四级公路 工程地质详勘报告.doc

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1、梨园水电站左岸应急进场公路工程施工图设计 (K19+000K34+630)工程地质勘察报告一、前言（一）任务依据和勘察目的、任务1、任务依据1）关于梨园水电站左岸应急进场公路设计的委托函云金电建（2010）123号2）由云南省交通勘察设计研究院编制的香格里拉至宁蒗段三级公路初步设计文件3）云南省、丽江市及云南金沙江中游水电开发有限公司相关文件2、勘察目的与任务本阶段为详细地质勘察，目的是查清勘察范围内的工程、水文地质条件，为施工图设计提供完整、满足设计需要的工程地质资料，具体任务是：（1）、查明场地内地形地貌、地层岩性、地质构造及不良地质、特殊岩土的分布规律。（2）、查明场地内工程有关岩土体的

2、物理力学特征，为施工图设计提供可靠岩土参数。（3）、查清场地内地表水及地下水水质类型及对砼的侵蚀性。（4）、对场地稳定性及地震效应进行评价。（5）、对场地内岩土体进行评价。（6）、提出合理的工程措施建议。（二）工程概况及勘察方法1、工程概况拟建公路工程梨园电站对外交通应急公路位于云南省丽江市迪庆藏族自治州与四川省木里藏族自治县俄亚纳族乡境内，参见地理位置图。该段公路项目建设采用四级公路标准，设计时速为20公里/小时，单车道，路基全宽4.5米，桥涵设计荷载为公路-II级，泥结碎石路面。路线里程为K19+000K34+630，全长15.723km，其中设有六处断链桩，如表1.1。交通极为不便。表1

3、.1序号断链桩里程长短链1K17+173.83=K19+000短链1826.17m短链1826.17m2K20+880.35 =K20+900短链19.650m短链19.650m3K23+200.67 =K23+150长链50.670m长链50.670m4K24+013.81 =K24+000长链13.810m长链13.810m5K27+001.32 =K26+970长链31.320m长链31.320m6K28+617.24 =K28+600长链17.240m长链17.240m拟建公路属于一般工程，工程重要性等级为三级工程；场地工程地质条件较复杂，地形起伏较大。特殊岩土有人工填土主要分布于既有

4、道路两侧。区内构造发育，岩体较为破碎，普遍风化严重，坍滑现象较多，局部地段存在小型坡面泥石流现象。地下水以少量基岩风化裂隙水和土层孔隙潜水为主，但其对岩土体边坡工程有一定的不利影响。据建筑抗震设计规范，拟建场地地震时可能引发滑坡、崩塌、泥石流等现象，属于对建筑抗震危险的地段；场地岩土种类较多，具有不均匀性，性质变化较大，属中等复杂地基等级。根据岩土工程勘察规范，本次岩土工程勘察确定为乙级。2、勘察方法本次勘察按三级公路两阶段施工图设计相应的详细工程地质勘察阶段进行，勘察范围为工程可能影响范围和所有桥涵、路基、路面、排水等工程。段内特殊岩土并不发育，地基基础较为稳定。但由于地震、构造和岩土体的因

5、素，边坡稳定性相对较差，故本次勘察在分析既有资料和踏勘的基础上，确定着重查明边坡稳定性问题。天然地质剖面较多，场地交通极差，无进场进行地质钻探条件，勘察方法主要以现场地质调查测绘为主，辅以少量坑探。本次勘察共投入地质技术人员3人，于10月21日开始现场地质调绘工作， 11月15日完成全部外业工作，基础资料于11月30日完成整编工作。本次工程地质勘察共完成外业地质工作量见表1.2：表1.2工作内容详勘阶段合计1、工程地质测绘10km210km22、水质分析试验4组4组3、探坑试验3孔3孔（三）执行规范及标准1、交公路发（1996）611号公路基本建设工程投资估算编制办法；2、公路工程地质勘察规范

6、（JTJ064-98）3、公路工程水文勘测设计规范（JTG C30-2003）4、公路土工试验规程（JTG H40-2007）5、公路工程水质分析操作规程（JTJ 056-84）6、公路工程岩石试验规程（JTG E41-2005）7、公路工程集料试验规程（JTG E42-2005）9、公路工程技术标准（JTG B01-2003）10、公路自然区划标准（JTJ 003-86）11、公路建设项目环境影响评价规范（JTG B03-2006）12、公路工程抗震设计规范（JTJ 004-89）13、公路路基设计规范（JTG D30-2004）14、公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）1

7、5、公路沥青路面设计规范（JTG D50-2006）16、公路排水设计规范（JTJ018-97）17、岩土工程勘察规范（GB50021-2001）18、中国地震动参数区划图（GB18306-2001）19、建筑抗震设计规范（GB50011-2001）(2008版)20、其他相关规程、规范（四）既有资料利用情况1、1/20万永宁幅（G-47-V）区域地质图及说明书2、1/20万永宁幅（G-47-V）水文地质图及说明书3、本工程的初步工程地质勘察报告资料二、自然地理条件（一）地形地貌拟建公路工程梨园电站对外交通应急公路位于云南省丽江市迪庆藏族自治州与四川省木里藏族自治县俄亚纳族乡境内，地形有所起伏

8、，地面高程14562260m，相对高差约804m，属中山峡谷地貌。（二） 气象水文丽江地处低纬度高原，全年太阳高度角大，辐射较强，年内温度变化不甚明显，四季不分明，但地形地貌极为复杂，温度垂直差异明显变化显著，具有典型的“一山有四季、十里不同天”立体气侯特征，山区较冷，金沙江河谷两岸较炎热，路线区气侯根据海拨可分为：河谷北亚热带（海拨15002000米）、山地暖温带（海拨20002500米）。高山区寒温带年平均气温8.5 C，年平均降雨量1000mm以上；靠近金沙江河谷为亚热带气侯，年平均气温18 C，年平均降雨量约600mm。区内属南亚季风气侯，干湿季分明，冬春季除高寒山区外，日照充足，空气

9、干燥，雨量特少；夏秋季雨量充足，降雨集中于69月，降雨量占全年降雨量的80%以上，其中78月降雨占全年的一半。据丽江的气象资料，丽江多年平均气温分别为12.6C，极端最高气温分别为32.3C，极端最低气温分别为-10.3C，雨水集中在79月，占全年降雨量的75%，山区气候突变，夏季常有冰雹，11月至次年4月为旱季，气温干燥，天气晴朗。5月至10月则为雨季，潮湿多雨。山区气温较冷，平均霜期在110天以上，常有积雪和冰冻。多年平均降水量为954.0mm，一日最大降水量为106.0mm，降水日数为139天，多年平均蒸发量为2179.0mm，多年平均蒸发量为2179.0mm，多年平均风速为3.5m/s

10、，多年最大风速为18.3m/s，最多风向为西、南。路线区内河流均属金沙江水系，金沙江由南向北再折向南流经路线区周围，线路行经位置较高，主要经过其各支流纵向沟谷上游地带，呈网格状水系汇入金沙江。各支流多与线路近垂直分布，沟谷形态多呈“V”字形，径流补给以冰川雪水和雨水为主，随季节变化较明显。冲沟内一般为季节性流水，由上游冰川、泉水和降雨补给，冬季有结冰现象。三、地质条件（一）地层岩性路线区出露的地层主要有新近人工堆积填土和古滑坡，新生代第四系全新统坡洪积、坡残积层及更新统冰碛层；基岩广泛出露古生代二叠系玄武岩、板岩及部分凝灰岩，三叠系灰岩地层。各地层岩性分述如下：1、新近人工堆积层人工填弃土（Q

11、4me）：主要分布于既有道路和村镇，成份为碎石土、低液限黏土及各岩层风化层，具有不均匀性，厚110米，属I级普通土。2、新生代第四系全新统（Q4）卵石土（Q4al）：灰、灰褐色，松散，夹杂少量粘性土，广泛分布于区内河流流域，厚010米，属II级普通土。碎石土（Q4dl）：灰、灰褐色，松散，夹杂少量粘性土，主要分布于区内碎屑岩和玄武岩地区斜坡面下半部，厚110米，属II级普通土。块石土（Q4dl）：灰、灰褐色，松散，主要由灰岩块石组成，夹杂少量粘性土，厚210米，主要分布在K5+820K6+500属级普通土。滑坡堆积层（Q4del）：K25+400K25+630段，线路左侧分布一个古滑坡体，成分

12、为各岩层风化层和部分坡残积土，厚度大于10米，属II级硬土。黏土（Q4dl+pl）：主要为含碎石黏土、碎石土，区内地表分布在洛吉乡附近K0+146K0+400、K0+830K1+100，厚度一般大于10m，及抓子村附近K19+000K20+825，厚度较大，一般超过20米，属II级普通土。粉质黏土（Q4dl+el）：褐红色，可塑状，以粉质黏土为主，夹1025%的碎石角砾，广泛分布于区内K0+000K19+000碎屑岩地区斜坡面，厚13米，局部超过10米，属II级普通土。3、新生代第四系更新统卵石土（Q2al）：灰、灰褐色，密实，夹杂少量粘性土，厚07.0米，主要分布在K1+840K1+950，

13、属级普通土。块石土（Q2gl）：主要由漂卵石及砂砾石土组成，胶结较好，具有磨圆度，砾石成分主要为灰岩质，厚度大，分布于K26+300以后，缓坡地段，属级硬土，下伏地层为。卵砾石土（Q2gl）：主要由砾石土组成，胶结较好，具有磨圆度，厚度大，分布于K26+300以后，缓坡地段，属级硬土，下伏基岩为上统聂耳堂刀玄武岩（P2n）。5、中生代三叠系（T）：中统灰岩、白云质灰岩（T21-b）：灰、深灰色，厚层块状，隐晶结构，致密坚硬，节理裂隙发育，地表多形成悬崖峭壁，路线附近岩溶并不发育，强风化带属级软石，弱风化带属V级次坚石。主要分布于K7+250K16+580、K33+560以后。6、古生代二叠系(

14、P)：上统聂耳堂刀玄武岩（P2n）：灰绿、黄绿色，致密块状，杏仁状构造，局部为角砾状，夹透镜体状灰岩、砂岩，表面风化严重，岩体较破碎。全风化带属III级硬土；强风化带属IV级软石；弱风化带属V级次坚石。分布于K16+580K17+000、K20+850K21+400、K25+400K25+650。下统中村组板岩（P1z2）：灰、灰绿色，块状，表面风化严重，岩体较破碎。强风化带属IV级软石；弱风化带属IV级软石。分布于K21+400K24+950。下统中村组凝灰岩（P1z2）：灰、灰绿色，块状，局部夹灰白色凝灰岩，表面风化严重，岩体较破碎。强风化带属IV级软石；弱风化带属IV级软石。分布于K1+

15、275K1+400、K5+390K5+410及K24+950K25+400。下统中村组玄武岩（P1z2）：灰绿、黄绿色，致密块状，杏仁状构造，局部为角砾状，夹透镜体状灰岩、砂岩，表面风化严重，岩体较破碎。全风化带属III级硬土；强风化带属IV级软石；弱风化带属V级次坚石。分布于K0+000K7+250。（二）地质构造根据1：万永宁幅（G-47-V）区域地质图及说明书，拟建公路横跨新民断裂及郭多落东断裂，属于华力西期构造。其中，新民断裂为逆断层，长约10.5km，走向330360，郭多落东断裂，长约17km，走向055。区内广泛出露上古生代至新生代地层，岩性主要为玄武岩、板岩及部分凝灰岩，地质构

16、造复杂。路线区内地质构造以断裂构造为主，褶皱构造不发育，仅发育局部小挠曲现象，区内阶地较发育。由于区内地质构造复杂，构造上位于滇西北、川西南活动构造区范围，总体上来说：新构造运动、深部构造变形、断裂活动、现代地壳形变等均较强烈，是构造稳定性较差的地区。路线区位于青藏地震区的鲜水河滇东地震带内，西南部位于滇西南地震带，此两地震带地震活动表现为频度高、强度大。地震的空间分布显示了明显的不均一性，但中强地震震中的条带性分布明显。4.7级以上历史地震多呈现北西向、近南北向分布。总体上地震强度与频度北部及西部弱、中南部强。震源深度分布均在35km之内，区内的地震一般属于地壳中上层的浅源构造地震。近500

17、年来，历史地震在区内影响烈度达VI度或VI度以上的有13次，影响最大的是1996年2月3日丽江7级地震，影响烈度达VII度。（三）地震参数根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）及建筑抗震设计规范（GB50011-2001）(2008版)，路线区抗震设防烈度为度，地震动峰值加速度分别为0.15g，地震动反应谱特征周期值为0.4s，相应工程均应按相关规定加强设防。（四）水文地质条件1.地下水类型及赋存条件路线区内根据地下水的储水介质不同，地下水可分为松散土内孔隙水及基岩裂隙水、构造裂隙水、岩溶管道裂隙水。构造裂隙水和岩溶管道裂隙水为区域内最为发育的地下水，但其泉点均分布于线路区外，线

18、路区内并不发育；线路区主要出露泉点为松散土内孔隙水和基岩裂隙水，泉点出露少，勘察时仅发现几处泉点（四川坪子K32处有一条小水渠，杨拐子K25+600左侧约100m处有一水井，抓子村背后山脚下有一条水渠，K1+300、K1+600、K2+145、K2+550各有一条水渠），前三处为基岩裂隙水，后四处为地表水。总之，由于地貌、岩性及构造控制，路线区地下水并不发育。（1）松散土内孔隙水区内第四系松散堆积层主要为冲洪积低液限黏土和碎块石土、坡残积含碎石低液限黏土及冰碛卵石土等，成因类型多样，性质变化较大，其富水性及补给、排泄条件受土的性质、成因类型及地貌、大气降水和地表水等因素控制，为弱到中等富水性土

19、层。（2）基岩裂隙水基岩裂隙水主要赋存于玄武岩及碎屑岩地层中，区内玄武岩分布广泛，因其球状风化及构造节理发育，有利于地下水的赋存，但流量一般不大，该地层主要接受大气降水，在陡缓变坡地带出露，该地层位于构造强烈发育带，裂隙和小型挠曲现象发育，为地下水的赋存创造了一定的条件，但由于地形切割较深，且线路走位较高，主要由大气降水补给，排泄条件较好，路线区内并未见泉点出露，仅在雨季时局部有渗水现象。2.地下水补给、径流和排泄松散土内孔隙水及基岩裂隙水主要受大气降水补给，但由于地形切割大，大部分地表水直接通过地表向下游排泄，路线区大部分沟槽为季节性流水，部分则渗入地下形成地下水，并在地表适宜处（主要为沟槽

20、和陡缓变坡地带）排泄。3.水化学特征据详勘所取的5组水质分析和侵蚀性判定，本区地下水类型主要为HCO3Ca2+Mg2+，无侵蚀性。（四）不良地质和特殊岩土路线区内主要不良地质有滑坡、岩堆和岩层顺层现象，特殊性岩土为人工填土。所有不良地质地段详见“不良地质和特殊岩土一览表”。1、滑坡路线区K25+400K25+630段杨拐子村线路左侧发育有一处古滑坡，为金沙江江水冲刷形成的古滑坡。该滑坡为岩体顺层滑坡，地貌上形成明显的圈椅状地形，滑坡呈箕型，上窄下宽，前沿宽约700m，其后沿宽约300m，沿主滑方向长度约1000m，平均厚度约20m，估算滑体体积约m3，属中型滑坡。该滑坡主要成分为P1Z2的板岩

21、夹凝灰岩，金沙江江水冲刷引起的，滑动面雨季潮湿、有水。该滑坡目前处于相对稳定阶段，但拟建线路在滑体后部通过，应考虑工程基础的稳定性，并加强截排水工程。图3.1 K25+400K25+630古滑坡2、危岩落石路线区K23+000K23+100、K25+200K25+300、K27+000K27+600线路右侧存在分别约300m3、500m3、50000m3危岩，岩性主要为灰白色灰岩，应对其进行监测。四、岩土主要物理力学指标根据既有资料，推荐全线岩土物理力学指标见表4.1：表4.1注：W3-强风化带； W2-弱风化带五、沿线筑路材料填料：路线地处深切割构造侵蚀中山峡谷地貌区，地势较为陡峻，填方较为

22、困难，故路段弃方较多，且多为破碎岩层及碎、块石土。区内构造发育，岩体较为破碎，岩性以玄武岩、板岩为主，局部为少量凝灰岩，表层多风化严重，地表覆土以第四系坡残积（Q4dl+el）黏土和冰碛堆积（Q2gl）卵石土层为主，岩土普遍可以用作B级填料，路基施工尽量移挖做填，不应将弃方直接填入江河中。石料、砂料：沿线可开采和利用的石材较少，板岩、玄武岩及凝灰岩表层多风化严重，不宜作圬工石料，K19+000K33+550段大部分为挖方地段，可以利用较完整的灰岩作为石料。K33+550以后，可以利用隧道挖方作为石料。砂料可利用冰碛层。工程用水：沿线村寨稀少，无自来水，工程用水可采用沿线沟水、泉水和金沙江水，水

23、质均无侵蚀性。外购材料：木材由当地供应，水泥由丽江供应，钢材、沥青等材料由昆明供应。六、工程地质评价及措施建议1、路线方案工程地质条件评价（1）K19+000K20+825段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于洛吉河边，地表主要覆盖第四系全新统冲洪积黏土（Q4dl+pl），主要为含碎石黏土、碎石土，厚度较大，一般20米，其物理力学性质较好，可作为路基持力层，下伏基岩为古生代二叠系上统聂耳堂刀玄武岩（P2n）。地下水不发育，K19+600K19+900处为一条小型泥石流沟，沟边多处存在崩塌现象，应加强路基及涵洞的下部支挡措施，路线工程地质条件一般。（2）K20+825K21+397段构造侵蚀中山峡谷

24、地貌，路线行进于洛吉河边山体坡脚，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），灰、灰褐色，松散，夹杂少量粘性土，下伏基岩为古生代二叠系上统聂耳堂刀玄武岩（P2n），其物理力学性质较好。地下水不发育，局部存在崩塌现象，路线工程地质条件较好。（3）K21+397K24+957段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于洛吉河边山体半山腰，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），灰、灰褐色，松散，夹杂少量粘性土，下伏基岩为古生代二叠系下统中村组板岩（P1z2），其物理力学性质较好。地下水不发育，段内不良地质现象为K23+000K23+100岩堆落石，应进行加强监测。路线工程地质条件一般。（4）K24+95

25、7K25+400段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于金沙江江边山体半山腰，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），灰、灰褐色，松散，夹杂少量粘性土，局部人工边坡出现崩塌现象，遇水土体稳定性较差，下伏基岩为古生代二叠系下统中村组凝灰岩（P1z2），其物理力学性质较好。地下水不发育。段内不良地质现象为K25+200K25+300岩堆落石，应进行加强监测。路线工程地质条件一般。（5）K25+400K25+630段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于金沙江江边山体半山腰，穿过古滑坡体后缘，地层岩性主要为滑坡堆积层（Q4del），其成分为各岩层风化层和部分坡残积土，其物理力学性质较差，地下水不发育，段内不

26、良地质为K25+400K25+630滑坡，路线工程地质条件一般。（6）K25+630K26+300段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于金沙江江边山体半山腰，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），灰、灰褐色，松散，夹杂少量粘性土，崩塌现象较严重，下伏基岩为古生代二叠系上统聂耳堂刀玄武岩（P2n），其物理力学性质较好。地下水不发育，路线工程地质条件一般。（7）K26+300K33+550段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于金沙江江边山体半山腰，地层主要为新生代第四系更新统冰碛块石土（Q2gl）及卵砾石土（Q2gl），胶结作用较好，厚度较大，路基和边坡较稳定，地下水不发育；段内主要不良地质为K27

27、+000K27+600岩堆落石，应进行监测。冰碛层内存在一条郭多落东隐伏断裂，断裂对线路的影响不大。路线工程地质条件较好。（8）K33+550K34+578段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于金沙江边，山高坡陡，地形起伏大，地层主要为（T21-b）灰岩，岩层产状变化不大，岩体较为完整，地下水不发育，段内无不良地质现象，区内路线工程地质条件较好。（9）K34+578终点段构造侵蚀中山峡谷地貌，路线行进于金沙江边，地表主要覆盖第四系全新统人工填弃土（Q4me），厚05米，压实性不均匀，路基外侧填土需翻填分层压实；下伏基岩主要为中生代三叠系中统灰岩、白云质灰岩（T21-b），岩层产状变化不大，岩体较为

28、完整，地下水不发育，段内无不良地质现象，路线工程地质条件较好。2、措施及建议（1）路基工程K19+000K20+825段，主要地层为第四系全新统冲洪积黏土（Q4dl+pl），段内不良地质现象为K19+600K19+900小型泥石流沟，沟边多处存在崩塌现象，应加强路基及涵洞的支挡措施。K20+825K21+397段，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），下伏基岩为古生代二叠系上统聂耳堂刀玄武岩（P2n），存在局部崩塌现象，应清除松散堆积体。K21+397K24+957段，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），下伏基岩为古生代二叠系下统中村组板岩（P1z2），段内不良地质现象为K23+

29、000K23+100岩堆落石，应加强监测。K24+957K25+400段，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），局部人工边坡出现崩塌现象，遇水土体稳定性较差，应加强上部支挡措施。段内不良地质现象为K25+200K25+300岩堆落石，应进行加强监测。K25+400K25+630段，线路穿过古滑坡体后缘，地层岩性主要为滑坡堆积层（Q4del），应加强对线路左侧滑坡的监测。K25+630K26+300段，地表主要覆盖第四系全新统碎石土（Q4dl），灰、灰褐色，松散，夹杂少量粘性土，崩塌现象较严重，应加强支挡措施。K26+300K33+550段，地层主要为新生代第四系更新统冰碛块石土（Q2gl

30、）及卵砾石土（Q2gl），胶结作用较好，厚度较大，路基和边坡较稳定。段内主要不良地质为K27+000K27+600岩堆落石，应进行监测。K34+578终点段，地表主要覆盖第四系全新统人工填弃土（Q4me），厚05米，压实性不均匀，路基外侧填土需翻填分层压实，段内无不良地质现象。（2）涵洞工程路段内无桥梁工程，涵洞工程一般地基稳定，一般不需要做特殊处理。（4）隧道工程K33+558K34+578隧道，全长1020.00m。隧道通过的地层岩性主要为（T21-b）灰白色灰岩，构造较发育，岩体较完整，围岩自稳性较好，属于III级围岩，进出口10m范围内为IV级围岩，局部有少量掉快，应采用喷锚加固。七、施工中应注意的工程地质问题1、路线位于区域构造发育区，地层以玄武岩、板岩为主，岩体普遍较破碎，表层风化严重，边坡稳定性问题是工程重点，故施工时应加强边坡的防护措施，及时做好边坡衬砌和植被防护，特别是雨季施工。2、路线区虽然地下水不发育，但雨季局部边坡还是有少量浸水现象，故应加强地表水的引排措施，防止边坡和地基土的软化现象。