環(huán)境巖土港珠澳大橋工程環(huán)境影響分析及防治

環(huán)境巖土工程論文標(biāo)題港珠澳大橋工程環(huán)境影響分析及防治學(xué)生姓名 李益指導(dǎo)教師 趙紅亮學(xué) 院土木工程與力學(xué)學(xué)院專 業(yè) 地質(zhì)工程年 級(jí) 2023級(jí)2023年五月1摘要〔主要為巖土環(huán)境〕對(duì)大橋的影響，從而到達(dá)設(shè)計(jì)目標(biāo)，是大橋安全穩(wěn)定運(yùn)行120年。海底隧道名目\l“_TOC_250019“前言 1\l“_TOC_250018“工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析及防治 2\l“_TOC_250017“橋址區(qū)巖土環(huán)境及巖土工程特性 5\l“_TOC_250016“橋址區(qū)巖土環(huán)境 5第四紀(jì)巖土進(jìn)展史 7\l“_TOC_250015“第四紀(jì)巖土工程特性 9橋址區(qū)巖土環(huán)境對(duì)大橋及隧道的影響 11\l“_TOC_250014“巖土對(duì)大橋的影響 11\l“_TOC_250013“軟土的影響 11\l“_TOC_250012“淺層氣的影響 12\l“_TOC_250011“地下水的影響 12\l“_TOC_250010“巖土環(huán)境對(duì)人工島的影響 12\l“_TOC_250009“巖土環(huán)境對(duì)海底隧道的影響 14\l“_TOC_250008“軟土過(guò)大沉降的危害 14\l“_TOC_250007“軟土不均勻沉降的危害 14橋址區(qū)環(huán)境巖土工程問(wèn)題防治措施 15\l“_TOC_250006“橋梁根底的防治措施 15\l“_TOC_250005“非通航孔橋根底 15\l“_TOC_250004“通航孔橋根底 16\l“_TOC_250003“人工島的防治措施 17\l“_TOC_250002“海底隧道的防治措施 18\l“_TOC_250001“6結(jié)論……………...…………….. 19\l“_TOC_250000“參考文獻(xiàn)……………………..….. 2033149.968km，工程包括海中香港大嶼山，穿〔跨〕35.6km，其6.7km，其余路段約22.9km雙向6車道高速大路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計(jì)壽命為120a，可抗八級(jí)地震.大橋?qū)⒂?023年至2023個(gè)工程估量投資720多億元?？诎冻惺堋叭厝龣z”模式分別由各方建設(shè)、各自獨(dú)立管轄。由于海上總長(zhǎng)達(dá)35.578km，包含隧道、橋梁、人工島等多種構(gòu)造形運(yùn)輸史上技術(shù)最簡(jiǎn)單、環(huán)保要求最高、建設(shè)要求及標(biāo)準(zhǔn)最高的工程之一。圖1港珠澳大橋路線圖港珠澳大橋的建設(shè)，是充分發(fā)揮香港、澳門(mén)和內(nèi)地各自的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)澳門(mén)長(zhǎng)期富強(qiáng)穩(wěn)定，增加珠三角區(qū)域整體競(jìng)爭(zhēng)力，都具有格外重要的意義。的可持續(xù)進(jìn)展供給相應(yīng)的意見(jiàn)和參考。圖2港珠澳大橋地理位置圖2工程對(duì)自然環(huán)境的影響分析及防治工程環(huán)境影響及污染源簡(jiǎn)析陸域局部水、氣、聲污染源分析地廢水等；使用產(chǎn)生的噪聲及運(yùn)營(yíng)期間汽車行駛產(chǎn)生的噪聲和運(yùn)營(yíng)期間汽車尾氣。海疆環(huán)境影響污染源分析響主要表達(dá)在路基開(kāi)挖，施工車輛等產(chǎn)生的揚(yáng)塵。故風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生環(huán)節(jié)表達(dá)在運(yùn)輸危急品車輛發(fā)生交通事故造成的泄漏。環(huán)境影響簡(jiǎn)析社會(huì)環(huán)境影響及評(píng)價(jià)66民宅2萬(wàn)m2，主要是灣仔鎮(zhèn)富興社區(qū)?？紤]到工程開(kāi)工前，建設(shè)單位將幫助各級(jí)的不良影響主要表現(xiàn)在拆遷起到搬進(jìn)居前的短時(shí)期內(nèi)。生態(tài)環(huán)境影響及評(píng)價(jià)類影響很小。地表水環(huán)境影響及評(píng)價(jià)施工期水環(huán)境一些簡(jiǎn)潔處理，就可把污染降到很低的程度。運(yùn)營(yíng)期水環(huán)境染物為SS、BOD5、石油類。這類污染物經(jīng)降雨入河后污染物濃度增加量很小，此沿線每個(gè)交通工程設(shè)施應(yīng)實(shí)行污水處理措施，達(dá)標(biāo)后排放。工程對(duì)飲用水原地的影響及匯水區(qū)，且離庫(kù)區(qū)較遠(yuǎn)，只要施工時(shí)嚴(yán)格治理，將不會(huì)產(chǎn)生影響。聲環(huán)境影響及評(píng)價(jià)130m和夜間480m范圍內(nèi)產(chǎn)生肯定的影響。因此，為減輕施工噪聲對(duì)敏感點(diǎn)的影響，須設(shè)置隔聲屏障?？諝猸h(huán)境影響及評(píng)價(jià)污染物NO2和CO的濃度均不超標(biāo)，故無(wú)影響。固體廢物環(huán)境影響及評(píng)價(jià)未能得到妥當(dāng)處理，將對(duì)四周的自然環(huán)境產(chǎn)生肯定的影響。海洋環(huán)境影響分析評(píng)價(jià)水文動(dòng)力環(huán)境影響及評(píng)價(jià)摩擦，影響潮量變化，河口水位變化，和水交換力量。海水水質(zhì)影響及評(píng)價(jià)也很小，可以無(wú)視不計(jì)。海洋沉積影響及評(píng)價(jià)不會(huì)引起海疆總體沉積環(huán)境變化。地形地貌及沖淤環(huán)境影響在銅鼓淺灘北部和伶仃航段轉(zhuǎn)折處四周，消滅較大范圍超過(guò)0.2m/a的淤積區(qū)，在該水道的水沙運(yùn)動(dòng)和海床沖淤?zèng)]有明顯影響。海洋生態(tài)環(huán)境影響分析橋位區(qū)四周施工船舶發(fā)生碰撞或施工船舶與過(guò)往船只發(fā)生碰撞導(dǎo)致燃料油溢漏運(yùn)營(yíng)期的主要環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)是水上交通船舶與橋墩相撞導(dǎo)致燃料油溢漏和橋上車輛特別是運(yùn)輸危急品的車輛事故墜入海中對(duì)海疆生態(tài)環(huán)境的影響。主要環(huán)境保護(hù)對(duì)策和措施社會(huì)環(huán)境影響減緩措施實(shí)施得到公眾的支持。依靠當(dāng)?shù)卣龊谜鞯毓ぷ?，合理支付補(bǔ)償費(fèi)用。生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施生的環(huán)境污染，并逐一進(jìn)展解決，做到可持續(xù)進(jìn)展。保護(hù)最根本的措施。建議開(kāi)展相關(guān)環(huán)保培訓(xùn)和認(rèn)證，以提高環(huán)境治理水平，杜絕宣傳教育工作外，大路沿線的固體廢棄物應(yīng)按路段承包，每天進(jìn)展清理。準(zhǔn)時(shí)排在K5+110、K7+600等路段設(shè)置禁鳴標(biāo)志。加強(qiáng)治理和宣傳教育，確保大路綠化能主動(dòng)繞避。其他保護(hù)措施妥當(dāng)處理。3橋址區(qū)巖土環(huán)境及巖土工程特性橋址區(qū)巖土環(huán)境第四紀(jì)沉積軟土，包括淤泥、礫砂、粘土、石英砂等，都為海相沉積。1010圖3港珠澳大橋橋址區(qū)地貌圖1、低山〔500～1000m〕2、高丘陵〔250～500m〕3、低丘陵〔100～250m〕4、高臺(tái)地〔30～90m〕5、低臺(tái)地〔5～25m〕6、臺(tái)間谷地7、沖海積平原8、濱海平原9、瀉湖平原10、泥灘及邊界11、沙灘及邊界12、地貌類型界限13、橋軸線為中生界的。表3-1為第四紀(jì)地層，表3-2為中生界的地層。地層代號(hào)統(tǒng)組年月地層代號(hào)統(tǒng)組年月今〕〔m〕巖性沉積層分層標(biāo)志Q34沙組1.10～12.002500淤泥，粉砂質(zhì)淤泥、砂質(zhì)淤泥、淤泥質(zhì)粉砂。海相為主淤泥Q42-2全統(tǒng)萬(wàn)頃沙組50000.60～5.60含礫－礫質(zhì)中粗粒石英 含礫－礫質(zhì)砂、不等粒石英砂、細(xì)海相為主中粗粒石英中粒石英砂、礫砂。 砂Q2-14橫欄組100000.50～5.90黑褐色粘土、深灰色淤泥、深灰色淤泥質(zhì)粉細(xì)砂、灰色中細(xì)砂。海相為主黑褐色粘土Q3上更三角組2202331.00～4.20礫砂、砂礫、粘土質(zhì)礫砂、礫石卵石、花斑狀粘土。海河交互相粘土統(tǒng)統(tǒng)Q2-23西南組320232.15～5.70亞粘土。海相為主灰白色粘土40000Q32-1石排組0.50～3.60砂礫或中粗砂層，有向上變細(xì)的趨勢(shì)。河流相為主砂礫晚更世早期〔Q32-1al〕由一套沖積成因的灰白、棕黃色密實(shí)狀、具肯定韻礫石，磨圓度較好，有肯定的分選性。晚更世中期〔Q32-2m-al〕為海陸交相互沉積的粘性土構(gòu)成，上部為海相的〔33al實(shí)狀粉細(xì)砂構(gòu)成，分布不連續(xù)。42m35m蠔、蚌殼等殘?bào)w。表3-2中生界地層J b>818英粉砂巖，粉砂質(zhì)頁(yè)巖，安山質(zhì)角礫晶屑凝灰?guī)r，含流紋質(zhì)角礫玻屑晶屑凝灰?guī)r。復(fù)成分礫巖，細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖，砂質(zhì)石英粉砂央J3`b1764地，粉砂質(zhì)頁(yè)巖，安山質(zhì)角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r，流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r，安山質(zhì)凝灰角礫巖。界系界系統(tǒng)地層名稱地層代號(hào)厚度(m)地層巖性白堊系下統(tǒng)百足山群上亞群K1bzb>507中粒長(zhǎng)石石英砂巖，砂質(zhì)石英粉砂巖，凝灰質(zhì)長(zhǎng)石石英粉砂巖，粉砂頁(yè)巖。下亞群K1bza429砂質(zhì)長(zhǎng)石石英粉砂巖，石英巖狀砂巖。中生界石英礫巖，石英砂礫巖，中細(xì)粒石英砂巖，砂質(zhì)石高基坪群上亞群3gj侏羅系上統(tǒng)下亞群下統(tǒng)金雞組Jij>228中粒長(zhǎng)石石英砂央地，中細(xì)粒石英砂巖，細(xì)粒石英砂巖，泥質(zhì)石英粉砂巖，粉砂質(zhì)泥頁(yè)巖。的發(fā)生與進(jìn)展。了一個(gè)從“海侵—海退—海侵—高水位”沉積的過(guò)程,即上部為全世以來(lái)的淤1111江的沖積砂質(zhì)沉積。地或山地的存在，當(dāng)時(shí)形成一個(gè)指狀河口灣，海面高程為?24.8～?19.4m。順德14C年齡為27390±500aBP24000～8000a。此時(shí)氣候嚴(yán)寒，消滅大幅度海退，現(xiàn)今的大陸架平原露出海面，海平面下降120～150m，當(dāng)時(shí)古海岸線向外推移100—200km，南海珠江口外陸架ZQ3孔10～12m育各種河流，形成了寬闊的河道，河流的地質(zhì)作用比較強(qiáng)，主要表現(xiàn)為侵蝕、搬層年月約為15000aBP，與上述年月近似。河流還常演化為湖泊；河道和湖泊化階段。全球氣候進(jìn)入到全世冰后期，隨著氣候轉(zhuǎn)暖，海面開(kāi)頭上升，距今6000～7000a，海平面到達(dá)3～4m位置，此時(shí)海侵達(dá)較大范圍。由于海平面的上升，河流侵蝕基準(zhǔn)面抬高，河流地質(zhì)作用強(qiáng)度減弱，輸沙量削減，顆粒變細(xì)，此間歇性海平面升降，消滅淺海環(huán)境，此階段珠江口為咸淡水交匯的河口灣環(huán)境，體相繼成陸，河口淤積，三角洲平原不斷向海伸展。本區(qū)逐步沉積了粘土、砂質(zhì)這些水下負(fù)地形、河谷，其掩蓋厚度由北向南漸漸減??；此時(shí)期強(qiáng)潮流、底流作率增大，海灘沙被帶至瀉湖或平原區(qū)，加劇了岸灘的蝕退。圖4橋址區(qū)等深線(黃線-1～4m,綠線-5～9m，青線-10～14m，藍(lán)線-15m及以上)第四紀(jì)巖土工程特性港珠澳大橋工程主線區(qū)掩蓋層厚24.0～89.3m，按成因時(shí)代、巖性特征可劃分為5個(gè)大層組。其中，第一層組為全統(tǒng)海相沉積的淤泥、淤泥質(zhì)粘土和淤泥質(zhì)粘土夾砂等軟土，工程性能極差；其次層組主要為晚更統(tǒng)晚期陸相沉積的～～中軟4430～1000m，深槽內(nèi)全、強(qiáng)風(fēng)化層厚度多大于40m。工程主線區(qū)軟土分布廣、工程性能差，基巖土為軟土，因此，本文將重點(diǎn)表達(dá)軟土的工程特性。軟土的巖性及分布灰黑色，局部含少量貝殼，含砂量變化不大，0～50%不等，多在5～40%間，含砂礫徑多小于0.25mm，很少含大于2mm的礫粒。部局部質(zhì)較純，含砂很少，粘多，松散狀。73～91%，淤泥質(zhì)砂占了9～27%，所占重量較少。呈東邊含砂量較多，西邊含砂量較少的規(guī)律，這與其所屬10～20m間，局部地段較厚可達(dá)30～50m。圖5港珠澳大橋地區(qū)軟土分布圖軟土的物理力學(xué)特征質(zhì)等特征，見(jiàn)表3-3。表3-3橋址區(qū)軟土主要指標(biāo)特征工程 W/% e W

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/(cs-) W/%L L V S 20 H最大值103.22.83868.54.013.344.8134.930.71.60E-035.46最小值 37.11.00826.00.940.520.871.02.01.31E-081.05平均值 58.81.63445.41.761.412.226.911.64.22E-053.9813131414⑴W=37.1～103.2%，平均值為58.8%，其中以大橋西部地段含水量最大，平均值為W=69.0.⑵壓縮性：港珠澳大橋工程的設(shè)計(jì)區(qū)的軟土均為高壓縮性土，其壓縮系數(shù)ɑV100—200=0.52～3.34MPa-1，平均值為1.41MPa-1，壓縮模量ES100—200=0.87～4.81MPa-1，平均值為2.22MPa-1，其中以橋址區(qū)西邊壓縮系數(shù)最大，東邊較小。C=1.0～34.9kPa，平均值為6.9kPa，Ф=2.0～30.7o，平均值為Ф=11.6o。k=1.60×10-3～1.31×10-8cm/s，平均值為4.22×10-5cm/s，多屬于弱透水-極微透水，局部因含砂多而成中等透水。⑸有機(jī)質(zhì)含量：富含有機(jī)質(zhì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果有機(jī)質(zhì)含量Wu=1.5～5.46%，平均值為3.98%，其中以橋址區(qū)西邊的軟土有機(jī)質(zhì)含量最大，平均值為Wu=4.57%。⑹不均勻性：由于軟土含砂量變化較大，0～50%不等，局部地段為淤泥質(zhì)這種不均勻性在工程上易造成不均勻沉降發(fā)生。2～3m，地下水高，土層長(zhǎng)期處于飽水狀態(tài)；軟土的顆分解受到限制，且分解時(shí)間段，導(dǎo)致含有機(jī)質(zhì)較多。4橋址區(qū)巖土對(duì)大橋及海底隧道的影響巖土對(duì)大橋的影響軟土的影響表層亞砂土層強(qiáng)度較高，其下臥脆弱的淤泥質(zhì)亞黏土、淤泥質(zhì)黏土、施工時(shí)應(yīng)預(yù)先實(shí)行措施，以防止機(jī)損和保證樁的正位率。高墩區(qū)引橋假設(shè)承受打入樁根底形式，中選用粉砂層作樁端持力層時(shí)，會(huì)發(fā)生沉樁困難。因此，應(yīng)選擇適宜的打樁設(shè)備。地層起伏和脆弱夾層〔透鏡體〕的影響。視樁體完整性檢測(cè)。目前已有的試樁資料都是樁徑小于1.5m1.5m2.0m、2.5m，直徑較大。按《建筑樁基技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》〔JGJ94—94〕的規(guī)定，樁確定單樁承載力。在樁根底施工過(guò)程中，要加強(qiáng)施工工序治理、質(zhì)量掌握和樁基監(jiān)測(cè)。沉降、成樁可能性、沖刷面、群樁效應(yīng)和尺寸效應(yīng)綜合考慮。淺層氣的影響勘察中所遇井噴現(xiàn)象是一種預(yù)先未實(shí)行工程措施、不受掌握的釋放模中的釋放是需要爭(zhēng)論的重要課題，預(yù)先有掌握地排氣是最有效的防治措施。淺層氣對(duì)打入樁的影響較小，對(duì)鉆孔樁的施工影響較大。必需制定合施工工藝、泥漿配比和擴(kuò)孔方法。免造成淺氣層釋放或?qū)ν翆舆M(jìn)展擾動(dòng)，從而影響橋梁的安全。地下水的影響能混凝土，對(duì)鋼管樁外表進(jìn)展防腐處理。巖土環(huán)境對(duì)人工島的影響是影響工期、造價(jià)的重要因素，因此軟土及泥沼地基處理是格外重要的。(1)對(duì)人工島基影響珠澳大橋的人工島為高島堤，將產(chǎn)生嚴(yán)峻的危害。使海底隧道與島的連接處高程差。對(duì)人工島路面影響短了修理周期。

圖6隧道西人工島效果圖島的沉降。對(duì)構(gòu)造物影響位或斷裂。通水力量。對(duì)行車的影響①橋路連接處頻繁加減速影響交通的快速流淌，降低單位時(shí)間內(nèi)的交通量；小型構(gòu)造物及橋頭至橋梁引道間工后沉降差過(guò)大造成跳車，危及行車安全。破壞，并可導(dǎo)致工程的使用壽命降低。③凹凸不平的路面增加車輛的損耗和廢氣排放,影響運(yùn)營(yíng)效率和空氣質(zhì)量。而且車輛無(wú)法快速行駛，而達(dá)不到“快速、安全、舒適”的目的。此外，過(guò)大的工后沉降意味著過(guò)大的修理養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，嚴(yán)峻的可導(dǎo)致人工島無(wú)法使用。巖土環(huán)境對(duì)海底隧道的影響危害。圖7海底隧道縱斷面布置及其根底巖土類別圖軟土過(guò)大沉降的危害斷裂，影響汽車行駛，嚴(yán)峻的由于承受巨大的水壓力，隧道可能突水，從而使隧道失去使用功能。隧道修建完畢后，隧道內(nèi)地面和隧道上局部別承受汽車荷載應(yīng)力和上用功能。日常維護(hù)本錢(qián)。軟土不均勻沉降的危害軟土的不均勻沉降危害，可導(dǎo)致海底隧道發(fā)生傾斜。傾斜后的效果有了交通事故的風(fēng)險(xiǎn)。軟土根底的不均勻沉降，使隧道構(gòu)造產(chǎn)生附加應(yīng)力，當(dāng)附加應(yīng)力到達(dá)及道路安全，并可使隧道失去使用功能。5橋址區(qū)環(huán)境巖土問(wèn)題防治措施底隧道的穩(wěn)定性。下面分別從這三方面提出相應(yīng)的措施。橋梁根底的防治措施非通航孔橋根底施工風(fēng)險(xiǎn)、保證構(gòu)造壽命及耐久性角度，考慮本錢(qián)/壽命比價(jià)值最大，推舉承受制承臺(tái)及預(yù)制空心墩身。參見(jiàn)圖8。深水區(qū)非通航孔橋根底承受鋼管復(fù)合樁。鋼管復(fù)合樁承受變截面樁，鋼管壁厚22mm，鋼管全長(zhǎng)范圍內(nèi)澆筑填芯混凝土。低墩區(qū)承受6根基樁，有鋼管段直徑200cm，無(wú)鋼管耐久性。淺水區(qū)非通航孔橋22mm，鋼管全長(zhǎng)范圍內(nèi)澆注填芯混凝土。低墩區(qū)承受4根基樁，有鋼管段直徑200cm，無(wú)鋼管段直徑180cm；高墩區(qū)承受4根基樁，有鋼管段直徑220cm，無(wú)鋼管段直徑200cm。圖8非通航孔橋橋基設(shè)計(jì)通航孔橋根底本工程各通航孔橋跨徑中等，最大458米，橋梁技術(shù)難度不大，國(guó)內(nèi)外均有三座通航孔橋風(fēng)格全都性，青州航道橋承受中心索面斜拉橋。青州航道橋索塔根底均承受群樁根底，承臺(tái)承受八邊形，承臺(tái)下設(shè)36根直徑2.5～2.2m的鋼管復(fù)合樁，最大樁長(zhǎng)為118.8m，依據(jù)支承樁設(shè)計(jì)。承受八邊形。承臺(tái)下設(shè)20根直徑2.5～2.2m的鋼管復(fù)合樁，最大樁長(zhǎng)為100.8m，依據(jù)摩擦樁設(shè)計(jì)。9青州航道橋根底處理方案江海直達(dá)船航道橋索塔根底均承受群樁鋼管復(fù)合樁根底。九洲航道橋22根直徑2.5/2.2m的鋼管復(fù)合樁，最大樁長(zhǎng)86m，按嵌巖樁設(shè)計(jì)，考慮鋼管參與受力。關(guān)心墩、過(guò)渡墩均承受整體根底關(guān)心墩承臺(tái)下設(shè)16根直徑2.5/2.2m的鋼管復(fù)79m，均按嵌巖樁設(shè)計(jì)，考慮鋼管參與受力。圖10九州航道橋根底處理方案人工島的防治措施工程造價(jià)相對(duì)較低。樁構(gòu)造。砂層厚度為14m～16m，挖除的土層考慮換填中粗砂，并振沖密實(shí)處理。依據(jù)計(jì)比較便利的進(jìn)展島上段隧道基坑的防滲止水。Ф1600@2400擠密砂樁處理，其置換率為3