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文檔簡介
PAGE第PAGE一頁 -PAGE一-頁寨子路西延段道路工程工程地質勘察報告勘察階段:一次性勘察目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1前言 11.1任務由來及工程概況 11.2勘察目的和任務 11.3勘察工作依據及執行的主要技術規范 21.4勘察范圍與勘察階段判定 21.5勘察等級 31.6勘察工作布置 31.7勘察完成工作量 41.8勘察技術方法及質量評述 42自然地理概況 52.1位置與交通 52.2氣象及水文 53場地工程地質條件 63.1地形地貌 63.2地質構造 73.3地層巖性 73.4基巖面及風化帶基本特征 83.5水文地質條件 83.6水、土的腐蝕性評價 83.7不良地質現象 94巖土物理力學特征 94.1工程地質統計單元劃分及試驗結果可靠性分析 94.2試驗成果統計公式 104.3巖土測試成果評述及試驗成果統計 104.3.1重型動力觸探測試資料分析整理 104.3.3波速測試資料的分析整理 134.4巖體基本質量等級劃分 144.5巖土(體)設計參數建議值 144.6土石工程分級 165場地工程地質評價 165.1場地及地基穩定性與適宜性評價 165.2巖土地震穩定性評價 165.3地震效應評價 165.4巖土承載力評價 165.5道路工程地質分段評價 175.6樁基成樁可能性、樁基施工條件分析 255.7地下水作用評價 265.8擬建工程對相鄰建筑的影響評價及環境的影響評價 265.9場地特殊性巖土的評價 275.10高填方區填土處理措施建議 276結論與建議 286.1結論 286.2建議 28附圖:1、綜合圖例……………………2、勘探點平面位置圖(圖號1-7)……………1張3、工程地質橫斷面圖(圖號2-1~2-28)……28張4、工程地質縱斷面圖(圖號2-1~2-3)……3張5、鉆孔柱狀圖(圖號3-1~3-114)………114張6、動力觸探試驗曲線(圖號4-1~4-5)…………………5張附件:1、建設工程勘察合同2、工程地質勘察任務委托書3、測量說明及測量成果表4、鉆探點數據表寨子路西延段道路工程工程地質勘察報告(一次性勘察)PAGE1第3頁共29頁 -PAGE3-頁1前言1.1任務由來及工程概況兩江新區工業開發區即龍盛片區位于銅鑼山和明月山之間,南臨長江,東西寬約8km,南北長約22km,規劃區域為帶狀,規劃面積約為178km2,由江北的魚嘴、復盛和渝北的龍興、石船四個街鎮組成。為了加速推進兩江新區工業開發區的快速建設提供基礎設施配套,有效保證兩江新區的總體建設進度,擬啟動寨子路西延段道路工程的建設工作。2017年11月,受重慶兩江新區龍興工業園建設投資有限公司(下稱“建設方”)委托,中國建筑西南勘察設計研究院有限公司(下稱“我公司”)承擔本工程的一次性勘察工作。擬建寨子路西延段道路位于重慶市主城區東部槽谷地帶,銅鑼山東麓,兩江新區龍興工業園西側邊界,龍興鎮以北,重慶市理工大學兩江校區以西區域,緊鄰盛唐路。道路起點接學堂灣立交,終點為盛唐路-寨子路立交。本工程由廈門市市政工程設計院有限公司設計,根據初步設計方案及招標文件要求,擬建道路設計等級為城市主干道,設計起止點里程為K0+220.000~K1+696.569,設計全長1476.569m。起點坐標X=86327.361,Y=82880.935,Hs=264.220m,終點坐標X=86143.825,Y=84212.056,Hs=317.524m。標準路幅寬度44m,設計路面標高264.220~320.078,設計縱坡0.30%~5.50%。擬建道路的基本情況詳見下表1.1-1。擬建道路按設計路面標高整平后,將在道路兩側形成最大高度約21.26m的路堤填方邊坡、最高約20.20m的挖方路塹邊坡,分別為土質邊坡、巖土組合邊坡及巖質邊坡,邊坡安全等級為三級~一級。根據根據方案,各挖、填方邊坡擬采取放坡處理,其中:填方邊坡高度H≤8.0m時,邊坡坡率采用1:1.5;當填方高度H>8.0m時,采取分階放坡,分階高度為8.0m,分階放坡坡率:上部8m坡按1:1.50,8.0m以下部分按1:1.75,并在分階處設一道寬2.0m的平臺。挖方邊坡高度根據巖性而定,一般每8.0m一級,每級間設2m寬的平臺并綠化。擬定挖方邊坡坡度取值,土質1:1~1:1.5,石質1:0.5~1:1.0。表1.1-1擬建工程概況一覽表里程樁號路面高程(m)坡長(m)坡度(%)K0+220.000~K0+856.085264.22~299.205636.0855.50K0+856.085~K0+986.979299.205~303.132130.8943.00K0+986.979~K1+177.643303.132~303.703190.6640.30K1+177.643~K1+645.493303.703~320.078467.8503.50K1+645.493~K1+696.569320.078~317.25451.076-5.001.2勘察目的和任務根據我公司與建設方簽定的《建設工程勘察合同》、《工程地質勘察任務委托書》,結合擬建道路的設計特征,本次勘察的主要目的是對擬建道路路基、擋墻和邊坡作出工程地質評價,為該工程施工圖設計提供所需的地質依據及巖土參數。具體任務如下:1.2.1查明擬建道路范圍內各巖土層的類別、結構、厚度、工程特性,提供物理力學指標數值;1.2.2查明擬建場地地形、地貌及地質構造,評價場地的整體穩定性及建筑適宜性,并對場地的地震效應作出評價;1.2.3查明擬建道路沿線的水文地質條件,確定地下水類型、埋藏條件,評價地表、地下水及及環境土對建筑材料的腐蝕性;1.2.4查明沿線地段不良地質現象的成因、類型、性質、空間分布、發生和誘發條件、發展趨勢及危害程度,論證對路基穩定性的影響,并提出計算參數及整治措施的建議;1.2.5提供擬建道路的基礎持力層建議和承載力基本容許值,提供擬建擋墻的基礎持力層建議和地基承載力基本容許值;1.2.6評價擬建道路路堤及路塹邊坡的穩定性,預測因工程活動引起的穩定性的變化情況,并確定邊坡開挖最優坡形和坡率等支護措施建議;1.2.7評價與相鄰建構筑物的相互影響關系,并提出施工措施建議。1.3勘察工作依據及執行的主要技術規范1.3.1建設工程勘察合同;1.3.2工程地質勘察任務委托書;1.3.3建設方提供的擬建道路設計方案(電子版);1.3.4《市政工程地質勘察規范》(DBJ50-174-2014);1.3.5《城市道路工程設計規范》(CJJ37-2012)(2016年版);1.3.6《城市道路路基設計規范》(CJJ194-2013);1.3.7《建筑邊坡工程技術規范》(GB50330-2013);1.3.8《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)2016年版;1.3.9《公路工程抗震規范》(JTGB02-2013);1.3.10《公路橋梁抗震設計細則》(JTG/TB02-O1-2008);1.3.11《中國地震動參數區劃圖》(GB18306-2015);1.3.12《重慶市巖土工程勘察文件編制技術規定》(2017年版);1.3.13《巖土工程勘察規范》(GB50021-2001)(2009年版)—參考;1.3.14《工程地質勘察規范》(DBJ50/T-043-2016)—參考;1.3.15《公路工程地質勘察規范》(JTGC20-2011)—參考;1.3.16《公路路基設計規范》(JTGD30-2015)—參考;1.3.17《公路橋涵地基與基礎設計規范》(JTGD63-2007)—參考。1.4勘察范圍與勘察階段判定本工程為道路工程,線路全長1476.569m,由一般路基、挖方路塹、填方路堤及兩段路肩衡重式擋墻組成。根據“渝建〔2013〕346號”文要求進行勘察階段的判定,判定結果(見表1.4-1)為不需進行初步勘察,可直接進行一次性勘察。表1.4-1重慶市房屋建筑和市政基礎設施工程勘察階段判定表判定款項判定條件對應判定條件的場地及工程指標判定結果場地及項目1在復雜場地上建設工程安全等級為一級的建設項目。本工程安全等級為一級,場地復雜程度屬中等復雜。不需進行初步勘察其他建設場地1滑坡、危巖、崩塌、泥石流、巖溶塌陷等不良地質作用較為發育,且其影響面積占建設場地30%及以上的建設場地。場地內無滑坡、危巖、崩塌、泥石流、巖溶塌陷等不良地質作用。不需進行初步勘察2場地地形坡角大于30°的自然土坡或地形坡角大于60°的自然巖坡,且其影響面積占建設場地50%及以上的建設場地。無不需進行初步勘察3三峽庫區175m蓄水位(吳淞高程)岸線外側水平距離100米范圍內的建設場地。場地不受三峽庫區水位影響。不需進行初步勘察4存在礦產采空區或地下洞室,且采空區或地下洞頂距離擬建工程最底面小于2倍洞跨的建設場地。場地不存在礦產采空區或地下洞室。不需進行初步勘察其他建設項目1總建筑規模大于50萬m2且高層建筑規模占總建筑規模的比例超過70%的大型住宅小區。無不需進行初步勘察2建筑高度大于200m的超高層建筑。無不需進行初步勘察3總建筑面積超過10000m2的城市軌道交通地下車站或長度大于500米的隧道。無不需進行初步勘察4主跨跨徑150m及以上的斜拉橋、懸索橋等纜索承重橋梁以及拱橋,立體交叉線路為3層及3層以上(不計地面道路及地道)的大型互通立交橋梁。擬建橋梁單跨最大跨徑為30m。不需進行初步勘察根據“渝建〔2013〕345號”文要求,本次勘察的勘察范圍判定見下表1.4-2;具體勘察范圍詳見勘探點平面位置圖(附圖1-1)。勘察范圍滿足“渝建〔2013〕345號”文要求。表1.4-2重慶市房屋建筑和市政基礎設施工程勘察范圍判定表判定款項判定條件對應判定條件的場地、邊坡判定結果環境邊坡及其影響區域1對于無外傾結構面控制的巖質邊坡,勘察范圍線到坡頂線外側的水平距離不應小于1倍邊坡高度。勘察范圍線到坡頂線外側的水平距離大于1倍邊坡高度滿足勘察范圍2對于有外傾結構面控制的巖土邊坡,勘察范圍線應根據組成邊坡的巖土性質及可能破壞模式確定,且勘察范圍不應小于外傾結構面影響范圍。無滿足勘察范圍3對于可能出現土體內部滑動破壞的土質邊坡,勘察范圍線到坡頂線外側的水平距離不應小于1.5倍邊坡高度。土體內部滑動破壞的土質邊坡,勘察范圍線到坡頂線外側的水平距離大于1.5倍邊坡高度。滿足勘察范圍4對可能沿巖土界面滑動的土質邊坡,勘察范圍線應大于可能沿巖土界面滑動的土質邊坡后緣邊界,且還應大于可能沿巖土界面滑動的土質邊坡前緣邊界(即剪出口位置)。無沿巖土界面滑動的土質邊坡。滿足勘察范圍本次勘察的勘察階段為一次性勘察,與建設方下達的勘察任務委托一致。1.5勘察等級根據《市政工程地質勘察規范》DBJ50-174-2014表4.1.2可知,擬建道路屬城市主干道,工程重要性等級為一級;根據《市政工程地質勘察規范》DBJ50-174-2014表3.2.2和表3.2.3劃分,場地類別為中等復雜場地(詳見“表1.5-1工程場地類別劃分”);綜合判定工程勘察等級確定為甲級。表1.5-1工程場地類別劃分判定因素場地特征場地復雜程度劃分場地復雜程度復雜中等復雜簡單地形地貌淺丘斜坡及溝谷地形,坡角一般5~20°,局部達25~40°√中等復雜巖層傾角5°√巖土特征巖土種類較多,分布人工填土√巖體完整程度較完整√土層厚度土層厚0.30~32.20m√地表水、地下水對巖土體影響程度影響小√不良地質現象發育程度無崩塌、滑坡、泥石流等不良地質現象√破壞地質環境的人類活動線路區部分地段已進行平場開挖或回填,形成挖填方邊坡√1.6勘察工作布置本工程全線由一般路基、挖方路塹、填方路堤及兩段路肩衡重式擋墻組成。根據《市政工程地質勘察規范》DBJ50-174-2014、《公路工程地質勘察規范》(JTGC20-2011)、《公路路基設計規范》(JTGD30-2004)等規范要求及本工程特點,結合場地已有的工程地質資料及場地現狀情況,編寫了《工程地質勘察方案》報建設方及設計單位審批,野外工作按建設方及設計單位審批后的勘察方案實施。現對本次勘察的勘察工作布置原則敘述如下:1.6.1一般路基工程(含挖方路塹、填方路堤)根據線路平面布局,結合場地地形條件,一般路基(含挖方路塹、填方路堤)垂直于道路走向或垂直于路塹挖方或填方路堤邊坡走向線布置橫斷面,每條橫斷面3~8個勘探點,橫斷面間距一般60m左右,對于深路塹、高路堤區域勘探線間距適當加密。1.6.2支擋工程(路肩衡重式擋墻兩段)根據設計方案,分別在K1+348.55~K1+424.955道路左側、K1+631.20~K0+696.569右側設置兩段路肩重力式擋墻。根據設計方案,結合場地現狀地形地質條件,沿擋墻走向線布置縱斷面,垂直于擋墻走向線布置橫斷面,同時結合各路基段鉆孔共同形成橫斷面。綜合上述勘察工作布置原則,本次勘察共計布置鉆孔114個,其中一般性鉆孔74個,控制性鉆孔40個。控制性鉆孔約占勘察鉆孔總數的1/3,符合現行規范要求。鉆孔深度控制原則:一般路基:控制性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖4~7m,一般性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖2~5m,支擋工程鉆孔深度適當加深。挖方路塹:控制性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖1~3m,一般性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖約1m。填方路堤:控制性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖4~7m,一般性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖2~5m,支擋工程:控制性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖8~10m,一般性鉆孔進入設計路面標高以下中等風化帶基巖5~8m。控制性鉆孔兼作取樣孔及測試孔。擬采取原狀土樣8件,鉆孔巖芯樣41組;擬采取地表及地下水樣3件進行水質分析試驗;擬在橋墩臺、挖方路塹邊坡及填方路堤部位布置8個鉆孔進行波速測試。1.7勘察完成工作量我公司于2017年12月7日進場開始野外作業,2017年12月25日結束全部野外作業,之后轉入室內資料整理及勘察報告的編寫。本次勘察完成的主要工作量見表1.7-1。表1.7-1本次勘察完成工作量統計表序號項目實物工作量備注1工程地質測繪0.20km21:5002實測工程地質剖面3438m/30條1:2001570m/1條1:5003勘探點定位測量115個4鉆探1698.55m/114孔開孔110mm,終孔91mm5探井1.10m/1個6野外地質調查點4個7波速測試4個8動探試驗27.20/5個N63.5重型9土樣9件腐蝕性分析、物性、天然及飽和快剪試驗10巖樣37組塊體密度、天然及飽和抗壓、抗拉及抗剪、變形試驗11水樣1件水質簡分析12地下水位觀測114個鉆孔水位觀測1.8勘察技術方法及質量評述本次勘察主要采用工程地質測繪、工程測量、鉆探、波速測試及室內巖土試驗相結合的綜合手段進行,現介紹于下:1.8.1工程地質測繪:測繪地質點布置在地貌、地質構造、地層界線、標志層、地下水出露點等地質界線處和不良地質現象位置。工程地質填圖采用路線穿越法和走向追索法。采用全站儀與半儀器法相結合,圖上最小填圖單元為1~2cm寬,工程地質測繪滿足規范要求。1.8.2工程測量:本次勘察地形圖為建設方提供的1:500管網地形圖,根據場地特點并結合規范及勘察方案要求,所有鉆孔孔位和勘探剖面均采用三鼎RTK測量儀及托普康全站儀實測。控制點由建設方提供(見表1.8-1),為重慶獨立坐標系,1956年黃海高程系。在完成全部鉆孔后,于2017年12月24日,對實際鉆孔孔位及高程進行復測,所有鉆孔平面位置偏差均小于10cm,所有鉆孔高程偏差均小于5cm,質量和精度滿足《城市測量規范》(CJJ/T8-2011)的規定,詳見測量成果表。表1.8-1測量控制點成果表編號XYH備注0D218883056.69488355.574193.472RTK0D218983330.87588549.959190.602RTK0D219083141.18688543.704203.119RTK1.8.3鉆探:采用4臺XJ-150型鉆機對場地巖土進行取芯鉆進,嚴格按勘察綱要、鉆探規程及技術人員的要求進行。未出現安全質量事故。對土層、巖石強風化層及采樣段嚴格控制回次進尺,巖土芯采取率達到:第四系土層采用小水量清水鉆進,填土層采取率66~74%,粉質粘土層采取率90~94%;強風化基巖采用小水量清水鉆進,強風化層基巖采取率達73~80%,中等風化層基巖采取率達80~91%。均符合規范要求,鉆探質量優良。1.8.4動力觸探:本次勘察野外工作期間,選取有代表性的5個鉆孔進行N63.5重型動力觸探原位試驗,以了解填土的密實度。1.8.5鉆孔波速測試:本次勘察選取4個鉆孔,委托重慶市南方建設工程檢測有限公司進行波速測試。剪切波速度測井和聲波速度測井采用RSM-24FD工程動測儀、RSM-JQV型探頭,RSM-SY5智能聲波檢測儀和單發雙收換能器。剪切波測井采用地面重錘橫向激發波,采樣方式為點測,采樣點距為1米,共對4個鉆孔進行了Vs聲波測井;聲波測井采用單發雙收方式,測量點間距0.5米,性能及測點滿足測井要求。測試成果詳見附件:鉆孔波速測試報告。1.8.6水文地質工作:本次勘察對每個鉆孔進行了穩定水位觀測,觀測要求于施鉆結束停機24小時后進行,滿足相關規范要求。1.8.7樣品及測試:本次勘察現場采取粉質粘土擾動樣1件,進行腐蝕性分析試驗;利用薄壁取土器采用靜壓法采集原狀土樣7件,土試樣等級為Ⅰ級,做常規物性、三軸壓縮、天然及飽和快剪試驗;在控制性鉆孔中取巖樣37組,分別進行塊體密度、單軸天然(飽和)抗壓強度、變形及抗剪試驗。在擬建道路K1+300原始稻田區采取地表水樣1件,進行水質簡分析試驗。本次勘察所有樣品采集認真負責,按規程要求及時蠟封并送檢,測試方法及過程符合規范要求,測試成果真實、可信。1.8.8地質編錄:技術人員跟班按回次進行編錄,并根據不同的地質情況及時指導施工。粉質粘土按顏色、礦物組成、狀態、包含物、刀切面等進行描述;填土按顏色、狀態、物質組成、回填時間及回填方式等進行描述;基巖按顏色、結構構造、礦物成分、膠結物質、巖芯完整及風化情況、裂隙發育情況等進行了描述。地質資料的收集:準確、及時、齊全、可靠。各項資料在野外均進行了自檢和互檢,資料整理符合要求。1.8.9外業見證:本工程的勘察全過程由建設方委托的重慶江北地質工程勘察院派遣的工程技術人員馬成濤((印章號YKJZ-2310370-0015))進行勘察全過程外業見證,見證工作按《建設工程勘察質量管理辦法》(建設部第115號令)及市建委《關于加強全市建設工程勘察外業工作的意見》(渝建發〔2008〕209號)的有關規定進行。勘探質量良好。1.8.10室內資料整理:本次勘察成果圖件采用我公司研發編制的藍雨軟件4.0版結合AutoCAD2010制作,報告采用WORD2007應用軟件編輯,原始數據錄入、相關數據統計、資料成果均達到規范要求。綜上,本次勘察成果資料翔實、準確清晰、分析正確、結論可靠、建議合理,滿足《市政工程地質勘察規范》(DBJ50-174-2014)和勘察合同的要求。2自然地理概況2.1位置與交通擬建道路位于重慶市主城區東部槽谷地帶,銅鑼山東麓,兩江新區龍興工業園西側邊界,龍興鎮以北,重慶市理工大學兩江校區以西區域,緊鄰盛唐路。道路起點接學堂灣立交,坐標X=86327.361,Y=82880.935,Hs=264.220m;終點為盛唐路-寨子路立交,坐標X=86143.825,Y=84212.056,Hs=317.524m。擬建道路終點與現狀盛唐路-寨子路立交相接,既有鄉村道路穿插于擬建場地內,交通條件較便利。2.2氣象及水文擬建場地屬亞熱帶季風氣候,具有空氣濕潤、冬季溫暖、夏季炎熱、春秋多雨、四季分明的特點。多年平均氣溫為17.72℃,月平均氣溫最高是8月為28.5℃,最低是1月為7.2℃。日極端最高氣溫為44.5℃(2006.8.17),最低為-1.8℃(1986.1.12)。月平均氣溫在20℃以上的月份有5、6、7、8、9月;10℃以下的冬寒期為12、1、2月。多年平均相對濕度為80%,絕對濕度17.6毫巴。區內以降雨為主,雪、冰雹少見,多年年平均降雨量為1163.3mm,年最大降雨量為1378.3mm(1968年),年最小平均降雨量是783.2mm(1961年)降雨量多集中于4~9月,其降雨量高達812.4mm,占全年降雨量的77.8%。年平均降雨日為168天,最大日降雨量266.6mm(2007.7.17)。據調查訪問及收集資料,本次勘察范圍內無大型地表水體分布。僅在擬建道路K1+295~K1+435段分布原始水田區,根據現場實測,水深約0.10~0.25m不等。場地水文條件總體較為簡單。3場地工程地質條件3.1地形地貌擬建場地屬構造剝蝕淺丘斜坡地貌區。道路沿線大部分地段保持林原始的地形地貌,由斜坡及溝谷組成。斜坡地帶地形坡角一般15~20°,局部達25~40°,地表樹木叢生、植被豐茂;溝谷地帶地形坡角一般5~10°,多以稻田為主。由于其他工程建設的開挖及回填,道路起點的南側已開挖形成巖質陡坡,邊坡坡角達55~65°;坡下為已平場回填區,地形坡度平緩。K0+820~K1+160道路左側為園區規劃用地,已進行平場回填,地形坡度平緩。道路終點處與已建盛唐路-寨子路立交順接,地勢較為平坦;其南側形成最大高度約28m的巖質邊坡,已采取分階放坡處理,邊坡現狀坡角約58~65°,本次勘察外業鉆探期間正進場該邊坡坡面防護施工。場地現狀的地形地貌詳見下圖3.1-1~圖3.1-3。根據工程地質調查測繪,擬建場地中線地面高程一般268.00~320.00m,相對高差約52m。場地最高點位于道路K1+215右側小丘丘頂,高程331.83m;最低點位于道路起點處,高程242.96m。圖3.1-1道路起點處地形地貌圖3.1-2道路K0+560附近地形地貌圖3.1-3道路K0+840至終點地形地貌3.2地質構造根據區域地質資料,擬建場地位于大盛場向斜北西翼,區內無斷層分布。在場地基巖露頭區測得其巖層產狀150°∠5°,層面較平直,結合程度一般,屬硬性結構面。根據工程地質測繪,場地內主要發育兩組構造裂隙:裂隙J1產狀325~336°∠58~86°(該組裂隙傾角大都在60°,局部傾角較陡)其優勢產狀330°∠60°,裂隙間距0.5~3.0m,裂面較平直,延伸長度2~6m,張開度1~8mm,局部達15mm,無充填或少許粘土質充填,局部可見鐵錳質渲染。裂隙J2產狀52~58°∠77~84°,優勢產狀55°∠82°,裂隙間距2~6m,裂面較平整,局部微彎,延伸長度1~3m,張開度1~3mm,無充填。該兩組裂隙的裂面結合程度均為很差,屬軟弱結構面。根據《中國地震動參數區劃圖》(GB18306—2015)及《建筑抗震設計規范》(GB50011-2016版)的規定,重慶市兩江新區抗震設防烈度為6度,設計基本地震加速度值為0.05g,設計地震分組為第一組。3.3地層巖性根據現場調查及收集資料,擬建場地上覆第四系全新統人工填土(Q4ml)、粉質粘土(Q4el+dl);下伏基巖為侏羅系中統沙溪廟組(J2S)泥巖及砂巖,呈互層分布,巖相變化大。現將地層巖性由上至下分述如下:3.3.1全新統(Q4):①素填土(Q4ml):暗紫紅色、灰色為主,由粉質粘土及砂巖、泥巖碎塊石組成,碎塊石含量約15~30%,粒徑20~300mm,局部達440mm。結構松散~稍密,稍濕,場平無序回填,回填時間1~3年。鉆探揭示厚度0.30~32.20m(ZK66)。②粉質粘土(Q4el+dl):黃褐色、黃灰色,可塑~硬塑狀,K1+295~K1+435段原始地形位于稻田區,表層多為軟塑狀,一般厚度0.50~2.50m。含少許強風化砂、泥巖角礫,粒徑一般5~20mm。切面稍有光澤,干強度中等,韌性中等,無搖振反應。該層分布于場地大部分地段,鉆探揭示厚度0.30~8.10m(ZK94),屬殘坡積成因,與下伏基巖呈不整合接觸。~~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~3.3.2侏羅系中統沙溪廟組(J2S)③砂巖(Ss):淺灰色、灰色、麻灰色、黃灰色,中細粒結構,中厚~厚層狀構造,鈣泥質膠結,主要礦物成分由長石、石英及少量云母碎屑組成。強風化層巖芯破碎,多呈碎塊狀,少許短柱狀;中等風化層巖芯多呈柱狀、長柱狀,巖體較完整。該層在場地內均有分布,單層厚度一般3m以上或以薄層狀間夾于泥巖中,為擬建場地的次要巖性。④泥巖(Ms):紅褐色、紫紅色、暗紫紅色,泥質結構,中厚層狀構造,主要成份為粘土礦物,偶夾灰綠色砂質團塊或砂質條帶。巖質較軟,遇水易軟化。強風化層巖芯破碎,多呈碎塊狀,輕敲易碎;中等風化層巖芯多呈柱狀,少量碎塊狀或為短柱狀,巖體較完整。該層在場地內均有分布,單層厚度一般5m以上,為場地主要巖性。3.4基巖面及風化帶基本特征擬建道路沿線上覆第四系填土層及粉質粘土層,下伏基巖為侏羅系中統沙溪廟組泥巖及砂巖。素填土厚度0.30~32.20m,粉質粘土厚度0.30~8.10m。場地基巖面起伏變化較大,位于沖溝區域的基巖面起伏不大,傾角一般5~10°,斜坡地形區基巖面起伏較為明顯,傾角一般10~20°,局部地段達25~40°。強風化帶底面隨基巖面起伏而變化,巖體破碎,巖芯呈碎塊狀或短柱狀,巖體強度低,鉆探揭示厚度0.50~4.35m;中等風化帶巖體較完整,巖芯多呈柱狀,巖體強度較高。3.5水文地質條件3.5.1地表水擬建場地內無天然地表水體。場地總體地形西低東高,地形坡角一般5~20°。場地地表水排泄條件較好,多沿現狀坡面徑流,向擬建線路區地勢較低處排泄。3.5.2地下水根據地下水的賦存條件、水動力特征,結合含水介質的組合狀況,將區內地下水類型主要劃分為松散巖類孔隙水、基巖類裂隙水兩種類型。松散巖類孔隙水主要賦存于人工填土層中,主要接受大氣降雨、地表排水滲漏、基巖裂隙水等補給,以蒸發、側向逕流等方式排泄。基巖裂隙水主要賦存于侏羅系中統沙溪廟組巖層中的裂隙水及淺層風化帶網狀裂隙水,裂隙水的埋藏條件受基巖面形態、巖性、節理裂隙發育程度及風化等因素的控制,因此富水性不均一。本次勘察在鉆孔終孔、抽干鉆孔中殘留用水24小時后進行簡易水文觀測,場地大部分鉆孔在勘探深度范圍內未見地下水。但位于擬建道路K1+295~K1+435里程段原始地形位于稻田區,在該區段內的部分鉆孔可見少量地下水,經水位觀測,無統一地下水位,場地地下水總體較貧乏。根據擬建場地條件、類似工程經驗及重慶市地方經驗,場地內素填土滲透系數3.50~4.50m/d,粉質粘土滲透系數5×10-5m/d,泥巖滲透系數5×10-4m/d,砂巖滲透系數建議取0.80m/d。3.6水、土的腐蝕性評價3.6.1水的腐蝕性評價本次勘察外業期間,在擬建道路K1+295~K1+435原始稻田區域采取地表水樣1件進行水質簡分析試驗(詳見下表3.6.1-1)。根據試驗結果,結合工程經驗及地區經驗,按照《巖土工程勘察規范》(GB50021-2001,2009年版)Ⅱ類環境判定,場內地下水對混凝土結構、鋼筋混凝土結構中的鋼筋的腐蝕性等級為微腐蝕。表3.6.1-1S1水樣水質分析成果表離子ρ(B)/C(1/zBz±)/x(1/zBz±)/項目分析(mg/L)(mmol/L)%結果陽離子Na+28.701.24820.06pH值7.76K+1.900.0490.78色度<5Ca2+95.194.75076.31渾濁度<1Mg2+2.160.1782.86嗅和味無NH4+0.000.0000.00項目ρ(B)/
(mg/L)合計127.956.225100.00游離CO21.37陰離子HCO3-231.803.79961.84侵蝕性CO20.00CO32-0.000.0000.00總硬度(以CaCO3計)246.60Cl-17.020.4807.81總堿度(以CaCO3計)190.09SO42-89.551.86430.35暫時硬度(以CaCO3計)190.09OH-0.000.0000.00永久硬度(以CaCO3計)56.51負硬度(以CaCO3計)0.00合計338.376.143100.00礦化度466.32判定:根據GB50021-2001(2009年版)判定,對混凝土結構有微腐蝕性。3.6.2土的腐蝕性評價在場地內采取素填土、粉質粘土各1件,進行腐蝕性測試(測試成果見表3.6.2-1)。根據測試結果及工程經驗,按照《巖土工程勘察規范》(GB50021-2001,2009年版)Ⅱ類環境判定評價,綜合判定場地土對混凝土結構、鋼筋混凝土結構中的鋼筋及鋼結構的腐蝕等級為微腐蝕。判定結果詳見表3.6.2-2~表3.6.2-3。表3.6.2-1土的腐蝕性測試成果表項目ω(В)/mg·kg-1Ca2+Mg2+Cl-SO42-HCO3-CO32-ZK67-1素填土11.121.354.7321.32149.550.007.58ZK94-1粉質粘土8.902.709.4631.98112.160.007.66表3.6.2-2素填土的腐蝕性判定表評價類型腐蝕介質規范標準測定值腐蝕性評價等級指標值對混凝土結構的腐蝕性評價按環境類型SO42-(mg/kg)微<30021.32微Mg2+(mg/kg)微<20001.35按地層滲透性(強透水層)PH值微>6.57.58微HCO-3(mg/kg)微>1.0149.55對鋼筋混凝土結構中鋼筋的腐蝕性評價土中CL-含量(mg/kg)素填土微<2504.73微對鋼結構的腐蝕性評價PH值微>5.57.58微表3.6.2-3粉質粘土的腐蝕性判定表評價類型腐蝕介質規范標準測定值腐蝕性評價等級指標值對混凝土結構的腐蝕性評價按環境類型SO42-(mg/kg)微<30031.98微Mg2+(mg/kg)微<20002.70按地層滲透性(弱透水層)PH值微>5.07.66微HCO-3(mg/kg)微>1.0112.16對鋼筋混凝土結構中鋼筋的腐蝕性評價土中CL-含量(mg/kg)粉質粘土微<4009.46微對鋼結構的腐蝕性評價PH值微>5.57.66微3.7不良地質現象通過工程地質調查測繪,擬建場區內未見滑坡、危巖、崩塌、泥石流等不良地質現象,無地質災害、活動斷裂等不良自然地質致災體;本次勘察范圍內未見古河道、防空洞、孤石對工程不利的埋藏物。4巖土物理力學特征4.1工程地質統計單元劃分及試驗結果可靠性分析場地主要巖性有人工填土、粉質粘土、泥巖及砂巖,送室內試驗樣品的采集、包裝、送樣及試驗均符合相關規定,其測試成果真實、可靠。工程建筑場地工程地質分層以場地內地層巖性、力學特征異同作為劃分依據。4.1.1素填土:由粉質粘土及砂巖、泥巖碎塊石組成,碎塊石含量約15~30%,粒徑20~300mm,局部達。結構松散~稍密,稍濕,場平無序回填,回填時間1~3年,局部塊徑達440mm。鉆探揭示厚度0.30~32.20m,該層土以現場調查、鉆探揭示、動探試驗情況及地區經驗提供人工填土參數值。4.1.2粉質粘土:該層分布于場地大部分地段,原始沖溝區域的厚度較大,斜坡地形區厚度較小,鉆探揭示厚度0.30~8.10m。本次勘察共采取原狀土樣7件進行室內物理力學試驗,根據試驗結果定性均判為可塑狀;根據規范要求進行統計分析,并結合工程經驗及地區經驗分別提供指標參數值。4.1.3泥巖:強風化帶巖體較破碎,中等風化帶巖體較完整,本次勘察共采集了中等風化泥巖樣26組,劃分為一個統計單元。4.1.4砂巖:強風化帶巖體較破碎,中等風化帶巖體較完整,本次勘察共采集了中等風化砂巖樣11組,劃分為一個統計單元。4.2試驗成果統計公式本次勘察巖土的物理力學指標,按場地的工程地質分層分別進行統計,采用《市政工程地質勘察規范》DBJ50-174-2014第14.1條的公式統計:4.2.1計算平均值公式:4.2.2計算標準差公式:4.2.3計算變異系數公式:4.2.4修正系數公式:4.2.5計算標準值公式:式中:——巖土參數的標本數;——巖土參數;——巖土參數的平均值;——巖土參數的標準差;——巖土參數的變異系數;——修正系數;——巖土參數標準值。4.3巖土測試成果評述及試驗成果統計4.3.1重型動力觸探測試資料分析整理本次勘察對填土層做了5個重型動力觸探試驗。試驗設備主要包括觸探頭,觸探桿及穿心錘三部分,記錄每10cm所需的錘擊數。本次總貫入深度27.20m。將實測擊數進行桿長校正。將實測錘擊數繪制動力觸探曲線圖(見“動力觸探曲線圖及工程地質剖面圖”),剔除超前和滯后影響范圍內及個別指標異常值后,計算單孔分層貫入指標平均值,見動力觸探成果統計表(表4.3.1-1)。表4.3.1-1素填土N63.5重型動力觸探試驗數據統計孔號貫入深度(m)標準差變異系數未經修正的平均擊數N63.5(擊)厚度加權平均法計算的N63.5指標平均值土層狀態ZK123.00.980.147.326.98松散~稍密ZK636.10.870.136.86ZK706.10.980.156.95ZK756.50.890.146.75ZK1005.50.830.137.06根據N63.5重型圓錐動力觸探試驗結果,場地素填土N63.5經過修正后(剔除異常值),采用厚度加權平均法統計后,N63.5指標平均值為6.98擊。表明該層土的密實度為松散~稍密狀態;單孔N63.5擊數變異性中等(變異系數在0.13~0.15),表明土層均勻性一般;同高程內擊數關聯不明顯。4.3.2室內巖土試驗成果統計分析本次勘察采取粉質粘土原狀土樣7件,進行常規物性、壓縮、天然及飽和快剪試驗;采取中等風化泥巖及砂巖樣共37組,分別進行物性、天然及飽和單軸抗壓強度、抗剪、變形試驗(試驗結果詳見附件4)。根據試驗結果,對各巖土試驗成果統計結果見下表4.3.2-1~表4.3.2-8。表4.3.2-1粉質粘土物理性質指標試驗成果統計野外編號物理性質天然含水率天然
密度飽和
密度干密度比重孔隙比飽和度10mm
液限塑限液性指數塑性指數(%)(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)(%)(%)(%)ZK38-124.91.961.991.572.700.72492.931.120.00.4411.1ZK75-125.41.951.991.562.720.74592.731.520.10.4611.4ZK86-124.51.962.001.582.710.71892.530.919.70.4311.2ZK89-125.31.941.981.552.720.75591.231.319.50.4911.8ZK90-125.71.951.981.552.730.76491.931.719.70.5012.0ZK93-123.91.962.001.592.720.71690.830.418.90.4311.5ZK105-125.51.941.981.552.730.76291.431.419.30.5112.1樣本數77777777777最大值25.71.962.001.592.730.76492.8631.720.10.5112.1最小值23.91.941.981.552.700.71690.8230.418.90.4311.1平均值25.01.951.991.562.720.7491.931.219.60.4711.6標準差0.640.0090.0080.010.010.020.800.430.410.030.39變異系數0.0260.0050.0040.0090.0040.0280.0090.0140.0210.0730.034表4.3.2-2粉質粘土力學性質指標試驗成果統計野外編號天然快剪飽和快剪壓縮粘聚力內摩擦角粘聚力內摩擦角壓縮系數壓縮模量(kPa)(°)(kPa)(°)a1-2
(MPa-1)Es1-2
(MPa)ZK38-120.313.515.69.10.404.31ZK75-122.612.817.38.60.434.06ZK86-122.413.117.18.90.384.52ZK89-122.711.617.37.90.394.50ZK90-122.111.316.97.70.404.41ZK93-123.213.717.79.20.394.40ZK105-123.011.617.57.90.473.75樣本數777777最大值23.213.717.79.20.474.52最小值20.311.315.67.70.383.75平均值22.312.517.18.50.414.28標準差0.961.000.690.630.030.28變異系數0.0430.0800.0410.0740.0770.065統計修正系數0.9830.9570.9820.949標準值22.012.016.78.0表4.3.2-3中等風化泥巖物理性質指標試驗成果統計野外編號天然密度(g/cm3)飽和密度(g/cm3)干密度(g/cm3)顆粒密度(g/cm3)天然含水率(%)飽水率(%)孔隙率(%)天然重度(kN/m3)ZK16-12.482.492.382.683.844.6411.0624.262.472.492.382.683.884.7011.1824.222.472.492.382.683.914.7011.1724.20ZK23-12.472.492.382.683.894.6711.1224.232.472.492.382.683.934.7111.1924.202.472.482.372.673.974.7311.2324.17樣本數66666666最大值2.482.492.382.683.974.7311.2324.26最小值2.472.482.372.673.844.6411.0624.17平均值2.472.492.382.683.904.6911.1624.21標準差0.000.000.000.000.040.030.060.03變異系數0.0010.0010.0020.0010.0110.0070.0050.001表4.3.2-4中等風化砂巖物理性質指標試驗成果統計野外編號天然密度(g/cm3)飽和密度(g/cm3)干密度(g/cm3)顆粒密度(g/cm3)天然含水率(%)飽水率(%)孔隙率(%)天然重度(kN/m3)ZK80-12.452.492.392.652.554.149.9124.022.462.492.402.662.514.099.7924.072.452.492.392.652.594.179.9523.99ZK97-12.472.512.422.672.153.949.5424.212.472.512.412.672.194.009.6524.172.462.512.412.672.244.049.7424.14樣本數66666666最大值2.472.512.422.672.594.179.9524.21最小值2.452.492.392.652.153.949.5423.99平均值2.462.502.402.662.374.069.7724.10標準差0.010.010.010.010.200.090.160.09變異系數0.0040.0050.0050.0040.0840.0210.0160.004表4.3.2-5中等風化泥巖抗壓強度試驗成果統計試樣編號天然單軸抗壓強度(MPa)飽和單軸抗壓強度(MPa)ZK2-16.16.85.44.23.33.8ZK6-14.85.35.72.93.23.5ZK9-15.55.84.93.03.43.5ZK15-15.86.35.13.83.13.5ZK19-15.86.46.93.64.04.3ZK25-17.17.76.44.04.54.9ZK28-17.68.18.85.25.64.9ZK31-19.510.48.26.75.26.1ZK43-18.69.27.75.66.05.0ZK47-18.110.79.75.26.26.9ZK67-24.54.95.63.03.42.7ZK72-17.47.76.84.74.94.3ZK101-19.810.59.36.06.46.8ZK105-25.46.16.83.84.23.3ZK108-14.24.55.12.52.73.1ZK113-110.28.37.75.06.65.4樣本數4848最大值10.76.9最小值4.22.5平均值7.14.5標準差1.8181.255變異系數0.2570.282統計修正系數0.9360.930標準值6.64.1表4.3.2-6中等風化砂巖抗壓強度試驗成果統計試樣編號天然單軸抗壓強度(MPa)飽和單軸抗壓強度(MPa)ZK4-121.222.726.116.118.515.1ZK58-126.127.824.620.318.019.1ZK80-121.124.722.415.017.515.9ZK86-124.826.123.316.817.918.8ZK88-127.127.829.420.621.820.1ZK97-128.426.925.120.719.68.3ZK103-122.123.720.814.815.716.8樣本數2121最大值29.421.8最小值20.88.3平均值24.917.5標準差2.5542.964變異系數0.1030.169統計修正系數0.9610.935標準值23.916.4表4.3.2-7中等風化泥巖抗剪及變形試驗成果統計野外編號抗拉
強度(MPa)野外編號變形測試圖解法最小二乘法變形模量(Mpa)彈性模量(Mpa)泊松比(μ)tgφC(MPa)C1(MPa)tgφC(MPa)ZK36-11119.11256.50.38--1200.11360.40.37--1294.61476.50.37ZK55-11302.81447.00.37--1198.91322.10.38--1410.21580.80.36ZK13-10.380.711.180.700.711.180.360.33ZK34-10.410.721.500.850.721.480.460.38ZK39-10.500.741.801.030.741.810.560.48ZK50-10.590.742.021.190.742.000.650.56ZK61-10.630.752.181.280.752.160.690.60ZK69-10.510.731.731.000.731.730.540.46樣本數1866666666最大值0.690.752.181.280.752.161410.21580.80.38最小值0.330.711.180.700.711.181119.11256.50.36平均值0.510.731.741.010.731.731254.31407.20.37標準差0.110.010.360.210.020.35變異系數0.2090.0200.2070.2120.0230.205統計修正系數0.9130.9830.8290.8250.9810.830標準值0.460.721.440.830.721.43表4.3.2-8中等風化砂巖抗剪及變形試驗成果統計野外編號抗拉
強度(MPa)野外編號變形測試圖解法最小二乘法變形模量(Mpa)彈性模量(Mpa)泊松比(μ)tgφC(MPa)C1(MPa)tgφC(MPa)ZK53-15910.16379.90.24--5719.96170.20.25--5504.85945.40.25ZK88-17344.87872.00.20--7837.58372.90.19--7594.68138.50.20ZK111-16704.17153.00.21--6301.46688.60.22--6496.56904.70.22ZK56-11.670.835.713.450.835.711.741.65ZK82-12.130.857.154.370.857.152.182.08樣本數622222999最大值2.180.857.154.370.857.157837.58372.90.25最小值1.650.835.713.450.835.715504.85945.40.19平均值1.910.846.433.910.846.436601.57069.50.22標準差0.250.011.020.650.021.02變異系數0.1300.0170.1580.1660.0230.158統計修正系數0.893標準值1.70根據工程經驗及地區經驗,場地砂巖抗剪強度C推薦取4.0MPa,φ推薦取38.2°。人工填土:主要由粉質粘土及砂巖、泥巖碎石組成,結構松散~稍密,壓縮性較高,其地基承載力特征值由原位試驗確定。人工填土天然重度取20.00kN/m3,飽和重度取20.50kN/m3,天然狀態內聚力C取5kPa,內摩擦角取28°,飽和狀態下內聚力C取3kPa,內摩擦角取22°,基底摩擦系數μ取0.25。粉質粘土:試驗結果表明,場地內粉質粘土天然含水率平均值25.0%,孔隙比平均值0.74;塑性指數平均值11.6,液性指數平均值0.47,壓縮系數平均值0.41MPa-1,壓縮模量平均值4.28MPa,天然快剪指標:粘聚力標準值22.0kpa,內摩擦角標準值12.0°;飽和快剪指標:粘聚力標準值16.7kPa,內摩擦角標準值8.0°,基底摩擦系數取0.25(經驗值)。根據粉質粘土室內土工試驗統計結果,第一指標平均值為0.74,第二指標平均值為0.47,由《工程地質勘察規范》(DBJ50/T-043-2016)表10.4.3-3通過內插法查表得粉質粘土地基極限承載力平均值(?0)為413kPa。按《工程地質勘察規范》(DBJ50/T-043-2016)10.4.3-1式計算地基極限承載力標準值:?k=×?0=0.96×413=396kPa;按《地基基礎設計規范》(DBJ50/T-043-2016)第4.2.3節所列的公式確定土質地基承載力特征值:?ak=?k×0.5=396×0.5=198kPa,結合當地經驗取粉質粘土地基承載力特征值150kPa。據試驗統計表3.3.2-1~3.3.2-6知,擬建道路全線泥巖天然抗壓強度標準值6.6MPa,飽和抗壓強度標準值4.1MPa;抗拉強度標準值取0.46MPa;抗剪強度標準值內聚力C取1.43MPa,內摩擦角φ取35.7°。全線砂巖天然抗壓強度標準值23.9MPa,飽和抗壓強度標準值16.4MPa;抗拉強度標準值取1.70MPa;抗剪強度標準值內聚力C推薦取4.00MPa,內摩擦角φ推薦取38.2°。4.3.3波速測試資料的分析整理本次勘察在場地內選取了4個鉆孔進行了波速測試,試驗方法及成果詳見波速測井報告。波速測井工作聲波及剪切波速測試成果統計如表4.3.3-1和4.3.3-2。表4.3.3-1鉆孔聲波波速測試成果表孔號地層名稱測試范圍(m)壓縮波波速Vp(m/s)完整性系數Kv巖體完整性ZK39強風化泥巖1.2-4.219130.30破碎中風化泥巖4.2-6.726410.58較完整中風化砂巖6.7-10.733380.68較完整中風化泥巖10.7-13.228100.66較完整中風化砂巖13.2-15.732760.65較完整中風化泥巖15.7-24.227580.63較完整ZK63強風化砂巖13.7-14.221620.28破碎中風化泥巖14.2-16.226540.59較完整ZK81強風化泥巖1.2-4.718720.29破碎中風化泥巖4.7-11.226500.58較完整中風化砂巖11.2-20.233380.68較完整ZK86強風化砂巖3.0-3.820030.24破碎中風化砂巖-9.832620.65較完整表4.3.3-2鉆孔剪切波速測試成果表孔號地層名稱測試范圍(m)剪切波速Vs(m/s)巖土類別ZK39粉質粘土0.2~1.2168中軟土強風化泥巖1.2~4.2671軟質巖石中風化泥巖4.2~6.2927巖石中風化砂巖6.2~10.21171巖石中風化泥巖10.2~13.2986巖石中風化砂巖13.2~15.21149巖石中風化泥巖15.2~24.2968巖石ZK63素填土0.2~13.2138軟弱土強風化砂巖13.2~14.2759軟質巖石中風化泥巖14.2~16.2931巖石ZK86粉質粘土0.8~2.8195中軟土強風化砂巖2.8~3.8703軟質巖石中風化砂巖3.8~9.81145巖石根據上述波速測試成果統計,結合工程經驗及地區經驗:素填土剪切波速138m/s,屬軟弱土;粉質粘土剪切波速平均值181.5m/s,屬中軟土;強風化泥巖剪切波速671m/s,壓縮波波速1872~1913m/s,完整性系數0.29~0.30,巖體破碎;中風化泥巖剪切波速927~986m/s,壓縮波波速2641~2810m/s,完整性系數0.58~0.66,巖體較完整。強風化砂巖剪切波速703~759m/s,壓縮波波速2003~2162m/s,完整性系數0.24~0.28,巖體破碎;中風化砂巖剪切波速1145~1171m/s,壓縮波波速3262~3338m/s,完整性系數0.65~0.68,巖體較完整。4.4巖體基本質量等級劃分根據《市政工程地質勘察規范》DBJ50-174-2014表3.1.1、表3.1.7規定,巖體基本質量等級根據巖石堅硬程度和巖體完整程度劃分,對本工程巖體基本質量等級的劃分見表4.4-1。表4.4-1巖體基本質量等級巖性堅硬程度分類巖體完整程度分類巖體基本質量等級天然單軸抗壓強度標準值(MPa)堅硬程度巖體縱波速(m/s)完整性指數完整程度強風化泥巖//1872~19130.29~0.30破碎Ⅴ強風化砂巖//2003~21620.24~0.28破碎Ⅴ中風化泥巖6.6軟巖2641~28100.58~0.66較完整Ⅳ中風化砂巖23.9較軟巖3262~33380.65~0.68較完整Ⅳ4.5巖土(體)設計參數建議值巖石地基極限承載力標準值按《市政工程地質勘察規范》(DBJ50-174-2014)第14.2條及第14.3條,并結合重慶地區經驗確定。巖石地基承載力特征值按下式確定:f=Ψ·fkfk=地基條件系數·frk式中:f————巖石地基承載力特征值;fk————巖石極限承載力標準值;Ψ————地基分項系數,中等風化巖體取0.33;frk————巖石天然單軸抗壓強度標準值;擬建場地巖體為較完整,泥巖的地基條件系數取1.1。巖石地基承載力特征值分項系數取0.33,巖土物理力學性質指標取值見表4.5-1:表4.5-1寨子路西延段道路工程巖土體物理力學性質指標取值表指標巖土類別天然重度(kN/m3)天然抗壓強度標準值(MPa)飽和抗壓強度標準值(MPa)極限承載力標準值Fk(MPa)承載力特征值fa(kPa)地基承載力基本容許值fa0(kPa)彈性模量(MPa)變形模量(MPa)泊松比內聚力C(kPa)內摩擦角Φ(°)等效內摩擦角(°)巖體破裂角(°)抗拉強度(kPa)巖石與錨固體極限粘結強度標準值(kPa)巖體水平抗力系數(MN/m3)基底摩擦系數μ素填土天然20.0*飽和20.5*天然5飽和3天然28飽和22粉質粘土天然19.5飽和19.9**天然22.0飽和16.7天然12.0飽和8.00.25強風化泥巖24.00***250.30強風化砂巖23.90*300.35中風化泥巖24.2124096009858780.3740830.5184420800.50中風化砂巖24.1086791100494846210.22114032.668010003500.60備注1、帶*號為地區經驗值。2、素填土水平抗力系數的比例系數m值可取10MN/m4,粉質粘土水平抗力系數的比系數m值可取22MN/m4。3、巖層面抗剪強度:c取50kPa*、φ取18°*;裂隙J1抗剪強度:c取35kPa*、φ取12°*;裂隙J2抗剪強度:c取25kPa*、φ取12°*。4、表中所列等效內摩擦角為邊坡巖體類型為Ⅲ類的等效內摩擦角。4.6土石工程分級根據《公路工程地質勘察規范》(JTJC20-2011),全線巖、土工程分級為:4.6.1Ⅰ級軟土:主要分部于K1+295~K1+435段原始地形位于稻田區的粉質粘土,含少許植物根系,厚度一般0.50~2.50m,多呈軟塑狀態。4.6.2Ⅱ級普通土:素填土和可塑~硬塑狀粉質粘土。粉質粘土含強風化砂泥巖碎粒,粒徑5~20mm,局部含植物根系;素填土由粉質粘土及砂、泥巖碎塊石組成,碎塊石含量15~30%,粒徑一般20~350mm,結構松散~稍密。4.6.3Ⅲ級硬土:全線的基巖強風化帶,巖石風化較嚴重,巖芯樣呈碎塊狀及短柱狀,質軟,部分呈土狀、土夾石狀或手捏呈砂狀。4.6.4Ⅳ級軟石:全線的中等風化泥巖,中厚~厚層狀結構,裂隙不發育,巖石單軸飽和抗壓強度標準值4.1MPa。4.6.5Ⅴ級次堅石:全線的中等風化砂巖,厚層狀結構,裂隙不發育,巖石單軸飽和抗壓強度標準值16.4MPa。5場地工程地質評價5.1場地及地基穩定性與適宜性評價通過工程地質調查測繪,擬建線路內未見滑坡、危巖、崩塌、泥石流等不良地質作用,無地下洞室。場地內的自然邊、斜坡無拉裂變形跡象,現狀穩定;場地地質構造簡單,巖層產出連續穩定。場地及地基整體穩定,適宜本工程建設。5.2巖土地震穩定性評價擬建道路沿線土層為第四系人工填土及粉質粘土,不存在砂土和粉土,可不考慮砂土液化。擬建道路K0+820~K1+160道路左側為園區規劃用地,已進行平場回填,素填土堆填年限約1~3年,結構松散~稍密,分布厚度較大,且分布厚度不均勻,可能產生不均勻沉降和濕陷性的問題。本次勘察場地不屬于滑坡、崩塌等不良地質作用影響區域,場地巖土體穩定。5.3地震效應評價根據《中國地震動參數區劃圖》(GB18306—2001)及《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)的規定,重慶市兩江新區抗震設防烈度為6度,設計基本地震加速度值為0.05g,設計地震分組為第一組。經鉆探揭示,擬建場地上覆第四系素填土及粉質粘土,下伏基巖為侏羅系中統沙溪廟組泥巖及砂巖。根據鉆孔波速測試成果及地區經驗:場地內已回填填土剪切波速平均值138m/s,尚未平場回填的填土剪切波速暫按138m/s計算,為軟弱土;粉質粘土剪切波速平均值為181.5m/s,為中軟土;下伏強風化基巖剪切波速υs=671~759m/s;中等風化基巖剪切波速υs=927~1171m/s。根據《公路工程抗震規范》(JTGB02-2013),擬建道路按設計標高整平后,K0+220~K0+320右側填方邊坡、K0+450~K0+535左側填方邊坡產生沿現狀坡面或基巖面滑動的可能性大,該兩段邊坡及對路基影響范圍內的地段均劃分為抗震不利地段。其余各區段內土層厚度大于15m的地段為Ⅲ類場地,設計特征周期0.45s,屬抗震一般地段;土層厚度3~15m的地段為Ⅱ類場地,設計特征周期0.35s,屬抗震一般地段;土層厚度小于3m的地段為Ⅰ類場地,設計特征周期0.25s;基巖裸露段為Ⅰ類場地,設計特征周期0.25s,屬抗震有利地段。路基段抗震設防分類為標準設防類,簡稱丙類。5.4巖土承載力評價5.3.1人工填土:主要由粉質粘土及砂巖、泥巖碎塊石組成,結構松散~稍密,壓縮性高,經壓實或夯實后的填土,其地基承載力特征值由原位試驗確定,基底摩擦系數μ取0.25,壓實填土天然狀態下的粘聚力C取5kPa,內摩擦角Φ可取28°,飽和狀態下的粘聚力C取3kPa,內摩擦角Φ可取22°。5.3.2粉質粘土:其物理力學指標取值按地區經驗取值:天然狀態下重度取19.5kN/m3,內聚力C取22.0kPa,內摩擦角φ取12.0°;飽和狀態下重度取19.5kN/m3,內聚力C取16.7kPa,內摩擦角φ取8.0°。地基承載力特征值可取150kPa,基底摩擦系數μ取0.25。5.3.3場區巖石強風化層:根據野外鑒別和地區經驗,地基承載力取經驗值:強風化泥巖地基承載力特征值可取300kPa,基底摩擦系數μ取0.30;強風化砂巖地基承載力特征值可取600kPa,基底摩擦系數μ取0.35。5.3.4中等風化泥巖地基承載力特征值取2409kPa;基底摩擦系數μ取0.50。5.4.5中等風化砂巖地基承載力特征值取8679kPa;基底摩擦系數μ取0.60。5.5道路工程地質分段評價擬建寨子路西延段道路工程屬城市主干道,由一般路基、挖方路塹、填方路堤及兩段重力式路堤擋墻組成。根據設計方案:填方邊坡上部8m坡率為1:1.75;8m~16m為第二級,坡率為1:1.75;16m以下每8m為一級邊坡,坡率均為1:2;兩級邊坡間留2.0m寬護坡道,護坡道采用2%向外的排水緩坡。挖方邊坡坡率根據地貌現狀和開挖的深度,地下水位等情況綜合確定。一般土質邊坡為1:1~1:1.5,巖質邊坡結合巖性,地質構造,巖石風化程度,邊坡高度等因素,一般情況下采用1:1。挖方高度大于8m時,采用分級放坡,每8m高差設置一道2m寬的碎落臺,碎落臺采用2%向外的排水緩坡。現根據《市政工程地質勘察規范》(DBJ50-174-2014)第4.1條之表4.1.3規定,進行道路類型劃分,按里程前后順序分段分別對其工程地質條件評價如下:5.5.1、K0+220.00~K0+237.00填方路基段(典型斷面1)本段設計路面標高264.22~265.13m,現狀地面高程243.00~265.15m,地層由粉質粘土及泥巖、砂巖組成。按照設計標高整平后,路基巖性為素填土,建議采取分層碾壓或夯實處理,路床壓實度應滿足:重型擊實標準95%、輕型擊實標準98%,建議設計時根據擊實工藝選擇壓實度。壓實填土地基承載力特征值及基本容許值可在道路施工時作現場載荷試驗確定。按設計標高整平后,道路左、右側將形成挖、填方邊坡,同時道路起點至場地西側也將形成填方邊坡,分別對其穩定性評價如下:左側邊坡:左側將形成長約17m,高度約0~3.58m的填方邊坡,坡向9°,物質組成為素填土,邊坡安全等級為二級。根據1剖面可知,該地段地形橫坡坡度較大,坡角一般20~30°,按設計方案分階回填后,將形成小厚度覆土陡坡路堤,整體不穩定。建議在路肩采用重力式擋墻進行支擋,可采用強風化或中風化基巖作為擋墻基礎持力層。道路路基施工前應將坡面雜草清除干凈,再修建路肩擋墻,待支擋結構完成后方可進行路基回填施工。回填過程中應對填土采取分層碾壓或夯實處理,路堤壓實度應滿足:上路堤重型擊實標準93%,輕型擊實標準95%;下路堤重型擊實標準90%,輕型擊實標準93%。右側邊坡:道路右側K0+220~K0+320將形成總長約100m,高度約1~21.26m的填方邊坡,坡向189°,物質組成為素填土,邊坡安全等級為一級。根據1~3剖面可知,該地段地形橫坡坡度大,坡角一般20~30°,基巖露頭區最大坡角達65°。按設計方案分階回填后,土體易沿現狀坡面產生整體滑動。選取3剖面進行穩定性驗算,根據工程經驗及地區經驗,計算參數取值:素填土天然狀態下重度取20.0KN/m3,C取5kPa,φ取28°;素填土飽和狀態下重度取20.5KN/m3,C取3kPa,φ取22°。計算過程詳見下圖表5.5.1-1。計算結果表明,天然狀態下穩定系數1.72,邊坡穩定;飽和狀態下穩定系數1.28,邊坡基本穩定,但小于邊坡安全系數1.35,安全儲備不足。邊坡高度大,作為永久性邊坡,須采取有效措施進行支擋。根據擬建總平面位置及場地現狀,建議對該邊坡采取分階放坡+坡腳樁板擋墻進行支擋,以中風化基巖作為支擋結構持力層。同時,應加強邊坡坡防護及綠化處理,并加強邊坡排水措施。路基回填施工前應將坡面雜草清除干凈,并將邊坡坡面開挖成若干平臺或逆坡臺階,回
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