1处鱼塘,鱼塘不规则呈长条形,最长约48m,最宽约13m,面积约635m2,勘察期间该水塘水位约0.50m。拟建道路在该处为填方区,且还有一处车行地通道通过,主线在该段还将回填最高约16.60m。该处原为农田蓄水后改造成的鱼塘,经采用探针进行钎探并走访调查得知其底部有厚约0.50-1.00m的软塑状粉质粘土。主线里程K19+778~K19+805有1处鱼塘,鱼塘呈梯形,长约24m,宽约13.80m,面积约275m2,拟建道路在该处为半挖半填路基。勘察期间鱼塘水位约1.20m,其原为农田蓄水后改造成的鱼塘,经采用探针进行钎探并走访调查得知其底部有厚约0.80-1.20m的软塑粉质粘土。主线里程K19+982~K20+060分布有1处废弃的鱼塘,鱼塘最长约24m,最宽约13.80m,面积约5235m2,拟建道路在该处为挖方路基区并拟在K19+990.538顺接正在修建的李家湾立交。勘察期间该水塘蓄水水位约1.00m,按设计标高整平后还将下挖约6m。该处原为农田蓄水后改造成的鱼塘,目前已经废弃,经采用探针进行钎探得知其底部有厚约0.60-1.80m的软塑粉质粘土。3工程地质条件3.1地形地貌拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段位于大渡口区跳磴镇东侧,中梁山南部余脉东翼。场地地貌为构造剥蚀丘陵-沟谷地貌,场地地貌发育受构造和岩性的控制明显,区内从缓丘-中丘均有分布,丘间往往形成沟谷,其景观展布与构造线相吻合。随地层产状的变化和红层岩性的差异,往往丘顶多浑圆,丘间沟谷纵横。拟建场地内最高海拔约为325m,位于K19+600东侧丘坡上;最低点位于项目起点的鱼塘附近,海拔约为218.50m,场地最大高差约106.50m。拟建陶家隧道项目K18+500~K19+160段、K19+330~K19+990.538段线路大部分路基区主要穿丘陵而过,并在丘间横跨沟谷,地形起伏总体相对起伏较大。线路范围内由于红层岩性差异风化明显,在砂岩出露段多形成高约2~8m的陡坎,其余地段以泥岩为主,主要表现为斜坡地貌,自然坡度角一般约18~32°;丘间沟谷因接受堆积逐渐扩宽、展平,并慢慢形成宽缓的沟谷,现阶段主要为农田和耕地区,为项目区主要地表径流的汇流排泄区。岩质斜坡、陡坎和沟谷为该线路区主要的微地貌特征。图3.1-1项目区典型丘陵地貌特征(K18+500往大里程方向)陶家隧道项目K19+160~K19+330段原为丘间宽缓的沟谷,地势非常平坦,大量分布水田和耕地,现阶段该沟谷已经成为建筑弃土场。由于数年间不停的弃土和弃渣进行持续堆积,目前已经形成最大填厚超过50m的填土边坡,且自2017年8月初勘结束至2019年9月详勘阶段以来,又填高了约12.80m。现阶段可见弃土场采用1:1.50~1:1.75进行放坡回填,其现状基本稳定,未见整体失稳迹象。现阶段填方区坡顶最高海拔约292.50m,最低点位于填土区西侧,海拔约为249.40m,场地最大高差约43.10m。图3.1-2K19+160~K19+330段填土边坡(大里程往小里程方向)3.2地质构造及结构面特征3.2.1地质构造线路区位于川东南弧形地带,重庆华蓥山帚状褶皱束东南部,其构造骨架形成于燕山期晚期褶皱运动,构造形迹呈北东、北北东向展布,属新华夏构造体系。拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段位于观音峡背斜东翼,线路走向与背斜轴线近平行。在本场地内未发现断层、断裂破碎带及次级褶曲,地层连续,岩层产状基本稳定,地质构造比较简单,场地岩层层面呈闭合状,无胶结、无充填,结合差,为硬性结构面。构造纲要图见下图3.2-1。观音峡背斜:观音峡背斜北起大田坎,经白庙子、新店子、中梁山,南止于长江倾没,长约70Km,为一条狭长的不对称梳状扭转背斜。其轴线呈N15°~40°E,两翼不对称,局部倒转。拟建场地拟建场地37金鳌寺向斜38观音峡背斜图3.2-1场地构造纲要图3.2.2岩体结构面特征工程区分布的基岩主要为泥岩和少量砂岩。据地面调查,表层强风化带岩体裂隙发育,特别是出露的泥岩强风化层多呈碎块、碎屑状结构。据钻孔揭露,岩体呈中厚层~厚层状,场地内中风化层多发育倾角较陡的裂隙,但无软弱夹层分布。场地内砂岩层间结构面一般为钙质胶结,结构面结合一般;泥岩为泥质胶结,结构面结合差。岩体中发育多组裂隙,按其处在不同的岩性中、张开度、充填物等确定其结构面特征,见表3.4-1(结构面参数取值见表4.6-1)。表3.4-1岩体结构面特征位置产状结构面特征全线泥岩95~120∠9~15结合程度差,为硬性结构面砂岩结合程度一般,为硬性结构面砂、泥岩接触面泥化夹层,结合很差—极差,软弱结构面K18+500~K18+800裂隙1275~290∠76~85,优势产状为285∠81张开度2~5mm,无充填,间距0.4~2m,可见延伸1.2~3.0m,结合程度差,见于泥岩中,硬性结构面裂隙2180~194∠72~81,优势产状为185∠78闭合-微张,无充填,间距0.6~2m,可见延伸1~3m,切割深度大于1m,结合程度差,见于泥岩中,硬性结构面K18+800~K19+300裂隙1280~295∠81~84,优势产状为285∠84张开度1~3mm,间距0.5~2m,可见延伸1~2.8m,见于砂岩中,无充填,结合差,硬性结构面裂隙210~35∠65~82,优势产状为20∠76张开度1~2mm,局部微张,间距2~3m,可见延伸1~3m,见于砂岩中,无充填,结合程度差,硬性结构面K19+300~K19+990.538裂隙1270~290∠78~84,优势产状为280∠82张开度2~4mm,局部可见碎屑充填,间距0.5~1.6m,可见延伸1~4m,局部贯穿砂泥岩,砂岩中可见矿物浸染呈黄褐色,结合程度很差,为软弱结构面。裂隙210~25∠81~85,优势产状为15∠83张开度1~4mm,局部可见碎屑或方解石充填,间距0.8~2.5m,可见延伸1~5.5m,局部贯穿砂泥岩,砂岩中可见矿物浸染呈黄褐色,结合程度很差,为软弱结构面。3.3地层岩性拟建陶家隧道项目K18+500~K19+990.538段沿线地貌为丘陵地貌,丘间多发育沟谷,地形起伏较为明显。场地内第四系堆积层有多种成因类型,分布不连续,在缓坡及沟底地段局部发育,呈不规则片状、条带状间断分布,分布厚度相对较大;在地形起伏相对较大的地段,如陡坡、丘顶等地段覆盖层一般较薄,基岩出露较为明显。沟谷段岩土界面大致呈“U”型,以残坡积层为主;陡坡、丘顶地段岩土界面一般不连续。通过地质钻探、地面地质调查和搜集前人成果及相关地质资料,场地内上覆第四系全新统人工素填土(Q4ml)和第四系残坡积(Q4el+dl)粉质粘土,下伏侏罗系中统沙溪庙组(J2s)沉积岩层。现由上至下分述如下:3.3.1第四系全新统(Q4)(1)人工填土(Q4ml)素填土:紫红色、褐色、暗黄色等杂色,素填土在全线均有分布,其中K19+160~K19+330段为弃土场,该段内素填土分布最为集中,为抛填堆积,物质组成主要为碎块石和粘性土,骨料主要为砂岩、泥岩,偶夹较大块石和少量建筑垃圾,骨架颗粒粒径20~500mm为主,部分可达1000~1800mm,含量约为25~60%,钻探揭露最大厚度超过50m,拟建路基段范围内主要呈松散状,回填年限小于10年,其中顶部约12m厚的段落为新近回填,小于2年,稍湿。场地内其余地段填土主要分布在村道及聚居区附近,主要由砂泥岩块(碎)石和粉质粘土组成,局部局部含砖块等建筑垃圾和少量生活垃圾。骨架颗粒粒径10~350mm为主,部分可达800~1000mm,含量一般为35~70%,主要呈稍密状,稍湿。本次勘察揭露其厚度一般约0.50~2.00m,最大揭露厚度为13.50m,位于K19+955附近。(2)残坡积土层(Q4el+dl)粉质粘土:褐色、黄褐色,主要由黏土矿物组成,表层含植物根系,含少量铁锰质结核,含少量碎砾石,切面稍有光泽,无摇振反应,韧性中等,干强度中等。钻探揭露厚度一般约1~5m,最大揭露厚度约12.60m,其多分布在丘间宽缓的沟谷内,局部位于鱼塘内的该层表面约0.50~2.00m,呈流塑~软塑状,斜坡上一般呈可塑状。~~~~~~~~~~~~~~~~不整合接触~~~~~~~~~~~~~~~~3.3.2侏罗系中统沙溪庙组(J2s)为一套较为单一的河湖相沉积,由多个砂岩~泥岩不等厚的正向沉积韵律层组成,场地内均有分布。(1)泥岩(J2s-Ms):紫红色、砖红色、灰绿色,中~巨厚层层状构造,泥质结构,主要由黏土矿物组成,含砂质,砂质含量不均匀,局部含砂质较重。强风化层厚度一般约0.50~2.00m,颜色偏暗,强风化岩芯多呈碎块状、短柱状,风化裂隙发育;中风化岩芯多呈柱状、长柱状,岩体较完整,属软岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。泥岩的锤击声哑,断面手感较光滑,整体岩质较软。泥岩广泛分布于表层第四系土层以下,为场地内的主要岩层。(2)砂岩(J2s-Ss):灰白色,中~巨厚层层状构造,细粒~中粒结构,硅、钙质胶结,主要由长石、石英等矿物组成,局部含泥质;强风化层厚度一般约0.50~2.00m,强风化岩芯多呈碎块状、短柱状,风化裂隙发育;中风化岩芯呈柱状、长柱状,偶有扁柱状,岩体较完整~完整,属较硬岩~较软岩,岩体基本质量等级为Ⅲ级,锤击声脆,断面有颗粒感,整体岩质较硬。砂岩在本场地内厚度不大,本次勘察仅在K19+000和K19+680左侧的个别钻孔中揭露到,一般呈透镜体存在。3.3.3基岩面及强风化带特征基岩面特征:场地基岩面受地形坡度变化影响大,其大致与地形坡角基本一致。沟谷内地形较缓,覆盖层厚度不大,基岩埋深一般约0.00~12.00m,在K19+160~K19+330段揭露其最大埋深约55.90m。受场地地形影响,多发育东西向的丘陵和沟谷,因此总体上场地内的基岩面东西向起伏不大,角度一般约5~20°,但纵向上由于跨越丘陵和沟谷,地形起伏较大,特别是斜坡、陡坡附近基岩面角度变陡。据钻探揭露的实际情况,将基岩划分为强风化带及中风化带:强风化带:场地内分布的基岩岩性主要为泥岩和砂岩,呈互层状产出。其中泥岩强风化层网状风化裂隙较为发育,地表可见表层多为碎屑状,岩芯多碎屑、碎块状,特别是泥岩抗风化能力差,强风化层相对较厚,钻探揭露其强风化层厚度约0.50~2.00m。场地内砂岩硬度相对较大,强风化层厚度相对较薄,地表可见其强风化层完整性相对较好,钻探揭露其强风化层一般厚约0.30~1.00m,强风化岩体多见陡倾竖向裂隙切割,以碎块状、短柱状为主。3.4水文地质条件项目区内第四系松散覆盖层主要为场地内大量分布的粉质粘土层和素填土层,场地下伏侏罗系中统沙溪庙组地层,岩性主要为泥岩夹少量的砂岩,其中泥岩为相对隔水层。拟建场地穿越丘陵及丘间沟谷,场地内地表水主要为4个鱼塘的人工蓄水,除此未见有大的地表水体分布。场地地下水以其含水介质可分为松散层孔隙水和基岩裂隙水两类。场地地下水主要为大气降水和地下管网渗漏补给,水量总体较小。3.4.1地下水类型场地内现阶段地表水体主要为分布在丘间沟谷内的5个鱼塘,均有蓄水,其排泄条件较差。场地地下水主要集中分布在丘间的冲沟沟底附近,水量也相对较为丰富,而沟谷两侧的丘陵斜坡上地下水则相对贫乏。当大气降雨时,大量的雨水在地表形成径流汇入低洼处的鱼塘和沟谷,地表水部分下渗进入覆盖层内,部分形成上层滞水,即松散土层孔隙水;部分下渗至岩土界面,在岩土界面向附近地形更低的地段排泄;部分下渗至强风化基岩中,形成基岩裂隙水。根据GB50021-2001《岩土工程勘察规范》(2009版)附录G,场地环境类型为Ⅱ类。1)松散层孔隙水及富水性松散层类孔隙水集中分布于全新统第四系残坡积层的粘性土层中,因堆积物的性质、颗粒大小、厚度均有明显差别,其富水性也因此而异。赋存在陡坡上土层中的地下水受地形坡度控制,富水性弱,水量较贫乏,受降雨影响明显,对土体的工程特性影响较小;赋存在沟谷内的地下水,除接受降雨补给外,还接受鱼塘蓄水的侧向补给,中等富水,水位埋深浅,大致与附近地表水体水位一致,对土体的工程特性影响大。2)基岩裂隙水及富水性该类地下水分布于岩体的风化裂隙中,其水量由风化带厚度决定,厚度一般0.50~2.00m,加上岩层裂隙不发育,其贯通性差,水量贫乏,无统一地下水位。地下水常沿砂泥岩接触面、强风化裂隙面渗出或股状流出形式排泄于相对较低的地方,大气降雨是区内地下水的主要补给来源,受地形控制明显,具有就地补给,就地排泄的特点。含水层主要为砂岩。该类地下水分布于整个场地,水量小,富水性弱,对线路影响小。3)钻孔水位观测及地下水分布范围勘察期间在每个钻孔施工结束后对钻孔内进行地下水位测量终孔水位,随后提干孔内循环水,24小时后采用电测水位计对钻孔水位进行了观测。观测显示在场地内的陡坡地势段勘探深度内均未见地下水,在场地中部的坡脚及沟谷内的水田区等相对较低地势段揭露到孔内地下水。K18+500~K18+610段位于丘间沟谷内,该段沟内分布3处鱼塘,受地表蓄水及沟谷纵坡影响,该段地下水多接受坡面径流汇水补给和蓄水侧向补给,地下水位埋深较浅,一般埋深约1.20~3.30m,地下水位标高约为218.80~226.70m。该段位于沟谷内,地势较缓,常年有地表水体,接受降雨和东侧坡面汇水补给,地下水水量丰富。K18+610~K18+654段穿越丘顶的鞍部位置,地势相对较高,钻孔内未揭露到地下水;K18+654~K18+844段横向通过丘间沟谷,勘察期间该段沟谷内均为半干田及旱地,地下水主要接受后缘坡面汇水补给,地下水位埋深较浅,一般埋深约3.50~8.00m,地下水位标高约为222.90~229.40m。该段位于沟谷内,地势较缓,未见地表水体,主要接受降雨和东侧坡面汇水补给,地下水水量受季节影响较大,水量较为丰富。K18+844~K19+160段穿越丘陵,该段以基岩出露位置,覆盖层薄,地下水位埋深较大,水量贫乏;K19+160~K19+330段原为丘间宽缓的沟谷,现阶段该沟谷已经成为建筑弃土场,目前已经形成最大填厚超过50m的填土边坡,地下水位埋深较大,道路通过段水量贫乏;K19+330~K19+740段穿越丘陵,该段以基岩出露位置,覆盖层薄,地下水位埋深较大,水量贫乏;K19+740~K19+814段横向通过丘间沟谷,勘察期间该段沟谷内均为旱地,分布有一处鱼塘,地下水主要接受后缘坡面汇水补给,地下水位埋深较浅,一般埋深约0.50~3.20m,地下水位标高约为267.93~274.24m.该段沟谷坡度相对较大,主要为地下水径流区域,且主要接受降雨补给,地下水水量受季节影响大,平时水量较为贫乏。K19+814~K19+965段穿越丘陵,该段以基岩出露位置,覆盖层薄,地下水位埋深较大,水量贫乏。K19+965~K19+990.538段位于废弃的鱼塘内,该段地下水主要接受蓄水补给,地下水位埋深较浅,勘察期间埋深约1.10m,雨季时还将升高,地下水位标高约为273.56m。通过对场地内钻孔水位的观测可以得出:场地内地下水主要分布在丘间的沟谷内,水位主要受到东侧高地势的径流汇水和地表蓄水影响大,如上述的K18+500~K18+610段、K18+654~K18+844段、K19+740~K19+814段和K19+740965~K19+990.538段。由于沟谷内的地表水一般会侧向补给地下水,导致沟谷内附近地下水水位埋深较浅,本次测得这些位置的地下水一般埋深较浅,其水位标高与地表水位接近一致,说明其存在互相的补给和排泄关系;相反,场地地势较高段由于无地表水体分布,其地下水水位埋深则较深,因此场地水文地质条件简单。3.4.2相对隔水层场地中的泥岩渗透率小、裂隙不发育,不具备越流条件,可有效控制地下水向地表溢流及向深部运移,为项目区主要的相对隔水层。3.4.3地下水的补、径、排大气降雨是区内地下水的主要补给来源,场地地下水受地形控制明显,总体顺坡向向低洼地势的沟谷运移,而基岩裂隙水除此外还会在遇隔水层后顺层运移,在地形低洼地带以泉形式出露,其涌水量小。3.4.4地下水对场地的影响如前所述,场地内斜坡段及弃土场地下水埋深较深,水量贫乏,其对道路的影响小。场地内丘间的沟谷内地下水水位埋深浅,水量相对较丰富,对拟建道路路基有一定的影响,主要体现在地下水可能软化路基填土,导致填方路基可能沿坡脚被浸泡位置发生滑移失稳或发生沉降,建议在沟谷内进行回填前先清除地表水体,并对表层软塑状粉质粘土进行换填,沟谷内尽量设置截水沟和涵洞对坡面汇水进行统一排放。3.4.5水、土腐蚀性评价按规范及勘察技术任务委托书要求,本次勘察分别按不同的沟谷、流域等采取地表水和地下水进行水质简分析,采取线路沿线覆盖层典型土样进行土腐蚀性试验成果评价分析,见表3.4-1~2:表3.4-1地下水、地表水对砼及钢筋腐蚀性判别表取样位置测试项目K18+500左77m鱼塘地表水K18+560m鱼塘地表水XK19-16钻孔地下水XK19-79钻孔地下水评价标准腐蚀等级水阳离子K++Na+(mg/L)42.4037.8542.0541.90Ca2+(mg/L)117.64114.58132.99109.46Mg2+(mg/L)21.0916.7521.0927.90<2000mg/L微腐蚀NH4+(mg/L)0000.000.000.00<500mg/L微腐蚀阴离子Cl-(mg/L)26.4531.3525.4736.25<100mg/L微腐蚀SO42-(mg/L)129.95125.04155.69149.56<300mg/L微腐蚀HCO3-(mmol/L)5.9515.406.1715.40>1.0微腐蚀CO32-(mg/L)0.000.000.000.00OH-1(mg/L)0.000.000.000.00<43000mg/L微腐蚀NO3-(mg/L)总硬度(mg/L)380.64355.09418.95388.30总碱度(mg/L)297.79270.21308.81270.21PH值7.467.827.387.79>5.0微腐蚀游离CO2(mg/L)11.787.072.369.42侵蚀性CO2(mg/L)0000.000.000.00<30mg/L微腐蚀矿化度(mg/L)700.65655.07753.86694.57<20000mg/L微腐蚀表3.4-2场地土对砼及钢筋腐蚀性判别表取样位置测试项目XK18-80XK18-101XK19-80评价标准腐蚀等级土阳离子Ca2+(mg·kg-1)10.2312.7915.34Mg2+(mg·kg-1)1.551.553.10<2000mg/L微腐蚀阴离子Cl-(mg·kg-1)9.807.359.80<250mg/kg微腐蚀SO42-(mg·kg-1)6.1312.2612.26<300mg/L微腐蚀HCO3-(mg·kg-1)33.6250.4367.24>1.0微腐蚀CO32-(mg·kg-1)0.000.000.00PH值7.957.897.88>5.0微腐蚀从试验成果可知,拟建场地内的地表水和地下水类型为HCO3-·SO42--Ca2+型。根据《岩土工程勘察规范》GB50021(2009版)环境介质对混凝土腐蚀的评价标准,拟建场地属于II类环境,地表水和地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。场地内素填土主要为修建道路时填筑,主要成分为粉质粘土和砂、泥岩块碎石,经采取粉质粘土层做腐蚀性试验表明:场地土在Ⅱ类环境、A类条件、干湿交替环境下,对混凝土结构有微腐蚀性。3.4.6水文地质参数由于拟建场地内大部分为泥岩,为隔水层;局部分布的砂岩多位于丘顶附近等地势较高的地段,钻孔内均未见地下水。但由于砂岩为含水层,场地内砂岩多处于挖方边坡范围内,可能在边坡坡面的砂岩裂隙内出现地下水影响边坡稳定,故本次勘察利用第三册的位于侏罗系中统沙溪庙组内的XK17-23钻孔抽水试验成果,砂岩渗透系数为0.084m/d,属于弱透水层。3.5不良地质作用经调查发现在勘察区K19+520~K19+560右侧约80m处发育一处滑坡:李家大土滑坡,从该滑坡监测员处了解到:该滑坡位于跳磴镇山溪村五社,在2012年8月份的降雨期间出现变形,并在变形斜坡后缘岩质陡坎下方出现一条长约34m的拉张裂缝,裂缝最深近1m,但当时仅处于欠稳定状态,未发生整体滑移失稳。根据在大渡口区国土资源分局收集的资料显示,该滑坡体规模约0.66×104m3,威胁对象为3户民房。本次详勘期间对该滑坡进行了调查,调查认为李家大土滑坡形成的原因为坡脚修建房屋时切脚形成了高约2~3m的临空面,导致后缘坡面覆盖层失去前缘支撑,在降雨作用下发生的牵引式滑移失稳。滑坡区地形总体趋势呈南高北低,滑坡平面上呈圈椅形态。本次确定滑坡的边界时,综合考虑了微地貌及裂缝分布等特征,边界较为清晰,后缘以出露的泥岩岩质陡坎坎脚为界,两侧以斜坡隆起出露基岩的为界,前缘以民房后缘的泥岩陡坎为界。该滑坡纵向长约55~74m,横向宽约30~47m,主滑方向234°,平面面积约2530.00m2,推测变形坡体为表层的覆盖层及局部强风化层,其平均厚度1.20~3.00m,体积约0.70×104m3,与收集资料中基本吻合。根据《重庆地质灾害防治工程勘察规范(发布实施版)》(DB50T143-2018)表A.1-5、表A.1-7中规定:滑坡类型属浅层小型滑坡。根据走访村民后认为,该滑坡在2012年出现变形迹象后至今约7年时间内,在雨季时仍未有过继续变形的迹象,且滑坡后缘拉张裂缝和两侧的剪切裂缝基本已经难觅踪迹,滑坡前缘的覆盖层和岩质陡坎及也未见鼓胀痕迹,故认为该滑坡在2012年的滑移变形后,其至今仍处于基本稳定状态。图3.5-1滑坡与拟建线路关系实景照片图3.5-2滑坡滑动方向与拟建线路关系示意图由图3.5-1、剖面X19-10-1所示的滑坡与拟建线路关系可知,该滑坡主滑方向234°,平面上滑坡位于拟建道路K19+550~K19+570段挖方边坡右侧。滑坡剪出口距离拟建道路距离约105m,高差约39.80m,滑坡若失稳后,由于其为浅层滑移失稳,滑下后将主要威胁坎脚的3户民房,加上其规模较小,冲出后影响坡脚拟建道路的可能性小,滑坡危险区主要为剪出口前缘的居住区。但建议拟建道路施工期间应加强对该滑坡的监测与巡查工作,防止因施工放炮震松滑坡体后,其在降雨时发生滑移失稳。除此滑坡外,勘察范围内地层层序正常,未见其余滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用,场地内也未发现埋藏河道、沟滨、墓穴、孤石等不利地下埋藏物。3.6新构造运动及地震3.6.1新构造运动据区域地质资料,喜山期的挽近构造活动在区域上主要表现为间歇性的上升隆起,上升作用至今仍在进行,部分断裂重新活动,引起轻微地震现象。区域历史上地震活动较弱,地震震级低,强震活动弱,属地壳相对稳定区块。3.6.2地震据自1011年以来的近千年间,重庆地区未发生过破坏性地震,区内有记录的3级(3~3.9级地震)以上的弱震有七次,1989年11月20日距重庆40多公里的渝北区统景镇(北纬29°51′,东经106°57′)发生的5.2~5.4级地震,震中裂度6度,是重庆地区有地震记载以来震中距重庆最近,震级最强的首次破坏性地震,以前重庆及邻区的地震震级皆小,地震烈度小于6,属地震频率高,震级小的弱震区。2008年5月12日四川省汶川发生8.0级地震,该地震距隧址区约300公里,隧址区有明显震感,地震影响烈度为Ⅴ度。根据中国地震动峰值加速度区划图(1/400)万GB18306-2015之图A1及中国地震动反应谱特征周期区划图(1/400万)GB18306-2015之图B1,隧址区所属区域的地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期为0.35s,地震基本烈度为Ⅵ度。3.7特殊性岩土3.7.1填土场地内的人工填土主要为素填土,其在场地内分布形式可分为两类,第一类为修建民房和道路回填形成的,其物质成分主要为粘性土和砂岩、泥岩块碎石,含少量建筑垃圾和生活垃圾,骨架颗粒粒径一般10~350mm,部分可达800~1000mm,含量35~70%,呈稍密状,其平均厚度一般约0.50~2.00m,均匀性差,级配一般。第二类为K19+160~K19+330段弃土场内抛填堆积形成的填土边坡,其分布集中,骨架颗粒粒径20~500mm为主,部分可达1000~1800mm,含量一般为25~60%,钻探揭露最大厚度超过50m,主要呈松散状,回填年限短。人工填土在工程上的特殊性主要表现在它的非均质性和湿陷性;其块石粒径大小不均,分选较差,土体内局部存在大块石架空现象,其整体均匀性较差,其物理力学等性质差异较大;人工填土在地下水的浸泡渗透下,还容易出现不均匀沉降。3.7.2软土软弱地基在场地内局部存在,场地第四系广布与软基密切联系的地层主要为残坡积层(Q4el+dl)的粉质粘土等,主要分布于丘间的沟谷内的半干田和鱼塘,这些地方覆盖土层一般厚约3.00~10.50m,其表层多呈软塑状或流塑状。由于排水不畅或长期蓄水,形成由饱和粘性土组成的软基,具有含水量高,承载力低,抗剪强度小的特性,易产生过大工后沉降或引起填方路堤的失稳。表3.7-1软土路基分布段落一览表序号里程桩号成因分布形式最大水深分布面积分布厚度建议处理方式1K18+500~K18+506左56mQ4el+dl水田、鱼塘1.20m1645m20.80~1.40m换填2K18+537~K18+570Q4el+dl鱼塘2.20m1100m20.40~2.20m换填3K18+570~K18+586Q4el+dl水田、鱼塘0.50m635m20.50~1.00m换填4K19+778~K19+805Q4el+dl鱼塘1.20m275m20.80~1.20m换填场地内软土主要分布在鱼塘或由水田改的鱼塘内,范围不大,软土厚度不大,建议主要采取清除或换填进行处治。需注意的是场地内位于沟谷或水田范围内的路基段,由于地势相对低洼,容易汇集降雨或地表径流,故局部正常固结的可塑状粉质粘土可能在降雨、大型机械扰动的情况下可能导致地表以下一定深度内土体转化为软弱土,建议路基施工时加强排水及避免机械扰动。同时,软土具有触变性,施工扰动可能导致土体强度急剧下降,甚至导致设备沉陷。3.7.3残坡积粉质粘土黄褐色,浅褐色、黄褐色,一般未见包含物,斜坡上局部含少量强风化碎屑,切面稍有光泽,无摇振反应,韧性中等,干强度中等,为第四系残坡积成因。该层分布于整个场地,厚度极不均匀,该层厚度一般为0.50m~12.60m,该层一般承载力较低,需要压实才能利用,特别是其经雨水或工程施工用水浸泡后力学强度降低,更不能直接作为路基或支挡措施持力层,开挖后应及时检测其承载力是否满足规范和设计要求并及时封闭。3.7.4强风化岩体场地岩石以物理风化为主,其形式有表层风化、裂隙式风化及顺层风化。风化速度和深度与岩性、地形、裂隙发育程度密切相关。本区砂岩强度较高,抗风化能力强。泥岩岩性软弱,风化快而强烈,风化后较快遭剥蚀,相同岩性则裂隙发育较不发育的风化速度快和强烈。砂岩与泥岩互层时差异风化明显,容易形成“凹岩腔”。当风化作用沿层面和较软弱的岩层进行时,风化深度较大。区内泥岩含泥质较重、长期浸水干湿交替地段沟谷地段的泥岩存在风化层较厚的情况。3.8其他主要工程地质问题拟建道路沿线除不良地质现象和特殊性岩土分布外,还可能因为路基开挖、填方加载、路面荷载加载及开挖扰动等造成一系列的其他工程地质问题,主要如下:2.9.1深路堑拟建道路在穿越山体时经开挖后将形成高边坡。由于线路多横穿丘陵,路堑开挖后多形成岩质边坡。受地形控制,路线挖方边坡高度大于30米的的岩质高边坡本段线路内有3处,路堑最大开挖高度在34.32~39.22m之间。由于场地内岩层倾角较为平缓,岩体中主要发育两~三组裂隙陡倾裂隙,挖方边坡整体稳定性相对较好,基本不存在发生大面积顺层失稳的可能性。但由于砂、泥岩差异风化非常明显,边坡开挖后裸露的泥岩易受风化剥落、软化。同时裂隙和节理面组合切割岩体后形成的楔形体也可能受到开挖扰动发生崩落。建议对场地内形成的高边坡采取分级放坡开挖,分级中部设置平台,建议放坡坡率强风化按1:1.00,中风化带按1:0.75,开挖过程中应及时清除松动岩块,对坡面应采取封闭护面等防风化措施,同时做好排水措施,坡顶边坡后缘建截水沟,坡面设泄水孔、坡脚设排水沟。2.9.2软基路堤拟建道路在K18+500~K18+900段大部分地段以填方路基形式通过水田和鱼塘区域,回填高度一般在5~23.50m之间。由于地表一般分布有不等厚的软土及饱水粉质粘土易导致发生局部的滑坍或不均匀沉降,本次勘察将这些段落归纳为软基路堤。场地内上述填方路基段下卧覆盖层厚度普遍大于5m,在雨季时其表层一般为软土,其下为可塑状粉质粘土层,且粉质粘土层地下水位埋深较浅,多饱水。场地拟在清除掉表层的软土至可塑状粉质粘土层再进行回填,由于这些地段地势相对较低,地下水位埋深较浅,长期汇水浸泡路基,可能导致可塑状粉质粘土土体强度急剧降低。在该类场地上进行填筑后,由于填土的加载,路基土体可能从侧向被挤压滑出,从而导致填方路基发生滑移失稳,引发不均匀沉降。因此建议场地内填方路基段在填筑高度大于8m的段落坡脚设置反压马道,对于局部填方超过20m的段落可对填方区的路基土体进行处理后再进行回填,处理的目的为提高土体抗剪强度,防止从路基土体内部剪出。2.9.3极软岩本次勘察在场地内揭露到大部分泥岩饱和抗压强度低于5MPa,为极软岩。其在场地内广泛分布。该类岩体强度极低,抗风化能力弱、地基承载力低,因此建议构筑物基础在选择该层时应注意其开挖后风化会导致承载力降低,因此建议在基础施工时预留一部分保护层,并在开挖后及时进行封闭处理,待准备灌注混凝土时再开挖保护层并及时进行基础施工。3.9土、石可挖性分类根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)附录A,全线岩、土可挖性分类为:Ⅰ级:鱼塘表层分布的软土,流塑~软塑的粉质粘土;II级(普通土):抛填的松散素填土和粉质粘土;III级(硬土):压实填土(原路基填土)、泥岩和砂岩等基岩强风化带,呈碎块状;IV级(软石):中等风化的泥岩,中~厚层状结构,裂隙不发育;V级(次坚石):中等风化的砂岩,中~厚层状结构,裂隙不发育。4试验资料的整理与选用4.1岩石室内试验资料的整理本次外业采样严格按规范和勘察大纲执行,由外业见证单位旁站见证并及时送检。室内岩石物理力学性质试验由具备相应资质的重庆市南方建设工程检测有限公司承担,依据《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-2013)执行。因此本次试验成果真实有效,可靠性好。岩土测试成果的统计原则:根据岩土体的成因、岩性、分布以及物理力学特征差异等原则进行分层,按不同地质层位不同岩性分别进行统计,并利用初步勘察试验数据。参加统计的数据不少于6个样本,当不足6个样本时,根据试验结果,结合地区经验综合取值。统计方法严格按《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)的有关规定执行。统计计算公式如下:μk=ψaμ0…….……...……………(式4.1-1)ψa=1±()…..………...(式4.1-2)式中:μk——标准值(本次统计中修正系数公式取减号,但开挖及设备选型时应取加号); μ0——平均值;n——样本数;——变异系数。本次详细勘察共取岩样53组进行室内物理力学测试,试验项目有物性指标、抗压、抗剪、变形试验。统计时利用初勘24组岩石试验数据,岩石试验成果统计详见附表3-1~2。统计结果表明:中风化泥岩属极软岩,中风化砂岩属较软岩。岩石抗压强度变异系数位于0.13~0.27之间,变异性为低~中等。4.2重型动力触探(N63.5)测试成果及分析4.2.1动力触探类型选择级适宜性评价本次勘察由于在K19+160~K19+330段堆积有厚层的素填土,拟采用动力触探试验判断其在施工范围内的密实度。经地表调查和钻探揭露显示该段场地内素填土中骨料粒径主要以碎石为主,局部偶夹块石,骨料含量约含量约为25~60%。考虑到填土中块石含量不高,主要为碎石和粉质粘土组成,若采用超重型动力触探试验可能导致单次锤击时触探杆进入深度较大,难以准确判断填土密实度的情况,因此本次勘察拟采用重型动力触探试验来测试素填土的密实度的适宜性较好。4.2.2重型动力触探试验由于本段拟建线路范围内素填土除K19+160~K19+330段的抛填堆积填土对拟建线路影响较大外,其余地段填土厚度较薄,对拟建线路影响有限。故本次重型动力触探试验主要针对K19+160~K19+330段的素填土进行,以查明该段弃土场内的人工填土的均匀性与密实度。在进行测试时,考虑到本场地素填土多呈松散状,容易塌孔,其
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