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环湖路改造工程项目工程地质勘察报告环湖路改造工程项目工程地质勘察报告

目录TOC\o"1-3"\h\z307431前言 1109621.1任务由来 1316881.2拟建工程概况 1239701.3勘察工作目的与任务及执行的主要技术标准 110601.4勘察阶段及岩土工程勘察等级的确定 3289931.5勘察方法、工作布置及任务完成情况 498821.6勘察工作质量评述 5105492路段区工程地质条件 7121332.1地形地貌 7207342.2气象、水文 7299872.3地质构造 7157652.4地层岩性 957752.5基面顶面及基岩风化带特征 10168602.6水文地质条件 11280682.7特殊性岩土评价 14136922.8不良地质作用 14137313路段区岩土物理力学特征 15260863.1岩土测试成果的可靠性分析及统计原则 15176383.2岩土物理力学性质指标统计、分析 1547953.3设计参数取值原则及设计参数建议值 16312753.4土、石工程分级 18237434路段区工程地质分析与评价 1818674.1拟建环湖路K0+534.406~K0+830填方道路 19312284.2拟建环湖路K0+830~K1+410一般道路 19203114.3拟建环湖路K1+410~K1+550填方道路 20311524.4拟建环湖路K1+550~K1+890半挖半填道路 2090494.5拟建环湖路K1+890~K1+940段1#人行桥 26298104.6拟建环湖路K1+940~K2+410半挖半填道路 26323504.7拟建环湖路K2+410~K2+980填方道路 35293484.8拟建环湖路K2+980~K3+246.155挖方道路 376714.9拟建北二路K0+000~K0+210填方道路 38254674.10拟建北二路K0+210~K0+280挖方道路 39186754.11拟建北二路K0+280~K0+328.198填方道路 3943724.12采用天然路基可行性评价 40238104.13路段区路基持力层选择 4088235路段区稳定性及建筑适宜性 40214486成桩可能性分析评价 406347路段区地震效应评价 4159877.1地震效应评价 41314507.2地震稳定性评价 4267378拟建道路对周围邻近已建(构)筑物影响评价 4233379岸坡特征及稳定性评价 433007610地基均匀性评价 44780810地表、地下水对道路施工的影响评价 442042611路基干湿类型评价 443189912地质条件可能造成工程风险分析 44897113路段区路基及基础施工建议 45723314岩土工程结论与建议 46附录附件:1、建设工程勘察合同2、工程地质勘察任务委托书及送审表3、工程地质勘察纲要4、岩、土、水试验检测报告5、测量技术小结及测量成果表6、钻孔地层情况一览表附图:1、总图例2、勘探点平面布置图(比例尺:1:500)3、工程地质纵剖面图(比例尺:1:1000)4、工程地质横剖面图(比例尺:1:200~1:500)5、钻孔地质柱状图(比例尺:1:200)6、重型动力触探曲线图(比例尺:1:50)7、简易抽水试验曲线图(比例尺:1:200)第47页共47页1前言1.1任务由来莲花湖环湖路改造工程项目场地:曾家镇虎峰山村,重庆市沙坪坝区西部(重庆)科学城核心区。建设单位:项目建设管理单位:委托单位:为满足施工图设计,城市建设集团有限公司特委托我司于2023年5月对环湖路改造工程项目进行工程地质直接详勘工作,为施工图设计和施工方案的确定提供地质依据。甲方会同设计单位提出了《工程地质勘察任务委托书》、1:500道路设计总平面布置图及道路纵断面图,要求按国家现行有关勘察规范提出相应的工程地质资料。1.2拟建工程概况拟建莲花湖环湖路改造工程项目包含环湖路和北二路两条道路,设计时速均为20km/h,设计等级为城市支路。其中环湖路本次勘察范围为K0+534.406~K3+246.155,长度为2711.749m,双向2车道;北二路勘察范围为K0+000.000~K0+328.198,道路长为328.198m,双向2车道,北二路起点与环湖路K2+539.355相交,北二路终点与环湖路K2+857.889相交。按照设计标高整平后,拟建莲花湖环湖路改造工程项目形成的路堑边坡最高约13.5m,边坡安全等级为二级;形成的路堤边坡最高约10.5m,边坡安全等级二级,边坡设计拟采用放坡+坡面采用格构护坡处理或重力式挡墙支挡。1.3勘察工作目的与任务及执行的主要技术标准1.3.1勘察工作目的与任务本次工程地质勘察的目的:是在充分搜集研究利用已有资料的基础上,查明拟建路段区的工程地质条件,为确定莲花湖环湖路改造工程项目的工程地质资料,对沿线各地段路基的稳定性和岩土性质作出工程地质评价,为路基设计和适宜的路面结构组合类型、路基压实、防护与加固、路基排水设计以及不良地质现象防治等提供工程地质依据和必要的设计参数,并提出相应的建议。具体任务是:(1)查明建筑场地各岩土层的成因、时代、地层结构和均匀性以及特殊性岩土的性质,尤其应查明基础下软弱和坚硬地层分布,以及各岩土层的物理力学性质。对于岩质的地基和基坑工程,应查明岩石坚硬程度、岩体完整程度、基本质量等级和风化程度,判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层。对地层产状、结构面产状进行统计记录,并对岩样的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度试验值进行分区统计。(2)对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价,提出各岩土层的地基承载力特征值;论证采用天然地基基础形式的可行性,对持力层选择、基础埋深等提出建议;提供各类支护结构计算所需的参数。对土层厚度较大部位作动力触探试验及土层剪切波测试。(3)预测地基沉降、差异沉降和倾斜等变形特征,提供计算变形所需的计算参数。(4)查明不良地质作用以及场地内边坡的类型、成因、稳定情况、分布范围、发展趋势和危害程度,预估进行工程活动的后果,对不良地质作用的防治提出意见,并提供所需计算参数。(5)查明埋藏的河道、暗沟、渠、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。(6)查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、初见及稳定水位;提供季节变化幅度和各主要地层的渗透系数,并对地基岩土的腐蚀性进行评价。(7)查明沿线挡墙及挖方边坡的地层结构特征,各岩土层的性质和空间分布规划,岩土的力学性能参数,并对地基和边坡稳定性能及地基承载力进一步进行计算与评价。并提出潜在的不稳定边坡的整治措施和监测方案的建议。(8)对挡墙地基基础设计,挖方边坡稳定性处理与加固,不良地质现象的防治,施工等提供工程地质依据和必要的设计参数,并提出相应建议。(9)确定工程场地的地震基本烈度,评价场地地震效应。(10)拟建路段区整体稳定性及筑路适宜性的评价。(11)实测沿线地下水位,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、地下水对路基稳定性的影响。(12)对挖填方边坡的稳定性进行评价,并提供处理措施建议。(13)进行综合地质勘察,详细查明对确定工程场地的位置起控制作用的不良地质条件、特殊性岩土的类型、范围、性质,评价对工程的危害程度,提供避绕和治理对策的地质依据。1.3.2执行的主要技术标准根据设计及建设单位提出的勘察任务委托书的要求,本次勘察主要根据现行《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014及其它相关规范进行勘察。在勘察及报告编写中,主要执行了以下技术标准及文件:本次勘察执行的主要技术标准为:1《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014;2《工程勘察通用规范》GB55017-2021;3《公路桥涵地基基础设计规范》JTG3363-2019;4《建筑与市政地基基础通用规范》GB55003-2021;5《建筑地基基础设计规范》DBJ50-047-2016;7《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013;8《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版);9《建筑与市政工程抗震通用规范》GB55002-2021;10《公路工程抗震规范》JTGB02-2013;11《公路路基设计规范》(JTGD30-2015);12《城市道路路基设计规范》CJJ194-2013;13《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008;14《土工试验方法标准》GB/T50123-2019;15《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-2013;16《工程测量标准》GB50026-2020;17《工程测量通用規范》GB55018-2021;18《中国地震动参数区划图》GB18306—2015;19《钻探技术规范》(DZ/10017-91);20《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012);21《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编深度规定》(2020年板);22《工程建设标准强制性条文》(公路工程部分)23《重庆市岩土工程勘察图例图示规定》(2006年版);24业主及设计单位提出的《工程地质勘察任务委托书》;25业主提供的1:500线路平面布置图。本次参考的主要技术标准为:1《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版);2《建筑地基基础设计规范》GB50007-2021。主要的文件:1、业主及设计单位提出的《工程地质勘察任务委托书》;2、业主提供的1:500线路平面布置图(电子版);3、我司根据《工程地质勘察任务委托书》,经现场踏勘后我司编制的《莲花湖环湖路改造工程项目工程地质勘察纲要》等。1.4勘察阶段及岩土工程勘察等级的确定根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014表3.2.3,场地类别复杂等级划分见下表:表1.4-1场地类别划分判定表地形、地貌有两种以上地貌单元,地形坡度一般6-20°岩层倾角(°)22-30岩土特征有8种岩土,不均匀,性质变化大,特殊性岩土为素填土、杂填土和和强风化基岩。岩体完整程度较破碎-较完整土层厚度一般1.00-5.00m,局部可达10.24m地表水、地下水对岩土体影响程度大不良地质现象发育程度不发育破坏地质环境的人类活动不强烈由表1.4-1,场地类别为中等复杂场地。根据渝建[2013]345规定,勘察范围判定见表1.4-2。表1.4-2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。拟建环湖路K1+810~K1+850左侧路堑边坡、拟建环湖路K2+780~K2+825右侧路堑边坡、拟建环湖路K2+980~K3+110左侧路堑边坡、拟建环湖路K3+210~K3+246.155左侧路堑边坡满足勘察范围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。拟建环湖路K1+580~K1+810段左侧路堑边坡、拟建环湖路K2+040~K2+405段左侧路堑边坡、拟建环湖路K2+450~K2+480段左侧路堑边坡、拟建环湖路K3+110~K3+210段左侧路堑边坡、北二路K0+220~K0+280段左侧路堑边坡满足勘察范围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。拟建环湖路K0+534.406~K0+830段路堤边坡、拟建环湖路K1+410~K1+540段路堤边坡、拟建环湖路K1+820~K1+895段路堤边坡、拟建环湖路K2+405~K2+540段路堤边坡、拟建环湖路K2+860~K3+010段路堤边坡、北二路K0+060~K0+210段路堤边坡、北二路K0+260~K0+320段路堤边坡满足勘察范围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)。拟建环湖路K1+540~K1+795段右侧路堤边坡、拟建环湖路K1+940~K2+080段右侧路堤边坡、拟建环湖路K2+090~K2+405段右侧路堤边坡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。无满足勘察范围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。无满足勘察范围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。无满足勘察范围根据渝建[2013]346规定,勘察阶段判定判定见表1.4-3。表1.4-3勘察阶段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。安全等级为三级,场地等级为中等复杂场地。可不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。地形坡角大于30°的自然土坡,其影响面积占建设场地小于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。无不需进行初步勘察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。无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。无不需进行初步勘察2建筑高度大于200m的超高层建筑。无不需进行初步勘察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。无不需进行初步勘察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。无不需进行初步勘察本次勘察遵照《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014、《工程地质勘察规范》DBJ50/T-043-2016等规范的规定及业主单位提出的《工程地质勘察任务委托书》,场地地震设防烈度为6度,路段区设计路面标高整平将形成高约0.50~13.50m的路堑边坡,高约0.50~10.50m的路堤边坡。边坡安全等级二级。莲花湖环湖路改造工程项目为城市支路,工程重要等级根据《工程地质勘察规范》DBJ50/T-043-2016表4.1.2划分,工程重要等级为三级;边坡安全等级二级;根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014表3.2.3划分,场地类别为中等复杂场地;由《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014表3.2.2综合确定本次工程地质勘察等级为乙级。拟建莲花湖环湖路改造工程项目为城市支路,工程位置已定,且无特殊要求,可合并勘察阶段,可进行一次性勘察。故在勘察合同与勘察任务委托书中已明确本次勘察阶段为一次性勘察,符合规范的规定。1.5勘察方法、工作布置及任务完成情况根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014对乙级勘察直接详勘阶段的要求,确定本次勘察主要采用钻探、地面地质调查测绘、原位测试及室内试验相结合的综合方法,充分利用已有的地质资料。具体工作布置如下:沿拟建道路中线及两侧布置勘探点,并针对道路挖、填边坡地段位置布置钻孔,间距40~60m,边坡挡墙支挡设置勘探线,在较大边坡地段适当加密勘探线,桥梁勘探点沿桥梁轴线布置,宜在墩位布置。本次勘察共计布设钻孔225个,其中一般性钻孔152个,控制性钻孔73个,控制性钻孔占总孔数大于30%。路基段一般性钻孔进入设计路面标高以下中等风化基岩3~5m,控制性钻孔进入设计路面标高下中等风化基岩5~8m。支挡位置的控制性钻孔深度应该根据可能选择的支护结构形式确定,对重力式挡墙、扶壁式挡墙和锚杆挡墙可进入持力层不小于2.0m,对于悬臂桩进入嵌固段的深度,土质时不宜小于悬臂长度的1.0倍,岩质时不小于0.7倍。桥墩孔一般性钻孔中风化不低于12m,控制性钻孔中风化不低于15m。在挖方地段(边坡孔)应达到路面设计标高或最下一层替在滑面以下2~5m;当线路通过含有有机质的垃圾、疏松的杂填土、未经沉实的近期回填土、软土和可液化土层(饱和砂土、粉土层)的地段时,勘探孔应适当加深或钻穿土层。钻孔取样:=1\*GB3①原状土样:一般在粉质粘土厚度在1.50m以上的钻孔中,采集土样进行土工常规试验。=2\*GB3②岩样:技术性钻孔均作为岩样孔,采集岩样进行单轴抗压强度试验。取样深度为进入路面以下中等风化岩层1~3m,高边坡技术性钻孔的一半作为取样孔,在坡顶下1/3坡高处取岩样进行三轴剪切和物理性质试验。在预计采样位置若遇岩性变化分层,则每层均应取样。③水样:在抽水试验钻孔中取地下水样品,进行水质简分析和侵蚀性CO2分析。原位测试:=1\*GB3①抽水试验:对地势低洼的冲沟,选取有代表性的钻孔作抽水试验,了解地下水的赋存情况,并取水样作水质分析。=2\*GB3②本次勘察于7个钻孔内进行重型动力触探试验,各项技术指标符合有关要求。③本次勘察于13个钻孔内进行标准贯入试验,各项技术指标符合有关要求。本次勘察外业于2023年6月1日开始至2023年6月14日结束外业工作,总共历时15天,随后转入内业资料综合分析整理与报告编写。ZK28、ZK31、ZK34位于鱼塘内或附近,受施工条件限制,无法勘探,在不影响勘察质量的前提下取消了这三个钻孔。本次勘察完成主要实物工作量见表1.5-1。表1.5-1完成主要实物工作量统计表项目单位完成工作量工程地质测绘1:500km20.78钻探孔数个222钻孔进尺m3814.18原位测试标准贯入试验次/孔13/13重型动力触探m/孔17.80/10取样及试验岩样组54土样件12水样件2抽水试验台班/孔3/3水位观测个222工程测量勘探点及地质点测量组日31.6勘察工作质量评述1.6.1工程测量:莲花湖环湖路改造工程项目起算点成果为业主提供的可3个GPS控制点,其平面系统为重庆市独立坐标系,高程系统为1956年黄海高程系,与测区坐标系统一致。测量控制点点位标志清晰完好,对测区进行放样之前对已知点进行进行了校核,精度符合规范要求,可作为勘察区内的平面、高程的起算数据。表1.6起始点成果表点名

点号平面控制高程控制系统X(m)Y(m)系统H(m)CG32489重庆市独立坐标系66314.18835826.7231956年黄海高程系302.475CG3249066438.03335927.861301.234CG3249166494.33135773.097300.105钻孔定位、地形及地质剖面测量均采用中海达HD-V90GNSSRTK接收机连接重庆市全球卫星定位综合服务系统网络RTK系统,求取平面、高程转换参数,其定位精度为:平面±(1cm+1ppm),高程±(2cm+1ppm),勘探钻孔施工结束后进行了孔位复测,其成果精度能满足本次勘察要求。1.6.2工程地质测绘:采用业主提供的1:500现状地形图,现场实际勾绘了地层界线,并在场地内基岩露头处实测了地层产状与裂隙产状,对路段区及周边进行了1:500比例尺精度的工程地质调查、测绘,其精度满足规范要求。1.6.3钻探:采用10台XY-1型回转钻机施工,钻孔直径130~110mm。地质技术人员跟班编录。钻进过程中严格按勘察纲要与钻探技术要求及钻探操作规程进行,由于准备充分,现场对质量、安全的管理措施到位,故本次勘察中未出现质量事故与安全事故,勘探钻孔施工顺利。钻孔岩芯采取率:第四系土层70~98%;强风化基岩70~85%;中等风化基岩85~99%。各孔在钻探施工结束后均抽出了孔内循环水,间隔24小时以后再进行了钻孔静止水位的观测记录,以确保钻孔中地下水位观测的准确性。1.6.4岩、土样采取及试验:本次勘察在粉质粘土层中用薄壁取土器采用静力压入法采取原状土样3件,样品等级为Ⅰ级,样品直径108mm,长度满足试验项目要求,其测试项目为颗粒分析、天然含水量和液、塑限试验等土常规物性指标,天然及饱和快剪试验。试验执行标准为《土工试验方法标准》GB/T50123-2019。在中等风化基岩中采取岩样26组,试验项目为天然及饱和单轴抗压强度,边坡地段取样加作抗剪试验样,岩样直径108~89mm,长度满足测试项目要求。岩样试验执行标准为《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-2013。对岩、土样均及时进行密封送检,试验时样品保持天然状态。岩、土样取样质量及测试项目满足规范要求,试验成果质量良好。岩、土样试验结果详见附件4。1.6.5抽水试验及水样采取:本次勘察选择在3个钻孔中进行了提筒简易抽水试验,抽水试验结束后,即进行恢复水位观测记录,直至完全恢复为止,其水位观测稳定标准为:三次所测水位值相同,或4小时内水位差不超过2cm,即视为稳定水位。本次勘察采集了1件水样,其中1瓶加入2~3克大理石粉,以检测水中的浸蚀性CO2含量。水样及时进行密封送检,其取样质量及检测项目满足规范要求。检测执行标准为《岩土工程勘察规范》GB50021-2001〈2009年版〉,其检测分析结果详见附件4。室内岩、土、水样测试由重庆空港岩土工程监测有限公司完成。1.6.6现场原位测试主要在钻孔中进行重型动力触探试验和标准贯入试验,测试工作能按规范要求进行,测试层位合理、测试仪器完好、试验方法正确、试验成果可靠,试验成果能反映各层土的工程特性,较好的达到了查明各层土体工程特性的目的。1.6.7水位观测及试验:对施工的所有钻孔,按要求地钻孔施工完成后,用提筒提出孔内循环水,24小时后进行水位观测工作;对确定的水文地质试验孔,进行静止水位观测水位,达到要求后进行现场的水文地质试验工作,试验结束前采集水质分析样。1.6.8勘察报告采用制图软件“工勘绘图软件2005”,并通过授权,满足重庆市岩土工程勘察图例图示规定。1.6.9建设工程勘察外业见证情况说明本次勘察,严格执行了重庆市建设委员会渝建发「2008」209号文关于加强全市建设工程勘察外业工作的意见的通知精神。本次勘察外业见证单位为重庆一零七工程勘察设计院有限公司,见证员为陈益群,印章号为YKJZ-2310370-0035,勘察外业作业是在见证单位指派的见证员全程旁站监督下进行的,勘察资料真实可靠。见证单位同时出具了勘察外业见证报告。综观,本次勘察工作质量优良,满足相关规范要求、满足委托书要求,勘察资料经重庆市建委认可的审查机构审查后可供设计使用。2路段区工程地质条件2.1地形地貌拟建莲花湖环湖路改造工程项目场地位于重庆市沙坪坝区曾家镇虎峰山村。拟建道路中间为莲花湖,地形总体以莲花湖为最低点,向北、南逐渐抬高。其中环湖路K0+534.406~K1+520段主要为南高北低,北侧紧挨莲花湖;环湖路K1+520~K2+465段主要为西高东低,东侧紧挨莲花湖;环湖路K2+465~K3+246.155段主要为北高南低,南侧紧挨莲花湖。路段区地形标高297~334m,相对高差37m。地形坡度整体较缓,局部为陡坎,在丘包、斜坡及山脊两侧处坡角较陡,一般15°~38°,在沟谷、耕作区处坡角较缓,一般6°~20°。拟建道路部分沿既有道路延伸,部分为原始地貌。拟建场地地貌上总体属构造剥蚀丘陵地貌。2.2气象、水文拟建场地属亚热带湿润季风气候区,气候温和、四季分明、雨量充沛,具冬暖、夏热、秋长的气候特点。多年平均气温17.72℃,极端最高气温41.7℃(2006年8月15日),极端最低气温-1.8℃(1975年12月15日);多年无霜期314.9天,雾日平均30~40天;多年平均降雨量1163.3mm,主要集中于每年4~10月,多呈大雨或暴雨,占全年总降雨量的76%左右。区内多年平均最大日降雨量93.9mm,最大日降雨量178.3mm(1971年6月1日),多年年平均降雨量为1357.7mm。年平均降雨日为168天。春冬多雾,雾日最长达148天。因大气污染,时有酸雨、酸雾发生。常年风速较小,年平均风速1.1m/s,最大风速28.4m/s,以偏西北风为主。场地气候全年可施工作业。拟建道路环莲花湖(又名幸福水库),莲花湖系嘉陵江水系梁滩河流域的一座以灌溉、防洪为主,兼旅游开发及水库养殖等为一体的综合利用的小型水利工程,莲花湖坝址处河床底部高程约300.0m,坝址以上控制流域面积6.03平方公里,主河道长4.32公里,河道平均比降27.9%,多年平均径流总量226.12万立方米。水库建成已近60年,总库容271.88万m3,面积约600亩,水面面积约423亩,湖岸线约6Km。莲花湖建库之后,承雨区洪水首先汇入莲花湖再通过水坝调节设施经过水磨渠往东排入梁滩河。莲花湖常年水位为300.24m,泄洪水位为304.60m,当水位高过304.60m时,洪水直接通过水坝东侧的泄洪道经水磨渠排入梁滩河。莲花湖泄洪水位标高304.6m确定为防洪标高,即百年洪水位标高,道路和永久性建构筑物均需在防洪标高以上,以确保安全。拟建环湖路K0+880~K1+010左侧存在水塘,勘察时水深约1.20-2.00m;拟建环湖路K1+240~K1+350左侧存在水塘,勘察时水深约0.20-0.60m;拟建环湖路K1+520处存在溪沟,为常年性流水,勘察时(2023年6月10日)水量较大,勘察期间流量分别约0.072m3/s;拟建环湖路K1+895~K1+925跨莲花湖,勘察时(2023年6月12日)水位300.45m。拟建环湖路K2+415~K2+445跨水田,勘察时(2023年6月12日)水深约0.20-0.40m。拟建北二路K0+100~K0+155跨藕田,勘察时(2023年6月12日)水深约0.10-0.50m。2.3地质构造拟建线路位于温塘峡背斜东翼,岩层呈单斜产出,倾向78~84°,倾角22~30°,岩层层面平直,沿线主要为泥岩或砂泥岩互层,结构面结合差,属软弱结构面。场地及其邻近未发现断层。根据现场工程地质调绘,将各段落的岩层产状及裂隙情况分述如下:1、拟建环湖路:K0+534.406~K1+160段:岩层产状:78°∠29°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状:291°∠78°,裂面较平直,呈微张状,宽2~8mm不等,泥质充填,节理间距一般0.20~0.80m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状208°∠96°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~3mm不等,无充填,节理间距一般0.5~1.2m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。K0+160~K1+500段:岩层产状:78°∠22°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状:264°∠77°,裂面较平直,呈微张状,宽2~7mm不等,泥质充填,节理间距一般0.30~1.2m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状354°∠83°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~4mm不等,无充填,节理间距一般0.7~2.0m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。K1+500~K1+770段:岩层产状:78°∠29°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状:284°∠67°,裂面较平直,呈微张状,宽2~5mm不等,泥质充填,节理间距一般0.30~1.2m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状171°∠74°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~3mm不等,无充填,节理间距一般0.5~1.6m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。K1+770~K2+000段:岩层产状:84°∠30°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状:267°∠64°,裂面较平直,呈微张状,宽2~5mm不等,泥质充填,节理间距一般0.30~1.2m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状157°∠80°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~3mm不等,无充填,节理间距一般0.5~1.6m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。K2+000~K2+400段:岩层产状:79°∠24°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状:291°∠78°,裂面较平直,呈微张状,宽2~8mm不等,泥质充填,节理间距一般0.20~0.80m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状208°∠96°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~3mm不等,无充填,节理间距一般0.5~1.2m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。K2+400~K2+760段:岩层产状:80°∠29°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状243°∠64°,裂面较平直,呈微张状,宽2~6mm不等,泥质充填,节理间距一般0.40~1.00m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状172°∠83°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~5mm不等,无充填,节理间距一般0.5~2.0m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。K2+760~K3+246.155段:岩层产状:78°∠29°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状207°∠73°,裂面较平直,呈微张状,宽1~3mm不等,泥质充填,节理间距一般0.40~1.20m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状313°∠75°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~6mm不等,无充填,节理间距一般0.5~1.8m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。2、拟建北二路:K0+000~K0+160段:岩层产状:80°∠29°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状243°∠64°,裂面较平直,呈微张状,宽2~6mm不等,泥质充填,节理间距一般0.40~1.00m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状172°∠83°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~5mm不等,无充填,节理间距一般0.5~2.0m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。K0+160~K0+328.198段:岩层产状:78°∠29°,裂隙较发育,主要发育两组X共轭裂隙:①产状207°∠73°,裂面较平直,呈微张状,宽1~3mm不等,泥质充填,节理间距一般0.40~1.20m,延伸较长,结合程度很差,贯通性较好,无充水,剪裂隙,为软弱结构面。②产状313°∠75°,裂面较平直,呈闭合~微张状,宽1~6mm不等,无充填,节理间距一般0.5~1.8m,延伸较短,结合程度差,贯通性一般,无充水,剪裂隙,为硬性结构面。综上所述,拟建场地地质构造简单,场地裂隙发育程度为较发育。2.4地层岩性拟建场地区内地层主要为第四系全新统人工素填土(Q4ml),第四系全新统残坡积层(Q4el+dl)粉质粘土,侏罗系中统下沙溪庙组(J2xs)泥岩及砂岩、侏罗系中统新田沟组(J2x)页岩、泥岩及砂岩。据钻探揭露,路段区内地层主要为第四系全新统人工填土(Q4ml),第四系全新统残坡积层(Q4el+dl)粉质粘土,侏罗系中统下沙溪庙组(J2xs)泥岩及砂岩、侏罗系中统新田沟组(J2x)页岩、泥岩、钙质泥岩及砂岩。其特征由新至老,由上至下分述如下:2.4.1第四系全新统人工填土(Q4ml)1、杂填土:杂色,松散,稍湿,主要由砂、泥岩块碎石、建筑垃圾及粉质粘土组成,其中块碎石含量约为30%,块碎石直径一般为20~600mm,角砾及粉质粘土充填于其间,为附近工地渣土回填,回填时间约1-3年。主要分部于拟建环湖路K1+010~K1+100段,厚度2.40~4.87m(ZK40)。2、素填土:杂色,稍密,稍湿,主要由砂、泥岩块碎石、角砾及粉质粘土组成,其中块碎石含量约为15~30%,块碎石直径一般为20~250mm,角砾及粉质粘土充填于其间,为修建道路和平场回填,回填时间约7年以上。主要分部于既有道路和平场区域,厚度0.50~8.75m(ZK42)。根据钻探揭示和现场工程地质调绘,拟建环湖路K0+534.406~K1+360段素填土碎块石含量较低,一般小于15%,成分以粉质粘土夹泥岩碎石为主,其余区域素填土碎块石含量略高,多数大于15%,成分以粉质粘土夹泥岩、砂岩碎石为主。2.4.2第四系全新统残坡积(Q4el+dl)粉质粘土:褐色,黄褐色。粉质粘土主要呈可塑状,刀切面稍有光泽,韧性中等,干强度中等。表层含植物根系。主要为残坡积成因,母岩为侏罗系中统下沙溪庙组或新田沟组泥岩、页岩和砂岩为主,分布广泛,厚度0.50~6.08m(ZK169)。软塑状粉质粘土主要分布于水库、沟谷地段,地表一般为藕田和水田,还有零星分布的池塘、鱼塘等,厚度2.04~8.02m(ZK170)。2.4.3侏罗系中统下沙溪庙组(J2xs)泥岩:紫红色,灰褐色或相间呈杂色斑状,泥质结构,中厚层状构造,主要由粘土矿物组成。偶夹薄层砂岩、粉砂岩。中风化岩体较完整,层间结合一般。勘察揭露最大厚度17.85m(ZK223)。主要分布于拟建环湖路K0+534.406~K1+400段和K2+750~K3+246.155段,与砂岩互层产出,为该段场地的主要岩层。砂岩:黄色、灰色,粗-中粒结构,中厚层状构造,钙泥质胶结,主要由长石、石英、云母、岩屑等组成。中风化岩体较完整,层间结合一般。本次钻孔揭露最大厚度19.85m(ZK194)。与泥岩互层产出。主要分布于拟建环湖路K0+534.406~K1+400段和K2+750~K3+246.155段,与泥岩互层产出,为该段场地的次要岩层。2.4.4侏罗系中统新田沟组(J2x)页岩:灰绿色,灰色,灰黑色,泥质结构,页理构造,主要由粘土矿物组成,含长石、石英等碎屑矿物,局部砂质含量高。中风化岩体较完整,层间结合一般。与钙质泥岩、泥岩和砂岩互层产出。本次勘察揭露最大铅直厚度17.77m(ZK61)。泥岩:灰绿色,暗紫色或相间呈杂色斑状,泥质结构,中厚层状构造,主要由粘土矿物组成。杂色斑状泥岩中风化岩体较破碎,裂隙发育,主要分布于钙质泥岩下部。与页岩、钙质泥岩和砂岩互层产出。本次勘察揭露最大铅直厚度24.35m(ZK102)。钙质泥岩:紫红色,杂色,钙泥质结构,中厚层状构造,钙质胶结,主要由粘土矿物和碎屑矿物组成。局部钙质含量高,见蜂窝状孔洞。中风化岩体较完整,岩质坚硬。与页岩、泥岩和砂岩互层产出。本次勘察揭露最大铅直厚度14.65m(ZK151)。砂岩:灰色、灰白色,细粒结构,中厚层状构造,钙泥质胶结,主要由长石、石英、云母、岩屑等组成。局部地段含泥质较重。与页岩、泥岩和钙质泥岩互层产出。本次勘察揭露最大铅直厚度9.75m(ZK107)。各孔岩土层厚度、底界高程详见附件7(钻孔情况一览表)。2.5基面顶面及基岩风化带特征拟建场区地形总体地势以莲花湖为最低点,向北、南逐渐抬高,以丘陵斜坡地貌为主,地面坡角多在6~20°之间,部分段因为人类活动形成20-35°的边坡,局部陡坎较陡。基岩面起伏随地形起伏基本一致,基岩界面一般在5~20°之间。按《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014规定,结合钻探获取岩芯的实际情况及物探测试资料,将钻探深度范围内的基岩划分为强风化带和中等风化带。强风化带:岩芯破碎,多呈碎块状,少数短柱状、饼状,岩质软,岩块手折易断,岩体不完整。厚0.23m~8.55(ZK192)m。中等风化带:岩芯较完整,主要呈柱状、长柱状,少量碎块状,节长一般50~200mm,局部夹少量碎块状、短柱状,质硬,碎块手难折断,除了杂色斑状泥岩中风化岩体较破碎外,岩体较完整。钻孔揭露最大厚度28.30m(ZK103)。2.6水文地质条件2.6.1地表水拟建道路环莲花湖,勘察时(2023年6月12日)水位300.50m,莲花湖常年水位为300.24m,泄洪水位为304.60m;拟建环湖路K0+880~K1+010左侧存在水塘,勘察时水深约1.20-2.00m;拟建环湖路K1+240~K1+350左侧存在水体,勘察时水深约0.20-0.60m;拟建环湖路K1+520处存在溪沟,为常年性流水,勘察时(2023年6月10日)水量较大,勘察期间流量分别约0.072m3/s;拟建环湖路K1+895~K1+925跨莲花湖,勘察时(2023年6月12日)水位300.50m。拟建环湖路K2+415~K2+445跨水田,勘察时(2023年6月12日)水深约0.20-0.40m。拟建北二路K0+100~K0+155跨藕田,勘察时(2023年6月12日)水深约0.10-0.50m。拟建场地地表水丰富,汇水面积大,水量受大气降水控制显著,地表水对线路影响较大,建议加强截排水设计。莲花湖泄洪水位标高304.6m确定为防洪标高,即百年洪水位标高,道路和永久性建构筑物均需在防洪标高以上,以确保安全。2.6.2地下水沿线地下水富水性受原始地形地貌、岩性及裂隙发育程度控制。地下水受大气降雨和莲花湖补给,莲花湖为最低侵蚀基准面,沿线大气降水丰沛,地下水补给条件良好。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:不连续分布于场地原始地貌中的沟槽地带,水量及水位受莲花湖、季节和气候影响显著,水质成分由含水介质的性质决定。路段区地下水主要接受大气降水补给,地形上有利于地表及地下水顺丘包流向沟谷汇集后顺坡向地势低洼处排泄。丘包顶部排泄条件较好,沟谷底部有利于地下水的汇集。=2\*GB3②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层基岩强风化带中,为局部上层滞水或小区域潜水,水量小,受季节性影响大,各含水层自成补给、径流、排泄系统。构造裂隙水分布于厚层块状砂岩层中,以层间裂隙水或脉状裂隙水形式储存;泥岩、页岩为相对隔水层,水量稍小,动态不稳定。综合相邻场地勘察成果,该类地下水主要赋存于基岩(特别是砂岩)裂隙中。勘察期间,对钻孔进行简易水文观测,提干钻孔循环水后,在原始地形的局部沟谷和临湖钻孔内揭露地下水位,丘包中上部地段钻孔多数为干孔。本次勘察在场地选取ZK42、ZK109和ZK187钻孔作简易抽水试验,当水位降至某一深度后再稳定不少于八小时,同时测得稳定流量,据此计算各钻孔渗透系数及影响半径,抽水结果见表2.6-1及抽水试验历时曲线图。由抽水试验反映,勘察期间场区内人工填土层渗透系数为1.06m/d,人工填土和砂岩层综合渗透系数为1.08~1.47m/d,均为中等透水层,勘察期间单孔涌水量为9.50~35.70m3/d(孔径0.11m)。值得注意的是,雨季施工时水量有所增大,施工时应根据实际情况配备抽水设备或更改施工方式。渗透系数及影响半径用单孔潜水完整井计算公式:K=R=式中:Q涌水量,m3/d;rω孔的半径,均为0.055米;Sω抽水孔内的水位下降,米;K渗透系数;R影响半径,米;H1至过滤器底部的含水层深度,米抽水试验成果一览表表2.6-1钻孔编号孔深(m)含水层位含水岩性含水层厚度(m)静止水位(m)水位降深SW(m)稳定流量Q(m3/d)渗透系数K(m/d)影响半径R(m)ZK4219.71Q4ml素填土5.203.501.6010.501.178.00ZK10920.87Q4ml、J2x素填土、砂岩9.401.622.9035.701.4722.00ZK18718.85Q4ml、J2x素填土、砂岩8.095.573.5025.301.0821.00试验结果表明:素填土的渗透系数1.17m/d,透水性为中等透水;素填土和砂岩综合渗透系数1.08~1.47m/d,透水性为中等透水,按照以往勘察经验综合试验结果,粉质粘土的渗透系数取0.15m/d,泥岩的渗透系数取0.07m/d,页岩的渗透系数取0.07m/d。根据本次详细勘察水文地质测绘和简易抽水试验结果,拟建场地地形有利于地下水排泄,地下水补给条件较好,含水层结构较复杂,渗透性弱~中等,地下水较丰富,水文地质中等复杂。地下水对施工影响较大,未来基础施工时应采取相应的防水疏排水措施。2.6.3水、土化学特征1、水化学特征本次勘察于莲花湖采集1件地表水水样和于ZK42钻孔中采取1件地下水水样进行简分析,试验报告见附件4,成果见表2.6-2~2.6-3,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)本场地环境类型为Ⅱ类,拟建场地、周围无污染源综合判定,本场地地下水及地表水对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。表2.6-2地表水对建筑材料腐蚀性评价表水样编号项目SY-1(地表水)评价标准评价结论PH值7.67>6.5(A类环境)《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009版)12.2判定,场地地表水对砼有微腐蚀性,对砼中的钢筋有微腐蚀性。侵蚀性CO2(mg/l)0.00<15(A类环境)HCO3-(mmol/L)4.575>1.0(A类环境)Cl-(mg/l)11.728<100(干湿交替)SO42-(mg/l)21.867<300(Ⅱ类环境)Mg2+(mg/l)10.539<2000(Ⅱ类环境)表2.6-3地下水对建筑材料腐蚀性评价表水样编号项目SY-2(地下水)评价标准评价结论PH值7.64>6.5(A类环境)《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009版)12.2判定,场地地下水对砼有微腐蚀性,对砼中的钢筋有微腐蚀性。侵蚀性CO2(mg/l)0.00<15(A类环境)HCO3-(mmol/L)4.334>1.0(A类环境)Cl-(mg/l)15.833<100(干湿交替)SO42-(mg/l)23.950<300(Ⅱ类环境)Mg2+(mg/l)11.856<2000(Ⅱ类环境)2、土化学特征本次勘察于ZK170中采取1件土样进行腐蚀性试验,试验报告见附件4,成果见表2.6-4,据试验成果判定,拟建场地周围无污染源,依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)判定该土样:按Ⅱ类环境类型对混凝土结构有微腐蚀;按地层渗透性,对混凝土结构有微腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀;对钢结构有微腐蚀。表2.6-4土对建筑材料腐蚀性评价表土样编号项目ZK170土2(粉质粘土)评价标准评价结论PH值7.23>6.5(A类环境)《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009版)12.2判定,场地土对砼有微腐蚀性,对砼中的钢筋有微腐蚀性。CO32-(mg/kg)0.00HCO3-(mg/kg)318Cl-(mg/kg)25<400(干湿交替)SO42-(mg/kg)52OH-(mg/kg)0.00Ca2+(mg/kg)32Mg2+(mg/kg)5综上所述,拟建场地地下水类型为第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水。拟建场地地下水主要分布于原始地形的局部沟谷和临湖区域,根据钻孔进行简易水文观测,勘察深度范围内拟建线路沿线地下水主要分布于环湖路K0+534.406~K0+800.00段、K0+880~K1+160.00段、K1+450~K2+980.00段、拟建北二路K0+000~K2+857.889段,水量受莲花湖、水塘、溪沟等地表水体及大气降水补给,临莲花湖钻孔地下水位标高一般297.75~302.95m,水位变幅5.20m,与莲花湖水的水力联系较好。地表水与地下水及土对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋及钢结构有微腐蚀性。需要特别提醒:拟建莲花湖K1+420~K1+530段、K2+410~K2+445段、K2+640~K2+680段、拟建北二路K0+100~K0+155段填方路堤段穿越沟谷、藕田或水田地段,原始地势较低,填土厚度大,填土属强透水层,其渗透系数较大,易接受大气降水、溪沟和邻近地表水体的补充而转换成地下水,对填方压实后将改变地下水的迳流、排泄条件,当可能存在排泄不畅的条件时,可能导致地下水雍高,建议加强排水设置。2.7特殊性岩土评价场地内的特殊性岩土主要为人工填土、软土和强风化基岩。分述如下:2.7.1人工填土杂填土因回填时间较短、呈松散状,主要表现为承载力较低、均匀性极差,从而路基易产生不均匀沉降、密实度差导致边坡自稳能力差;杂填土不能作为路基持力层,建议清除处理。素填土因回填时间较长、呈稍密状,主要表现为承载力低、均匀性差,从而路基易产生不均匀沉降、密实度差导致边坡自稳能力差;素填土必须进行处理后,方可作为路基持力层,其构成的边坡必须进行治理,特别是已经沉降变形既有路基段,呈稍密状,建议换填压实处理。2.7.2软土拟建场地内的软土主要为软塑状粉质粘土或含淤泥质粉质粘土,主要分布于水库、沟谷地段,地表一般为藕田和水田,还有零星分布的池塘、鱼塘等。且由于排水不畅,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。本次通过工程地质测绘及钻探查明软基的分布情况。据工程地质测绘和钻探揭示,软基主要分布于拟建环湖路K0+760~K1+775、K0+880~K1+010、K1+240~K1+350、K1+440~K1+530、K1+850~K1+925、K2+160~K2+220、K2+280~K2+445、K2+620~K2+675、拟建北二路K0+100~K0+155段。除了拟建莲花湖K1+895~K1+925段以桥梁的形式通过外,其余段线路采用填方的形式通过,软土路基对线路的稳定性影响较大,其分布厚度一般2.04~6.80(ZK189)m,呈软塑状,表层局部呈流塑状。整体软土厚度较小,建议将其清除换填或抛石挤淤处理。2.7.3强风化基岩拟建场地强风化基岩为极软岩,易于软化,软化后强度降低。2.8不良地质作用据调查和资料收集,沿线与临近区域未见不利埋藏物、崩塌、危岩、滑坡、泥石流等不良地质现象。3路段区岩土物理力学特征3.1岩土测试成果的可靠性分析及统计原则3.1.1人工填土杂填土主要分布于拟建环湖路K1+010~K1+100段,回填时间一般不小于3年,本次勘察对3个钻孔进行重型动力触探试验,根据本场地工程地质条件,作为一个统计单元进行统计。素填土主要分布于既有道路区域和平场区域,回填时间一般不小于7年,本次勘察对7个钻孔进行重型动力触探试验,根据本场地工程地质条件,作为一个统计单元进行统计。3.1.2粉质粘土本次勘察在整个场地粉质粘土层中采取原状土样11件;(试验成果详见附件4)。由于用薄壁取土器采用静力连续压入法采取土样,尽量减小了对土样的扰动,所取土样现场均及时密封送检,从而保证了取样质量。从试验结果分析看,所采取的土样试验时均保持了天然状态,液性指数0.28~0.91,为可塑~软塑状态,与现场实际观测一致;本土层土样室内测试成果其它物性指标与力学指标,经检查与对比,与实际状态相符,未发现有异常,其测试成果可靠,可进行统计评价。本次勘察在钻孔粉质粘土层内进行标准贯入试验13个孔计13次,根据本场地工程地质条件,分为软塑状(软土路基)、可塑状,分别作为独立统计单元进行统计。3.1.3岩样本次勘察中在中等风化基岩中采取54组(试验成果详见附件4),从测试成果分析看:泥岩强度总体较软,钙质泥岩强度总体较硬。岩石试样所测试的成果中个别值有偏大或偏小,是由于物质成份不均的差异性造成的,这与泥岩中局部砂质含量较高、砂岩中局部含泥质条带和钙质胶结实际相吻合。钙质泥岩强度总体较高,与实际相吻合。但总体均匀较好,表明了岩石试样测试成果是可靠的,可进行统计评价。3.1.4岩土测试成果的统计原则(1)本次勘察岩石试验按《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-2013执行,其抗压强度制样规格为φ7cm,径高比2:1,土工试验按《土工试验方法标准》GB/T50123-1999执行。岩土物理力学性质指标的统计分析严格按《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014第14节的规定执行。(2)岩石的重度和土的物理及变形指标平均值作为标准值。3.2岩土物理力学性质指标统计、分析根据勘察所采取的岩、土试样的室内测试成果详见附件4。按照上述统计原则,按岩性分别对本工程场地可塑状粉质粘土(Q4el+dl)、软塑状粉质粘土(Q4el+dl)、侏罗系中统下沙溪庙组(J2xs)中等风化泥岩和砂岩、侏罗系中统新田沟组(J2x)中等风化页岩、泥岩、钙质泥岩和砂岩的室内测试的物理力学性质指标统计如下:3.2.1岩土物理力学性质指标统计粉质粘土物理力学性质指标统计详见表3.2.1-1和表3.2.1-2;人工填土重型动力触探试验成果数理统计于表3.2.1-3和表3.2.1-4;粉质粘土标准贯入试验成果数理统计于表3.2.1-5和表3.2.1-6;(4)侏罗系中统下沙溪庙组(J2xs)中等风化泥岩和砂岩物理力学性质指标统计详见表3.2.1-7和表3.2.1-8;侏罗系中统新田沟组(J2x)中等风化页岩、泥岩、杂色斑状泥岩、钙质泥岩和砂岩物理力学性质指标统计详见表3.2.1-9~表3.2.1-13。3.2.2岩土物理力学性质指标分析据统计结果,粉质粘土力学指标液性指数0.28~0.91,为可塑~软塑状,压缩系数0.33~0.59,为中~高压缩性土;可塑状粉质粘土抗剪强度指标标准值:天然状态抗剪强度标准值为c=24.20kPa、ф=12.63°;饱和状态抗剪强度标准值为:C=17.36kPa、ф=10.64°。软塑状粉质粘土抗剪强度指标标准值按平均值折减:天然状态抗剪强度经验标准值为c=18.61kPa、ф=9.03°;饱和状态抗剪强度经验标准值为:C=13.37kPa、ф=7.81°。勘察中为确定人工填土的物理性质,对区内分布的人工填土进行了重型动力触探;素填土于ZK42、ZK45、ZK75、ZK117、ZK174、ZK175和ZK187共7个孔内作重型触探(N63.5)试验,汇总于表3.2.1-3,其单孔锤击数平均值7.19~8.14,说明场区内分布的素填土多呈稍密状。杂填土于ZK37、ZK38和ZK41共3个孔内作重型触探(N63.5)试验,汇总于表3.2.1-4,其单孔锤击数平均值6.35~6.91,说明场区内分布的杂填土多呈松散状。可塑状粉质粘土标准贯入试验统计标准值为7.51击;软塑状粉质粘土标准贯入砂岩统计标准值为2.90击。场地中等风化泥岩试验成果数理统计于表表3.2.1-3,泥岩天然单轴抗压强度标准值为3.67MPa,饱和单轴抗压强度标准值为2.23MPa,属极软岩,岩体较破碎,岩体质量等级为Ⅴ级。侏罗系中统下沙溪庙组:中等风化泥岩试验成果数理统计于表表3.2.1-7,由统计结果可知,泥岩天然单轴抗压强度标准值为6.63MPa,饱和单轴抗压强度标准值为3.50MPa,属软岩,岩体较完整,岩体质量等级为Ⅳ级。中等风化砂岩试验成果数理统计于表表3.2.1-8,由统计结果可知,砂岩天然单轴抗压强度标准值为10.70MPa,饱和单轴抗压强度标准值为6.35MPa,属软岩,岩体较完整,岩体质量等级为Ⅳ级。侏罗系中统新田沟组:中等风化页岩试验成果数理统计于表表3.2.1-9,由统计结果可知,页岩天然单轴抗压强度标准值为8.06MPa,饱和单轴抗压强度标准值为5.07MPa,属软岩,岩体较完整,岩体质量等级为Ⅳ级。中等风化泥岩试验成果数理统计于表表3.2.1-10,由统计结果可知,泥岩天然单轴抗压强度标准值为7.94MPa,饱和单轴抗压强度标准值为4.34MPa,属软岩,岩体较完整,岩体质量等级为Ⅳ级。中等风化杂色斑状泥岩试验成果数理统计于表表3.2.1-11,由统计结果可知,杂色斑状泥岩天然单轴抗压强度标准值为4.37MPa,饱和单轴抗压强度标准值为2.90MPa,属极软岩,岩体较完整,岩体质量等级为Ⅴ级。中等风化钙质泥岩试验成果数理统计于表表3.2.1-12,由统计结果可知,钙质泥岩天然单轴抗压强度标准值为45.38MPa,饱和单轴抗压强度标准值为31.10MPa,属较硬岩,岩体较完整,岩体质量等级为Ⅲ级。中等风化砂岩试验成果数理统计于表表3.2.1-13,由统计结果可知,砂岩天然单轴抗压强度标准值为26.18MPa,饱和单轴抗压强度标准值为19.34MPa,属较软岩,岩体较完整,岩体质量等级为Ⅳ级。3.3设计参数取值原则及设计参数建议值①设计参数取值原则:岩土地基承载力特征值应按《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG3363-2019第4.3.3条的规定进行,结合试验成果或地区经验取值。岩体抗剪强度标准值建议值:粘聚力c取岩块值的0.3倍,内摩擦角取岩块值的0.9倍;岩体抗拉强度取岩块值的0.4倍。②路段区岩土体设计参数建议值按如下表3.3-1~3.3-4采用。表3.3-1土体设计参数建议取值表项目岩土名称天然重度(KN/m3)饱和重度(KN/m3)地基承载力特征值fao(Kpa)天然抗剪强度指标饱和抗剪强度指标压缩系数a1-2(MPa-1)压缩模量Es1-2(MPa)基底摩擦系数C(Kpa)Φ(°)C(Kpa)Φ(°)杂填土20.2*20.5*120(压实系数不小于0.93)*3*30*1*25*素填土20.2*20.5*120(压实系数不小于0.93)*5*30*2*25*0.20粉质粘土(可塑状)19.219.6150*24.2012.6317.3610.640.374.170.25粉质粘土(软塑状)18.518.7100*18.619.0313.377.810.513.14备注1、带“*”号的数值为经验值。2、土的水平抗力系数的比例系数:可塑状粉质粘土20MN/m4,软塑状粉质粘土8MN/m4,杂填土5MN/m4,人工素填土8MN/m4。3、压实素填土的地基承载力特征值fak(kPa)暂取120kPa,建议施工时实测压实填土的地基承载力特征值。4、建议坡率:临时坡率:土质边坡(整体稳定为前提):H≤5m,1:1.25,5m<H≤10m,1:1.50;岩质边坡(不陡于外倾裂隙面的倾角或外倾裂隙交线的倾角):强风化基岩:1:1.00;中风化基岩:H≤8m,1:0.50,8m<H≤15m,1:0.75。泄洪水位以上永久坡率:土质边坡(整体稳定为前提):H≤5m,1:1.50,5m<H≤10m,1:1.75;岩质边坡(不陡于外倾裂隙面的倾角或外倾裂隙交线的倾角):强风化基岩:1:1.00;中风化基岩:H≤8m,1:0.75,8m<H≤15m,1:1.00。由于填土坡面稳定性比较差,应加强坡面防护。当放坡坡角大于稳定坡角时,存在安全隐患,故采用坡率法放坡后建议采用格构护坡和坡脚挡墙处理。水位变动带建议土质边坡(整体稳定为前提):H≤5m,1:2.00,5m<H≤10m,1:2.25,水下建议土质边坡(整体稳定为前提):H≤5m,1:1.75,5m<H≤10m,1:2.00,当放坡坡角大于稳定坡角时,存在安全隐患,故采用坡率法放坡后建议采用格构护坡和坡脚挡墙支挡处理。水位变动影响,坡面稳定性比较差,应加强坡面防护。5、填土的水下自然休止角建议取25°,水位变动带稳定坡角建议取20°。6、土体与锚固体极限粘结强度标准值:可塑状粉质粘土建议取40Kpa,软塑状粉质粘土建议取20Kpa。锚固体的强度适用于M30砂浆。表3.3-2岩体设计参数建议取值表项目岩土名称天然重度(KN/m3)饱和重度(KN/m3)岩石单轴极限抗压强度标准值(Mpa)抗拉强度(Kpa)地基承载力特征值Fao(Kpa)抗剪强度指标基底摩擦系数岩石水平抗力系数k(MN/m3)天然饱和粘聚力(Kpa)内摩擦角(°)侏罗系中统下沙溪庙组强风化泥岩25.6*300*0.30*20*强风化砂岩24.3*350*0.35*40*中风化泥岩25.725.86.633.5012045036627.30.40*50*中风化砂岩24.424.6*10.706.35136100080130.210.50*150*侏罗系中统新田沟组强风化页岩24.6*350*0.30*40*强风化泥岩25.8*280*0.30*20*强风化杂色斑状泥岩24.5*200*0.2515*强风化钙质泥岩26.0*400*0.45*50*强风化砂岩24.6*350*0.35*40*中风化页岩24.724.8*8.065.0716880043229.320.45100*中风化泥岩25.9*26.07.944.3413645041427.70.40*80*中风化杂色斑状泥岩24.624.7*4.372.908438025826.490.35*60*中风化钙质泥岩26.126.245.3831.105762500132633.210.60*550*中风化砂岩24.7*24.826.1819.343961500112231.910.55*300*备注加*者为经验值。粉质粘土参考值按地区经验值确定和人工填土参考值按地区经验值确定,其地基承载力特征值,现场差异性较大,建议现场荷载试验确定。施工或使用过程中被水浸泡时,地基承载力特征值应采用饱和值计算。岩石与锚固体极限粘结强度标准值:强风化泥岩建议取:270Kpa,强风化砂岩建议取:330Kpa,强风化页岩建议取:330Kpa,中等风化钙质泥岩可取360kPa,杂色斑状泥岩可取200kPa。锚固体的强度适用于M30砂浆。清表至中风化,开挖台阶状时,可按填料的指标计算。侏罗系中统下沙溪庙组地层分布里程:环湖路K0+534.406~K1+400.00段、K2+760~K3+246.155段、北二路K0+160.00~K0+328.198段;侏罗系中统新田沟组地层分布里程:环湖路K1+400.00~K2+760.00段、北二路K0+000.00~K0+160.00段。表3.3-3岩土界面及填土与粉质粘土分界面设计参数建议取值表里程类型地层情况天然抗剪强度指标饱和抗剪强度指标C(Kpa)Φ(°)C(Kpa)Φ(°)拟建环湖路、北二路岩土界面第一种是粉质粘土或其它原生土,其岩土界面c、φ值取粉质粘土的值24.20(可塑状)18.61(软塑状)12.63(可塑状)9.03(软塑状)17.36(可塑状)13.37(软塑状)10.64(可塑状)7.81(软塑状)第二种是填土与基岩直接接触,岩面c、φ值应界于粉质粘土与填土之间10*20*5*15*填土与粉质粘土分界面其界面c、φ值取粉质粘土的值24.20(可塑状)18.61(软塑状)12.63(可塑状)9.03(软塑状)17.36(可塑状)13.37(软塑状)10.64(可塑状)7.81(软塑状)说明:*为经验值。表3.3-4岩层面及裂隙面设计参数建议取值表里程类型结构面类型C(Kpa)Φ(°)拟建环湖路、北二路岩层面软弱结构面20*12*裂隙1软弱结构面35*15*裂隙2硬性结构面50*18*说明:*为经验值。表3.3-5岩土体物理力学指标标准值岩性极限侧阻力标准值(KPa)负摩擦阻力系数人工填土0.25*可塑状粉质粘土50*软塑状粉质粘土30*强风化泥岩140*强风化砂岩200*强风化页岩180*强风化杂色斑状泥岩120*强风化钙质泥岩240*说明:*为经验值。3.4土、石工程分级道路上覆土层主要为人工填土及粉质粘土,下伏基岩为页岩、泥岩、钙质泥岩及砂岩。根据《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014附录A进行土、石可挖性分类:1.人工填土:稍湿、松散~稍密状,土质较不均匀,部分用镐刨松,再用锹挖,以脚蹬锹需连磴数次才能挖动,为Ⅱ级普通土。2.粉质粘土:可塑~软塑状,土质均匀,用铁锹挖,脚蹬一下到底的松散土层,为Ⅰ级松土。3.全线的基岩强风化带:为Ⅲ级硬土。4.中风化泥岩:岩石单轴极限天然抗压强度标准值为4.37~7.94MPa,为Ⅳ级软石。5.中风化页岩:岩石单轴极限天然抗压强度标准值为8.06MPa,为Ⅳ级软石。6.中风化钙质泥岩:岩石单轴极限天然抗压强度标准值为45.38MPa,为Ⅴ级次坚石。7.中风化的砂岩:岩石单轴极限饱和抗压强度标准值为10.7~26.18MPa,为Ⅴ级次坚石。4路段区工程地质分析与评价根据路面设计标高将拟建环湖路线路分为8段,将拟建北二路线分为3段,分段表见表4,各段工程地质分析评价如下:表4路段区分段表路段名称序号里程桩号长度类型备注拟建环湖路1K0+534.406~K0+830295.594填方道路2K0+830~K1+410580一般道路3K1+410~K1+550140填方道路4K1+550~K1+890340半挖半填道路5K1+890~K1+940501#人行桥6K1+940~K2+410470半挖半填道路7K2+410~K2+980570填方道路8K2+980~K3+246.155266.155挖方道路拟建北二路1K0+000~K0+210210填方道路2K0+210~K0+28070挖方道路3K0+280~K0+328.19848.198填方道路4.1拟建环湖路K0+534.406~K0+830填方道路该段为填方道路(剖面1-1’~6-6’),路段长295.594m,该段路面设计高程为303.212~307.977m,轴线地面高程为302.05~305.06m,相对高差为3.01m,该段地形起伏较小,路基地表上覆第四系素填土及粉质粘土,素填土厚度约0.53~2.41m,粉质粘土厚度约0~3.26m,下伏侏罗系中统下沙溪庙组泥岩和砂岩。按照设计路面高程整平后将在道路左侧形成高约1~3m填方边坡,局部形成高约1~2m挖方边坡,挖方边坡主要由素填土组成,道路中心将填最大高度3.99m,道路右侧形成高约1~4.5m填方边坡,填方边坡主要由未来填土组成,边坡安全等级为二级。填方下方地层主要由素填土、粉质粘土和下伏基岩组成,该段道路现状坡角总体较缓,局部为陡坡,主要表现为缓坡,K0+760~K1+775右侧紧挨莲花湖,K0+760~K1+775右侧放坡坡脚底部为软塑粉质粘土,软土的厚度约1.50~2.88m,按整平标高回填后,易产生沉降及拉裂现象,其余段回填后局部可能沿土岩接触面及现状地面线滑移破坏,沿土体内部圆弧滑动可能性大,直立回填不稳定,易沿土体内部产生圆弧形滑动。泄洪水位以上土质边坡建议坡率放坡采用1:1.50放坡,水位变动带土质边坡建议坡率放坡采用1:2.00放坡,坡脚接原始地面线,未来边坡形成后,边坡可能沿其土层内部弱面发生圆弧滑移,破坏模式为圆弧滑移,故应加强坡面防护,建议绿化放坡或采取矮挡墙支挡措施,以粉质粘土或压实填土作为挡墙基础持力层。由于临湖,宜按浸水挡墙考虑。支护措施及施工建议:按设计方案放坡后采用格构支护,在边坡表面植被绿化,并完善排水措施;底部为软塑状粉质粘土建议清除或抛石挤淤处理。对填土进行压实处理,该段路基以压实填土或压实的含碎石粉质作为持力层,压实土层的施工质量应符合规范和设计要求。4.2拟建环湖路K0+830~K1+410一般道路该段为一般道路(剖面7-7’~18-18’),路段长580m,该段路面设计高程为307.977~313.254m,轴线地面高程为308.99~314.01m,相对高差为5.02m,该段地形起伏较小,路基地表上覆第四系杂填土、素填土及粉质粘土,杂填土厚度约2.40~4.87m,素填土厚度约0~8.75m,粉质粘土厚度约0~3.60m,下伏侏罗系中统下沙溪庙组泥岩和砂岩及侏罗系中统新田沟组页岩。按照设计路面高程整平后将在道路左侧形成高约1~2m填方边坡,局部形成高约1~2m挖方边坡,挖方边坡主要由素填土组成,道路中心将填最大高

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