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=2\*GB3②岩石试验成果统计结果分析场地内基岩主要为灰岩、炭质页岩和石英砂岩。选取中等风化灰岩样23组、岩质页岩样6组和石英砂岩样16组作天然及饱和抗压强度试验,其中选取边坡及拟建挡墙钻孔12组做三轴剪切强度试验。试验由重庆岩土工程检测中心有限公司进行,严格按规范操作,试验数据可靠,试验成果按《公路工程地质勘察规范》(JTGC20-2011)的有关公式进行数理统计(统计时,置信概率取0.95),其试验结果统计见表3.2-3~3.2-5。表3.2-3中风化灰岩物理力学性质统计表取样编号野外定名天然块体密度饱和块体密度单轴抗压强度(MPa)抗拉强度三轴压缩强度天然变形模量泊松比(g/cm3)(g/cm3)天然饱和单值单值单值单值(MPa)φ()c(MPa)Ee(104MPa)μZY003灰岩——23.716.3——23.215.7——21.817.8ZY005灰岩——25.619.7——27.218.8——24.419.3ZY006灰岩2.72.7323.417.91.274251.410.192.72.712516.61.471.510.162.72.7223.820.11.531.690.18ZY007灰岩——25.120.4——26.920.8——25.618.4ZY039灰岩——2317——2015.6——24.917.2ZY040灰岩——23.518.6——27.416.8——24.917.8ZY042灰岩——25.618.5——2819.7——26.622.7ZY034灰岩——25.219.4——22.919.1——24.115.5ZY054灰岩——20.213.6——20.815.2——19.315.6ZY059灰岩2.682.723.6181.6341.85.81.320.182.692.7224.9191.431.460.172.682.7122.418.11.21.650.19ZY061-2灰岩——28.120.6——27.519.8——25.821.6ZY093灰岩2.682.7147.639.32.6242.99.72.020.122.682.7141.2372.492.250.132.72.7243.432.42.812.430.14ZY123灰岩2.692.7238.828.92.1442.97.820.132.72.7334.530.52.092.160.122.692.7136.325.82.322.340.14ZY128灰岩2.682.692417.71.5842.25.31.60.142.682.6925.917.41.321.720.152.682.7223.220.21.461.870.13ZY246灰岩——35.224.6——37.826.3——27.822.5ZY241灰岩——43.933.3——35.832.5——38.128.5ZY239灰岩——37.930.6——31.529.6——36.523.6ZY233灰岩2.692.7221.517.11.3341.94.31.640.172.682.7119.815.81.211.620.162.692.7122.314.71.271.780.16ZY230灰岩——36.825——33.525.6——33.329.9ZY226灰岩——43.932——35.129.8——34.429.2ZY222灰岩——43.330——35.830.7——38.132.9ZY214灰岩——37.727.2——35.430.6——3727.8ZY249灰岩——41.230——40.735——38.330.5样本数n1818696918661818子样极大值2.702.7347.6039.302.8142.909.702.4300.19子样极小值2.682.6919.3013.601.241.805.001.3200.12平均值2.692.7130.0321.211.8242.366.721.8290.15标准差7.506.000.540.511.99变异系数0.2500.2830.2940.0120.296修正系数0.9490.9420.8780.9900.755标准值28.4819.971.6041.945.08表3.2-4中风化石英砂岩物理力学性质统计表取样编号野外定名天然块体密度饱和块体密度单轴抗压强度(MPa)抗拉强度三轴压缩强度天然变形模量泊松比(g/cm3)(g/cm3)天然饱和单值单值单值单值(MPa)φ()c(MPa)Ee(104MPa)μZY089石英砂岩——94.779.9——85.276.8——98.480.4ZY096石英砂岩——120.889.6——105.2102.2——103.795.2ZY099石英砂岩2.622.6410178.45.9143.719.22.050.152.642.6592.281.15.492.050.172.622.6586.380.35.32.320.18ZY108石英砂岩——10477.6——91.880.9——95.987ZY112石英砂岩——107.588.5——101.184.8——102.3100.2ZY124石英砂岩——10577.4——97.785.9——92.991.4ZY126石英砂岩——93.580.4——93.775.5——86.469.4ZY131石英砂岩2.622.646144.43.2342.512.81.70.192.622.6559.842.23.81.810.222.632.6554.444.93.441.960.2ZY142石英砂岩——103.794——102.294.4——98.778.9ZY147石英砂岩——6040.9——63.247.1——54.947.4ZY163石英砂岩2.612.6599.190.95.614419.92.190.152.622.6593.6816.332.330.182.592.6396.376.85.242.610.16ZY171石英砂岩——9567.9——8676.2——84.374.5ZY180石英砂岩——61.542.7——5943.7——55.149.4ZY192石英砂岩——96.783.9——102.184.3——95.481.9ZY252石英砂岩——108.691.2——108.489.4——79.165.3ZY258石英砂岩——106.892.9——117.2100.2——113.597样本数n99484893399子样极大值2.642.65120.80102.206.33044.0019.902.6100.22子样极小值2.592.6354.4040.903.23042.5012.801.7000.15平均值2.622.6591.1476.804.92843.4017.302.1130.18标准差17.7417.571.140.793.910.28变异系数0.1950.2290.2300.0180.2260.133修正系数0.9520.9430.8560.9730.6600.916标准值86.7572.444.2242.2111.421.94表3.2-5中风化炭质页岩物理力学性质统计表取样编号野外定名天然块体密度饱和块体密度单轴抗压强度(MPa)抗拉强度三轴压缩强度天然变形模量泊松比(g/cm3)(g/cm3)天然饱和单值单值单值单值(MPa)φ()c(MPa)Ee(104MPa)μZY072炭质页岩——14.49.3——13.28——13.58.9ZY076炭质页岩2.582.612.48.30.5935.92.90.440.312.612.6413.28.10.610.460.322.592.6112.57.70.7150.470.33ZY101炭质页岩——13.49.3——158.6——13.89.3ZY118炭质页岩——14.19.1——11.48.5——15.38.3ZY152炭质页岩2.632.6616.311.50.94336.440.50.292.622.6317.811.60.8690.510.272.632.6618.1110.7930.540.3ZY069炭质页岩2.572.5911.47.30.61735.32.90.40.312.582.6210.27.70.4870.420.32.592.6112.16.10.5650.430.32样本数n99181893399子样极大值2.632.6618.1011.600.94336.404.000.5400.33子样极小值2.572.5910.206.100.48735.302.900.4000.27平均值2.602.6213.788.810.68835.873.270.4630.31标准差2.131.430.150.550.640.05变异系数0.1540.1620.2220.0150.1940.099修正系数0.9360.9330.8610.9770.7080.938标准值12.908.220.5935.042.310.433.3土体主要物理力学性质及岩土体地基承载力=1\*GB3①填土分布在沿线公路及民房附近的人工填筑土,一般厚度0.45m~8.00m,土石等级为Ⅱ级普通土,力学性能极差,堆填年限多超过5年,结构松散~稍密,力学性质较差。=2\*GB3②次生红粘土场地内土的各项指标平均值:天然含水率38.0%,天然密度1.75g/cm3,天然孔隙比1.185,液限48.4%,塑限30.1%,塑性指数18.3,液性指数0.43,为可塑状;压缩系数a1-2=0.597Mpa-1,为高压缩性土,压缩模量E1-2=3.709Mpa,抗剪强度天然标准值C=16.95kPa,Φ=8.93°,液塑比1.61;自由膨胀率为33.17%,不属于膨胀土。复浸水特性分类为II类(液塑比1.61小于界限液塑比1.72)。根据室内物理力学性质试验统计结果,按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007),结合地区经验,确定沿线残坡积层次生红黏土地基承载力基本容许值取121kPa。土石工程分级为Ⅱ级普通土。另外线路区局部存在软土,主要分布于沿线沟谷坡脚一带的鱼塘、水田中,灰褐色、灰黑色,稍湿~湿,软塑状,高塑性、孔隙比大于1,液限一般大于45%,具有明显的收缩性,但压缩性低。沿线软土区厚度0.50~3.00m,土石等级为Ⅰ级松土,力学性能极差,主要工程地质问题为湿陷变形、压缩沉降变形、蠕滑变形,对公路路基及构造物基础稳定影响大,路基高填常形成软弱路基;在斜坡及坡麓一带堆积的低液限粘性土,结构松散,稳定性多较差,是工程病害多发岩组。=3\*GB3③基岩根据试验统计结果,场地内岩石力学指标如下所述:1)统计结果中等风化灰岩变异性中等,故单轴抗压强度标准值:天然28.48MPa,饱和19.97MPa,为软岩;天然抗拉强度标准值:天然1.60MPa;抗剪强度标准值:天然C值5.08MPa,Φ值41.94°;天然块体密度平均值:2.690g/cm3。2)统计结果中等风化石英砂岩变异性中等,单轴抗压强度标准值:天然86.75MPa,饱和72.44MPa,为坚硬岩;天然抗拉强度标准值:天然4.22MPa;抗剪强度标准值:天然C值11.42MPa,Φ值42.41°;天然块体密度平均值:2.620g/cm3。3)统计结果中等风化炭质页岩变异性中等,故单轴抗压强度标准值:天然12.90MPa,饱和8.22MPa,为软岩;天然抗拉强度标准值:天然0.59MPa;抗剪强度标准值:天然C值2.31MPa,Φ值35.04°;天然块体密度平均值:2.600g/cm3。3.4岩土体土石工程分级根据实验参数及地区经验确定本线路土石工程分级:填土人工填土多以次生红黏土夹碎块石为主,块石比例不均,土石工程分级为Ⅱ级普通土。次生红黏土流塑~软塑状次生红黏土(软土),土石工程分级为Ⅰ级松土。可塑~硬塑状次生红黏土为普通土,土石工程分级为Ⅱ级普通土。③岩石强、中风化页岩为软石,土石工程分级为Ⅳ级软石,中风化灰岩土石工程分级为Ⅴ级次坚石,中风化石英砂岩土石工程分级为Ⅵ级坚石。3.5岩土参数选用及建议3.5.1土层物理力学参数确定(1)素填土人工填土根据物质成分、堆填方式,岩土参数根据动探结合经验取值:天然γ=20.0kN/m3,饱和γ=20.5kN/m3。综合内聚力天然状态下为5KPa,饱和状态下为3KPa,内摩擦角天然状态下为28°,饱和状态下为23°。压实填土地基承载力特征值,建议根据现场原位测试结果确定。(2)残坡积层次生红黏土残坡积层次生红黏土根据室内试验统计结果及结合地区经验,沿线残坡积层次生红黏土地基承载力基本容许值取121kPa。天然重度γ=17.5kN/m3,天然抗剪强度C=16.95kPa,Φ=8.93º;饱和重度γ=18.0kN/m3饱和抗剪强度C=11.37kPa,Φ=6.64º。基底摩擦系数取0.25(经验值),水平抗力系数的比例系数取20(MN/m4)。3.5.2岩石力学参数确定(1)强风化基岩:因厚度小,力学性能差,未取岩样作测试工作,仅提供经验值,即强风化灰岩地基承载力容许值取350kPa(经验值),强风化石英砂岩地基承载力容许值取450kPa(经验值),强风化炭质页岩地基承载力容许值取300kPa(经验值)。(2)中等风化基岩:在钻孔中采取中等风化灰岩岩样23组做物理、抗压、其中6组加做三轴压缩试验;在钻孔中采取中等风化石英砂岩岩样16组做物理、抗压、其中3组加做三轴压缩试验;在钻孔中采取中等风化炭质页岩岩样6组做物理、抗压、其中3组加做三轴压缩试验。3.5.3结构面工程地质特征根据《公路路基设计规范》JTGD30-2015,由结构面类型和结合程度查表得结构面抗剪强度(结构面类型和参数取值见表3.7.3)。表3.7.3结构面抗剪强度结构面名称结合程度结构面类型内聚力C(MPa)(天然)内摩擦角φ(°)(天然)灰岩和炭质页岩交界层面很差软弱结构面0.0416炭质页岩和石英砂岩交界层面很差软弱结构面0.0416灰岩层面一般硬性结构面0.0927石英砂岩层面一般硬性结构面0.0927炭质页岩层面很差软弱结构面0.0315裂隙面1差硬性结构面0.0518裂隙面2差硬性结构面0.0518次生红黏土与填土交界层面很差软弱结构面16.95(天然)11.37(饱和)8.93(天然)6.64(饱和)岩土接触面很差软弱结构面16.95(天然)11.37(饱和)8.93(天然)6.64(饱和)3.5.4岩土体参数建议值表根据以上原则,秀山县楠木坳至王家坪道路建设工程(K0+000~K4+661.565)岩土体物理力学指标建议值见表3.5.4:表3.5.4岩体参数指标建议值项目岩土名称重度(KN/m3)抗压强度标准值Rc(MPa)承载力特征值(kPa)承载力基本容许值fa0(kPa)抗拉强度(kPa)抗剪强度土体水平抗力系数的比例系数m(MN/m4)岩体水平抗力系数(MN/m3)岩石与锚固体粘结强度设计值(kPa)基底摩擦系数f天然饱和天然饱和C(kPa)φ(°)填土20.0*20.5*5*(天然)3*(饱和)28*(天然)23*(饱和)15*0.25次生红黏土17.518121*16.95(天然)11.37(饱和)8.93(天然)6.64(饱和)20*0.25强风化灰岩350*0.35强风化石英砂岩450*0.35强风化炭质页岩300*0.35中风化灰岩26.927.128.4819.97103391200*640144735.864009000.60中风化石英砂岩26.226.586.7572.4431488.2500*1687325436.09200028000.70中风化炭质页岩26.026.212.908.224682900*23765929.961406000.50其他若无外倾结构面控制,灰岩岩质边坡破裂角为45°+Ф/2=62.93,石英砂岩岩质边坡破裂角为45°+Ф/2=63.04,炭质页岩岩质边坡破裂角为45°+Ф/2=59.98;若有外倾结构面控制,岩质边坡破裂角取45°+Ф/2和外倾结构面倾角的小值;填土的综合内摩擦角28°(天然),25°(饱和);边坡岩体类型为Ⅱ类,边坡岩体等效内摩擦角取63°。说明:1、带“*”为经验值;2、表中岩石承载力基本容许值为根据岩石坚硬程度及裂隙发育程度按《公路桥涵地基与基础设计规范》取值;3、岩石承载力标准值为岩石天然抗压强度*地基条件系数(较完整取1.1)所得,承载力特征值为标准值*折减系数0.33所得;4、岩体粘聚力c值,依据岩石粘聚力乘以折减系数0.30,再乘以边坡时间效应系数0.95得来;岩体内摩擦角依据岩石内摩擦角乘以折减系数0.90,再乘以边坡时间效应系数0.95得来;岩体抗拉强度依据对应岩石强度乘以折减系数0.40,再乘以时间效应系数0.95得来。4、路线工程地质评价4.1路线地质环境稳定性适宜性评价据工程地质钻探及工程地质测绘表明,道路区内无断层、滑坡、泥石流、危岩等不良地质现象。岩土种类较简单,土层为素填土和次生红黏土,基岩为二叠系中统栖霞组(P2q)灰岩、二叠系下统梁山组(P1l)炭质页岩夹煤线及泥盆系上统水车坪组(D3s)石英砂岩,岩体较完整。强风化层基岩厚薄不均,风化裂隙发育;中等风化层基岩强度较高。水文地质条件相对简单。1、现状斜坡、边坡稳定性评价:场地斜坡坡角约为5~25°,局部最大坡角可达30°,斜坡现状稳定。K1+440~K1+560,K1+760~K1+910段现状存在高约3.0~28m边坡,边坡类型主要为岩质边坡,边坡现状未发现明显变形迹象,场地稳定。适宜道路建设。根据赤平投影图分析可知,该现状边坡为逆向坡,裂隙1与边坡呈大角度相交,影响较小;裂隙2与边坡呈小角度相交,但边坡坡角小于裂隙2,无外倾结构面,因此该边坡稳定性主要由岩体自身强度控制。2、现状填土的不均匀沉降:现状填土主要分布于前期已建道路及民房区域附近,填龄大于5年,主要由次生红黏土夹碎块石组成。含碎石,约占15~35%,碎石母岩成分主要为石英砂岩、灰岩、炭质页岩,砾径1-15cm不等,多呈菱角状,机械无序抛填,局部夯实,厚度大,均匀性差,碎块石分布不均匀,力学性质差异大。据现场钻探揭露可知素填土成份不均,结构松散~稍密,承载力差异大。因素填土属新近填土,固结沉降变形较大,且部分填土底部为次生红黏土,易发生不均匀沉降。路基回填前对现有填土需经翻挖后分层碾压逐层检验至符合设计规范要求。3、次生红粘土:路线区全段发育次生红粘土,局部地段为红粘土。据钻探揭露红粘土厚度0.3~10.8m,场地内此类土液限WL为48.4﹪,小于50﹪,为次生红粘土;次生红粘土中偶见裂隙,其结构分类为致密状的;场地该类土复浸水特性分类为Ⅱ类。经对土样做自由膨胀率试验,自由膨胀率一般为33.17%,膨胀潜势为非膨胀土。压缩系数为0.597,为高压缩性土。不能直接作为路基填料。建议施工前对该类土层进行垫层置或土性改良。3、岩溶:根据现场钻探,场地未发现隐伏溶洞,近地表局部分布溶洞、落水洞、洼地等,岩溶为中等发育,对场地影响较小。根据路线区地形地貌特点、地质环境特点、路线区地质条件复杂程度及不良地质、岩土承载力、地下水对工程建设的影响程度等综合评价,路线在对不良地质进行综合治理后,路线区适宜本项目建设。4.2路基工程地质评价 4.2.1道路分段工程地质评价本次勘察线路全长约4661.565m,根据沿线微地貌、地形特征、地质差异并结合道路挖方填方段的高度,对线路沿线进行分段工程地质评价如下:=1\*GB3①里程桩号K0+000~K0+340段(填方)(剖面2~3)该段线路现地面标高1143.70m~1167.40m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为素填土和次生红黏土,素填土层厚度0.0m~7.1m,次生红黏土层厚度0.00m~10.8m,下伏基岩为泥盆系上统水车坪组石英砂岩及二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜轴部东侧。根据设计方案,本段主要为填方路基段,线路长度340m,线路走向288º~312°。该段线路现地面高程1143.70m~1167.40m,设计标高1145.100m~1166.500m。根据剖面2-3,主要为填方,填方高度0~3.52m,现状地形起伏较小,横向地形坡角约2°~10°,岩土界面倾角一般约2°~15°,道路横向地形起伏较平缓,道路横向岩土界面较为平缓,岩土界面不临空。按照设计坡率1:1.5放坡,路段区场地稳定,适宜路线布设和修建构筑物。相关岩土参数见表3.5.4。道路填筑后路基整体稳定。建议该段填方路段以压实填土作持力层,路基填筑前清除表层耕植土,清除表土层厚度建议以0.5m~1.00m为宜,回填层应分层碾压夯实,填料、压实度等参数应满足设计及相关规范规定,建议填方放坡坡率为1:1.50。据需要在坡脚设置固脚墙,对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。=2\*GB3②K0+340~K2+210段(一般路基)(剖面4-40)该段线路现地面标高1064.5m~1140.0m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为素填土和次生红黏土,素填土层厚度0.00m~3.90m,次生红黏土层厚度0.00m~10.50m,下伏基岩主要为泥盆系上统水车坪组石英砂岩,部分为二叠系下统梁山组炭质页岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜轴部东侧。根据设计方案,本段主要为一般路基段,线路长度1870m,设计标高1065.486m~1141.356m。根据剖面4-40,该段主要为一般路基,有挖有填,绝大部分挖填小于2m。局部存在小于3m的挖填。现状地形起伏不大,横向地形坡角约2°~24°,岩土界面倾角一般约2°~35°。按照设计坡率,填方1:1.5放坡,土质挖方按1:1.25~1:1.5,岩质挖方按1:0.75~1:1放坡,放坡后边坡稳定。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:挡墙:对K1+500~K1+520段右侧设计为重力式挡墙支挡,措施可行(在支挡工程评价中补充评价)。K1+840段(33剖面)道路附近右侧填方坡脚较远,建议在道路路肩采用挡墙支挡,以中风化基岩作为持力层。一般路基段挖填方高度均不大,按设计坡率放坡可行,建议同时加强坡面防护,填方路段清除表层耕植土后放坡回填,对水田过湿土采取挖除换填处理,可采用反压护道、抛石挤淤、碎石桩或塑料板排水法进行处治。对于回填原始汇水冲沟区域,建议铺设相关涵洞,完善好相关的排水系统。该路段区场地稳定,在做好边坡工程处理和支挡工作之后,适宜路线布设和修建构筑物。=3\*GB3③K2+210~K2+380(挖方)(剖面41~44)该段线路现地面标高1064.27m~1063.18m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为人工填土和次生红黏土,土层厚度0.00m~5.90m,构造上位于三块土向斜轴部东侧,岩层产状300°∠4°,发育两组裂隙,强风化层厚度1~3m,中风化岩体较完整,下伏基岩为泥盆系上统水车坪组石英砂岩,部分为二叠系下统栖霞组灰岩和二叠系下统梁山组炭质页岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。线路设计为路基,地形坡度一般3~35°,主要为挖方,挖方最大高度10.65m。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:1、高路堑:本段两侧为高挖方边坡,挖方高度约10.65m,存在边坡稳定性问题。2、挡墙:对K2+340~K2+380段左侧设计为重力式挡墙支挡,措施可行(在支挡工程评价中补充评价)。该路段区场地稳定,在做好边坡工程处理和支挡工作之后,适宜路线布设和修建构筑物。K2+380~K2+500段(填方)(剖面45~47)该段线路现地面标高1069.75m~1073.53m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为素填土和次生红黏土,素填土层厚度1.9m~8.0m,次生红黏土层厚度2.21m~7.4m,下伏基岩为二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜轴部东侧。该区域局部地段为红黏土。根据设计方案,本段为填方路基段,线路长度120m,线路走向27º。设计标高1069.720~1073.755m。地形坡度一般3~35°,主要为填方,填方高度最大约4.7m。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:挡墙:对K2+367~K2+480段右侧设计为重力式挡墙支挡,措施可行(在支挡工程评价中补充评价),该段挡墙位于斜坡顶部,建议加强防治并复核挡墙净边距。本段在在做好支挡工作,稳定之后适宜路线布设和修建构筑物。K2+500~K2+730段(挖方)(剖面48~52)该段线路现地面标高1073.25m~1076.20m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为素填土和次生红黏土,素填土层厚度1.8m~3.5m,次生红黏土层厚度0m~9.7m,构造上位于三块土向斜轴部东侧,岩层产状300°∠4°,发育两组裂隙,强风化层厚度1~3m,中风化岩体较完整,下伏基岩为泥盆系上统水车坪组石英砂岩,部分为二叠系下统栖霞组灰岩和二叠系下统梁山组炭质页岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。线路设计为路基,地形坡度一般5~25°,主要挖方。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:1、路堑:本段左侧为挖方边坡,挖方最大高度约6m,存在边坡稳定性问题,建议加强勘察防治。2、挡墙:对K2+500~K2+660段左侧、K2+617~K2+660段右侧设计为重力式挡墙支挡,措施可行(在支挡工程评价中补充评价)。该路段区场地稳定,在做好边坡工程处理和支挡工作之后,适宜路线布设和修建构筑物。K2+730~K3+010段(填方)(剖面53~56)该段线路现地面标高1063.33m~1073.40m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为素填土和次生红黏土,素填土层厚度1.8m~4.3m,次生红黏土层厚度3.2m~9.0m,下伏基岩为二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜轴部东侧。该区域局部地段为红黏土。本段地形坡度一般3~20°,局部达35°,主要为填方,填方高度0~7m。相关岩土参数见表3.5.4。K2+840~K3+000段位于岩溶洼地内。洼地呈椭圆形,长轴约160m,短轴约50m,雨季该洼地会有积水,由于该处拟建道路以路堤形式通过,填方高度4~6m,由于该处为洼地,道路修建后无滑移的可能。路堤修建造成堵塞积水淹没和软化路基现象,建议该处做好相关的排水措施。本段区域总体地层较平缓,设计为1:1.50坡率放坡,按设计施工并做好相关的排水措施,本段稳定。该路段区场地稳定,适宜路线布设和修建构筑物。道路填筑后路基整体稳定。建议该段填方路段以压实填土作持力层,路基填筑前清除表层耕植土,清除表土层厚度建议以0.5m~1.00m为宜,回填层应分层碾压夯实,填料、压实度等参数应满足设计及相关规范规定,建议填方放坡坡率为1:1.50。据需要在坡脚设置固脚墙,对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。K3+010~K3+280段(挖方)(剖面57~61)该段线路现地面标高1071.95m~1074.40m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为素填土和次生红黏土,素填土层厚度0m~5.2m,次生红黏土层厚度0.00m~7.3m,下伏基岩为二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜东侧。根据设计方案,本段为挖方路基段,线路长度265m,线路走向43º。设计标高1066.91m~1071.55m。地形坡度一般3~10°,局部达25°。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:=1\*GB3①高路堑:本段两侧为高挖方边坡,挖方高度约11.24m,存在边坡稳定性问题。该路段区场地稳定,在做好边坡工程处理之后,适宜路线布设和修建构筑物。K3+280~K3+400段(填方)(剖面63)该段线路现地面标高1069.90m~1071.95m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为次生红黏土,次生红黏土层厚度0.30m~1.6m,下伏基岩为二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜东侧。根据设计方案,本段为填方路基段,填方高度0~3.9m,线路长度120m,线路走向约52º。设计标高1069.75m~1071.55m。地形坡度一般3~10°。相关岩土参数见表3.5.4。本段区域总体地层较平缓,设计为1:1.50坡率放坡,按设计施工本段稳定。该路段区场地稳定,适宜路线布设和修建构筑物。道路填筑后路基整体稳定。建议该段填方路段以压实填土作持力层,路基填筑前清除表层耕植土,清除表土层厚度建议以0.5m~1.00m为宜,回填层应分层碾压夯实,填料、压实度等参数应满足设计及相关规范规定,建议填方放坡坡率为1:1.50。据需要在坡脚设置固脚墙,对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。K3+400~K3+600段(挖方)(剖面64)该段线路现地面标高1058.86m~1072.28m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为次生红黏土,次生红黏土层厚度1.9m~3.0m,下伏基岩为二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜东侧。根据设计方案,本段为挖方路基段,挖方高度0~14.8m,线路长度200m,线路走向约52º。设计标高1058.745m~1069.75m。地形坡度一般15~21°,局部达30°。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:1、高路堑:本段K3+440~K3+590段两侧为高挖方边坡,挖方高度最高约14.8m,存在边坡稳定性问题。2、挡墙:对K2+460~K2+590两侧设计为重力式挡墙支挡,措施可行(在支挡工程评价中补充评价)。该路段区场地稳定,在做好边坡工程处理之后,适宜路线布设和修建构筑物。K3+600~K3+900段(填方)(剖面65-67)该段线路现地面标高1042.10m~1060.86m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为次生红黏土,次生红黏土层厚度7.5m~8.1m,下伏基岩为二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜东侧。根据设计方案,本段主要为填方路基段,局部为挖方,挖方小于3m。填方高度0~5m,线路长度300m,线路走向约56º。设计标高1042.485m~1058.745m。地形坡度一般3~8°,局部达15°。按照设计坡率1:1.5放坡,边坡稳定。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:1、斜坡路堤:K3+660~K3+760段右侧为斜坡路堤,且右侧约20m有一岩溶洼地,填方可能会引起侧向滑移,可能存在边坡稳定性问题。建议该段填方路段以压实填土作持力层,路基填筑前清除表层耕植土,清除表土层厚度建议以0.5m~1.00m为宜,回填层应分层碾压夯实,填料、压实度等参数应满足设计及相关规范规定,建议填方放坡坡率为1:1.50。据需要在坡脚设置固脚墙,对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。本段主要工程地质问题:挡墙:对K3+687~K3+703左侧设计为重力式挡墙支挡,措施可行(在支挡工程评价中补充评价)。该路段区场地稳定,在做好边坡处理和支挡之后,适宜路线布设和修建构筑物。⑪K3+900~K4+661.565段(挖方)(剖面68-72)该段线路现地面标高1042.15m~1045.25m,属构造溶蚀低中山地貌,上覆土层主要为素填土及次生红黏土,素填土厚度0~1.2m,次生红黏土层厚度4.3m~6.5m,下伏基岩为二叠系中统栖霞组灰岩,地下水主要为松散层孔隙水和基岩裂隙水。地质构造属三块土向斜东侧。根据设计方案,本段主要为挖方,局部为填方,填方高度不大,小于2m。设计标高1042.485m~1044.379m,地形坡度一般3~8°,局部达15°。填方部分场地较平缓,场地现状稳定。按照设计坡率1:1.5放坡后边坡稳定。在对边坡放坡时需对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。挖方部分挖方高度最大约10m,土质边坡和岩土质混合边坡。相关岩土参数见表3.5.4。本段主要工程地质问题:1、高路堑:本段K4+120~K4+240段左侧、K4+500~K4+660段两侧为高挖方边坡,挖方高度最大约10m,存在边坡稳定性问题。2、挡墙:对K4+140~K4+220段左侧、K4+520~K4+640段右侧设计为重力式挡墙支挡,措施可行(在支挡工程评价中补充计算评价)。该路段区场地稳定,在做好边坡稳定性处理和支挡之后,适宜路线布设和修建构筑物。4.2.2分段总结对填方路基若采取放坡按照设计坡率1:1.5放坡后边坡稳定。在对边坡放坡时需对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。斜坡回填建议回填前清除坡面上较薄松散土体清除,将基岩面开挖成反坡台阶状,有序回填,分层碾压夯实,以增大填土与坡面之间的摩擦,防止地基的不均匀沉降。路基可根据实际情况选压实填土(经翻挖后分层碾压逐层检验合规范要求)作持力层。该填方段在施工时若存在软弱土,建议填土前对软弱土进行固结、换填或清除等方式进行处理。4.3路堑、路堤、支挡工程评价分析本路线以路基为主。根据路线区路基段的工程地质特点、工程性质及不同的破坏模式或对路线的影响方式,将其分成路堑边坡路段、填方堤路段及支挡工程路段、一般路基段。各路基工程的具体工程地质特征、稳定性评价及建议处理措施如下。 4.3.1路堑边坡本线路路线区路堑边坡开挖路段共6段,开挖高度6.0~14.8m,地表一般分布厚0~10m第四系土层,大多斜坡基岩出露,工程地质条件多较简单,地下水多较简单,水文地质条件简单。本段线路长4.661km,由于线路较短,线路基本逆或切走向,岩层倾角和产状变化较小,岩层产状300~315°<2~4°,主要路堑边坡左侧为逆或切向坡,右侧为为顺或切向坡。表1.1-2路堑边坡工程概况一览表序号起讫桩号挖方高度(m)1K2+210~K2+380两侧挖方10.652K2+500~K2+610左侧挖方6.03K3+010~K3+210两侧挖方11.244K3+440~K3+590两侧挖方14.85K4+120~K4+240左侧挖方10.06K4+500~K4+660两侧挖方7.00K2+210~K2+380两侧挖方K2+210~K2+380段两侧为高挖方边坡,该段路堑边坡坡长170m,坡高2.0m~10.65m。主要为土质边坡、岩土质混合边坡:其中土质边坡高约1.00~7.80m(剖面41、42)左右,边坡安全等级为二级,设计拟按1:1.50放坡开挖,放坡开挖后边坡稳定,做好相关排水措施。对于岩土质混合边坡,坡高3.0~10.65m(剖面43),其边坡岩体主要为灰岩,上部覆盖层厚度0.0~2.5m,岩质部分最高约10m(43剖面),基岩边坡类型为Ⅱ类。基岩边坡根据赤平投影图4.3-3-4分析可知,该边坡为左逆右顺向坡,层面倾角小于设计开挖坡角,开挖边坡稳定性主要岩层层面控制,但岩层倾角较小,沿层面滑动可能性不大,边坡主要沿岩体破裂角生垮塌掉块。赤平投影图4.2-1赤平投影图4.2-2按设计坡率放坡,岩质部分按坡率(第一、二级1:1.5,两级边坡间留2m宽护坡道,每5m为一级)放坡后,土质部分对土层薄的直接清除或按1:1.50放坡处理,放坡后边坡稳定。并对坡面进行防风化处理,同时完善边坡截排水系统,坡顶建截水沟,坡面设泄水孔、坡脚设排水沟。K2+500~K2+610左侧挖方该段挖方边坡坡向约81~113°,坡长110m,坡高0.00m~6.0m。现状地形为长斜坡,坡度约10~20°左右。主要为土质边坡、岩土质混合边坡:其中土质边坡高约0.00~3.00m(剖面49)左右,边坡安全等级为二级。对于岩土质混合边坡,坡高0.0~4.5m(剖面50),其边坡岩体主要为灰岩,上部覆盖层厚度0.0~0.5m,岩质部分最高约4m,基岩边坡类型为Ⅱ类。道路前进方向由南至北,该段场地主要为旱地、荒地。地层结构主要由次生红黏土及下伏基岩灰岩组成。现状地形起伏较小,横向地形坡角约5°~24°,岩土界面倾角一般约4°~23°,由于该段位置处于斜坡地段,坡度较陡,基岩面较陡,为土质斜坡。直立开挖或者放坡开挖边坡后,该斜坡土体可能存在沿岩土接触面滑移的可能。本次勘察选取剖面49进行定量稳定性分析,传递系数法计算公式(公式4.1)式中:—稳定系数;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块段滑面上的滑动分力(kN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,取负值;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块滑动面上的滑动分力(kN/m);—第块段的剩余下滑力传递至第块时的传递系数。工况选取:该斜坡区域所涉及工况为两种:1、天然工况;2、暴雨工况。计算参数选取:天然状态:填土综合重度取20.0kN/m2,次生红黏土重度取17.5kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数C=16.95kPa,φ=8.93°;饱和状态:填土的综合重度取20.5kN/m2,次生红黏土重度取18kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=11.37kPa,φ=6.64°。计算过程见附表表4.3.1。计算结果:剖面编号工况安全系数稳定系数稳定性结论49天然1.301.834稳定暴雨1.301.242基本稳定由上表可知,在天然工况下,49剖面沿潜在滑面下处于稳定状态,在暴雨工况下,49剖面沿潜在滑面下处于基本稳定状态,剩余下滑力约38.39KN。治理措施建议:该边坡在暴雨工况下边坡可能会沿岩土接触面滑移,边坡处于基本稳定。设计拟在道路左侧采用放坡+重力式挡土墙支挡,考虑合理。建议挡墙基础置于中风化基岩内。K3+010~K3+210两侧挖方该段路堑两侧挖方高度最大约11.24m(剖面60)。主要为岩土质混合边坡。其中土质边坡高约0.00~5.00m(剖面58)左右,边坡安全等级为二级,建议按1:1.50放坡开挖;对于岩土质混合边坡,坡高最大约11.24m(剖面60),其边坡岩体主要为灰岩,上部覆盖层厚度0.0~1.5m,岩质部分最高约9m(60剖面),基岩边坡类型为Ⅱ类。基岩边坡根据赤平投影图4.3-3、4分析可知,该边坡为左逆右顺向坡,层面倾角小于设计开挖坡角,开挖边坡稳定性主要岩层层面控制,但岩层倾角较小,沿层面滑动可能性不大,边坡主要沿岩体破裂角生垮塌掉块。赤平投影图4.2-3赤平投影图4.2-4治理措施建议:建议按照设计坡率(第一级1:0.75,第二级1:1.25,两级边坡间留2m宽护坡道,每5m为一级)放坡开挖,开挖后边坡稳定。开挖过程中应及时清除松动岩块,对坡面应采取护面等防风化措施,同时辅于一定的排水措施,坡顶建截水沟,坡面设泄水孔、坡脚设排水沟。K3+440~K3+590两侧挖方该段路堑两侧挖方高度最大约14.80m(剖面64)。主要为岩土质混合边坡。对于岩土质混合边坡,其边坡岩体主要为灰岩,上部覆盖层厚度0.0~2.0m,岩质部分最高约9m(64剖面),基岩边坡类型为Ⅱ类。基岩边坡根据赤平投影图4.3-5、6分析可知,该边坡为左逆右顺向坡,层面倾角小于设计开挖坡角,开挖边坡稳定性主要岩层层面控制,但岩层倾角较小,沿层面滑动可能性不大,边坡主要沿岩体破裂角生垮塌掉块。赤平投影图4.2-5赤平投影图4.2-6治理措施建议:建议按照设计坡率(第一级1:0.75,第二级1:1.25,两级边坡间留2m宽护坡道,每5m为一级)放坡开挖,开挖后边坡稳定。开挖过程中应及时清除松动岩块,对坡面应采取护面等防风化措施,同时辅于一定的排水措施,坡顶建截水沟,坡面设泄水孔、坡脚设排水沟。K4+120~K4+240左侧挖方该段挖方边坡坡向约137°,坡长120m,坡高0.00m~7.0m。现状地形为长斜坡,坡度约10~25°左右。主要为岩土质混合边坡:坡高0.0~7.0m(剖面68),其边坡岩体主要为灰岩,上部覆盖层厚度0.0~2.5m,岩质部分最高约4.5m,基岩边坡类型为Ⅱ类。道路前进方向由南至北,该段场地主要为旱地、荒地。地层结构主要由次生红黏土及下伏基岩灰岩组成。现状地形起伏较小,横向地形坡角约5°~24°,岩土界面倾角一般约4°~25°,由于该段位置处于斜坡地段,坡度较陡,基岩面较陡,为土质斜坡。直立开挖或者放坡开挖边坡后,该斜坡土体可能存在沿岩土接触面滑移的可能。本次勘察选取剖面68进行定量稳定性分析,传递系数法计算公式(公式4.1)式中:—稳定系数;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块段滑面上的滑动分力(kN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,取负值;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块滑动面上的滑动分力(kN/m);—第块段的剩余下滑力传递至第块时的传递系数。工况选取:该斜坡区域所涉及工况为两种:1、天然工况;2、暴雨工况。计算参数选取:天然状态:填土综合重度取20.0kN/m2,次生红黏土重度取17.5kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数C=16.95kPa,φ=8.93°;饱和状态:填土的综合重度取20.5kN/m2,次生红黏土重度取18kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=11.37kPa,φ=6.64°。计算过程见附表表4.3.1。计算结果:剖面编号工况安全系数稳定系数稳定性结论49天然1.301.244基本稳定暴雨1.300.842不稳定由上表可知,在天然工况下,68剖面沿潜在滑面下处于基本稳定状态,在暴雨工况下,68剖面沿潜在滑面下处于不稳定状态,剩余下滑力约316KN。治理措施建议:该边坡在暴雨工况下边坡会沿岩土接触面滑移,边坡处于不稳定。设计拟在道路左侧采用放坡+重力式挡土墙支挡,考虑合理。建议挡墙基础置于中风化基岩内。K4+500~K4+560左侧挖方K4+500~K4+560左侧挖方高度最大约6m。坡向158°,主要为岩土质混合边坡。其中土质边坡高约0.00~2.00m左右,边坡安全等级为二级,建议按1:1.50放坡开挖;对于岩土质混合边坡,坡高最大约6m,其边坡岩体主要为灰岩,上部覆盖层厚度0.0~2m,岩质部分最高约4m,基岩边坡类型为Ⅱ类。基岩边坡根据赤平投影图4.3-7分析可知,该边坡为逆向坡,层面倾角小于设计开挖坡角,开挖边坡稳定性主要岩层层面控制,但岩层倾角较小,沿层面滑动可能性不大,边坡主要沿岩体破裂角生垮塌掉块。赤平投影图4.2-7治理措施建议:建议按照设计坡率(第一级1:0.75,第二级1:1.25,两级边坡间留2m宽护坡道,每5m为一级)放坡开挖,开挖后边坡稳定。开挖过程中应及时清除松动岩块,对坡面应采取护面等防风化措施,同时辅于一定的排水措施,坡顶建截水沟,坡面设泄水孔、坡脚设排水沟。⑦K4+500~K4+660右侧挖方高度最大约8m。坡向337°,坡长120m,坡高0.00m~8.0m。现状地形为长斜坡,坡度约10~25°左右。主要为岩土质混合边坡:坡高0.0~7.0m(剖面72),其边坡岩体主要为灰岩,上部覆盖层厚度0.0~5.0m,岩质部分最高约2.5m,基岩边坡类型为Ⅱ类。道路前进方向由南至北,该段场地主要为旱地、荒地。地层结构主要由次生红黏土及下伏基岩灰岩组成。现状地形起伏较小,横向地形坡角约5°~24°,岩土界面倾角一般约4°~25°,由于该段位置处于斜坡地段,坡度较陡,基岩面较陡,为土质斜坡。直立开挖或者放坡开挖边坡后,该斜坡土体可能存在沿岩土接触面滑移的可能。本次勘察选取剖面72进行定量稳定性分析,传递系数法计算公式(公式4.1)式中:—稳定系数;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块段滑面上的滑动分力(kN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,取负值;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块滑动面上的滑动分力(kN/m);—第块段的剩余下滑力传递至第块时的传递系数。工况选取:该斜坡区域所涉及工况为两种:1、天然工况;2、暴雨工况。计算参数选取:从地表而下至基岩面,次生红粘土具有典型的“上硬下软”特征。表现为坚硬硬塑一可塑→软塑一流塑状态,其中坚硬、硬塑状态红粘土占据主导地位,在地表广泛分布发育。而次生红黏土保留了红黏土的基本特征。本次试验取样只取了钻孔中次生红黏土深部呈可塑—软塑状的土样,因此得到的实验抗剪参数较低,该参数不能代表表层上部土体的参数。由于现状地貌斜坡处于稳定状态,未发现有变形迹象,因此斜坡体现状处于基本稳定稳定状态。因此该区域本次抗剪指标根据原始地形反算法和该地区经验参数综合确定。天然状态:填土综合重度取20.0kN/m2,次生红黏土重度取17.5kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=22kPa,φ=11°。次生红黏土内部接触面的抗剪强度参数c=24kPa,φ=12°。饱和状态:填土的综合重度取20.5kN/m2,次生红黏土重度取18kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=15.5kPa,φ=9°。次生红黏土内部接触面的抗剪强度参数c=17kPa,φ=10°。计算过程见附表表4.3.1。计算结果:剖面编号工况安全系数稳定系数稳定性结论72天然1.301.390稳定暴雨1.301.035欠稳定由上表可知,在天然工况下,72剖面沿潜在滑面下处于稳定状态,在暴雨工况下,72剖面沿潜在滑面下处于欠稳定状态,剩余下滑力约433KN。治理措施建议:该边坡在暴雨工况下边坡会沿岩土接触面滑移,边坡处于欠稳定。建议在道路左侧采用放坡+桩板挡墙支挡,挡墙施工过程中建议短进尺分段跳槽施工,挡墙基础置于中风化基岩内。4.3.2填方路堤序号起讫桩号填方高度(m)1K2+860~K3+010两侧填方7.00路线区填方较高的路堤段共一段,填筑高度2.3~7.0m,总长度150m,其余填方路基填筑高度小于3m。填方路堤区工程地质条件多较简单,水文地质条件简单,地下水多较简单。路线区填方路堤段位于丘谷相间地段,水田、横跨或斜跨平缓沟谷,沟谷底纵坡降一般为2%~10%,分布厚1~4m左右次生红黏土,两侧谷坡坡角一般为5°~20°,多基岩出露。路堤填筑区横向上地形坡角小,路堤填筑后整体稳定,不会沿基岩面或原始坡面整体滑移。局部为软基填方,填方路堤通过水田软弱路基段,表层流塑~软塑软弱土层较薄,下部土体均不属软土。建议清除表层流塑~软塑状软弱土层或采取工程措施加固后,方可进行填方施工。填方按1:1.50(进行分阶放坡,做好坡面防护,据需要在坡脚设置固脚墙,对坡面进行绿化处理,为防止高填路堤不均匀沉降,应重视填方质量,对填方路基应分层铺筑,建议回填前清除坡面上较薄松散土体清除,将基岩面开挖成反坡台阶状,有序回填,均匀碾压密实,填料、压实度等应满足有关规范要求,以增大填土与坡面之间的摩擦,防止地基的不均匀沉降。回填前应首先疏干水田积水,清除表层淤土、曝晒或采用抛石挤淤、排水固结、碎石桩等措施对土层加固后,方可进行填方施工,还应设置完善排水系统。路基可根据实际情况选压实填土(经翻挖后分层碾压逐层检验合规范要求)作持力层。该填方段在施工时若存在软弱土,建议填土前对软弱土进行固结、换填或清除等方式进行处理。当填方段土层较薄时应清除表层土体并沿岩土界面开挖宽度不小于2m的反向台阶,台阶内倾不小于4%,再进行分层碾压回填;土层较厚的段落无法清除表层土体时,当地面横坡陡于1:5时应开挖台阶再回填,台阶宽度不小于2m,内倾不小于4%,同时应对稳定性进行校核。K3+660~K3+760段右侧为斜坡路堤,坡向约170°,坡高5m~10m,该段场地主要为斜坡荒地。地层结构主要由素填土、次生红黏土及下伏基岩灰岩组成。现状地形起伏较大,横向地形坡角约5°~20°,局部范围达30°,岩土界面倾角一般约4°~20°,局部小范围达26°,现状斜坡稳定。基岩埋深较大,前缘基岩面平缓,无剪出口,上部土体相对基岩面稳定;按设计方案放坡,该斜坡地段可能产生整体滑移破坏,为土质边坡,边坡安全等级为二级。现选取代表性剖面66,剖面66可能出现沿岩土界面滑动后沿土体内部滑移剪出。剖面66破坏采用传递系数法计算。坡面地形线及下伏基岩面均简化成折线。计算公式如下:传递系数法计算公式(公式4.1)式中:—稳定系数;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块段滑面上的滑动分力(kN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,取负值;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块滑动面上的滑动分力(kN/m);—第块段的剩余下滑力传递至第块时的传递系数。工况选取:该斜坡区域所涉及工况为两种:1、天然工况;2、暴雨工况。计算时,假定边界条件为:宽度方向取1m的长度,按不利情况考虑,不考虑地下水、地震,公路路面荷载按10.5kN/m考虑。计算参数选取:从地表而下至基岩面,次生红粘土具有典型的“上硬下软”特征。表现为坚硬硬塑一可塑→软塑一流塑状态,其中坚硬、硬塑状态红粘土占据主导地位,在地表广泛分布发育。而次生红黏土保留了红黏土的基本特征。本次试验取样只取了钻孔中次生红黏土深部呈可塑—软塑状的土样,因此得到的实验抗剪参数较低,该参数不能代表表层上部土体的参数。由于现状地貌斜坡处于稳定状态,未发现有变形迹象,因此斜坡体现状处于基本稳定稳定状态。因此该区域本次抗剪指标根据原始地形反算法和该地区经验参数综合确定。天然状态:填土综合重度取20.0kN/m2,次生红黏土重度取17.5kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=22kPa,φ=11°。次生红黏土内部接触面的抗剪强度参数c=24kPa,φ=12°。饱和状态:填土的综合重度取20.5kN/m2,次生红黏土重度取18kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=15.5kPa,φ=9°。次生红黏土内部接触面的抗剪强度参数c=17kPa,φ=10°。计算过程见附表表4.3.1。计算结果:剖面编号工况安全系数稳定系数稳定性结论66天然1.301.791稳定暴雨1.301.292基本稳定由上表可知,在天然工况下,66剖面沿潜在滑面下处于稳定状态,在暴雨工况下,66剖面沿潜在滑面下处于基本稳定状态,剩余下滑力约7.91KN。治理措施建议:该边坡在暴雨工况下边坡处于基本稳定状态,建议在道路右侧坡脚采用挡墙支挡,挡墙基础置于中风化基岩内。4.3.3支挡工程表1.1-5设计支挡工程一览表序号起讫桩号支挡形式1K1+500~K1+520右侧路肩挡土墙2K2+340~K2+380左侧路堑仰斜式挡土墙3K2+367~K2+480右侧路肩挡土墙4K2+500~K2+660左侧路堑仰斜式挡土墙5K2+617~k2+660右侧路肩挡土墙6K3+460~K3+590两侧路堑仰斜式挡土墙7K3+687~K3+703左侧路堑仰斜式挡土墙8K4+140~K4+220左侧路堑仰斜式挡土墙9K4+520~K4+640右侧桩板挡土墙=1\*GB3①K1+500~K1+520右侧路肩挡土墙(剖面24)该坡向约112°,长约20m,最大高约3m,主要要为填方。该段场地主要为荒地。现状地形起伏较小,地形较为平缓,岩土界面不临空,道路两侧横向地形及岩土界面较为平缓,填土沿原地面及岩土界面发生滑动破坏的可能性小,K1+500~K1+520右侧路肩靠近冲沟斜坡,采用直接放坡坡脚已延伸进入冲沟,不利于边坡稳定。根据设计方案,将在K1+500~K1+520右侧设置路肩挡墙,设计合理,建议挡墙以下伏中风化基岩作为基础持力层。对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。建议回填前清除坡面上较薄松散土体清除,将基岩面开挖成反坡台阶状,有序回填,分层碾压夯实,以增大填土与坡面之间的摩擦,防止地基的不均匀沉降。路基可根据实际情况选压实填土(经翻挖后分层碾压逐层检验合规范要求)作持力层。该填方段在施工时若存在软弱土,建议填土前对软弱土进行固结、换填或清除等方式进行处理。=2\*GB3②K2+340~K2+380左侧路堑仰斜式挡土墙(剖面44)该段坡向约93°,边坡长约40m,边坡最大高约6m,为岩质边坡,其边坡岩体主要为灰岩,基岩边坡类型为Ⅱ类。基岩边坡根据赤平投影图4.3.3-1分析可知,该边坡为逆向坡,边坡倾角小于裂隙2倾角,裂隙1与边坡呈大角度相交,边坡主要受岩体强度控制,岩体破裂角取62.93°,大于边坡倾角,因此边坡整体稳定,主要发生局部的掉块垮塌。赤平投影图4.3.3-1根据设计方案,将在K2+340~K2+380左侧路堑边坡采用挡墙支挡,挡墙长度约40m,设计合理,建议该段采用重力式挡墙进行支挡,下伏中风化基岩作为基础持力层。=3\*GB3③K2+367~K2+480右侧路肩挡土墙(剖面45-47)K2+367~K2+480右侧为填方边坡,坡向约100°,坡长100m,坡高1m~5.0m,道路前进方向由南至北,该段场地主要为斜坡荒地。地层结构主要由素填土、次生红黏土、红黏土及下伏基岩灰岩组成。现状地形起伏较大,横向地形坡角约5°~20°,局部范围达30°,岩土界面倾角一般约4°~20°,局部小范围达26°,现状斜坡稳定。基岩埋深较大,前缘基岩面平缓,无剪出口,上部土体相对基岩面稳定;K2+367~K2+480右侧路肩为斜坡顶部,根据设计方案,直立开挖边坡后,该斜坡土体可能存在沿岩土接触面滑移的可能。本次勘察选取剖面46进行定量稳定性分析,传递系数法计算公式(公式4.1)式中:—稳定系数;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块段滑面上的滑动分力(kN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,取负值;—作用于第块段的抗滑力(kN/m);—作用于第块滑动面上的滑动分力(kN/m);—第块段的剩余下滑力传递至第块时的传递系数。工况选取:该斜坡区域所涉及工况为两种:1、天然工况;2、暴雨工况。计算参数选取:从地表而下至基岩面,次生红粘土具有典型的“上硬下软”特征。表现为坚硬硬塑一可塑→软塑一流塑状态,其中坚硬、硬塑状态红粘土占据主导地位,在地表广泛分布发育。而次生红黏土保留了红黏土的基本特征。本次试验取样只取了钻孔中次生红黏土深部呈可塑—软塑状的土样,因此得到的实验抗剪参数较低,该参数不能代表表层上部土体的参数。由于现状地貌斜坡处于稳定状态,未发现有变形迹象,因此斜坡体现状处于基本稳定稳定状态。因此该区域本次抗剪指标根据原始地形反算法和该地区经验参数综合确定。天然状态:填土综合重度取20.0kN/m2,次生红黏土重度取17.5kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=22kPa,φ=11°。次生红黏土内部接触面的抗剪强度参数c=24kPa,φ=12°。饱和状态:填土的综合重度取20.5kN/m2,次生红黏土重度取18kN/m2,岩土接触面的抗剪强度参数c=15.5kPa,φ=9°。次生红黏土内部接触面的抗剪强度参数c=17kPa,φ=10°。计算过程见附表表4.3.1。计算结果:剖面编号工况安全系数稳定系数稳定性结论46天然1.300.600不稳定暴雨1.300.441不稳定由上表可知,在天然工况下,46剖面沿潜在滑面下处于不稳定状态,在暴雨工况下,46剖面沿潜在滑面下处于不稳定状态,剩余下滑力约638KN。根据设计方案,将在K2+367~K2+480右侧路肩采用挡墙支挡,挡墙长度约113m,设计合理,建议该段采用桩板挡墙进行支挡,下伏中风化基岩作为基础持力层。=4\*GB3④K2+500~K2+660左侧路堑仰斜式挡土墙(剖面48~50)K2+500~K2+660左侧为挖方边坡,主要为岩土质混合边坡,根据设计方案,设计拟在该段采用放坡+挡墙支挡,根据章节4.3.1路堑K2+500~K2+660左侧挖方评价,设计方案合理,建议挡墙基础置于中风化基岩上。对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。=5\*GB3⑤K2+617~k2+660右侧路肩挡土墙(剖面51)根据设计方案,将在K2+617~k2+660右侧路肩设置挡土墙,由于该段路基为一般填方路基,且右侧路肩位于斜坡顶部,采用直接放坡坡脚已延伸斜坡底部,不利于边坡稳定。因此设计拟考虑在该段设置路肩挡墙,设计合理,建议挡墙以下伏中风化基岩作为基础持力层。对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。建议回填前清除坡面上较薄松散土体清除,将基岩面开挖成反坡台阶状,有序回填,分层碾压夯实,以增大填土与坡面之间的摩擦,防止地基的不均匀沉降。路基可根据实际情况选压实填土(经翻挖后分层碾压逐层检验合规范要求)作持力层。该填方段在施工时若存在软弱土,建议填土前对软弱土进行固结、换填或清除等方式进行处理。=6\*GB3⑥K3+460~K3+590两侧路堑仰斜式挡土墙(剖面64)K3+460~K3+590两侧为挖方,为岩土质混合边坡,根据设计方案,设计拟在该段两侧采用放坡+挡墙支挡,根据章节4.3.1路堑K3+440~K3+590两侧挖方评价,该设计方案合理,建议挡墙基础置于中风化基岩上。对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。=7\*GB3⑦K3+687~K3+703左侧路堑仰斜式挡土墙K3+687~K3+703左侧为挖方边坡,坡向约151°,坡长16m,坡高0.0m~3.5m,为土质边坡,边坡安全等级为二级。该段场地主要为旱地、荒地。地层结构主要由次生红黏土及下伏基岩灰岩组成,地形起伏不大。根据设计方案,设计拟在该段左侧采用挡墙支挡,设计方案合理,建议挡墙基础置于中风化基岩上。对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。=8\*GB3⑧K4+140~K4+220左侧路堑仰斜式挡土墙(剖面68)K4+140~K4+220左侧为挖方边坡,主要为岩土质混合边坡,根据设计方案,设计拟在该段采用放坡+挡墙支挡,根据章节4.3.1路堑K4+120~K4+240左侧挖方评价,该设计方案合理,建议挡墙基础置于中风化基岩上。对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。=9\*GB3⑨K4+520~K4+640右侧路堑仰斜式挡土墙(剖面72)K4+520~K4+640右侧为挖方边坡,主要为土质边坡,根据设计方案,设计拟在该段采用放坡+桩板挡墙支挡,根据章节4.3.1路堑K4+500~K4+660右侧挖方评价,该设计方案合理,建议挡墙基础置于中风化基岩上。对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。4.3.4路基综合评价路线主要为路基,填方边坡主要采取放坡,坡率按1:1.50,路堑边坡主要采取放坡+挡墙,坡率按1:0.75~1:1.5,临时坡率按1:1.5。据需要在坡脚设置固脚墙,支挡工程以中风化基岩作为持力层,对坡面进行绿化处理,并完善边坡截排水系统。相关岩土参数见表3.5.4。建议回填前清除坡面上较薄松散土体清除,将基岩面开挖成反坡台阶状,有序回填,分层碾压夯实,以增大填土与坡面之间的摩擦,防止地基的不均匀沉降。路基可根据实际情况选压实填土(经翻挖后分层碾压逐层检验合规范要求)作持力层。该填方段在施工时若存在软弱土,建议填土前对软弱土进行固结、换填或清除等方式进行处理。建议残坡积次生红粘土[fao]=121kPa;μ=0.25;强风化页岩:[fao]=250kPa,μ=0.35;强风化灰岩:[fao]=250kPa,μ=0.35;强风化石英砂岩:[fao]=250kPa,μ=0.350;中风化页岩[fao]=900kPa,μ=0.50;中风化灰岩[fao]=1200kPa,μ=0.60;中风化石英砂岩[fao]=2500kPa,μ=0.70;建议放坡开挖:土层1∶1.50、强风化基岩1∶1.25、中风化基岩1∶1.00。4.4涵址工程地质条件评价由于设计方案反复变更,本次涵洞未布置钻孔工作量,涵洞剖面以纵断面交点控制。本路段跨越设置的涵洞结构类型均为钢筋混凝土圆管涵。主要为排水涵洞;设计为钢筋砼圆管涵(1-φ1.5~φ1.5)。涵洞处多位于冲沟旁,主冲沟宽缓,汇集的地表水较多,第四系厚度较大,一般1.0-4.0m,岩性为次生红黏土,涵洞处的地下水相对较贫乏。涵洞区稳定,无不良地质现象。一般涵洞建议以强风化基岩为持力层。多数涵洞处过湿土需换填或采用碎石桩加固处理。局部存在地表水、地下水,施工时应清除地表耕植土层和部分水田表面的过湿土层,做好地表水、地下水的疏导工作。本线路多为跨径小(2m)的排水涵洞,因其荷载较小,可采用整体式明挖基础,建议以强风化基岩或次生红黏土为涵洞基础的持力层。对于土层小于2m的涵洞建议以强风化基岩为持力层、对于土层厚度较大,且基岩面倾角小的建议以次生红黏土作涵洞基础的持力层。线路各涵洞工程地质评价详见附表2涵洞工程地质评价表。建议残坡积次生红粘土[fao]=121kPa;μ=0.25;强风化页岩:[fao]=250kPa,μ=0.35;强风化灰岩:[fao]=250kPa,μ=0.35;强风化石英砂岩:[fao]=250kPa,μ=0.350;中风化页岩[fao]=900kPa,μ=0.50;中风化灰岩[fao]=1200kPa,μ=0.60;中风化石英砂岩[fao]=2500kPa,μ=0.70;建议放坡开挖:土层1∶1.50、强风化基岩1∶1.25、中风化基岩1∶1.00。4.5渣场工程地质评价根据现场调查,并结合设计方案,本线路主要以填方为主,部分半挖半填,总体挖方量较小,且经处理可作为填方区基料,因此整个线路总体弃土量较小,目前整体可不考虑专门渣场。4.6地表水、地下水作用评价地表水:勘察期间,沟内存在少量流水,流量约为5*103m3/d,水深约0.10m,水面标高随沟底起伏变化。经访问调查,暴雨季节,最大流量可达80*103m3/d,水深约0.80m,水面标高随沟底起伏变化。勘察期间在K1+860处测得水位为1056.12m,经历史水位资料及现场访问调查,该处常年洪水位为1057.02m,历史最高水位为1057.60m,河道为南西-北东方向径流,水位随地形变化而变化。由设计方案可知,道路沿线设计标高均高于河沟最高洪水位标高,且沟底为基岩,水位处于基岩面以下,拟建道路施工不会涉水,因此,该河沟内流水对道路建设无影响。除此以外,未发现其余地表水体,在雨季时,场地低洼地段易形成临时积水,松散土体内会形成上层滞水,对道路施工可能会造成影响。因此建议避免雨季施工或完善场地内截排水措施。地下水:经现场对钻孔水位简易观测得知,孔内施工水抽干后无水位恢复或少量恢复,地下水较简单。因此,拟建道路施工整体不会存在地下水影响,在局部岩体存在贯通裂隙的部位,可能存在基岩裂隙水,本次勘察阶段未发现。综上所述,地表水及地下水对施工建设影响较小。5、建筑材料及工程用

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