目
录
1.工程概况 ................................................................................................... 2
1.1 目的 ..................................................................................................... 2
1.2 勘察的任务 ......................................................................................... 2
1.3 勘察方法 ............................................................................................. 3
1.4 勘察等级 ............................................................................................. 3
2.勘察工作 ................................................................................................... 3
2.1 勘察工作量 ......................................................................................... 3
2.2 勘察依据 ............................................................................................ 4
2.3 勘察进程 ............................................................................................. 5
3.场地条件 ................................................................................................... 5
3.1 位置、地形和地貌 ............................................................................. 5
3.2 地层 ..................................................................................................... 5
3.3 土的物理力学性质 ............................................................................. 7
3.4 水文地质条件 ..................................................................................... 8
3.5 区域地质构造 ................................................................................... 11
3.6 场地地震效应 ................................................................................... 11
3.7 不良地质作用 ................................................................................... 13
3.8 特殊性岩土评价 ............................................................................... 13
4. 岩土工程分析评价 ............................................................................... 14
4.1 场地的稳定性和适宜性 .................................................................... 14
4.2 地基方案 .......................................................................................... 14
4.3 路基工程地质评价 ........................................................................... 14
4.4 基坑工程 ........................................................................................... 16
4.5 施工时应该注意的问题 .................................................................... 18
5.结论和建议 ............................................................................................. 18
图 图 表 部 分
图 1
工程地质勘察钻孔布置平面图
1 张 图 2
工程地质剖面图
37 张/37 条 图 3
钻孔柱状图
98 张/98 孔 图 4
动力触探试验曲线图
34 张/27 孔 附表 1
勘探点一览表
3 张 附表 2
标准贯入试验成果表
2 张 附表 3
土的基本性质试验成果总表
5 张 附表 4
粘粒分析成果表
1 张
附表 5
水样分析报告
2 张
附 附
录
1XX 市 道路详细勘察阶段工程地质勘察任务书
1 份 2、 XX 省建设工程勘察现场见证报告
1 份
XX 市 市 金霞中路扩建工程
岩土工程 详细勘察报告 1. 工程概况 拟建 XX 市金霞中路扩建工程,由 XX 市鼎城区朗 XX 市建设 XX 公司筹建,XX 市规划建筑设计院 XX 公司设计,委托我院进行工程地质详细勘察。
拟建工程位于 XX 市鼎城区,为老路扩建工程,德安路至阳明路段,金霞中路全长 1325.373 米,本次勘察全长约 816.57 米(K0+635.6～K0+804.4为桥梁,本次勘察仅为路基部分)。拟建工程主要特征见插表1。
插表 1
拟建建筑物特征表
建(构)筑物名称 道路长宽 (长×宽) 设 计 路面标高 路 面 类形 结构 材料 路面荷载 桥涵荷载 备注 金霞中路 1325.373×60m
沥 青 混凝 土路面 沥青混凝土 半刚性基础 路 面 轴载:BZZ-100KN 详勘 1.1 目的 根据建设工程的要求,查明、分析、评价建设场地的地质环境特征和岩土工程条件,并在此基础上对岩土利用、整治、改造方案进行分析和论证。
1.2 勘察的 任务 ⑴ 查明沿线各地段的地形、地貌特征,划分地貌单元； ⑵ 查明沿线地段的地质构造、岩土的类型、性质及其分布； ⑶ 查明沿线各地段路基的湿度状况,提供划分土基干湿度类型所需要参数；
⑷ 查明沿线地段不良地质现象的成因、类型、性质分布范围、发展趋势及危害程度,提出整治方案建议；查明暗埋的河、湖、沟、坑和坟的分布； ⑸ 实测沿线地下水位,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； ⑹ 判定环境水对建筑材料的腐蚀性； ⑺ 判定场地和地基的地震效应；
⑻ 对道路路基基础方案提出意见和建议。
1.3 勘察方法 根 XX 市政工程勘察规范》(CJJ56-2012)的有关要求,根据场地条件和地基的复杂程度,勘察点要求每 50 米左右布置一排钻孔,一排布置 4 个钻孔,共布置机械钻孔 84 个 (由于场地原因共施工 80 个钻孔),小口径麻花钻钻孔共 18个,(见工程地质勘察平面布置图)。
本次勘察采用钻探、原位测试和室内试验相结合的方法,钻探设备使用两台 GY-100 型钻机,由于部分钻孔为辅助孔,故未在全部钻孔中进行取样；钻孔测量放点使用 GPS。原状土试样采用敞口式厚壁取土器；在杂填土、粉质粘土、粉土、细砂中进行了标准贯入试验,标准贯入击数可以估算土的状态或强度指标以及进行饱和粉土的液化判别。在圆砾层中进行了重型(Ⅱ)动力触探试验。勘察内业资料整理为北京理正软件设计研究院的理正岩土工程地质勘察系列软件。
1.4 勘察等级 本工程的工程重要性等级为二级,场地复杂程度等级为二级,岩土条件复杂程度等级为二级,岩土工程勘察等级为乙级。
2. 勘察工作 2.1 勘察工作量 根据勘察的任务和要求,我院于 20__年 08 月 11 日至 20__年 08 月26 日对拟建道路进行了勘察。共完成工作量如下: 机械岩芯钻探:
935.9 米/80 孔 小口径麻花钻钻探:
79.9 米/18 孔
取原状土样:
54 件/27 孔 取扰动土样:
14 件/7 孔 取水质分析样:
3 组(另引用 5 组) 标准贯入试验:
111 次/28 孔 圆锥动力触探试验:
80.3 米/28 孔 钻孔定位及剖面测量:
1 组日 简易水文观测:
240 次/80 孔 共提交如下成果: 岩土工程勘察平面图:
1 张 工程地质剖面图:
37 张/37 条 钻孔柱状图:
98 张/98 孔 圆锥动力触探图:
34 张/27 孔
粘粒分析成果报告:
1 份 水样分析报告:
2 份 岩土工程勘察报告:
一式四份 2.2 勘察依据 (1) 勘察合同 (2)XX 市道路详细勘察阶段工程地质勘察任务书
(3XX 市政工程勘察规范》(CJJ56-2012) (4)《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011) (5)XX 市道路设计规范》(CJJ37-90) (6)《公路路基设计规范》(JTGD30-2004) (7)《公路土工试验规程》(JTGE40-2007) (8)《中国地震动参数规划图》(GB18306-2001)
(9)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)20__年版 (10)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007) (11XX 市政与基础设施工程勘察文件编制深度规定》(20__年版)
2.3 勘察进程 (1)准备工作:20__年 08 月 10 日 (2)野外作业:20__年 08 月 11 日～20__年 08 月 26 日 (3)室内试验:20__年 08 月 15 日～20__年 09 月 02 日 (4)资料整编:20__年 08 月 12 日～20__年 09 月 04 日 (5)提交报告:20__年 09 月 05 日 3. 场地条件 3.1 位 位 置、地形和地貌 拟建 XX 市金霞中路扩建工程(德安路-阳明路段),全长 985.37 米,现有道路全宽 16 米,扩建成 60.0 米宽道路。道路沿线为简易路(金霞老路)、洗车场、施工区,局部为水塘,地形起伏不大。地面标高 29.7～32.6m,相对高差 2.90m 左右。
在地貌上,道路沿线均属于沅江南岸Ⅰ级阶地范围。
3.2 地层 本次勘察查明,在钻探所达深度范围内,道路沿线地层属第四系全新统(Q 4 )人工填土和河流相冲积层,各层土的特征分述如下: ⑴杂填土① (Q 4 ml )( ①为层号、Q 4 ml 为时代成因,下同。) :褐黄色、灰褐色；松散～稍密状；湿～稍湿；主要由粘土组成,夹砖渣、圆砾、煤渣、瓦片等建筑垃圾,原公路两侧水沟内可见淤泥质,土质不均匀,堆填时间约 8 年,未完成自重固结。
此层厚度:1.50～5.60 米,层底标高 25.94～30.80 米,整个场地均有分
布。
(2)淤泥① 1 (Q 4 ml ):灰黑色,软塑～流塑状,含水饱和,含有机质,有异味。
此层厚度:0.90～4.50 米,层底标高 26.00～28.10 米,该层主要分布于沟塘中。
(3)粉质粘土②(Q 4 al ):黄褐色、灰褐色；可塑～硬塑状,以粘粒为主,含铁锰质结核,含高岭土条纹,切面较光滑,稍有光泽,干强度和韧性中等,摇震无反应。
此层厚度:0.50～3.40 米。层底标高 24.5～28.01 米。整个场地均有分布。
(4)粉土③(Q 4 al ):黄褐色、灰褐色；中密～密实状,以粘粒为主,含铁锰质结核,含高岭土条纹,切面较光滑,稍有光泽,干强度和韧性中等,摇震无反应,局部夹细砂团块及薄层。
此层厚度:0.90～3.20 米。层底标高 22.59～26.30 米。
(5)细砂④(Q 4 al ):褐灰色,褐黄色,稍密～松散状,含水饱和,主要矿物成份为石英、云母片,含少量泥质。
此层厚度 0.30～1.90 米。层底标高 21.18～25.50 米。
⑹圆砾⑤(Q 4 al ):褐灰色、褐黄色；含水饱和；泥砂充填,泥砂含量20～30%左右。骨架颗粒粒径以 1～3 厘米为主,部分 4～5 厘米,个别 10厘米以上.级配较好,呈次圆形。磨圆度Ⅱ-Ⅲ级。据野外钻探鉴别:呈中密～密实状。骨架颗粒成分主要为硅质岩、石英岩、燧石,呈微风化状。
该层埋深在 6.90～10.60 米,层顶标高 21.18～25.50 米左右。
本次勘察该层未钻穿,厚度不详,最大揭露厚度 4.20 米。
3.3 土的物理力学性质 3.3.1 室内试验 场地土试样的室内土工试验成果见附表 2,场地主要土层的物理力学性质统计指标见插表 2(详见附表 3)。
插表 2
主要物理力学性质指标统计表 岩土 名称 统计 项目 天然含水量ω(%) 重力密度γ(KN/m 3 ) 天然 孔隙比 e 液限 ωL(%) 塑限 ωp (%) 液 性指 数IL 塑性指数Ip 压缩 系数 α 0.1-0.2 (1/Mpa) 压缩 模量 Es 0.1-0.2 Mpa 直剪(快剪) 内摩 擦角 Φq (度) 粘聚 力 Cq (KPa) 粉质粘土 ② 统计个数 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 最大值 27.0 20.9 0.725 37.9 23.8 0.73 14.5 0.250 9.40 17.0 92.5 最小值 20.9 19.8 0.579 24.9 16.7 0.00 8.2 0.170 6.60 1.9 15.3 平均值 22.5 20.4 0.624 35.5 22.0 0.05 13.5 0.203 8.06 12.9 76.2 标准差 1.783 0.279 0.046 2.198 1.358 0.169 1.529 0.018 0.617 3.675 19.199 变异系数 0.079 0.014 0.074 0.062 0.062 3.240 0.113 0.090 0.076 0.285 0.252 修正系数 1.025 0.996 1.024 0.980 0.980 2.043 0.964 1.029 0.975 0.908 0.919 标准值 23.1 20.3 0.639 34.8 21.6 0.11 13.0 0.209 7.86 11.7 70.0 粉土 ③ 统计个数 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 最大值 27.3 21.0 0.721 32.4 22.8 0.76 9.6 0.260 7.80 4.0 37.8 最小值 19.4 19.9 0.560 24.9 16.8 0.15 8.0 0.200 6.30 0.9 14.5 平均值 21.5 20.6 0.587 26.3 18.0 0.41 8.2 0.228 6.98 2.3 28.2 标准差 2.196 0.292 0.041 1.874 1.536 0.240 0.393 0.017 0.453 0.885 9.149 变异系数 0.102 0.014 0.070 0.071 0.085 0.583 0.048 0.075 0.065 0.384 0.324 修正系数 1.036 0.995 1.024 0.975 0.970 1.203 0.983 1.026 0.977 0.866 0.887 标准值 22.2 20.5 0.601 25.6 17.5 0.50 8.1 0.234 6.82 2.0 25.0 3.3.2 原位测试 成果 ⑴ 标准贯入试验 为测定土层的物理力学性质,本次勘察在钻孔中对土层进行了标准贯入试验。根据实测锤击数,按有关规范进行校正,各层土的标准贯入试验统计见插表 3(详见附表 4)。
插表 3
标准贯入试验成果统计表
⑵ 圆锥动力触探试验 为测定圆砾⑤的物理力学性质指标,进行了重型(II)圆锥动力触探试验。试验表明,圆砾层的密实度呈中密～密实状(其成果详见圆锥动力触探试验曲线图和重型(II)圆锥动力触探试验成果统计表)。
插表 4
重型(II)圆锥动力触探试验成果统计表
钻孔编号 校正锤击数范围值(击) 平均值(击) 厚度 (m) 变异 系数 加权平均值(击) Zk04 17.5～22.5 20.7 2.9 0.028 20.6 Zk10 17.5～22.5 20.7 3.0 Zk13 20.1～24.2 21.8 2.9 Zk14 18.6～22.7 21.5 2.9 Zk17 20.0～24.2 21.9 2.7 Zk18 20.0～23.8 21.8 2.6 Zk20 18.1～22.2 20.7 2.8 Zk29 17.6～22.6 20.8 2.9 Zk35 18.0～23.7 21.3 2.5 Zk38 17.9～21.9 20.8 3.0 Zk42 18.0～23.7 21.1 2.5 Zk48 17.9～21.9 20.3 2.8 Zk52 17.9～21.9 20.0 3.3 Zk55 17.6～21.6 20.0 2.5 Zk60 19.5～21.9 21.1 2.3 Zk63 18.1～22.2 20.6 2.5 Zk66 17.9～21.1 20.1 2.9 Zk67 18.7～21.9 20.8 2.9 Zk72 18.8～22.0 21.0 3.0 Zk80 17.8～21.8 20.3 2.9 Zk83 17.5～21.5 20.4 3.1 3.4 水文地质条件 3.4.1 气象水文 XX 市属亚热带湿润季风气候,四季分明,春季阴雨连绵,夏季潮湿炎热,雨岩土名称 统计 个数 最 大 值(击) 最 小 值(击) 平 均 值(击) 标准差 变异 系数 统计修正系数 标 准 值(击) 杂填土① 27 8 6 7.1 0.554 0.078 0.974 6.9 粉质粘土② 27 14.5 11.5 12.7 0.797 0.063 0.979 12.4 粉土③ 27 10.9 7 9.4 0.965 0.103 0.966 9.1 细砂④ 26 8.8 6.0 7.2 0.612 0.085 0.971 7.0
量集中；秋季秋高气爽、雨量适中；冬季寒冷干燥,雨量稀少。据 XX 省 XX市气象台提供的 1954～20__年的资料,区内气象特征如下: 全年主导风向:北北东向 历年平均气温:16.7℃ 历年最高气温:40.1℃ 历年最低气温:-13.2℃ 历年平均降雨量:1327.2mm 多年最大降水量:20__.4 mm 多年最小降水量:927 mm 日最大降水量:232 mm 月最大降水量:425.6 mm 多年最大降雪量:39.0 cm 多年最大冻深:16.0 cm。
3.4.2 水的类型及基本情况 3.4.2.1 地表水的类型及基本情况 本场地内地表水主要为水塘水。
3.4.2.2 地下水的类型及基本情况 根据地下水的水理特征和埋藏条件,在本次勘察深度范围内,场地内地下水可分为二个含水层,即赋存于杂填土①中的滞水和赋存于圆砾⑤层中的孔隙承压水。
⑴ 滞水:赋存于杂填土①中,以粉质粘土②为相对隔水底板,受大气降水和生活废水渗入补给,以蒸发形式、地下渗流等方式排泄,水量较小。一般无稳定水位。在本次勘察期间水位为 31.5m 左右,基础施工时可采用明沟加集水井措施来进行抽排水,据调查,近 5 年滞水最高水位标高 32.0 米,最低水位标高 30.0米,变化幅度 2.0 米左右。
⑵ 孔隙承压水:赋存于细砂④、圆砾⑤中,以粉土③为相对隔水顶板。根据区域水文地质资料,地下水与沅水有水力联系,水量较大,具承压性。本次勘察测得场地内承压水水位(水头高)埋深 2.0 米左右,相当于标高 30.00 米左右。近5 年最高水位 31.50 米左右,最低水位 26.50 米左右,其场地水位变化幅度 5.00米左右。
3.4.3 地下水的腐蚀性评价
根据《XX 市金霞中路改建工程详细勘察报告》水质分析成果及本次水质分析成果,按《公路工程地质勘察规范》〔JTJ C20-2011〕K.0.2-1-K.0.2-4 条对场地内的地下水进行如下评价(见插表 5、插表 6、插表 7):据常德气象台资料,XX 市干燥度指数 K=1.2,拟建场地环境类型为Ⅱ类。
插表 5
按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价 试验项目 地表水 评价 滞水 评价 承压水 评价 SO 4 2- (mg/L) 48.96～127.68 微 51.36～94.08 微 44.16～120.0 微 Mg 2+ (mg/L) 14.62～29.24 微 30.94～49.64 微 20.17～48.96 微 NH 4 + (mg/L) 3.61～7.22 微 7.22 微 3.61 微 OH - (mg/L) 0.0 微 0.0 微 0.0 微 总矿化度 mg/L 401～508 微 528～672 微 521～661 微 插表 6
按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价 试验项目 地表水 评价 滞水 评价 承压水 评价 PH 7.00～7.29 微 6.9～7.05 微 6.79～6.98 微 侵 蚀 性CO 2 (mg/L) 0.53 微 11.62～29.57 弱 1.06～28.51 弱 HCO 3 - (mmoI/L) 3.12～3.89 微 4.22～7.25 微 3.85～7.3 微 插表 7
对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价 试验项目 地表水 评价 滞水 评价 承压水 评价 Cl - (mg/L) 22.23～46.05 微 25.41～49.23 微 22.23～34.35 微
根据水样分析结果,场地内的地表水对混凝土结构具弱腐蚀性,地表水对
钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。滞水、承压水对混凝土结构具弱腐蚀性,滞水、承压水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
3.5 区域地质构造 根据《XX 省 XX 市城市地质图集》(XX 省地质矿产局编)分析:拟建场地位于洞庭湖中断坳之常德新断坳构造地质单元。区内新构造运动以断块性活动为主,各构造单元以断层为边界,各断块沿着边缘断层抬升或下陷,这种抬升或下陷呈整体性,且其速度极为缓慢。在场地内及临近地段,未发现大的构造活动断裂带,地层及地质构造简单,对拟建工程影响较小。
3.6 场地地震效应 3.6.1 场地土的类型和建筑场地类别划分 根据本次勘察成果,结合临近场地资料分析:各土层的剪切波速值为杂填土① 1 120m/s,淤泥① 2 95m/s,粉质粘土②200m/s,粉土③160m/s,细砂④220m/s,圆砾⑤350m/s,等效剪切波速值为 202.0～204.0m/s,场地覆盖层厚度为 60m 左右；场地土类型为中软土,工程场地类别为Ⅱ类。
插表 8
场地土的类型和场地类别判定表 孔号 ZK31 土的类别 ZK57 土的类别 杂填土① 波速值(m/s) 120 软弱土 120 软弱土 淤泥①2 波速值(m/s) 95 软弱土 95 软弱土 粉质粘土② 波速值(m/s) 200 中软土 200 中软土 粉土③ 波速值(m/s) 160 中软土 160 中软土 粉砂④ 波速值(m/s) 220 中软土 220 中软土 圆砾④ 波速值(m/s) 350 中硬土 350 中硬土 等效剪切波速值 V s (ｍ／ｓ)
202.0 ／ 204.0 ／ 工程场地类别
Ⅱ类 ／ Ⅱ类 ／
3.6.2 地震动参数 根据我国地震区带的划分,常德位于华南地震区,长江中下游地震亚区麻城-常德地震带上,为中强活动区,但频度较低。
按《中国地震动参数规划图》(GB18306-2001)的规定,拟建场地的抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值 0.15g,设计地震分组为第一组。据拟建场地设计地震分组及场地类别,按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)表5.1.4-2 判定,拟建场地的设计特征周期值为 0.35s。
3.6.3 饱和粉土的液化判定 根据场地粉土粘粒分析成果(见附表 6),粉土③的粘粒含量百分率为28.6～39.8%。按《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)判定,场地内粉土③在 7 度地震时为不液化土。
3.6.4 饱和细砂的液化判定 根据 《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011) 第 4.3.3.3 初判,细砂④在烈度 7 度地震时可能会产生液化。根据标准贯入试验成果计算,细砂④在烈度7度地震时会产生轻微液化(见插表9)。综合判定为轻微液化场地。场地属建筑抗震不利地段,应采取抗液化措施,如增加上覆非液化土层的厚度,改善排水条件。
插表 9
细砂④ 液化判定表
3.7 不良地质作用 本次勘察查明,本场地存在的不良地质作用为细砂④的地震液化现象,应采取抗液化措施。
拟建场地未见岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、活动性断裂等其它不良地质作用。
3.8 特殊性岩土评价 本场地内特殊性岩土主要为杂填土①以及淤泥。
场地内未见湿陷性土、红粘土、混合土、多年冻土、膨胀岩土、盐渍岩土、风化岩和残积土、污染土等特殊性岩土。场地上部见结构松散的杂填土①层和淤泥土层,土质较差,层厚较大,开挖时易坍塌,易产生不均匀沉降及变形。对拟建工程建设有不利影响。基础施工时可采取下列措施: ① 清除表层松散土层。
② 改善排水条件。
③ 对基础和上部结构进行处理。
④ 场地内杂填土不均匀,特别是两侧暗沟分布发育,必须进行清除或者地基处理。
⑤ 对淤泥采取清除措施或抛石挤淤,对厚度较大的淤泥可采取粉喷桩进土层 名称 试验 孔号 N 63.5
C n
N 1
N cr
ds dw 液化 判定 液 化 指数 I lE
液 化等级 液化判定计算公式 细 砂 ④ ZK011 9 0.97 8.73 9.6 7.9 0.0 液化 1.7 轻微 N 1 =C n N N cr =[11.8(1+13.06 б 0 /б e K h C v ) 1/2 -8.09]ξ,当 N 1 ＜ N cr 时为液化,否则不液化。
0<I lE ≤5 时,为轻微液化, 5<I lE ≤15 时,为中等液化,I lE >15 时,为严重液化。
Dw 按历史最高水位 31.5米计算。
ZK033 9 0.97 8.73 9.6 7.9 0.0 液化 3.29 轻微 ZK040 10 0.97 9.7 9.5 8.6 0.0 液化 1.09 轻微 ZK027 10 0.97 9.7 9.7 7.3 0.0 液化 1.59 轻微 ZK061 8 0.97 7.76 9.5 9.1 0.0 液化 2.76 轻微 ZK075 7 0.97 6.72 9.6 8.0 0.0 液化 3.69 轻微
行地基处理。
4. 岩土工程分析评价 4.1 场地的稳定性和适宜性 勘察结果表明,拟建场地岩土层结构简单,厚度稳定,构造迹象不明显,区域上无发震断裂通过,属稳定场地,可进行本工程的建设。
4.2 地基方案 4.2.1 岩土层工程特性评价及地基均匀性评价 杂填土①:结构松散,土质不均匀,厚度变化较大,承载力低,具高压缩性,工程性状差。
粉质粘土②:具中等压缩性,硬塑状,工程性质较好,土质较均匀,承载力值较高,厚度变化不大。
粉土③:具中等压缩性,密实状,工程性状较好,厚度变化较大,土质较均匀,承载力值较高。
细砂④:松散～稍密状,工程性状一般,厚度变化不大,土质较均匀,承载力值一般。7 度地震时可产生轻微液化。
圆砾⑤:具低压缩性,工程性状好,厚度大且稳定,承载力值高。
本场地地基土工程特性分布较均匀,(除杂填土除外)层低坡度小于 10%,岩层厚度变化较大,岩土种类较少,可视为均匀地基。
4.3 路 路 基 工程地质评价 (1)路基土多为中软粘性土和粉土,除杂填土和软土外,粉质粘土、粉土大部分土层可直接作为路基的基础持力层。杂填土进过碾压或夯实等方式地基加固处理后可做路基使用。
(2)因线路基本在平原地貌,地形起伏较小,区内主要为填方区。根据区域地质调查以及勘察表明,局部路段路基处存在淤泥,其工程性质差,对路基稳定不利,层厚较小且埋深不大的须全部清除。对大厚度淤泥可采取粉喷桩等地基处
理措施。换填稳定性较好的块石、砾石等填料至浸水线以上压实后再行筑路；路堤边坡采用骨架内植草防护,路堤下部须设矮墙或浸水挡墙。
(3)路线区域内均为为杂填土,局部填土层较厚,特别是在东侧垃圾场内的杂填土,以生活垃圾为主,土质不均匀,路基施工中应将松散填土层清除或采用预压注浆、夯实、冲振挤密等措施。
(4)在雨水期和洪水期,上层滞水会浸泡软化地基,应对易积水地段设置排水沟等排水设施。
(5)由于本场地内地下水较发育,建议对段该区域清除表层土后进行压实处理并且做好排水措施,防止地下水的作用导致承载力降低。
(6)拟建工程临近无取土场,本次勘察未取料场大样,建议路基施工时施工方取料场大样,选取合格的填筑粘土料,路基施工时需进行现场碾压试验,以测求现场施工时土的最优含水量和最大干密度,控制质量标准。
(7)场地自然分区为长江中游平原中湿区(ⅠⅤ3)。根据场区路基各土层液性指数进行路基干湿类型分类如下表: 插表 10
土质路基的干湿类型 土性 液性指数(Ⅰ L ) 路 基 干湿类型 土 石 工程分级 评价标准 当地经验及试验数据 杂填土① Ⅰ L 大于 1.00,为过湿类型；0.75～1.00,为潮湿类型；0.50～0.75,为中湿类型；Ⅰ L ＜0.50,为干燥类型。
0.75～1.00 潮湿 Ⅰ 粉质粘土② ＜0.50 干燥 Ⅱ 粉土③ 0.50 中湿 Ⅱ 细砂④ - - Ⅱ 圆砾④ - - Ⅲ
综合上表所述,按 XX 市道路设计规范》规定,根据不利季节路槽底面最低点以下土的平均液性指数,综合评价为潮湿类型。
4.3.3 岩土的设计计算参数
根据原位测试和室内土工测试成果,结合地区经验,各层土的地基基本容许值(f a0 )见插表 11: 插表 11
各土层岩土工程参数表
地层名称
承 载 力基 本 容许值 〔fa0〕 重度 r (KN/m3) 孔 隙比 e 粘 聚力 с (Kpa) 内摩 擦角 φ (度) 压缩模量 Es0.1-0.2(MPa) 土 对 挡墙 基 底摩 擦 系数 备注
杂填土① 60 19.6 / 5 3.5
0.25 根 据 土工 试 验成 果 和地 区 经验 确定。
粉 质 粘 土② 160 20.4 0.639 70.0 8.06 6.6 0.25 粉土③ 140 20.6 0.601 25.0 6.98 6.3 0.25 细砂④ 140 20.4 / 0 7
0.3 圆砾⑤ 400 23.0 / 33.0 E0=40 45.0 0.4
4.4 基坑工程 4.4.1 基坑侧壁支护 场地周边基本具备放坡施工条件,考虑经济合理性,可采用机械开挖,建议选择放坡处理:杂填土①放坡比(高/宽可取)1∶1.5；粉质粘土②放坡比可取 1∶1；粉土③放坡比可取 1∶1.25；若采用支护方案,宜采用木桩、土钉墙、首选排桩围护等支护方式,以确保施工人员的安全。
插表 12
支护设计岩土计算参数表 土的名称 重度 r(kN/m 3 ) 凝聚力 c(kPa) 内摩擦角 ф(度)
土钉锚固与土体极限 摩 阻 力 标 准 值qsik(kPa) 土体水平抗力系数的比例系数 m(MN/m 4 ) 渗透系数 K(米/天) 耕土① 19.6 5 3 16 5 1.0 粉质粘土② 20.4 70.0 11.7 66 35 0.01 粉土③ 2
20.5 25.0 2.0 50 33 0.05 细砂④ 20.4 0 30 52 35 5.000 圆砾⑤ 23.0 0 40 ∕ 150 116.0
4.4.2 地下水对基坑施工及安全的影响及防治 由于下部圆砾⑤层中赋存有孔隙承压水,开挖基坑减小了上覆不透水层的厚度,承压水的水头压力可能导致基坑突涌现象,由于设计方未提供管底标高,现管底标高按照 27.58 米考虑。利用最不利因素(ZK2)地层情况以及管底最低标高分析,丰水期分析如下:当 :h HO 时,基坑不发生突涌,否则发生突涌。
式中
H——基坑开挖后不透水层厚度(m)；
h ——承压水头高于含水层顶板的高度(m)； 0 ——水的重度(KN/m 3 );
——土的重度(KN/m 3 )。
当在丰水季节施工时,按最不利工况考虑,以 zk2 孔为例计算,h 取值为 3.92米(根据我院掌握的地下水丰水期最高水位标高 31.5 米确定),H 取值为 1.28 米,经计算:h HO =1.80 米,等式不成立,在地下水最高水位时开挖基坑会产生基坑突涌现象。应采取深井降水法降水,必要时应进行基坑支护及降水专项设计。
枯水季节地下水水位在 26.5 米左右,水位低于基坑底面,枯水季节基坑不会发生基坑突涌现象。
综上所述,拟建场地基坑建议在枯水季节施工。
在基坑、基槽开挖过程中,在滞水较大的情况下容易使基坑侧壁产生流土、流砂现象,滞水对基坑底板浸泡后,会使底板持力层承载力降低,应采取排水隔水措施。
4.4.3 抗浮水位 根据基坑开挖深度等参数计算,基坑底土层主要为粉土③为主,因滞水水量不大,且无统一水位,滞水和承压水无水力联系,可不考虑滞水的浮力。根据基坑底板主要受承压水的影响,管线的抗浮水位按承压水最高水位 31.5m 考虑。
4.5 施工时应该注意的问题 ①根据现场调查,本区域内地下管线(光缆线、燃气管道等)埋藏较多,施工前应该避开地下埋藏物。
②据现场调查,该区域以前暗沟较发育,呈不规律分布,在勘察期间未发现其具体位置,若施工期间发现地质情况变化较大,建议进行施工勘察。
5. 结论和建议 ⑴ 勘察表明,道路段的地层和地基基本稳定,可修建拟建工程。
⑵ 拟建道路场地分类类别为Ⅱ类,路基土干湿类型综合评定为潮湿类型。
⑶ 拟建道路段的抗震设防烈度为7度,设计地震动加速度值为0.15g,设计反应谱特征周期值为 0.35s,设计地震组为第一组,属建筑抗震不利地段,场地内细砂④在 7 度地震时可产生轻微液化,应采取抗液化措施,如增加上覆非液化土层厚度,改善排水条件等。
⑷ 场地内的地表水对混凝土结构具弱腐蚀性,地表水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。滞水、承压水对混凝土结构具弱腐蚀性,滞水、承压水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
⑸ 拟建道路路基适宜以粉质粘土②或粉土③为基础持力层。本路段沟、塘较发育,路基施工时应将杂填土与淤泥等软土层清除干净,或局部存在的淤泥区域采用抛石处理。大厚度填土应碾压、夯实处理,大厚度淤泥可采用粉喷桩处理。路基两侧边坡,应采限坡面防护措施。
⑹由于拟建道路地段勘察时受地形条件影响,部分钻孔有移位现象,施工中若发现地质情况与报告不符时,应进行施工勘察。
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