污水处理厂二期扩建工程工程地质勘察报告.docx
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1、污水处理厂二期扩建工程工 程地质 勘察报告(一次性详勘)1.4、 基岩顶面及基岩风化带特征场地大部属构造剥蚀浅丘地貌。场地大部分地段第四系覆盖,覆土厚度变化 较大,基岩顶面埋深变化不大,据钻探揭示场地内第四系覆盖层厚度约0.50m (ZY69) -28. 10m (ZY62),基岩面总体上较平缓,局部较陡,一般基岩面坡角 为640 o按工程地质勘察规范(DBJ50/T-043-2016)结合重庆地区经验,将场地 钻探深度范围内的基岩划分为强风化带和中等风化带。强风化带:岩石风化裂隙发育,结构大部分破坏,岩芯多呈碎块状或短柱状, 岩体破碎、强度低,一般厚度1. 10m(ZY89)-5. 40m(
2、ZY3)o根据设计要求并结合 以往工程经验,木项目拟建建(构)物基础均不采用强风化基岩作为持力层,故 未对强风化层作原位测试。中等风化带:岩石风化裂隙较发育,结构部分破坏,岩芯多呈柱状、长柱状, 局部段层理较发育岩芯呈短柱状、呈块状,岩质较新鲜,相对强风化层较硬,岩 芯较完整。1.5、 水文地质条件3. 5. 1、地表水在场地内有两条人工排水沟,水厂用地范围内为箱涵,北西侧排水沟主要收 集果园二路沿线雨水,水位标高193. 06m;东侧排水沟主要收集东侧施工道路沿 线雨水,水位标高193. 25叱两条排水沟于场地内交汇一处,接入果园二路市政 排水系统。场区为丘陵斜坡地貌,地表水条件较好;工程施
3、工进行深挖作业时, 对地表水存在一定的影响。4. 5. 2、地下水(1)、地下水补径排特征地下水受降雨补给,沿填筑土、粉质黏向下渗透,沿岩土界面、基岩裂隙向 深部径流,排泄于地形低洼处。(2)、岩土层渗透性分析场内上覆土层主要为粉质黏土和填土,粉质黏土及泥岩为相对隔水层,不利 于地下水向深部运移:填土渗透系数较大,地下水赋存条件差,砂岩层为相对透 水、含水层,裂隙较发育,基岩裂隙及砂岩岩体中可赋存一定量的地下水。因此, 场内地下水主要为基岩裂隙水。勘察期间各钻孔施工结束后提干孔内残留水,进 行水位观测,除排水沟及附近孔有水位外,其它孔内水位基体无恢复,说明勘勘 察期间勘探深度内地下水较贫乏。本
4、厂区内部道路施工开挖范围和深度较大,对工程影响较大;厂区东侧沟谷将进 行回填,由于填土渗透系数较大且该区域为负地形,易于地下水的汇积,在强降 雨期间,地下水的集中汇积对工程施工存在一定的影响;厂区各水池开挖深度较 大,会切断浅部地下水的运移通道,一方面,在切坡区施工时可能出现地下水沿 砂、泥岩界面和裂隙集中渗出的现象,场内地形起伏大,在强降雨期间,低洼地 段有地下水汇集条件,存在形成潜水影响工程施工的可能。根据拟建场地条件、类似工程经验及重庆市地方经验,场地内素填土渗透系 数O 0350. 045cm/s,粉质粘土渗透系数4X 10 %m/s,泥岩渗透系数5X 10 cm/s, 砂岩渗透系数建
5、议取0. ()10. 035cm/s( 3.6、不良地质现象和地质灾害经调查,场区内未见断层、滑坡、泥石流等不良地质作用,无地下洞室(除 场地内过水箱涵、管线外),无地质灾害分布,东侧未清淤的排水沟被淹埋后形 成暗浜。场地总体稳定性较好。3.7、地震据地震史料记载,工程区外围主要有松潘龙门山及马边两个强震区,距工 程区均在250Km以远,对工程区影响烈度为IVV度。如1933年8月25日茂汶 溪7. 5级地震,对工程区影响烈度为IV度。1936年4月27日马边6. 7级地震, 对工程区影响烈度为V度。以工程区为中心,半径250Km范围内,从公元元年至2020年,共记载震级 24. 7级的中强震
6、17次。其中25级的10次(表3.6),最高为1986年2月14 日富顺5. 7级地震,均发生在距工程区lOOKm以远。震中大部位于华釜山基底断 裂南段。其次为巫山金佛山基底断裂带的南川附近,距工程区较近的地震有 1936年5月9日,铜梁安居镇发生的4. 7级地震,直线距离约60Km,但影响至 工程区的烈度己小于V度;1989年11月20日,重庆市两江新区统景镇发生5. 2 级和5. 4级地震,距工程区约50Km,影响到工程区的烈度小于V度。1970年至1986年间,区内共测得ME22级(MS21.2级)地震454次,均 为小于4. 7级以下的弱震。其中,ME23.0级(MS22.2级)地震有
7、80次,而发生 在华蒙山断裂带上的就有78次,且70%集中在华釜山基底断裂南段的自贡泸 州一线。区内震源深度一般1020Km,属浅源地震。2008年5月12 H,四川汶川地震8.0级,距工程360km,影响到工程区烈 度为VI度。综上所述,工程区属于相对稳定的弱震环境。据中国地震动峰值加速度区 划图(1/400万)(GB18306-2015)划定的工程区超越概率10%的地震动峰值 加速度0.05g。反应谱特征周期为0.35s,对应地震基本烈度为VI度。4、岩土物理参数及工程地质条件评价4.1、 重型动力触探资料分析统计本次勘察采用重型动力触探(1工5)分别在5个钻孔中对填土进行了现场原位测试,
8、测试成果如表4.1。表4.1重型动力触探(N63. 5)统计表岩土名称试验孔触探深度范 围(m)实测平均山 数/(). 1m击数范围 /0. 1m标准差变异系数厚度的加权平均值(值)素填土ZY183. 10-5. 305.441.840. 4055. 58ZY224. 50-5. 906. 632. 0012. 002. 950. 445ZY553. 10-5. 203. 731.00-7. 001.830. 491ZY572. 603. 503. 331.00-8. 002. 240. 671ZY893. 00-5. 308. 794. 0075. 003. 530. 401现场钻探和原位测
9、试结果表明:该场地填土均匀性差,松散稍密。4.2、 土体物理力学特征本次勘察期间取粉质黏土土样2组、试验项目包括颗粒分析、干密度、密度、 天然含水量、孔隙比、压缩系数、压缩模量、抗剪强度(天然固结快剪)等。勘 察期间共采集泥岩样15组,砂岩样15组,进行了岩石天然及饱和单轴抗压强度 物性、变形以及抗剪指标测试。本次勘察岩土的物理力学指标,按场地的工程地质分层分别进行统计,主要 应用了市政工程地质勘察规范(DBJ50-174-2014)以下公式统计:1)计算平均值公式:“需2)计算标准差公式:/r .3)计算变异系数公式:4)计算修正系数公式:5)计算标准值公式:4 =%”, 式中:岩土参数的标
10、本数;,一一岩土参数;,一一岩土参数的平均值:0岩土参数的标准差;6岩土参数的变异系数;九一一岩土参数的修正系数;州一一岩土参数标准值。统计成果详见附表3-1根据试验成果可知:场地内粉质黏土塑性指数值为11.08,为粉质黏土,液 性指数L值为0.30, 土体为可塑状。土体压缩系数为0.28MPa压缩模量为 5. 89MPa,判定为中压缩性土体。4.3、 岩体物理力学特征本次勘察期间采集泥岩岩样15件、砂岩岩样15件进行了室内抗压、抗剪和 变形试验,根据试验成果进行统计,分别计算其算术平均值、标准差、变异系数 及其标准值,其统计成果详见附表3-2、3-3o4.4、 岩体质量分级根据野外钻探岩芯和
11、室内岩石试验成果:强风化带泥岩岩体破碎,岩质极软, 属极软岩,岩体基本质量等级为V级;中风化带泥岩岩体较完整,岩质较软,属 较软岩,岩体基本质量等级为IV级;强风化带砂岩岩体破碎,岩质软,属极软岩, 岩体基本质量等级为V级;中风化带砂岩岩体较完整,岩质较硬,属较硬岩,岩 体基本质量等级为III级。4.5、 土工程分级根据市政工程勘察规范(DBJ50-174-20I4)附录A 土、石可挖性分类表A. 0.1判定:沿线出露的侏罗系中统沙溪庙泥岩属IV级软石:砂岩属V级次坚石; 沿线出露的第四系人工填土,松散稍密,属I【级普通土;粉质粘土,可塑,属 I级松土。4.6、 波速测试成果资料分析本次勘察期
12、间选择了钻孔ZY11, ZY58、ZY62进行波速测试,通过声波在不 同介质中传播速度的不同,以了解不同岩体的完整性、裂隙发育情况、场地类别、 准确划分岩体岩质单元及软弱夹层等。测试成果见下表。表4.5-1岩块波速特征表岩性测试块数取样孔号采样深度 (m)岩块波速Vp平均波速Vp i, (m/s)泥岩3ZYII7.77.834033419ZY583416ZY6216.716.83438砂岩3ZY1138103816ZY113829ZY583809表4. 5-2钻孔声波测试成果表孔号地层名称测试范困Vp体Kv完整性(m)(m/s)ZYI1强风化砂岩2.54.521970.33破碎中风化砂岩4.5
13、6.030790.65较完整中风化泥岩27880.66较完整中风化砂岩29960.62较完整中风化泥岩28650.70较完整中风化砂岩30890.66较完整中风化泥岩27760.66较完整ZY58强风化泥岩1.02.518070.28破碎中风化泥岩27350.64较完整中风化砂岩31140.67较完整ZY62强风化泥岩12.514.016910.24破碎中风化泥岩14.023.027360.51较完整表4.5-3钻孔剪切波测试成果表孔号地层名称测试范围Vs土的类型(m)(m/s)素填土0。3.0133软弱土强风化砂岩3.04.0682软质岩石中风化砂岩4.06.01172岩石ZYII中风化泥岩
14、1035岩石中风化砂岩1155岩石中风化泥岩13.015.01054岩石中风化砂岩1201岩石中风化泥岩20.026.01092岩石ZY58素填土().0-1.0138软弱土强风化泥岩1.03.0645软质岩石中风化泥岩1027岩石中风化砂岩11.016.01268岩石ZY62素填上0.06.0135软弱上粉质粘土185中软土强风化泥岩13.0】4.0630软质岩石中风化泥岩14.023.01025岩石据测试结果,本场地素填土平均剪切波速度为135. 3m/s,属软弱土;粉质黏 土剪切波速度185m/s,属中软土。强风化砂岩声波波速2197m/s,完整性系数为 0. 33,属破碎,剪切波波速6
15、82m/s,属软质岩石;中风化砂岩声波波速2996 3114m/s,完整性系数为0.620.67,属较完整;剪切波波速11551268m/s, 属岩石。强风化泥岩声波波速169118()7m/s,完整性系数为0. 240. 28,属破 碎,剪切波波速630645m/s,属软质岩石;中风化泥岩声波波速27362865m/s, 完整性系数为0.510.70,属较完整;剪切波波速10251054m/s,属岩石。4.7、 设计参数取值与建议场地岩质地基承载力特征值按建筑地基基础设计规范(DBJ50-047-2016) 中的下式确定:faK=rt X fuk式中:仁一地基承载力特征值:品一岩石极限承载力
16、特征值;n地基极限承载力分项系数。建议取0.33。场区内中等风化岩体较完整,地基条件系数取1.10。承载力特征值指标由其 天然抗压强度标准值乘以0. 33折减系数求得。(场地基岩受地下水长期浸泡的情 况下应按饱和指标计算承载力特征值)。岩体水平抗力系数、土体水平抗力系数 的比例系数查工程地质勘察规范(DBJ50/T-043-2016)表10. 3. 8-1,表10. 3. 8-2 得出,小标准值由岩石标准值*0.9计算得出,C标准值由岩石标准值*0.3计算得 出,抗拉强度由岩石标准值*0.4计算得出,边坡为永久边坡,岩体的抗剪、抗拉 强度值均考虑时间效应系数0. 97。岩土设计参数建议见下表4
17、. 7-1 o4.7-1岩土 (体)设计参数建议表一岩土名称素填土粉质黏土强风化砂岩中七砂岩强化风泥岩中风化泥岩重度(KN/n?)天然21.00*20. 0022. 8023. 7224.7024. 77岩石抗压强度标准值(MPa)天然/30. 67/17.90饱和/23. 43/12. 68地基承载力特征值(kpa)/80*120*400*11131300*6499抗拉强度标准值(kpa)/634/367破裂角( )/59. 63/59. 15与锚固体极限粘结强度标 准值(kpa)/120452001200150800土体水平抗力系数的比例 系数 m(MN/ n。/10*11*120*/10
18、0*/岩体水平抗力系数K(MN/ m3)/430/200基底摩擦系数U0. 400. 250. 400. 600. 300. 45等效内摩擦角( )/55/53负摩擦助力系数/50*420*40*200*内聚力天然(kpa)/6*19.710*14698*853饱和(kpa)4*16.5/内摩擦角天然( )/27*14.428*29. 2725*28. 29饱和( )24*11.2/备注:1、表内带*参数为重庆地区经验值,2、人工填土土岩界面的抗剪强度取值,考虑时间因素,天然粘聚力5.0kPa,内摩擦角20.0 :饱和粘聚 力3.()kPa,内摩擦角17.0。粉质粘土土岩界面的抗剪强度取值,考
19、虑时间因素,天然粘聚力5.0kPa,内 摩擦角24.0 ;饱和粘聚力3.0kPa,内摩擦角20.0 3、层面结构面结合程度差,抗剪强度:c取50kPa*、巾取18 *,裂隙1、2结合程度差,其中裂隙1: c 取50kPa*、小取18 *,裂隙2: c取52kPa*、力取19 *,其中岩体破裂角按45 +6/2选取。4、素填土地基承载力特征值建议通过现场原位测试确定。5、分级放坡,无外倾结构面控制,每级高度不超过8m,边坡临时放坡坡率:人工填1:1. 25,强风化 基岩1:0,75,中等风化基岩1:0.50。6、分级放坡,无外倾结构面控制,每级高度不超过8m,边坡永久放坡坡率:人_E填土强风化“
20、 岩1:1. 00,中等风化基岩1:0. 75。5、场地工程地质评价5. 1、地震效应评价根据中国地震动峰值加速度区划图(1/400万)(GB18306-2015)之图 A1及图B1,拟建物按建筑抗震设计规范(GB50011-2010) (2016年版)附 录A的划分标准,该区设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为6度,设计基本 地震加速度值为0.05g。拟建建筑物(拟建箱涵除外)根据建筑工程抗震设防 分类标准(GB50223-2008)规定,抗震设防类别按乙类考虑,为重点设防类; 拟建箱涵根据地下结构抗震设计标准(GBT 51336-2018)规定,拟建建筑物 抗震设防类别按丙类,抗震等级为四
21、级。场地覆盖层为素填土及粉质黏土。按建筑抗震设计规范(GB50011-2010) (2016年版)的有关规定,场地素填土软弱土、粉质黏土为中软土,下伏砂、泥 岩为稳定的岩石。素填上剪切波速135.3m/s,粉质黏土的剪切波速185m/s,强 风化岩石剪切波速在500800m/s之间,中等风化岩石剪切波速大于800m/so按设计标高平场后,各拟建物场地类别见表5.1。表5.1各建筑平基后场地类别划分表建筑物名称平基覆盖 层(m)等效剪切 波速(m/s)场地 类别设计特征 周期(S)地段划分总配水井0. 50135.3I.0. 25有利地段细格栅间及旋流沉砂池1.90135.31.0. 25有利地
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