0.市民广场站文字报告.docx

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1、沈阳地铁二号线南延线工程市民广场站岩土工程勘察技术报告书（详勘阶段）站中心里程:K27+891. 000勘察编号：2016-312-8中冶沈勘工程技术二。一六年九月及液化等级；采取扰动样用于鉴别和描述土的类别。波速测试采用中国科学院武汉岩土力学研究所生产的RSM-24FD工程测试 仪，其目的是测定各层土的压缩波波速、剪切波速，计算动力参数、场地卓越周 期，评价场地地震效应，确定场地类别。大地电阻率试验采用对称四极电测探法，地形条件困难地段采用三极电测探法，供电极距 AB/2和测量极距MN/2的选择应保证仪器读数稳定可靠，测试深度到达要求，两 站间的大地电阻率比值大于3时，中间加点直到两点间大地

2、导电率比值小于3o 电阻率测试测出不同深度地层的电场分布及变化规律，算出各土层的平均电阻率 值。旁压试验采用PM-2型预钻式旁压仪，其旁压器标准外径6=90nmi,测量腔有 效长度L=335mm,最大压力为7. OMPa,主要确定黏性土、砂类土、碎石类土的 地基承载力、变形参数、侧压力系数以及水平基床系数等。1. 5详勘完成工作量钻孔野外钻探于2016年5月31日2016年6月29日完成，共完成工程地 质勘探孔28个。该工点共完成工作量见表1.5-1,具体详见勘探点主要数据一 览表（附录1一11一2）。岩土工程勘察工作量一览表 表1. 5-1-5-项 目工作内容工作量备注工程 地质 勘探钻探钻

3、孑L1320 米/28 孔取样I级样179件薄壁取土器IV级样54件水样2组原位测试标准贯入试验（N）98次动力触探试验（N63.5）12.4 米旁压试验2孔室内土工试验常规物性试验179组3、Gs、P、IL e 等基床系数试验9组垂直基床系数静止侧压力系数试验9组计算泊松比工程工作内容工作量备注热物理指标试验6组全线数量颗粒分析54组高压固结试验9组三轴试验（CU）9组易溶盐分析2组水质全分析2组地球物理勘探波速测试170m/3 孔土壤电阻率测试3孔利用资料钻孔550米/14孔前期工程40米/I孔相邻工点L6需要说明有关问题（1）钻孔编号ZC代表初勘钻孔，ZX代表详勘钻孔，YZC及YZX代表

4、利用前 期钻孔。（2）根据地层沉积特点，本次勘察资料整理过程中，地层编号中的第一个 数用、按序分别代表上述不同时代成因的结构层，其中代表 第四系全新统人工填土，代表第四系全新统冲洪积，代表第四系上更新统冲 洪积，代表第四系下更新统冰水沉积，代表前震旦系花岗片麻岩；第二个数 代表主层；第三个数代表亚层。主层、亚层的数值均代表岩性：1为粉质黏土； 2为粉细砂；3为中粗砂；4为砾砂；5为圆砾，岩石：1为全风化，2为强风化, 3为中风化。如：-4-3代表第四系上更新统冲洪积层中砾砂层里的中、粗砂夹 层。（3）本工程所有钻孔孔位根据委托单位提供的控制点进行测放。（4）根据委托单位要求，本标段的勘察图纸采

5、用勘察大纲编制阶段图纸（电 子版）。平面图及地形资料以及地质剖面图的背景资料（如线路结构、顶底板标 高等）均由总体设计单位提供。-6-2工程地质条件2.1 区域地质构造及地震状况本场地大地构造（1）在区域地质构造上，位于华北地块的北部，地处n级构造单元，处于 辽东块隆与下辽河-辽东湾块陷相交接的鼻状隆起地块。（2）在区域新构造运动上，为新华夏第三巨型沉降带的东部，太古界混合 花岗岩构成场地基底。第四纪时期主要表现为掀抬式上升，为重力场的高重力带 异常区。第三系半胶结的砂砾岩不整合覆于基底之上，第四系地层以连续沉积粗 碎屑为主，覆盖于第三系地层之上，第四系地层沉积韵律表现出颗粒组合多变和 厚度不

6、等沉积特点，一般砾砂、圆砾层含有不等厚度的中粗砂及薄层不连续的黏 性土。2.1. 2本场地地震状况在地震活动带划分上，沈阳市区位于华北地震区，知庐断裂带北段，自1493 年至1991年共发生4级以上地震19次。郊庐断裂带在本区主要表现的较大断裂 有：（1）浑河断裂，（2）伊兰-伊通断裂，（3）营口-佟二堡断裂，（4）辽中-二 界沟断裂，（5）台安-大洼断裂。沈阳市处于郑庐断裂带北段的营口-沈阳亚段与 沈阳-开原亚段的相交接部位。营口-沈阳段差异运动不明显，地震活动水平低， 沈阳-开原段有软弱的差异升降运动，现今微震活动频繁。在区域地震危险性分 析上，根据沈阳市基岩地震动分析结果，沈阳市计算烈度

7、为6. 58度，属于中国 地震烈度区划中7度区的范畴。2. 2水文气象概况沈阳属于北温带半湿润的季风性气候，同时受海洋、大陆性气候控制。特点 明显，其特征是冬季漫长寒冷，春季干燥多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽湿润， 春秋季短，冬夏季长。从到的以往历年气象资料看：沈阳历年平均气温为78摄氏度，最低 气温-33.1摄氏度，最高气温35. 7摄氏度。每年H月中旬开始封冻。由于受全 球气候的影响，近几年封冻时间略有推迟。翌年3月初解冻。标准冻结深度为-7-1. 2m,最大冻结深度为1. 48m。降水量：沈阳历年平均降水天数为106天，多集中在69月份，年平均降 水量为720毫米。多年平均降水量716.

8、24mm,最大降水量1010. 4mm （1995年）, 日最大降水量145. 1mm,连续降水量280. 6mm （1995年7月25日至30日）。蒸发量：年平均蒸发量为1420毫米，每年49月份蒸发量最大，占全年蒸 发量的67. 4%。最大风速12T5m/min,主导风向WN,最大风压0. 55KN/m2,最大雪压0. 5KN/m2o 由于近年来全球气候的变化，沈阳地区的气候也有所改变。2. 3场地地形地貌沈阳地区地貌上属于浑河冲洪积新扇，地势平坦，市内最高处是东部的大东 区，海拔65m,最低处是西部的铁西区，海拔36m,平均海拔约50m,地势由东 向西缓慢倾斜。本站位于沈阳市浑南新区，场

9、地地面高程介于48. 59m51. 49m之间。地面 高差2. 90m。地貌类型为浑河冲洪积新扇。3. 4地层结构及特性沈阳市的第四纪地层相对较厚，其下基岩为前震旦系花岗片麻岩岩体。在勘 探度范围内，场地地层主要由第四系全新统和更新统黏性土、砂类土及碎石类土 组成。地层划分主要考虑成因、时代以及岩性，划分依据根据野外原始编录、 工试验结果，同时参照原位测试指标的变化。根据钻探揭示，各地层具体分布详见工程地质剖面图（附录14）和钻孔柱 状图（附录15）。现将各地层描述如下：杂填土 （Q；1）：主要由粘性土、碎石及砂类土组成，局部含少量建筑垃圾、 生活垃圾，马路地段表层为沥青路面，沥青路面下为碎石

10、垫层，稍湿，松散，局 部密实。该层分布连续。层0. 403. 90m。层底标高46. 4150. 57m。-1-2粉质黏土（Q产）：黄褐色，局部为灰褐色，硬可塑，稍有光泽，干 强度中等，韧性中等，无摇震反响，局部为黏土。该层分布连续。层厚15. 40 20.60m。层底标高 26. 51 31. 91m。TT粉质黏土 （Qa2al+P1）：灰色、黄褐色，硬塑，局部为灰褐色，稍有光泽,-8- 干强度中等，韧性中等，无摇震反响。该层分布连续，层厚0. 9012. 50mo层 底标 iWj 13. 7923. 99m。-3中粗砂(Q32al+P，)：中粗砂：黄褐色灰褐色，石英、长石质，颗粒 呈亚棱角

11、形，混粒结构，颗粒级配一般，含约15%黏性土，饱和，密实。该层 连续分布,层厚1.4015. 00m。层底标高6. 6619. 93m。TT粉质黏土 (Q/gl)：黄褐色，局部为灰褐色，硬塑，局部坚硬，稍有 光泽，干强度中等，韧性中等，无摇震反响，局部含少量卵石。该层基本连续分 布，层厚1.209. 90m。层底标高2. 0211. 11m。-5圆砾(Q32al+P1)：主要由结晶岩组成，中密-密实，颗粒坚硬，亚圆形， 混粒结构，颗粒级配较好，一般粒径2-20mm,约占总质量的70%,最大粒径100mm, 充填约20%的混粒砂和粘性土，局部为卵石层。该层不连续分布，仅局部可见， 厚度1.304

12、. 90m,层底标高7. 93U. 21m。T花岗片麻岩(Anz)：黄褐色，主要矿物成分为石英、长石、云母，结 构构造已被完全破坏，岩芯呈土状，全风化。层厚1. 0014. 00m,层底标高 -3. 327. 57m。(9)-2花岗片麻岩(Anz)：黄褐色，主要矿物成分为石英、长石、云母，中 粗粒结构，片麻状构造，节理裂隙较发育，岩芯呈块状，破碎，锤击可碎，较硬 岩，岩体基本质量等级为IV级，强风化。本次勘察未穿透该层，最大揭露厚度 16. 40m,层顶标高-2. 231. 56m。2. 5场地岩土物理力学性质2. 5.1物理力学性质指标确定原那么局部物理力学性质指标是由室内土工试验确定的，根

13、据室内土工试验及现场 原位测试结果，将各地层的物理力学指标统计。统计方法：当子样数大于等于6时，提供岩土参数的子样数、最大值、最小 值、平均值、标准差、变异系数、标准值。当子样数小于6时，提供岩土参数的 子样数、最大值、最小值、平均值。场地的地震效应评价是根据波速测试成果，按建筑抗震设计规范GB50011-2010 确定的。-9-承载力特征值fak、变形模量E0、砂土内摩擦角标准值6k的推荐值是按照 地标建筑地基基础技术规范DB21/T907-2015并参照邻近场地已有勘察资料 确定的。桩端阻力及桩侧阻力推荐值，是根据建筑地基基础技术规范 DB21/T907-2015和建筑桩基技术规范JGJ9

14、4-2008综合确定。土压力计算指标推荐值，是根据现场原位测试成果资料按建筑地基基础技 术规范DB21/T907-2015并结合当地经验给出。场地各土层渗透系数根据建筑地基基础技术规范DB21/T907-2015和工 程地质手册（第四版）提供的经验数值。综合渗透系数是参考抽水试验成果确 定的。基床系数、静止侧压力系数根据实测指标和城市轨道交通岩土工程勘察规 范GB50307-2012有关经验值综合确定。热物理指标推荐值是根据全线热物理指标试验成果确定。隧道围岩分级和岩土施工工程分级，是根据城市轨道交通岩土工程勘察规 范GB50307-2012确定的。2. 5. 2 土工试验成果及N、冲3.5试

15、验成果统计本工点主要对粉质黏土层取到原状样，进行了室内力学性质试验，砂类土进 行标贯、重型动力触探试验，详见表2. 5.2-14,具体详细见土的物理力学性 质试验成果表（附录2）、标准贯入试验N分层成果表（附录7）及重型动力触探 心,5成果表（附录8）。-10-物理力学性质指标统计表表 2. 5. 2-1岩土 编号岩土名称统计工程天然 含水 量3 (%)天然密度P(g/cm3)天然 孔隙 比e塑限3 P(%)液性 指数IL塑性 指数 IP直剪(固快)压缩模量压缩系数内摩擦角ec (度)粘聚力 Cc(kPa)ES1-2 (MPa)ES2-4 (MPa)a i-2(1/MPa)a 2-4(1/MP

16、a)4-1-2粉质 黏土统计个696969696969535466666666最大值36.32. 061.03528. 10.52619.3117.98.5713.510. 5400. 370最小值19.21.830.618150. 251212.922.83. 775.50.2100. 125平均值26.81.950. 7720.70. 3716. 8016.938.25.89.50. 320. 19标准差3. 220. 050. 092.210. 073. 161.3112.851.241.810. 070. 05变异系0. 120. 020. 110. 110. 200. 190. 08

17、0. 340.210. 190. 230. 23修正系1.021.001.020. 981.041.040. 980. 920. 960. 961.051.05标准值27.51.940. 7920. 280. 3817. 116.635.25.69. 10. 330. 205-1-1粉质 黏土统计个292929292929262629262926最大值25.62. 020. 76522.20. 2218.918.645.47. 4211.630. 2900. 190最小值21.91.930. 66419.70. 1214.816.434. 15. 748. 760. 2300. 150平均值2

18、3.71.960.7120.90. 1716. 4317.637.46. 710.60. 260. 16标准差1.020. 030. 030. 780. 031.220. 582. 360. 380. 540.010.01变异系0. 040.010. 040. 040. 200. 070. 030. 060. 060. 050. 060. 05修正系1.011.001.010. 991.061.020. 990. 980. 980. 981.021.02标准值24.01.950. 7220. 620. 1816.817.436.66.510.40. 260. 17-11 -岩土 编号岩土 名称

19、统M工程天然 含水 量3 （%）天然密度P（g/cm3）天然 孔隙 比e塑限3 p(%)液性 指数IL塑性 指数 IP直剪（固快）压缩模量压缩系数内摩擦 角6 c （度）粘聚力Cc (kPa)ESl-2 (MPa)Es2-i (MPa)a i-2(1/MPa)a 2-4(1/MPa)7-1-1粉质 黏土统计个21212121821181820172017最大值28.42.010. 77724.70. 1920.618.644. 78. 3311.860. 2800. 170最小值20.51.920. 6619.70. 0814.615.234.26. 3010. 090.2100. 052平均

20、值24. 11.960. 7321.40. 1416. 4217.437. 77. 110.90. 240. 15标准差1.870. 020. 031. 170. 041.720. 893. 020. 560. 570. 020. 03变异系0. 080.010. 040. 050. 270. 110. 050. 080. 080. 050. 080. 18修正系1.031.001.020. 981. 181.040. 980. 970. 970. 981.031.08标准值24.81.950. 7420. 970. 1617. 117. 136. 56.910.70. 250. 16详细见土

21、的物理力学性质试验成果表（附录2）。-12-三轴及高压固结试验成果统计表 表2. 5. 2-2标准贯入试验成果统计表. 表2. 5. 2-3岩土 编号岩土 名称统计 工程三轴试验（CU）高压固结试验内摩 擦角 6（度）粘聚力 C (kPa)压缩 指数 Cc回弹 指数 Cs前期固 结应力 Pc （kPa）固结程度 评价-1 -2粉质 黏土统计个数33333OCR1 超固结土最大值13.834.90. 240. 025262.0最小值12.932.60. 220.019257. 5平均值13.233.40. 230. 023248.5TT粉质 黏土统计个数33333OCR1 欠固结土最大值15.4

22、36.90. 220. 023364. 1最小值14.835.40. 180.016221.2平均值15. 136. 30. 200. 021314. 1TT粉质 黏土统计个数33333OCR s2 观测孔水位下降值(m) 计算结果见表2。抽水试验参数计算结果表表2孔号渗透系数K (m/d)影响半径R (m)说明SK450. 7955. 67利用表1中SKK Gl-K G1-2及公式1、2、SK450. 3052. 07利用表 1 中 SKK G1-3、G1-4及公式1、2、推荐值50. 5453. 873.5其它需说明的问题建议对基坑支护设计、抗浮验算、液化判别时地下水埋深采用高水位埋深值,

23、对天然地基、桩基布桩设计、沉降计算时地下水埋深采用低水位埋深值。由于含水层渗透性好，地铁设计、施工及运营过程中需充分考虑地下水的影 响。4场地的岩土工程分析与评价4.1场地稳定性与适宜性评价勘察场地地形平坦，区域地质构造较稳定，不存在能引起场地滑移、大的变 形和破坏等的重大不良地质构造，无发震断裂，非全新统构造，第四系地层较厚, 持力层稳定，属于稳定场地，可以进行地下铁道建设。4. 2场地的地震效应评价4. 2.1场地土类别及场地类别1、根据在本工点进行的波速测试结果(详见附件一沈阳地铁二号线南延 线工程市民广场站物探成果报告，按建筑抗震设计规范GB50011-2010及 城市轨道交通结构抗震

24、设计规范GB50909-2014划分场地各层土的类型和建 筑场地类别(两规范计算公式及划分方法相同)如表。-18 -地层 编号地层名称剪切波速 u s (m/s)场地土 类型等效剪切波平均 速度 u sm (m/s)建筑场地 类别杂填土127软弱土202II-1-2粉质黏土209中软土-1-1粉质黏土263中硬土-3中粗砂371中硬土-1-1粉质黏土298中硬土(9)-1花岗岩片麻U-I 石369中硬土-2花岗岩片麻LU 石541中硬土表 4. 2. 1-1场地各层土的类型和建筑场地类别注：场地覆盖层厚度大于20m,等效剪切波速计算至地面下20m。2、本场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速

25、度值为0. 10g,场地类 别H类，设计特征周期为0.35s。4. 2. 2抗震液化判别勘察场地20m深度范围内不存在存在饱和砂土、粉土，可不考虑饱和砂土、 粉土液化问题，本场地为抗震一般地段。4. 3.1各岩土层承载力特征值及变形参数选择依据建筑地基基础技术规范(DB21/T907-2015),通过土工试验成果以及 N、N63.5试验成果查表，结合野外描述综合给定各土层承载力特征值及变形参数 如下表431-1：地基土承载力特征值推荐值表表4. 3. 1-1-19-土层编号岩土名称承载力标准值fk(kPa)变形 模量E0(MPa)压缩 模量Es (MPa)土工试验标准贯入试验动力触探试验推荐值

26、-1-2粉质黏土2001501505.65TT粉质黏土2602102106.65-3中粗砂36036028. 5TT粉质黏土2802402407.244. 3. 2桩侧阻力特征值及桩端阻力特征值推荐值土层编号岩土名称承载力标准值fk(kPa)变形 模量E0(MPa)压缩 模量Es (MPa)土工试验标准贯入试验动力触探试验推荐值-5圆砾62062042.0(9)-1花岗片麻U-I 石35030.0(9)-2花岗片麻3 石45040.0依据建筑地基基础技术规范(DB21/T907-2015),通过土工试验成果以及 N、N63.5试验成果查表，结合野外描述综合给定各土层承载力特征值及变形参数, 按

27、确定承载力及变形参数的结论，以及修正原位测试结果，通过该N、N63.5结果 查表得出钻孔灌注桩桩侧阻力特征值及桩端阻力特征值推荐值如下表：桩侧阻力特征值及桩端阻力特征值推荐值表 表4. 3. 3 土压力计算指标及锚杆极限粘结强度地层 编号岩土名 称桩侧阻力特征值 qs ( kPa)桩端阻力特征值 qP ( kPa)压灌桩泥浆护壁桩压灌桩泥浆护壁桩-1-2粉质黏土3022TT粉质黏土3524-3中粗砂37261800800TT粉质黏土3726-5圆砾6547依据建筑地基基础技术规范(DB21/T907-2015),通过土工试验成果以及 N、N63.5试验成果查表，结合野外描述综合给定各土层承载力

28、特征值及变形参数, 按确定承载力及变形参数的结论，以及修正原位测试结果，通过该N63.5结果、 室内土工试验以及工程地质手册(第四版)经验值，综合确定各土压力计算指标 推荐值及锚杆极限粘结强度标准值如下表：-20-土压力计算指标推荐值及锚杆极限粘结强度标准值表表4. 3. 3-1土层编 号土层名称重力密度 y (kN/m3)粘聚力C(kPa)内摩擦角中(。)锚杆极限粘结强 度标准值qSk土工试验建议 值土工试验N63.5 查表建议 值一次 常压二次压 力注浆-1-2粉质黏土19.535.036.616.816.75573-粉质黏土19.749.239.518.518. 15573-3中粗砂19

29、.535.436.0200240TT粉质黏土19.636.843.217. 718. 16585-5圆砾21.038.038.0300360基床系数选择基床系数根据实测指标和城市轨道交通岩土工程勘察规范GB50307-2012 有关经验值综合确定。场地土基床系数统计表 表4. 3. 4-1地层 编号岩土名称经验值(旁压试验)经验值推荐值水平基床系数 KX(MPa/m)垂直基床系数 KV (MPa/m)水平基床系数 KX (MPa/m)垂直基床系数 KV (MPa/m)-1-2粉质黏土2045 (30)20 452825T-1粉质黏土2045 (43)20 453030-3中粗砂2045(71)20 303535T7