城市内涝治理工程工程地质详细勘察报告.docx
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1、城市内涝治理工程工程地质详细勘察报告3岩土物理力学指标分析评价3.1 工程地质分层场地内地层主要有第四系全新统素填土、残坡积粉质粘土,下伏基岩为侏罗系 中统沙溪庙组泥岩和砂岩。素填土主要根据初步勘察中动力触探试验进行判断,本 次详细勘察共取34组岩样送室内试验,样品的采集、包装、送样及试验均符合相 关规定,其测试成果真实、可靠。工程场地工程地质分层以场地内地层岩性、力学 特征异同作为划分依据。素填土:本次详细勘察在6个钻孔动力触探试验,人工填土厚度加权平均值 为7.20,综合确定场地人工填土的密实度为稍密,与现场实际观测一致。基岩岩样:勘察中,在中等风化基岩中采取40组岩样进行岩石物理力学试
2、验计。从测试结果分析看,基岩随着竖向深度的增加,强度有所提高。砂岩强度较 高,泥岩强度较低,这与路基的实际状态相符合,表明了岩石试样成果是可靠的, 可进行统计评价。3.2 岩土物理力学指标统计素填土动力触探试验统计沿线索填土主要集中在滨江路附近,本次详细勘察在6个钻孔中采用N63.5重 型网锥动力触探钻孔试验,结合钻探揭露、现场判断及工程经验判断,场内人工填 土密实度总体呈松散稍密状,粒径级配较差,统计成果见表3.2-1。3.2-1素填土重型动力触探(N63.5)原位测试统计分析表岩性孔号触探深度触探厚度范围值平均值变异系数厚度加权平均值人工 填土ZK662.1 4.92.8m3-149.40
3、0.327.20ZK681.6-3.82.2m4136.740.30ZK691.7-5.63.9m31810.660.38ZK702.25.83.6m4126.860.29ZK761.4 5.2 | 3.8m | 3I3 |6.18 |0.32注:1、本次数据在统计中剔除了击数异常值。2、按照地方标准工程地质勘察规范DBJ50/T-043-2016进行统计分析。根据N63.5重型圆锥动力触探试验结果,场地人工填土 N63.5经过修正后(剔 除异常值),锤击数大多在318之间变化,变异性中等高,填土均匀性差,厚 度加权平均值为7.20,综合确定场地人工填土的密实度为松散稍密。3.2.1 岩石单轴
4、抗压强度试验统计场地主要岩性为泥岩、砂岩,本次详细勘察取13组中等风化泥岩岩样,23组中等风化砂岩岩样,进行室内岩石单轴抗压强度试验(详见室内岩石试验成果报告)。表4. 3-1中等风化砂质泥岩力学性质指标试验成果统计表表4. 3-2中等风化砂岩力学性质指标试验成果统计表岩性编号单轴抗压强度天然(MPa)单轴抗压强度饱和(MPa)统计数n3939范围值3. 67 10.02. 2511.90平均值由m6. 255. 78标准差02. 681.71变异系数60. 180. 17标准值k5. 744.31岩性编号单轴抗压强度天然(MPa)单轴抗压强度饱和(MPa)统计数n6969范围值14. 846
5、.010. 634. 5平均值34.326.9标准差。7. 964. 48变异系数30. 1950. 186标准值由k30. 2623.49岩体基本质量等级基岩状态分为强风化及中等风化,强风化基岩岩体破碎较破碎,岩体基本质 量等级为V类。中等风化泥岩天然抗压强度值为5.74MPa,泥岩为软岩,岩体为较完整,岩体 基本质量等级为IV类。中等风化砂岩天然抗压强度值为30.26MPa,砂岩为较硬岩, 岩体为较完整,岩体基本质量等级为IH类。3.3 岩土可挖性分级根据市政工程地质勘察规范DBJ50-174-2014中附录A划分,全线岩、 土可挖性分级为:人工填土:呈松散稍密状,稍湿,土类别为普通土,土
6、石等级为H级。粉质粘土:多呈可塑状,土类别为松土,土石等级为I级。泥岩、砂岩强风化带类别为硬土,土石等级为HI级。泥岩中风化带类别为软石,土石等级为IV级。砂岩中风化带类别次坚石,土石等级为V级。3.4 岩土参数计算及建议岩土体参数计算及建议根据试验成果并结合地区经验。岩上参数建议值如下表:表3.5-1基岩物理力学性质参数建议值览表素填土泥岩砂岩强风化中风化强风化中风化重度(kN/n?)天然20.0*/25.2*/24.5*饱和20.5*/25.4*/24.7*岩石抗压强度标准值 (MPa)天然/6.86/30.26饱和/4.31/23.49地基承载力特征值 (KPa)现场荷载 试验确定350
7、*2260400*9985岩体抗拉强度建议值 (KPa)/160/930岩(土)体抗剪内聚力(KPa)9*(天然)6*(饱和)/410/1970岩(土)体抗剪内摩擦角(。)28*(天然)26*(饱和)/30.2/35.6土体水平抗力系数的比例系数 (MN/m4)8*/岩体水平抗力系数(MN/m,)/80*/420*素填土泥岩砂岩强风化中风化强风化中风化岩体与锚固体极限粘结强度标 准值(KPa)/360*/1200*基底摩擦系数0.30*0.35*0.40*().35*0.45*负摩阻力系数0.30*/(1)中等风化岩体粘聚力c取值:按0.3倍岩石粘聚力平均值折减,考虑时间 效应系数取0.95。
8、(2)中等风化岩体内摩擦角(p取值:按0.90倍岩石内摩擦角标准值,考虑时 间效应系数取0.95。(3)中等风化岩体抗拉强度取值:取0.4倍岩石抗拉强度的标准值。(4)地基极限承载力特征值根据建筑地基基础设计规范DBJ50-047-20I6 第节,岩质地基承载力特征值由天然岩石单轴抗压强度标准值乘以折减系数 估算。本次勘察中,场地为较完整岩体,折减系数取0.33。3.4.1 结构面抗剪强度标准值建议结构面抗剪强度参数标准值参照建筑边坡工程技术规范GB50330-2013中 表取值,由于本场地层面较发育,为软弱结构面,结构面结合很差,取结构 面粘聚力标准值为c=20kPa,内摩擦角(p= 12。
9、LX1结合差,为硬性结构面,粘聚力标准值为c=50kPa,内摩擦角(p=18。LX2结合差,为硬性结构面,粘聚力标准值为c=50kPa,内摩擦角(p= 18。 砂泥岩界面为软弱结构面,故粘聚力标准值为c = 20kPa,内摩擦角q)=12。 砂岩界面为软弱结构面,故粘聚力标准值为c = 20kPa,内摩擦角(p=12。4场地稳定性评价4.1 地震效应评价根据建筑与市政工程抗震通用规范(GB 55002-2021)(我国主要城镇抗 震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组),本区抗震设防烈度为6度, 设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.05go根据建筑与市政工程抗震通用规范(GB
10、 55002-2021),人工填土剪切波速取125m/s,属软弱土;粉质粘土剪切波速取160.0m/s,属中软土;基岩为稳定岩 石,剪切波速大于500m/s。排洪沟沿线地基地震效应评价详见表4-1所示。表4-1地震效应评价表里程桩号最大覆盖层 厚度(m)等效剪切波 速(m/s)场地 类别特征周期值(s)地段类别划分为不利地段 的依据措施 建议HD1 HD54.5l25.0m/sII0.35不利地段陡坡地段(高差 42米,坡角28 度)锚固HD5 HD2847.5125.0m/sIII0.45不利地段陡坡地段(高差68米,坡角24度)锚固HD28 HD5947.2125.00m/sIII0.45
11、不利地段陡坡地段(高差68米,坡角24锚固HD42 HD6043.2125.00m/sIII0.45不利地段土层厚度超过 20m换填HD56 HD8043.2125.00m/sIII0.45不利地段土层厚度超过 20m换填拟建场区内不存在砂土、粉土等液化土,可不进行液化判别,场地内上部土层 主要为素填土及粉质粘土,填土为软弱土,回填时应进行压实,压实系数应达到0.94 以上,以减轻地震力的影响,填土压实后无震陷问题;下部为基岩稳定岩土,在地 震情况下处于稳定状态。场地地形整体较平缓,局部稍陡,无滑坡、崩塌、泥石流 等不良地质现象。4.2 线路稳定性评价和适宜性评价根据调查,拟建工程地处铁峰山山
12、脉东段延伸部分南麓,场地原属构造侵蚀一 剥蚀斜坡、残丘地貌,区域整体地形呈东高西低。场区内已进行人工改造,绝大部 分为填方,地势起伏不平,坡度约15。45。,局部有陡坎,坡度大于60。拟建场地 内最高处高程为30.34m,最低处高程为178.53m,相对高差为131.81m。场地地层稳定,地质构造简单,场内未见断层、泥石流等不良地质作用。地基 稳定,岩土体现状稳定,场地地质构造简单,水文地质条件简单,抗震设防烈度为 6度,地震动峰值加速度值为0.05g,现状条件下场区总体稳定。4.3 相邻建(构)筑物与拟建道路相互影响评价D52HD60段紧邻滨江路北侧施工开挖会对内环路稳定性产生影响。建议该
13、段采用内支撑支护,坡顶设置护栏,避免施工过程中对路上行人和车辆产生影 响。HD29HD30段横穿已建滨江路,建议施工前做好交通组织,并在坡顶设置护 栏,避免施工过程中对路上行人和车辆产生影响。5地基工程地质评价5.1 地基均匀性评价拟建排洪沟沿线分布主要有第四系全新统人工填土、粉质粘土,侏罗系中统沙 溪庙组砂岩、泥岩、粉砂岩。按排洪沟设计高程整平后,基础持力层主要为:1、现状人工填土分布较广,厚度变化大,填土工程性能较差,均匀性差;压 实填土层,按照相关规范要求进行压实后,均匀性较好;2、粉质粘土揭露较少,厚度变化较大,均匀性较差;3、强风化基岩,厚度变化较小,均匀性一般;4、中等风化基岩,岩
14、体较完整、连续,变异性低中等,均匀性较好。5.2 地下水作用评价根据钻探成果和地质调查,场地地下水以孔隙水为主,主要受大气降水及地 表径流补给,地下水位随气候、季节及环境影响变化明显。根据地区经验,地下 水对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。场地北高南低,存在较大的汇水断面,降雨后会汇集大量地表水和地下水,水量受季节变化,雨季较大。大气降水对坡面冲刷、渗透可能产生岩土界面的不 稳定。因此施工中应加强地表水拦截及排泄处理措施,基坑中加强抽排水工作预 案。5.3 地基持力层评价按排洪沟设计高程整平后,基础持力层主要为:人工填土:勘察区西侧主要为修建库岸工程回填,回填时间小于5年,均属 于
15、新近填土,呈松散状,承载力较低,不能直接用作地基基础持力层,经压实处理 后可作为地基基础持力层。强风化基岩岩体较破碎,厚薄不均,承载力不高,可考虑作为地基基础持力 层。中等风化基岩岩体力学强度较高,厚度稳定,分布广泛,裂隙不发育,无软 弱夹层,是拟建排洪沟地基理想的持力层。5.4 特殊性土评价素填土1)素填土描述紫褐色,主要由砂岩、泥岩块石和碎石及粘性土组成,局部含有少量的建筑垃 圾、生活垃圾。块、碎石含量2640%,粒径一般101080mm,结构主要呈松散 稍密状,稍湿,主要分布于场地地表,该层填土由上而下,块(碎)石含量增高,在 厚度较大的地段中下部块(碎)石含量显著增高,粒径也有所增大,
16、主要呈稍密状, 局部存在架空现象,状态稍湿很湿(饱和),无湿陷性,堆填时间一般在3年以上。 在填土底部、覆盖层与基岩接触带(基岩面附近)或上层滞水出露点地段,受地下水 频繁活动影响,状态很差。2)素填土动力触探试验统计本次勘察选取6个钻孔进行N63.5重型圆锥动力触探试验,结合钻探揭露、现 场判断及工程经验判断,场内素填土密实度总体呈松散状,粒径级配较差。根据 N63.5重型圆锥动力触探试验结果,场地素填土 N63.5经过修正后(剔除异常值), 锤击数大多在318之间变化,变异性中等高;厚度加权平均值为7.20,综合确 定场地填土的密实度为松散。3)填土处理措施建议建议填土采用强夯处理,强夯深
17、度10m,宽度范围为涵洞两侧5米,处理后 地基承载力值可达200kpa,且处理后填土会大大较少不均匀沉降。建议涵洞采用 强夯处理填土作为持力层。涵洞可不设置桩基础,局部填土厚度较大处设置换填 级配碎石基础即可。考虑到拟建线路较长,涵洞各个持力层地基承载力及变形模量差异较大。在 设计和施工时应充分考虑。建议在持力层分界处(即填土和基岩分界处)设置柔 性连接或沉降缝,以防止填土和基岩间差异沉降带来的不利影响。5.4.1 强风化基岩强风化基岩岩体破碎,厚薄不均,具有一定的承载力,但局部基岩面起伏较 大,不宜作为地基持力层。综上,场地内强风化基岩对拟建项目影响小。5.5 持力层及基础型式建议拟建场地素
18、填土结构松散,且承载力低,均匀性差,不能作为天然地基。下伏 基岩,可选为持力层。根据各岩土层特性和涵洞的特点,对基础型式提出以下建议:(1)填土地基承载力较低且不均匀,建议采用强夯处理后采用筏板基础; (2)基岩可直接采用强风化做地基持力层采用碎基础。6工程地质评价6.1、HD1HD6工程地质评价1)工程地质概况该段排洪渠为浅埋管道(埋深V3.0m),采用明挖法施工,底部设置20cme20 混凝土垫层,基础采用独立基础。场地覆盖层主要为素填土,拟建排洪沟持力层为填土,建议填土采用强夯处理, 强夯深度10m,处理后地基承载力值可达200kpa,且处理后填土性质均匀不会产生 不均匀沉降。建议涵洞采
19、用强夯处理填土作为持力层。局部填土厚度较大处设置换 填级配碎石基础即可,其它设计参数详见3.5节。2)边坡稳定性评价边坡高度为02.5m,岩土分界面无临空面,边坡开挖后不会沿岩土分界面产 生滑动,土坡松散易垮,破坏模式为圆弧形滑动破坏,。基坑边坡安全等级为二 级,安全系数为1.20。3)支挡措施建议由于基坑边坡放坡空间足够,建议边坡采用临时放坡措施处理,填土取1:1.5()o 施工时应采用对边坡坡体扰动较小的施工工法。永久支护待排洪沟形成后再回填, 利用沟体本身进行支挡,做好坡体的防水措施,由于地形较陡建议设计考虑排洪沟 整体稳定性,并设计相应的保护措施。建议施工期间加强环境保护和相关监测。6
20、.2 HD6-HD25段工程地质评价1)工程地质概况该段排洪渠为浅埋管道(埋深V3.0m),采用明挖法施工,底部设置20cme20 混凝土垫层,基础采用独立基础。场地覆盖层主要为素填土,拟建排洪沟持力层为填土,建议填土采用强夯处理, 强夯深度10m,处理后地基承载力值可达200kpa,且处理后填土性质均匀不会产生 不均匀沉降。建议涵洞采用强夯处理填土作为持力层。局部填土厚度较大处设置换 填级配碎石基础即可,其它设计参数详见3.5节。3)边坡稳定性评价边坡高度为02.5m,岩土分界面无临空面,边坡开挖后不会沿岩土分界面产 生滑动,土坡松散易垮,破坏模式为圆弧形滑动破坏。基坑边坡安全等级为二 级,
21、安全系数为1.20。3)支挡措施建议由于基坑边坡放坡空间足够,建议边坡采用临时放坡措施处理,填土取1:1.50。 施工时应采用对边坡坡体扰动较小的施工工法。永久支护待排洪沟形成后再回填, 利用沟体本身进行支挡,做好坡体的防水措施,山于地形较陡建议设计考虑排洪沟 整体稳定性,并设计相应的保护措施,位于边坡坡顶段排洪沟建议对边坡采用支护 措施后在进行排洪沟施工。建议施工期间加强环境保护和相关监测。4)HD18HD25北侧边坡稳定性评价该段边坡主要为填土、粉质粘土、基岩,边坡岩土分界面较陡,边坡开挖后可 能沿岩土分界面产生整体滑动。现以10-1()剖面为例,沿岩土分界面滑动采用传递 系数法按暴雨工况
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- 城市 内涝 治理 工程 工程地质 详细 勘察 报告
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