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新縣城工業(yè)大道二期(長松路)工程地質勘察報告(直接詳勘)新縣城工業(yè)大道二期(長松路)工程地質勘察報告(K0+0.00~K3+193.896)(直接詳勘)目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1、前言 11.1、任務由來及工程概況 11.2、勘察目的任務 11.3、執(zhí)行的主要技術規(guī)范 21.4、勘察階段與勘察范圍的判定 21.5、勘察等級 31.6、前人研究程度 41.7、勘察工作布置及完成工作量 41.8、勘察工作質量評述 52、自然地理概況 72.1、地理位置 72.2、水文、氣象 73、工程地質條件 83.1、地形地貌 83.2、地質構造 83.3、地層巖性 93.4、水文地質條件 103.5、不良地質現象 113.6、相鄰建(構)筑物 134、巖土物理力學特征 134.1、巖土室內試驗成果分析統(tǒng)計 134.2、波速測試資料分析 194.3、巖體質量分級 194.4、巖土設計參數建議 204.5、土、石工程分級 225、工程地質評價 235.1、場地穩(wěn)定性及建筑適宜性評價 235.2、地基均勻性評價 235.3、水土腐蝕性評價 235.4、工程地質分段評價 246隧道工程地質評價 446.1圍巖分級 446.2隧道涌水量預測 466.3隧道工程地質評價 467、場地主要工程地質問題評價 507.1、地震效應評價 507.2、巖土地震穩(wěn)定性評價 507.3、特殊性巖土評價 517.4、成樁條件評價 517.5、擬建工程對相鄰重要建(構)筑物的影響評價 527.6、路基干濕類型劃分 528、結論與建議 538.1、結論 538.2、建議 53新縣城工業(yè)大道二期(長松路)工程地質勘察報告(直接詳勘)PAGE11第頁共54頁1、前言1.1、任務由來及工程概況我院受云陽縣人和投資開發(fā)有限公司委托承擔了云陽縣新縣城工業(yè)大道二期(長松路)的工程地質勘察,項目位于云陽縣水口鎮(zhèn)石云村。擬建1#重力式擋墻位于道路K0+0.00~K0+080段左側,長約85m,高3~7m;擬建2#重力式擋墻位于道路K0+190~K0+245段左側,長約55m,高2~6m;擬建3#樁板式擋墻位于道路K0+400~K0+703段左側,長約303m,高3~20m;擬建4#衡重式擋墻位于道路K0+703~K0+970段左側,長約258m,高3~14m;擬建5#重力式擋墻位于道路K0+970~K1+090段左側,長約129m,高3~12m;擬建6#衡重式擋墻位于道路K1+109~K1+240段左側,長約130m,高3~14m;擬建7#衡重式擋墻位于道路K1+377~K1+460段左側,長約78m,高4~13m;擬建8#重力式擋墻位于道路K1+540~K1+718段左側,長約179m,高2~8.2m;擬建9#衡重式擋墻位于道路K1+718~K1+760段左側,長約45m,高7~11m;擬建10#衡重式擋墻位于道路K1+835~K2+400段左側,長約563m,高2~13m。根據設計方案,對于道路形成的邊坡,挖方邊坡按照1:0.75~1:1.75進行分級放坡,填方邊坡按照至上而下1:1.50~1:2.00進分級放坡,每級放坡高度8m,之間馬道寬度為2m。線路K0+780~K1+040m右側30~70m外為已建成使用的云陽縣梅峰水利工程飲水總干渠;線路在K1+886~K1+942m上跨滬蓉高速學堂堡隧道;線路在K2+689m下穿S103渝巴路;線路在K2+697~K2+725m下穿一水廠。1.2、勘察目的任務根據我院與甲方簽定的《建設工程勘察合同》及甲方提供的《工程地質勘察任務委托書》,確定本項目勘察目的任務為:需滿足沿線各工程單元施工圖設計的要求,詳細查明沿線的工程地質及水文地質條件,包括巖土結構、巖土物理力學性質、場區(qū)水文地質等工程地質、環(huán)境地質及特殊地質條件,為施工圖設計提供詳細的巖土工程依據與相關設計參數。(1)查明道路沿線的區(qū)域地質、工程地質條件;(2)查明擬建道路的水文地質條件,確定地下水的類型、含量、埋藏條件,評價其腐蝕性、滲透性以及對擬建工程的影響,提出相應的設計參數及處理措施;判定水、土對工程材料的腐蝕性;(3)查明對線路起控制作用的不良地質條件、特殊性巖土的類別、范圍、性質,評價其對工程的危害程度,對線性的選擇及確定提供地質依據;對擬建道路沿線的現狀穩(wěn)定性及建設適宜性作出評價;(4)評價邊坡的穩(wěn)定性及支護措施建議;(5)分段確定隧道圍巖分級,評價隧道圍巖及洞口斜(邊)坡的工程地質條件及巖土體穩(wěn)定性,并提出治理措施建議;(6)提供隧道影響深度范圍內有害氣體分布情況,并評價其對隧道設計和施工可能產生的影響,并提出處理措施建議;(7)查明隧道水文地質條件,分析評價地下水對隧道施工的影響及地下水疏干對環(huán)境的影響;分段預測隧道涌水量并提出治理措施建議;(8)評價施工工法的適用性,對隧道施工工法或掘進設備的選擇提出建議,對施工監(jiān)測工作提出建議;(9)評價成樁可能性,論證樁的施工條件及其對環(huán)境的影響;(10)評價路基干濕類型;評價巖土的可挖性;(11)查明相關構筑物的環(huán)境、工程地質條件,作出工程地質評價、水土腐蝕性評價、地震效應評價、提供巖土物理力學參數;(12)詳細查明及評價擬建工程與沿線既有建構筑物的相互關系,分析沿線建構筑物在施工過程中的穩(wěn)定性,并提出合理的防護措施及施工注意事項。1.3、執(zhí)行的主要技術規(guī)范主要技術規(guī)范:(1)《市政工程勘察規(guī)范》DBJ50-174-2014;(2)《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》JTGD63-2007;(3)《公路路基設計規(guī)范》JTGD30-2015;(4)《公路工程抗震規(guī)范》JTGB02-2013;(5)《建筑抗震設計規(guī)范》GB5001-2010(2016年版);(6)《建筑邊坡工程技術規(guī)范》GB50330-2013;(7)《公路工程巖石試驗規(guī)程》JTGE41-2005;(8)《公路土工試驗規(guī)程》JTGE40-2007;(9)《工程測量規(guī)范》GB50026-2007;(10)《工程地質鉆探標準》(CSCE240:2008);(11)《重慶市巖土工程勘察文件編制技術規(guī)定》(2017年版)。參照規(guī)范:(1)《工程地質勘察規(guī)范》DBJ50/T-043-2016;(2)《公路工程地質勘察規(guī)范》(JTGC20-2011)。(3)《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2010(2016年版);(4)其他現行相關試驗規(guī)程及技術標準。1.4、勘察階段與勘察范圍的判定根據渝建[2013]345號文件《重慶市房屋建筑和市政基礎設施工程勘察范圍暫行規(guī)定》,判定本項目不需進行選址勘察(見表1.1)及初步勘察(見表1.2),本次勘察階段為直接詳勘,判定本次勘察滿足勘察范圍要求(見表1.3),。表1.1選址勘察判定表判定款項判定條件對應判定條件的場地及工程項目判定結果建設場地1滑坡、危巖、崩塌、泥石流、巖溶塌陷等不良地質作用發(fā)育,且其影響面積占建設場地50%及以上的建設場地。有危巖發(fā)育,影響面積占建設場地30%以下不需進行選址勘察2地震時可能發(fā)生滑坡、危巖崩塌、泥石流等抗震危險地段建設場地。否不需進行選址勘察建設項目1投資20億元以上的大型市政基礎設施工程。否不需進行選址勘察2大型工礦企業(yè)廠區(qū)整體遷建。否不需進行選址勘察3城市軌道交通線路、長度大于1000m的越嶺隧道和跨越長江、嘉陵江、烏江等江底隧道和大型橋梁等需進行多方案比選的大型市政基礎設施工程。否不需進行選址勘察表1.2初步勘查判定表判定款項判定條件對應判定條件的場地及工程指標判定結果場地及項目1在復雜場地上建設工程安全等級為一級的建設項目。一級項目,中等復雜場地不需進行初步勘察其他建設場地1滑坡、危巖、崩塌、泥石流、巖溶塌陷等不良地質作用較為發(fā)育,且其影響面積占建設場地30%及以上的建設場地。見危巖,無滑坡、泥石流、地面塌陷等其它不良地質作用,其影響面積占建設場地30%以下不需進行初步勘察2場地地形坡角大于30°的自然土坡或地形坡角大于60°的自然巖坡,且其影響面積占建設場地50%及以上的建設場地。地形坡角大于60°的自然巖坡其影響面積占建設場地50%以下。不需進行初步勘察3三峽庫區(qū)175m蓄水位(吳淞高程)岸線外側水平距離100米范圍內的建設場地。無不需進行初步勘察4存在礦產采空區(qū)或地下洞室,且采空區(qū)或地下洞頂距離擬建工程最底面小于2倍洞跨的建設場地。線路在K1+886~K1+942m上跨滬蓉高速學堂堡隧道,隧道洞頂距離擬建線路最底面大于于2倍洞跨不需進行初步勘察其他建設項目1總建筑規(guī)模大于50萬m2且高層建筑規(guī)模占總建筑規(guī)模的比例超過70%的大型住宅小區(qū)。<50萬㎡不需進行初步勘察2建筑高度大于200m的超高層建筑。否不需進行初步勘察3總建筑面積超過10000m2的城市軌道交通地下車站或長度大于500米的隧道。否不需進行初步勘察4主跨跨徑150m及以上的斜拉橋、懸索橋等纜索承重橋梁以及拱橋,立體交叉線路為3層及3層以上(不計地面道路及地道)的大型互通立交橋梁。否不需進行初步勘察表1.3重慶市房屋建筑和市政基礎設施工程勘察范圍判定表判定款項判定條件對應判定條件的場地、邊坡判定結果環(huán)境邊坡及其影響區(qū)域1對于無外傾結構面控制的巖質邊坡,勘察范圍線到坡頂線外側的水平距離不應小于1倍邊坡高度??辈旆秶€到巖質邊坡坡頂線外側的水平距離大于1倍邊坡高度滿足勘察范圍2對于有外傾結構面控制的巖土邊坡,勘察范圍線應根據組成邊坡的巖土性質及可能破壞模式確定,且勘察范圍不應小于外傾結構面影響范圍。勘察范圍大于外傾結構面影響范圍滿足勘察范圍3對于可能出現土體內部滑動破壞的土質邊坡,勘察范圍線到坡頂線外側的水平距離不應小于1.5倍邊坡高度。土質邊坡勘察范圍線到坡頂線外側的水平距離大于1.5倍邊坡高度滿足勘察范圍4對可能沿巖土界面滑動的土質邊坡,勘察范圍線應大于可能沿巖土界面滑動的土質邊坡后緣邊界,且還應大于可能沿巖土界面滑動的土質邊坡前緣邊界(即剪出口位置)。滿足條件滿足勘察范圍基坑邊坡及其影響區(qū)域1巖質基坑邊坡勘察范圍線到基坑邊線外側的水平距離不應小于其基坑深度的1倍。無滿足勘察范圍2土質基坑邊坡勘察范圍線到基坑邊線外側的水平距離不應小于其基坑深度的2倍。無滿足勘察范圍3當需要采用錨桿(索)支護時,勘察范圍線到基坑邊線外側的水平距離不應小于其基坑深度的2倍。無滿足勘察范圍1.5、勘察等級該工程道路等級為城市次干路,將形成最高18.0m的填方邊坡及高度為40.0m的挖方巖質邊坡,隧道長400m,綜合考慮工程重要性等級為一級。根據現場勘察結果(詳見表1.4),場地類別為中等復雜場地。根據《市政工程地質勘察規(guī)范》(DBJ50-174-2014)表3.2.2規(guī)定,綜合判定本工程的勘察等級為甲級。表1.4工程場地類別劃分判定因素場地特征場地類別場地復雜程度復雜中等復雜簡單1地形、地貌地貌單元單一,地形坡角10~35°√中等復雜場地2巖層傾角(°)19~22°√3巖土特征種類多,較不均勻,性質變化較大,有特殊性巖土√4巖體完整程度較完整√5土層厚度(m)一般為0.20~20.60m√6地表水、地下水對巖土體影響程度雨季存在地下水√7不良地質現象中等發(fā)育√8破壞地質環(huán)境的人類活動中等強烈√1.6、前人研究程度(1)1978年四川省地質局107地質隊提交了1:20萬《萬縣幅區(qū)域地質調查報告》,對區(qū)內地層、構造進行了調查、劃分;(2)1981年四川省地質局南江水文地質大隊提交了1:20萬《萬縣幅區(qū)域水文地質調查報告》,對縣內水文地質做了詳細調查,劃分了工程地質巖組,提出了可能出現的工程地質問題;(3)重慶華地工程勘察設計院編寫的《重慶云陽工業(yè)園區(qū)松樹包組團云普1號鹽井北側場平邊坡工程地質勘察報告(詳細勘察)》(2017.3)。該項目位于本次勘察線路K0+980左300m處,位于同一斜坡,同一地層。以上這些基礎地質成果資料對于本次勘察區(qū)地層識別、劃分,了解評估區(qū)所處地質構造部位、地下水分布情況等具有很大幫助,提供了可參考的工程地質、水文地質等方面的基礎資料,為本次勘察工作順利完成奠定了良好的基礎。1.7、勘察工作布置及完成工作量1.7.1、勘察工作布置勘察手段以機械巖芯鉆探為主,結合工程地質調查和巖、土室內物理力學測試,輔以波速測試、抽水試驗查明巖土體的物理力學特征和水文地質條件。根據《市政工程地質勘察規(guī)范》(DBJ50-174-2014)以及設計要求,本線路按照一次性詳勘要求進行勘探點布設:挖方道路:對于切坡高度小于15m的路段每間隔30~60m布設一條橫向勘探斷面,對于切坡高度大于15m的路段每間隔15~30m布設一條橫向勘探斷面;每條橫斷面布設3~5個鉆孔;根據巖層傾向,在順向坡每條勘探線布置2~3個邊坡孔,在反向坡一側根據邊坡高度間隔一條勘探線或每條勘探線布置1~2個邊坡孔;其中1/3的鉆孔為技術性鉆孔。鉆孔鉆入潛在的不利結構面下5~8m。填方道路、及半挖半填道路:對于坡高度小于8m的路段每間隔30~60m布設一條橫向勘探斷面,每條斷面上按間距20~40m布置鉆孔;對填方高度大于8m的路段每間隔15~30m布設一條橫向勘探斷面,每條斷面上按間距15~30m布置鉆孔。其中1/3的鉆孔為技術性鉆孔,技術性鉆孔鉆入穩(wěn)定巖土層5~8m,一般性鉆孔鉆入穩(wěn)定巖土層3~5m;擬建擋墻位置加密鉆孔,鉆孔間距12~20m,支擋位置的鉆孔深度根據支護結構型式確定:重力式擋墻、衡重式擋墻技術性鉆孔進入基底下中風化基巖深度8~10m,一般性鉆孔進入基底下中風化基巖深度5~8m;樁板式擋墻進入嵌巖段的深度土質時不小于懸臂長度的1.5倍,巖質時不小于1.0倍。一般路基:每間隔40~60m布設1條橫斷面,每條橫斷面按照40~60m的點間距布設鉆孔,其中1/3的鉆孔為技術性鉆孔。技術性鉆孔鉆入設計路面標高下穩(wěn)定巖土層6~8m,一般性鉆孔鉆入設計路面標高下穩(wěn)定巖土層5~6m。隧道段:縱斷面勘探線間距一般50m~100m,每條橫勘探線布置3~4個鉆孔,勘探孔布置在隧道邊線外側5m~10m處??刂菩糟@孔按進入底板下中等風化巖層8m~10m控制,一般性鉆孔按進入底板下中等風化巖層5m~8m控制。按照以上要求和原則,共布置機械鉆孔401個,共布置勘探線95條。1.7.2、完成工作量本次勘察于2018年3月25日進場施鉆,于2018年5月4日結束外業(yè)工作。本次詳細勘察工作共實施鉆孔401個,其中控制性取樣孔200個,一般性鉆孔201個,完成進尺7432.80米。本次勘察完成勘察工作量見表1.7。1.8、勘察工作質量評述本次勘察工作按照《市政工程地質勘察規(guī)范》(DBJ50-174-2014)進行,完成的各項工作達到委托方的要求。1.8.1、工程地質測繪對場區(qū)及周邊進行工程地質測繪,測繪面積約1.25Km2。調查場區(qū)地形、地貌特征,調查各巖土層的空間展布及結構特征,圈定地質界線;了解基巖露頭、巖性、風化程度、產狀要素以及裂隙發(fā)育特征;調查有無不良地質現象,及其形成條件、規(guī)模、性質和發(fā)展情況;調查場內填土規(guī)模、范圍及堆填物成分、回填時間等。調查地表水分布及地下水的補給、徑流、排泄條件,測繪精度滿足現行規(guī)范要求。表1.7勘察工作量統(tǒng)計表工作項目工作內容單位工作量備注工程測量鉆孔定位個401實測斷面1:200Km/條9.01/991:500Km/條4.03/2工程地質測繪地質測繪Km21.25鉆探機械鉆孔m/孔7432.80/401取樣巖樣組90土樣組6水樣組2現場試驗動力觸探(N120)m/孔8.60/2波速測試m/孔157.3/5室內試驗物性組8天然抗壓試驗組54飽和抗壓試驗組54三軸壓縮強度組16單軸壓縮變形試驗組16土常規(guī)試驗組6水質簡分析及侵蝕性CO2組2水文地質工作鉆孔簡易水文觀測孔401壓水試驗段61.8.2、工程測量根據甲方提供的平面圖(1980西安坐標系,1956年黃海高程)作為本次工作用圖,根據甲方提供的3個控制點成果(見表1.7)作為坐標和高程起算數據,將各鉆探孔位放樣于實地,并進行斷面測量。鉆探結束后對移位孔進行了收孔測量,測量精度符合現行規(guī)范要求。表1.7測量控制點成果表點名X坐標(m)Y坐標(m)高程(m)GPS433425293248237.018Ⅰ云12163426066659325.932I-83429055.50836570965.507544.3751.8.3、工程地質鉆探本次勘察共投入XY-100型鉆機11臺套,11個鉆探班組。采用復合片鉆頭、普通合金鉆頭、金剛石鉆頭鉆進,開孔孔徑110mm,終孔孔徑91mm。對有地下管線地段,為保證管線和施工安全,開鉆前對存在管線影響的鉆孔先進行人工開挖,充分探明管線走向后,避開管線進行鉆探施工。鉆進時嚴格控制回次進尺,人工填土土芯采取率>65%;粉質粘土土芯采取率>90%;粉質粘土夾塊石土芯采取率>80%;基巖巖芯采取率強風化>72%,中等風化>80%。鉆探過程中對漏水、涌水、裂隙情況進行及時記錄,鉆孔質量良好,對鉆孔巖芯進行逐孔編錄、照相。對于垮孔、卡鉆嚴重的鉆孔填筑土及粉質粘土段采用跟管鉆進。為防止地下水污染以及將來對隧道施工造成影響(漏水漏漿),在完成鉆孔測試工作后,對隧道鉆孔進行了封孔工作,用鉆機將鉆桿放到孔底,將水泥漿泵到孔內至返漿,封孔材料采用的是1:0.6的水泥漿。1.8.4、外業(yè)見證現場作業(yè)由甲方委托湖北省地質勘察基礎工程有限公司的見證人員(石化波,印章號:YKJZ-2320201-0001)進行全程見證,勘探質量良好,符合相關建設程序。1.8.5、鉆孔地下水位觀測鉆探工作結束后抽干孔內殘留水,24~48小時內測定鉆孔中地下水水位,滿足規(guī)范要求。1.8.6、現場及室內試驗重慶巖土工程檢測中心于2018年5月3日分別對鉆孔CS30、CS92和CS356進行聲波速度測試,隧道部分對鉆孔CS338、CS345進行縱波波速度測試,試驗方法正確,指標可信,符合相關規(guī)范規(guī)程要求。場地地下水較為貧乏,因此在隧道段進行壓水試驗。壓水試驗兼顧不同地質時代分段進行,擬選取3個鉆孔進行壓水試驗,壓水試驗針對不同地質單元分段進行,壓水試驗位置詳見“地質縱斷面圖及鉆探技術要求”??辈爝^程中現場利用鉆孔巖心采集砂、泥巖樣品90組,采集地下水和地表水各1組,用取土器在鉆孔中采集原狀Ⅰ級土樣6組,采樣符合相關規(guī)范;樣品封裝后及時送重慶巖土工程檢測中心嚴格按照相關規(guī)范進行:土常規(guī)、巖石物性、天然及飽和抗壓、變形、三軸試驗、水質簡分析試驗。試驗方法正確,指標可信,符合相關規(guī)范規(guī)程要求。1.8.7、室內資料整理室內工作采用“巖土工程勘察CAD”軟件結合AutoCAD制圖,完成勘探點平面位置圖、工程地質橫斷面圖、工程地質縱斷面圖、鉆孔柱狀圖的繪制;采用WORD軟件編輯工程地質勘察文字報告,完成全部勘察任務。綜上,本次勘察的野外地質工作、室內試驗和資料整理,均嚴格按照國家現行規(guī)范、規(guī)程進行,勘察成果真實、可信,達到一次性詳細勘察精度,送重慶市勘察成果審查機構審查合格后可供施工圖設計使用。2、自然地理概況2.1、地理位置擬建長松路位于云陽縣雙江街道東風村、石云村,青龍街道龍溪村及水口鎮(zhèn)老林村,在K1+911m處上跨滬蓉高速學堂堡隧道,K2+653m處下穿S103渝巴路,場地距離渝巴路直線距離60-220m,僅有鄉(xiāng)村小道與渝巴路相連,交通條件一般。圖2.1交通位置示意圖2.2、水文、氣象(1)氣象擬建場地屬亞熱帶季風氣候區(qū),具有春旱、夏熱、秋雨綿綿、冬暖而多霧,無霜期長,雨量充沛的特點。年平均云量在8成以上,年霧日數多達94天;年日照數時數僅為可照時數的30%左右。(2)氣溫多年平均氣溫18.6℃,極端最低氣溫為-4.5℃(1961年1月17日),極端最高氣溫42℃(2006年8月5日)。多年月平均值,1月份最低,平均氣溫7.0℃;7月份最高,平均氣溫29.6℃。(3)降水量降雨量多集中在5~9月,占全年降雨量的70%;秋季多連綿細雨,持續(xù)時間一般在30~40天;冬季雨量最少(12月至翌年2月),占全年降雨量的4.2%。月平均降雨量,1月份最少,為13.8mm,7月份最多,為186.5mm。多年平均降水量1145.4mm,最多達1752.6mm(1963年),最少只有740.0mm(1966年),二者相差1000mm。1982年7月7日的最大日降雨量達240.9mm,最大時降雨量達38.8mm,多年平均最大日降水量125mm。(4)濕度多年平均相對濕度80%,年內分配以12月最大,為87%;以8月份最小,為74%。絕對濕度為7.5毫巴。(5)風歷年各月都以偏北風最多,且多以靜風為主,年均為36%,風力微弱,年平均風速1.4米/秒。(6)水文場地內天然地表水體主要為小沖溝及魚塘,線路K0+000m處有一沖溝由南向北流過,K0+795m處有一沖溝由北東向南西流過,K0+860m處有一沖溝由北東向南西流過,K1+020m處有一沖溝由北東向南西流過,K1+277m處有一沖溝由北東向南西流過,K1+418m處有一沖溝由北東向南西流過,K1+990m處有一沖溝由北東向南西流過,K2+190m處有一沖溝由北東向南西流過,K2+540m處有一沖溝由北東向南西流過,均為季節(jié)性沖溝。同時擬建道路沿線分布較多魚塘。主要由大氣降水補給,其中K0+000m、K0+795m、K0+860m、K1+020m、K2+540m處沖溝還受附近養(yǎng)殖場、石材加工廠、引水渠及水廠等排水影響。3、工程地質條件3.1、地形地貌。3.2、地質構造擬建場地地質構造隸屬鐵峰山背斜南翼,沿線無區(qū)域性斷層通過(見圖3.1)。巖層層面:產狀傾向205°~230°,傾角19°~22°,其中K0+0.00~K1+830m段優(yōu)勢產狀為215°∠21°、K1+830~K3+193.896m段優(yōu)勢產狀為225°∠20°,層面呈閉合狀,結合程度差,屬于軟弱結構面。圖3.1勘察區(qū)構造綱要圖經區(qū)域內基巖露頭及已開挖形成的基巖斷面調查巖體裂隙結構面,主要的構造裂隙如下:L1:傾向24~58,傾角63~85,裂面較不平直,無充填或局部粘性土充填,裂隙寬度2~6mm,延伸長度3.0m~15.0m,裂隙間距1.0~3.0m,結合程度差,屬于硬性結構面。L2:傾向294~330,傾角53~80,裂面較不平直,無充填或局部粘性土充填,裂隙寬度1~3mm,延伸長度3.0m~8.0m,裂隙間距2.0~4.0m,結合程度差,屬于硬性結構面。L3:傾向為210~240°,傾角為60~73°,裂面較不平直,無充填或局部粘性土充填,裂面寬度5~10mm,延伸長度5.0~8.0m,裂隙間距1.0~5.0m,結合程度差,屬硬性結構面。根據實地地質調繪以及鉆探揭露、聲波測試成果資料,巖體呈塊狀結構,基巖內裂隙較發(fā)育~不發(fā)育,巖體較完整。3.3、地層巖性場內上覆土層為第四系全新統(tǒng)素填土、粉質粘土夾塊石、淤泥質土和粉質粘土,下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖、砂巖,現將巖土特征簡述如下:3.3.1、第四系全新統(tǒng)(Q4)(1)素填土(Q4ml):以雜色為主,稍濕,以砂巖和泥巖塊石、碎石為主夾粘性土;粗顆粒粒徑一般5~400mm,含量40~60%,結構松散~稍密,主要分布于K0+620~K0+830m段及K0+820~K1+040m右側,為附近工地場平開挖土石方形成的棄土及修建引水渠堆填形成,其余地段為修建村道、民房、魚塘時施工回填;回填年限約0~5年不等,局部回填年限大于10年。其中K0+620~K0+720m段主要堆填的砂巖條石,較雜亂,局部形成架空,堆填時間大于5年;K0+720~K0+790m段為附近工地場平開挖土石方形成的棄土,主要為砂泥巖塊石,為機械拋填形成,勘察期間仍在堆填,堆積體結構松散。該層鉆孔揭示厚度為0.50m(CS267)~20.60m(CS104)。(2)淤泥質土(Q4el+dl):黑褐色、灰黑色,濕潤,有刺鼻味,呈流塑~軟塑狀態(tài),工程力學性質極差,殘坡積成因,主要有殘坡積粉質粘土長期受魚塘水浸泡,以及魚塘魚蝦尸體等腐爛變異形成。主要分布在場地內魚塘及水田內,經訪問其淤泥厚度約0.5~1.5m。(3)粉質粘土(Q4el+dl):黃褐色~褐紅色,可塑狀,干強度中等,韌性中等,無搖震反應,切面稍有光澤,殘坡積成因。場地內廣泛分布,鉆孔揭示該層厚度為0.10m(CS166)~20.05m(CS264)。(4)塊石土(Q4col+dl):黃褐色~褐紅色,塊石含量50~70%,粒徑一般20~500cm,塊石為砂巖,呈棱角狀,為強風化~中風化塊石。塊石土總體呈松散~稍密狀,崩坡積成因。沿線主要分布于K0+190~K0+238m、K0+815~K0+605m、K1+360~K1+396m、K1+500~K1+740m段,鉆孔揭示該層厚度為0.20m(CS72)~14.90m(CS192)。3.3.2、侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組(J2s)(1)泥巖(Ms):紫紅~暗紫紅色,由粘土礦物組成,砂泥質結構,局部含砂重,見砂質條帶或條紋,厚~巨厚層狀構造。強風化巖體發(fā)育風化裂隙,巖芯呈碎塊;中等風化帶巖芯呈短柱狀~長柱狀,巖質較硬,失水易干裂。該層主要分布于K0+020~K0+185m、K0+410~K0+510m、K0+810~K1+090m、K1+250~K1+435m、K1+760~K1+855m、K2+175~K2+300m、K2+560~K2+780m段。(2)砂巖(Ss):呈灰白色、青灰色、灰黃色。主要礦物成分為長石、石英,次為云母及暗色礦物,中~細粒結構,巨厚層狀構造,鈣泥質膠結。強風化巖體發(fā)育風化裂隙,巖芯呈碎塊、粉狀;中等風化帶巖芯呈短柱狀~長柱狀,巖質較軟。中等風化巖體內裂隙較發(fā)育,多為無充填,部分裂隙充填粘性土。該層主要分布于K0+000~K0+020m、K0+185~K0+410m、K0+510~K0+810m、K1+090~K1+250m、K1+435~K1+760m、K1+855~K2+175m、K2+300~K2+560m、K2+780~K3+193.9m段。3.3.3、基巖風化帶特征及結構面特征(1)強風化帶:巖芯多呈碎塊狀,強度較低。鉆孔揭露厚度0.20m(CS298)~10.00m(CS208)。(2)中等風化帶:巖芯多呈柱狀、長柱狀,局部較破碎,巖質較新鮮,較完整,強度相對較高。(3)基巖面特征:場內上覆土層厚度0.10~20.60m,基巖面沿橫剖面方向巖土界面傾角一般為3~30,局部斜坡地段基巖出露,最大傾角約60°。3.4、水文地質條件3.4.1、地表水沿線地表水體主要為沖溝及魚塘。線路K0+000m處有一沖溝由南向北流過,該沖溝主要為附近養(yǎng)殖場排放廢水,流量一般0.1~0.2L/S,暴雨時流量可達1~3L/S;K0+795m處有一沖溝由北東向南西流過,流量一般0.2~0.3L/S,暴雨時流量可達1.5~4L/S,疑為引水渠所排放,由于附近為人工堆積體所堆填,現無法確定;K0+860m處有一沖溝由北東向南西流過,勘察期間多為干溝,偶有附近養(yǎng)殖場排放廢水,流量一般0.02~0.1L/S,暴雨時流量可達0.5~1L/S;K1+020m處有一沖溝由北東向南西流過,偶有附近石材加工廠排放廢水,流量一般0.05~0.2L/S,暴雨時流量可達1~3L/S;K1+277m處有一沖溝由北東向南西流過,勘察期間多為干溝,流量一般0.01~0.1L/S,暴雨時流量可達0.5~2L/S;K1+418m處有一沖溝由北東向南西流過,流量一般0.1~0.3L/S,暴雨時流量可達1~5L/S;K1+990m處有一沖溝由北東向南西流過,勘察期間多為干溝,流量一般0.01~0.1L/S,暴雨時流量可達0.5~2L/S;K2+190m處有一沖溝由北東向南西流過,流量一般0.1~0.3L/S,暴雨時流量可達1~5L/S;K2+540m處有一沖溝由北東向南西流過,溝水主要為附近水廠所排放,勘察期間一直有水,流量一般0.1~1.0L/S,暴雨時流量可達1~5L/S。多為典型的山區(qū)沖溝,縱坡降較大,暴雨時流量大,流速快,快漲快落,均為季節(jié)性沖溝。根據現場調查,場地及附近零星有魚塘分布,詳見“勘探點平面布置圖”,魚塘面積41~2186m2,魚塘內水深約0.5~2.0m,塘底淤泥厚度約0.5~1.5m。魚塘內的淤泥均呈灰黑色、黑色,流塑~軟塑狀,淤泥質土有刺鼻味。3.4.2、地下水場地位于構造剝蝕丘陵地貌上,第四系覆蓋范圍廣,下伏砂巖泥巖互層的陸相碎屑巖含水微弱,地下水富水性受地形地貌、巖性及裂隙發(fā)育程度控制,為大氣降雨和地面排水系統(tǒng)水體滲漏補給。一般情況下,第四系土體中存在第四系松散層孔隙水,但其含水微弱;侏羅系泥巖為相對隔水層,砂巖為基巖裂隙水含水層。根據沿線地下水的賦存條件、水理性質及水力特征,可將其劃分為第四系松散層孔隙水、碎屑巖類孔隙裂隙水。(1)第四系松散層孔隙水主要分布在殘坡積層和人工填土層中,多為局部性上層滯水,水量小,動態(tài)幅度大,水質成分由含水介質的性質決定。(2)碎屑巖類孔隙裂隙水包括風化裂隙水和構造裂隙水。風化裂隙水分布在淺表層基巖強風化帶中,為局部上層滯水或小區(qū)域潛水,水量小,受季節(jié)性影響大,各含水層自成補給、徑流、排泄系統(tǒng)。構造裂隙水主要分布于厚層狀砂巖層中,以層間裂隙水或脈狀裂隙水形式儲存,泥巖相對隔水;水量稍大,動態(tài)稍穩(wěn)定。鉆孔施工完成后,提干孔內循環(huán)水,48小時后進行水位觀測,有水沖溝及魚塘附近的鉆孔內存在地下水位;其他地段的鉆孔受地形坡度大及鉆孔深度的影響,鉆孔內未見穩(wěn)定地下水位,孔內水位無恢復,制圖過程中不連成水位線。因此,勘察區(qū)水文地質條件中等復雜。隧址區(qū)屬單斜構造,地下水較為貧乏,主要為基巖裂隙水主要賦存于巖石風化裂隙和構造裂隙中,強風化巖層較薄,風化裂隙水少見,主要為構造裂隙水,賦存于厚層砂巖、泥巖的構造裂隙中。地下水接受大氣降雨的補給,沿裂隙通道以南東-北西向沿巖層傾向運動為主并向隧址區(qū)東西兩側低洼地段排泄,具有源近、流短、水量小的特點,且由于地下坡度較大,地表水排泄條件好,大氣降水在地表迅速排泄掉,含水層接受補給有限,故滲透至含水層的水量較有限。經勘察鉆孔揭露,隧址區(qū)內鉆孔地下水較為貧乏,因此本次勘察為查明隧道圍巖的吸水率和滲透性,主要進行壓水試驗,選取鉆孔CS334、CS338、CS343針對不同巖性進行壓水試驗,試驗段主要位于隧道洞身段或頂部1倍洞跨范圍,試驗成果按下式進行整理:式中: 單位吸水量(L/min·m2); 壓入流量(L/min); 試驗壓力,按水柱高計(m);試驗長度(m); 滲透系數(m/d);鉆孔半徑(m),取0.045m。壓水試驗成果見壓水試驗成果匯總表,表3.4-1。鉆孔壓水試驗成果匯總表表3.4-1鉆孔編號孔深(m)試驗深度(m)地質時代巖性巖芯性狀滲透系數(m/d)滲透性等級試驗段巖體完整性評價CS33434.210.0~15.0J2s柱~長柱狀0.10819.5~24.5J2s泥巖柱~長柱狀0.030CS33853.120.3~25.3J2s柱~長柱狀0.10543.4~48.4J2s泥巖柱~長柱狀0.025CS34381.1017.6~22.6J2s柱~長柱狀0.11470.2~75.2J2s泥巖柱~長柱狀0.027試驗結果表明:隧洞圍巖泥巖巖體滲透系數0.025~0.030m/d,透水性為弱透水;砂巖巖體滲透系數0.105~0.114m/d,透水性為弱透水。本場地大部分位于斜坡上,地下水受天氣影響大,動態(tài)變化大;雨季地下水多,地下水位高;枯水季水量小,水位低。因此,雨季和汛期施工時,應加強護壁和排水工作。3.5、不良地質現象經調查,在線路沿線及其附近發(fā)育有危巖,未發(fā)現滑坡、泥石流、地面塌陷等其它不良地質現象,無活動斷裂構造通過。在勘察區(qū)附近發(fā)育有W1、W2、W3、W4、W5共5處危巖(見平面圖)。危巖主要受層面、裂隙的不利組合控制,同時危巖將受卸荷裂隙、風化、水的作用、地震、樹木的根劈作用等因素的影響,對其穩(wěn)定性影響很大,隨著影響因素的加劇,穩(wěn)定性將會越來越差,在各種不利因素作用下,危巖體穩(wěn)定性逐漸降低,危巖有基本穩(wěn)定狀態(tài)往欠穩(wěn)定狀態(tài)發(fā)展,在暴雨等不利因素作用下,易出現失穩(wěn)崩塌。破壞模式包括為滑移式、傾倒式、墜落式等?,F分別敘述如下:W1:位于道路K0+180~K0+195m中線右側附近發(fā)育危巖W1,危巖長約14.5m,高15~20m,危巖厚1~5m,危巖體積約870m3。(見照片3.5-1)。危巖后緣見卸荷裂隙,卸荷裂隙寬0.1~0.3m,危巖下部砂泥巖交界處形成凹巖腔,凹巖腔高1~2m,深約1.3m。危巖破壞模式為傾倒式,主崩方向294°。按設計放坡可清除道路右側危巖W1,因此該危巖對道路無影響。W2:位于道路K0+260~K0+290m右側45~65m發(fā)育危巖W2,危巖帶長約20.0m,高8~12m,危巖厚1~4m,危巖體積約600m3(見照片3.5-2)。該危巖裂隙發(fā)育,裂縫寬0.3~0.8m(見照片3.5-3)。危巖破壞模式為傾倒式、滑移式。將影響施工安全及道路運營。W3:位于道路K0+370~K0+400m左側12~42m發(fā)育危巖W3,危巖長約30m,高15~20m,危巖厚3~7m,危巖體積約2700m3(見照片3.5-4)。危巖后緣見卸荷裂隙,卸荷裂隙寬0.1~0.3m,該段危巖局部崩塌掉塊,在坡腳見最大直徑約3m的塊石。危巖破壞模式為傾倒式,主崩方向294°。危巖W3位于道路左側下方,其崩塌方向與道路相反,因此該危巖對道路無影響。照片3.5-1危巖W1照片3.5-2危巖W2照片3.5-3危巖W2后緣裂縫照片3.5-4危巖W3照片3.5-5危巖W4照片3.5-6危巖W5W4:位于道路K0+450~K0+500m左側23~右側11m發(fā)育危巖W4,危巖長約44m,高15~20m,危巖厚3~5m,危巖體積約3168m3(見照片3.5-5)。危巖后緣見卸荷裂隙,卸荷裂隙寬0.1~0.3m,該段危巖局部崩塌掉塊,在坡腳見最大直徑約3m的塊石。危巖破壞模式為傾倒式,主崩方向328°。該危巖將影響施工安全,建議對該危巖進行清除后,再進行道路施工。W5:位于道路K0+580~K0+620m右側10~50m發(fā)育危巖W5,危巖長約8m,高8~12m,危巖厚3~5m,危巖體積約320m3(見照片3.5-6)。危巖后緣見卸荷裂隙,卸荷裂隙寬0.1~0.2m。危巖破壞模式為傾倒式,主崩方向316°。按設計放坡可清除道路右側危巖W5,因此該危巖對道路無影響。3.6、相鄰建(構)筑物線路范圍內的既有建(構)筑物主要為居民房屋建筑,均未拆除。線路K0+780~K1+040m右側30~70m外為已建成使用的云陽縣梅峰水利工程飲水總干渠,該段為明挖蓋板水渠,斷面尺寸2.4×2.45m,底面標高466.48~466.61m。線路在K1+886~K1+942m上跨滬蓉高速學堂堡隧道,學堂堡隧道洞跨11.0m,洞高7m,頂板高程330.0~340.0m,地面高程475~490m,埋深130~160m,中風化圍巖厚度大于100m,為深埋隧道,圍巖為砂、泥巖。線路在K2+689m下穿S103渝巴路,渝巴路地面高程550.88m,擬建隧道地面設計高程492.64m,頂板高程500.14m。線路在K2+697~K2+725m下穿一水廠,水廠地面高程552.0m,擬建隧道地面設計高程493.36m,頂板高程500.86m。經現場調查,在K0+240~K0+560m段有天然氣管分布,在K0+660m附近有引水管,建議對其進行遷移或就地保護。4、巖土物理力學特征4.1、巖土室內試驗成果分析統(tǒng)計本次勘察期間采集砂巖、泥巖樣90組,土樣6組。樣品按規(guī)范進行現場封裝,及時送檢,測定其物理力學指標。根據《工程地質勘察規(guī)范》DBJ50/T-043-2016對試驗數據進行數理統(tǒng)計,分別計算其平均值φm、標準差σf、變異系數δ、標準值φk,試驗指標數理統(tǒng)計計算公式如下:算術平均值:(4.2-1)標準差:(4.2-2)變異系數:(4.2-3)式中:n———參加統(tǒng)計的試驗數據數量;φi———第i個試驗數據;巖石參數標準值φk按下式確定:式中:φm——巖土參數平均值;νs——統(tǒng)計修正系數,可按式4.2-5計算。注:式中正負號按不利組合考慮。巖石試驗數據統(tǒng)計時,密度、泊松比只統(tǒng)計平均值,其余指標統(tǒng)計平均值、變異系數、標準值等指標。統(tǒng)計成果詳見表4.1~4.19。4.1.1土層試驗成果的分析統(tǒng)計(1)素填土擬建場地范圍內,以雜色為主,稍濕,以砂巖和泥巖塊石、碎石為主夾粘性土;粗顆粒粒徑一般5~400mm,含量40~60%,結構松散~稍密,主要分布于K0+620~K0+830m段及K0+820~K1+040m右側,為附近工地場平開挖土石方形成的棄土及修建引水渠堆填形成,其余地段為修建村道、民房、魚塘時施工回填;回填年限約0~5年不等,局部回填年限大于10年。該層鉆孔揭示厚度變化較大(0.30m~20.60m),碎塊石粒徑相差懸殊,顆粒級配差,分布極不均勻,說明素填土的均勻性較差,力學性質差。選取CS89和CS100進行超重型動力觸探,統(tǒng)計結果見表4.1。表4.1超重型動力觸探(N120)統(tǒng)計表巖土名稱鉆孔編號起止深度(m)擊數范圍(N)平均值標準差變異系數厚度加權平均值(擊)素填土CS891.40~5.201~103.551.770.503.48CS1002.10~6.901~103.431.530.45根據野外鉆孔資料和超重力觸探試驗可以得出:人工填土松散,且變異性較大,實測平均擊數1~10擊,由于人工填土堆填時間較短(約2個月~1年),局部地段為塊石堆填(大于5年),存在架空現象,物質組成變化大,物理力學特性差異較大,很難用一個平均擊數來準確反映該層土的物理力學特性。由于其中人工填土的塊(碎)石含量高,塊石粒徑較大,動探指標及動探手段僅能在一定程度上反映人工填土的均勻性和密實度,不能完全反映人工填土的承載性能。(2)淤泥質土為殘坡積粉質粘土長期受魚塘水浸泡,以及魚塘魚蝦尸體、植物根莖等腐爛變異形成。主要分布在場地內魚塘及水田內,經調查訪問其淤泥厚度約0.5~1.5m,分布極不均勻,呈流塑~軟塑狀態(tài),工程力學性質極差,故未作測試。(3)粉質粘土本次勘察范圍內粉質粘土厚度約0.10~20.05m,其參數主要通過土層實驗數據綜合統(tǒng)計進行取值。由表4.2可知,粉質粘土天然含水率平均值為24.30%,天然密度平均值為1.96g/cm3,天然孔隙比平均值為0.726,塑性指數平均值為12.2,液性指數平均值為0.32;天然快剪粘聚力標準值為32.56kPa;內摩擦角標準值為10.53°;飽和快剪粘聚力標準值為19.06kPa;內摩擦角標準值為8.48°;壓力200kPa時的壓縮模量標準值5.723MPa,壓縮系數平均值0.284,為可塑狀中壓縮性土。表4.2粉質粘土物理力學統(tǒng)計表野外編號物理性質天然快剪飽和快剪壓縮天然含水率天然密度土粒比重天然孔隙比10mm液限塑限塑性指數液性指數粘聚力內摩擦角粘聚力內摩擦角壓縮系數壓縮模量%g/cm3%%KPa°KPaa1-2MPa-1Es1-2MPaCS725.51.942.710.75332.622.310.30.3134.412.119.89.90.2676.557CS26425.11.952.730.75133.421.511.90.3035.210.121.48.40.2856.154CS31623.61.992.720.68931.819.512.30.3335.711.420.59.30.2865.900CS32423.91.942.710.73132.519.812.70.3231.213.018.29.10.3235.362CS36021.81.972.720.68230.217.712.50.3332.910.319.68.10.2526.667CS36825.91.962.720.74734.821.313.50.3434.111.720.19.40.2896.042統(tǒng)計數n66666666666666范圍值21.80~25.901.94~1.992.71~2.730.682~0.75330.20~34.8017.70~22.3010.30~13.500.30~0.3431.20~35.6010.10~13.0018.20~21.408.10~9.900.252~0.3235.362~6.667平均值фm24.301.962.720.72632.5520.3512.200.3233.9211.4319.939.030.2846.114標準差1.520.020.010.0321.541.681.070.011.641.101.060.670.0240.473變異系數δ0.060.010.000.0440.050.080.090.050.050.100.050.070.0840.077標準值фk32.5610.5319.068.480.3035.723(4)塊石土雜色,稍濕,主要由于巖體內層面、裂隙切割原始母巖崩塌堆積形成,其中母巖成分主要為砂巖,無分選,級配差,分布雜亂,塊石粒徑一般20~800cm,較松散。沿線主要分布于K0+190~K0+238m、K0+815~K0+605m、K1+360~K1+396m、K1+500~K1+740m段,該層鉆孔揭示厚度變化較大(0.20m~14.90m),由于砂巖塊石大,現場測試困難,動探不能反映其實際密實度,故未作測試。4.1.2巖石試驗成果的分析統(tǒng)計(1)砂巖表4.3砂巖物性指標數理統(tǒng)計表巖樣編號天然含水率(%)顆粒密度塊體密度(g/cm3)孔隙比孔隙率(%)吸水率(%)飽和吸水率(%)天然干飽和CS151.132.702.492.462.550.1009.113.433.691.152.712.482.452.540.1059.493.533.861.182.702.482.452.540.1019.193.423.74CS2941.032.702.462.442.530.1079.673.663.961.092.692.452.432.530.1089.763.754.010.992.692.462.432.530.1069.563.623.92CS3310.972.712.502.472.560.0958.643.223.481.022.702.492.462.550.0978.843.283.570.882.712.512.482.570.0928.453.133.39CS3531.102.712.482.452.540.1049.393.463.821.022.702.472.452.540.1039.333.493.801.132.692.472.442.540.1029.243.493.77樣本數(n)121212121212121212最大值1.182.7102.5102.4802.5700.1089.763.754.01最小值0.882.6902.4502.4302.5300.0928.453.133.39平均值1.062.7012.4782.4512.5430.1029.223.463.75標準差φm0.090.010.020.020.010.0050.410.180.19變異系數δ0.080.000.010.010.000.050.040.050.05表4.4道路部分砂巖單軸抗壓強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號天然σc(MPa)飽和σco(MPa)CS2517.9017.6019.8012.8013.3013.00CS3118.9020.2019.4013.9013.9013.50CS4942.5042.3045.1032.1031.6033.90CS6032.8036.0033.8024.9024.6025.60CS6536.8039.7038.4028.1029.2028.00CS8037.5037.5039.5028.4027.8029.70CS9213.3018.8016.1010.9010.8011.70CS11342.3043.8042.5031.8031.6033.00CS12643.0043.5041.5031.1032.0031.60CS14011.2011.7010.806.706.807.70CS17423.7025.3024.2017.1017.1017.90CS17834.3033.8037.6025.5024.7027.20CS18237.9039.3038.3028.3027.8029.60CS18737.9039.5038.5028.5027.9029.30CS20030.8032.0031.5022.5023.6022.80CS22827.5029.7027.9020.4020.9020.10CS23931.8034.5032.2024.4023.3024.20CS26230.8030.8035.2023.2023.9023.90CS26638.0037.3041.5029.0029.1028.70CS29242.7044.1043.4032.5031.9033.60CS30635.2036.4035.9026.8027.3025.70CS37835.6038.3036.6027.3028.1026.30CS38336.5036.3039.1027.9026.6028.40樣本數(n)6969最大值45.1033.90最小值10.806.70平均值φm32.9924.25標準差σf9.137.14變異系數δ0.280.29統(tǒng)計修正系數γs0.940.94標準值fk31.1122.78表4.5隧道部分砂巖單軸抗壓強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號天然σc(MPa)飽和σco(MPa)CS32639.0042.8039.4030.3029.7031.20CS33138.4038.2040.4028.7028.5029.60CS35326.3027.3027.0020.1019.0020.10樣本數(n)99最大值42.8031.20最小值26.3019.00平均值φm35.4226.36標準差σf6.565.04變異系數δ0.190.19統(tǒng)計修正系數γs0.880.88標準值fk31.3223.20表4.6道路部分砂巖抗拉、抗剪強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號抗拉強度(MPa)直剪強度內摩擦角φ(°)凝聚力c(MPa)CS541.7141.86.41.661.83CS732.0042.57.31.812.13CS1221.9842.27.21.851.95CS2221.7841.77.01.872.00CS2441.8343.27.72.092.47CS3651.9441.96.41.751.82樣本數(n)1866最大值2.4743.207.70最小值1.6641.706.40平均值φm1.9242.227.00標準差σf0.190.560.52變異系數δ0.100.010.07統(tǒng)計修正系數γs0.960.990.94標準值fk1.8441.756.57表4.7隧道部分砂巖抗拉、抗剪強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號抗拉強度(MPa)直剪強度內摩擦角φ(°)凝聚力c(MPa)CS3421.7441.66.71.801.92CS3471.7442.56.72.111.79樣本數(n)622最大值2.1142.506.70最小值1.7441.606.70平均值φm1.8542.056.70標準差σf0.140.640.00變異系數δ0.08統(tǒng)計修正系數γs0.94標準值fk1.73表4.8道路部分砂巖變形指標數理統(tǒng)計表巖樣編號變形模量E50(104MPa)彈性模量E(104MPa)巖石泊松比(μ50)CS110.201.450.330.211.650.320.191.500.32CS1321.041.030.251.141.080.240.990.920.24CS1600.870.920.260.880.980.270.790.840.26CS1950.781.420.260.801.380.270.711.430.27CS2331.121.400.261.191.510.241.081.290.24CS2970.961.340.261.061.530.250.901.360.25樣本數(n)181818最大值1.191.650.33最小值0.190.840.24平均值φm0.831.280.27表4.9隧道部分砂巖變形指標數理統(tǒng)計表巖樣編號變形模量E50(104MPa)彈性模量E(104MPa)巖石泊松比(μ50)CS3371.151.610.221.301.880.221.131.710.23CS3450.820.970.260.830.930.270.820.980.28樣本數(n)666最大值1.301.880.28最小值0.820.930.22平均值φm1.011.350.25(2)泥巖表4.10泥巖物性指標數理統(tǒng)計表巖樣編號天然含水率(%)顆粒密度塊體密度(g/cm3)孔隙比孔隙率(%)吸水率(%)飽和吸水率(%)天然干飽和CS1033.122.752.592.512.600.0978.853.233.522.922.752.582.502.590.0968.803.223.502.982.752.582.502.590.1009.133.273.64CS1652.952.742.562.492.580.1019.183.423.682.712.742.562.502.590.0998.993.293.593.032.742.552.482.570.1069.583.493.86CS3413.192.732.572.492.580.0998.973.343.593.442.732.562.472.570.1059.543.533.853.282.742.562.482.570.1049.423.483.78CS3482.832.752.592.522.600.0918.342.973.303.072.752.582.512.590.0958.713.133.472.692.742.592.522.600.0847.772.733.07統(tǒng)計件數n121212121212121212最大值3.4402.7502.5902.5202.600.1069.583.533.86最小值2.6902.7302.5502.4702.570.0847.772.733.07平均值φm3.0182.7432.5732.4982.590.0988.943.263.57標準差σf0.220.010.010.020.010.0060.510.230.23變異系數δ0.070.000.010.010.000.060.060.070.06表4.11道路部分泥巖單軸抗壓強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號天然σc(MPa)飽和σco(MPa)CS112.8013.6013.608.208.408.30CS215.005.205.402.902.903.20CS3611.0010.9012.606.907.007.80CS408.908.8010.105.505.806.00CS437.808.608.605.105.005.40CS8411.3012.1011.707.607.107.80CS9610.1010.0011.106.606.306.80CS10011.1011.9011.407.307.107.50CS10610.8010.7011.506.507.207.30CS11710.4011.0011.207.006.906.90CS1469.709.5010.706.206.006.30CS1559.7010.5010.306.306.406.70CS16912.4012.3014.208.207.908.60CS1908.708.609.705.505.306.10CS21213.7013.5016.109.409.309.10CS21810.4010.8010.706.206.507.50CS22917.3017.2018.7011.6011.4012.30CS25610.0010.9010.706.506.706.60CS2758.508.409.605.405.505.60CS2818.208.209.005.105.105.90CS28512.4012.2014.408.408.108.30CS31110.5010.3012.306.506.906.90CS32011.2011.1012.407.507.107.20CS3229.8010.4010.506.606.306.50CS3577.006.207.404.604.003.90樣本數(n)7575最大值18.7012.30最小值5.002.90平均值φm10.746.78標準差σf2.531.70變異系數δ0.240.25統(tǒng)計修正系數γs0.950.95標準值fk10.246.44表4.12隧道部分泥巖單軸抗壓強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號天然σc(MPa)飽和σco(MPa)CS33012.8013.8013.208.808.608.30CS34112.1013.2012.708.407.707.80CS3489.5010.4010.006.506.305.80樣本數(n)99最大值13.808.80最小值9.505.80平均值φm11.977.58標準差σf1.581.10變異系數δ0.130.15統(tǒng)計修正系數γs0.920.91標準值fk10.986.89表4.13道路部分泥巖抗拉、抗剪強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號抗拉強度(MPa)直剪強度內摩擦角φ(°)凝聚力c(MPa)CS280.50733.02.90.4840.559CS680.48431.82.30.4340.331CS1520.48532.92.30.3830.459CS2520.53233.73.00.5860.609CS3150.48533.62.80.5830.508CS3700.51032.72.70.4580.509樣本數(n)18.00066最大值0.60933.703.00最小值0.33131.802.30平均值φm0.49532.952.67標準差σf0.070.690.30變異系數δ0.140.020.11統(tǒng)計修正系數γs0.940.980.91標準值fk0.46632.382.42表4.14隧道部分泥巖抗拉、抗剪強度指標數理統(tǒng)計表巖樣編號抗拉強度(MPa)直剪強度內摩擦角φ(°)凝聚力c(MPa)CS3330.60932.92.80.4810.509CS3390.43333.12.50.4570.507樣本數(n)622最大值0.60933.102.80最小值0.43332.902.50平均值φm0.49933.002.65標準差σf0.060.140.21變異系數δ0.12統(tǒng)計修正系數γs0.90標準值fk0.449表4.15道路部分泥巖變形指標數理統(tǒng)計表巖樣編號變形模量E50(104MPa)彈性模量E(104MPa)巖石泊松比(μ50)CS30.220.170.340.240.160.330.230.170.34CS880.220.130.350.240.180.360.210.120.35CS2050.200.110.360.180.130.370.200.110.35CS2730.200.120.370.170.130.370.180.100.38CS3020.240.180.330.230.170.340.260.190.32CS3740.200.150.330.210.130.320.190.140.32樣本數(n)181818最大值0.260.190.38最小值0.170.100.32平均值φm0.210.140.35表4.16隧道部分泥巖變形指標數理統(tǒng)計表巖樣編號變形模量E50(104MPa)彈性模量E(104MPa)巖石泊松比(μ50)CS3350.160.100.370.150.100.360.150.110.35CS3430.170.120.340.190.140.330.190.150.34樣本數(n)666最大值0.190.150.37最小值0.150.100.33平均值φm0.170.120.354.2、波速測試資料分析本次勘察期間道路部分選擇鉆孔CS30、CS92和CS356進行聲波速度測試,隧道部分選擇鉆孔CS338、CS345進行聲波速度測試,并對土層較深的鉆孔進行了剪切波測試,測試成果見下表4.17—4.19。表4.17道路部分基巖聲波速度測試成果表孔號測試范圍(m)巖性Vp速度范圍(m/s)巖塊聲波速度(m/s)巖體完整性指數巖體風化程度CS305.05-6.8泥巖2089-2147————強風化6.8-13.02535-280933400.58-0.71中風化CS928.2-9.5泥巖2021-2456————強風化9.5-14.22540-280933400.58-0.71中風化14.2-18.9砂巖3241-347541600.61-0.70中風化18.9-24.5泥巖2544-284433400.58-0.73中風化CS3569.9-11.4泥巖2122-2456————強風化11.4-14.82583-279433400.60-0.70中風化14.8-18.4砂巖3291-359841600.63-0.75中風化從道路部分鉆孔聲波速度測井成果表可以看出:1、中風化泥巖層聲波速度為2535-2844m/s,中風化砂巖層聲波速度為3241-3598m/s。2、測試深度內中風化砂巖完整性系數為0.61-0.75、泥巖巖體完整性系數為0.58-0.73,巖體較完整。表4.18隧道部分基巖聲波速度測試成果表孔號測試范圍(m)巖性Vp速度范圍(m/s)巖塊聲波速度(m/s)巖體完整性指數巖體風化程度CS3380.3-1.2砂巖2671-2743————強風化1.2-27.63182-359941600.59-0.75中風化27.6-53.1泥巖2587-289533400.60-0.75中風化CS3451.1-3.1泥巖2021-2256————強風化3.1-9.82596-286733400.60-0.74中風化9.8-11.1砂巖3255-347041600.61-0.70中風化11.1-29.8泥巖2599-289433400.61-0.75中風化29.8-31.5砂巖3255-342941600.61-0.68中風化31.5-33.3泥巖2599-265733400.61-0.63中風化33.3-37.5砂巖3188-341841600.59-0.68中風化37.5-48.3泥巖2618-285733400.61-0.73中風化從隧道部分鉆孔聲波速度測井成果表可以看出:1、中風化泥巖層聲波速度為2587-2895m/s,中風化砂巖層聲波速度為3188-3599m/s。2、測試深度內中風化砂巖完整性系數為0.59-0.75、泥巖巖體完整性系數為0.60-0.75,巖體較完整。表4.19土層剪切波波速度測試成果表孔號測試范圍(m)巖性Vs速度范圍(m/s)Vs平均速度(m/s)Vse等效剪切波速(m/s)CS300-5.05塊石土289-3123033035.05-6.8強風化泥巖7437436.8-8.0中風化泥巖987-10241006CS920-7.5素填土119-1571391417.5-8.2粉質黏土1681688.2-9.0強風化泥巖7367369.5-11.0中風化泥巖1002-10121007CS3560-9.9粉質黏土155-1741621629.9-11.4強風化泥巖721-756739根據以上成果表,塊石土剪切波速平均值為303m/s,為中硬土;素填土剪切波平均值為139m/s,為軟弱土;粉質粘土剪切波平均值為165m/s,為中軟土;下伏基巖聲波速度平均速度為736~1007m/s,為巖石。4.3、巖體質量分級強風砂巖發(fā)育風化裂隙,巖質軟。道路部分中等風化砂巖單軸飽和抗壓強度標準值為22.78Mpa,為較軟巖,中厚~巨厚層狀,裂隙較發(fā)育;根據聲波速度測試,巖體完整系數為為0.61-0.75,巖體較完整;巖石單軸抗壓強度指標變異性中等,力學性能較穩(wěn)定,巖體基本質量等級為Ⅳ級。隧道部分中等風化砂巖單軸飽和抗壓強度標準值為23.20Mpa,為較軟巖,中厚~巨厚層狀,裂隙較發(fā)育;根據聲波速度測試,巖體完整系數為0.59-0.75,巖體較完整;巖石單軸抗壓強度指標變異性低,力學性能較穩(wěn)定,巖體基本質量等級為Ⅳ級。強風化泥巖發(fā)育少量風化裂隙,巖質軟。道路部分中等風化泥巖單軸飽和抗壓強度標準值為6.44Mpa,為軟巖,呈厚層狀;根據聲波速度測試,巖體完整系數為0.58-0.73,巖體較完整;巖石單軸抗壓強度指標變異中等,力學性能較穩(wěn)定,巖體基本質量等級為Ⅳ級。隧道部分中等風化泥巖單軸飽和抗壓強度標準值為6.89Mpa,為軟巖,呈厚層狀;根據聲波速度測試,巖體完整系數為0.60-0.75,巖體較完整;巖石單軸抗壓強度指標變異低,力學性能較穩(wěn)定,巖體基本質量等級為Ⅳ級。4.4、巖土設計參數建議(1)素填土:素填土承載力特征值可依據回填夯實后的現場檢測成果確定。填土重度指標采用經驗值,天然:19.00kN/m3,飽和:20.50kN/m3。(2)淤泥質土:厚度變化較大,分布不穩(wěn)定,承載力極低。結合現場勘察工作及地區(qū)經驗,其飽和重度指標為:18.00kN/m3。(3)塊石土:塊石的厚度變化較大,在擬建場平范圍內分布較少,承載力較低。結合現場勘察工作及地區(qū)經驗,綜合確定塊石地基承載力特征值取180kPa,其天然重度指標為:24.00kN/m3。(4)粉質粘土:粉質粘土的厚度變化較大,分布不穩(wěn)定,承載力較低。結合現場勘察工作及試驗,綜合確定粉質粘土地基承載力特征值取140kPa,其天然重度指標為:19.60kN/m3。(5)強風化基巖:根據《工程地質勘察規(guī)范》DBJ50/T-043-2016規(guī)定及地區(qū)經驗,強風化泥巖地基承載力特征值取250kPa,強風化砂巖地基承載力特征值取300kPa。(6)中等風化基巖:①中等風化基巖地基承載力特征值根據《建筑地基基礎設計規(guī)范》(DBJ50-047-2016)4.2.6公式計算確定:式中:——地基承載力特征值(KPa);——地基極限承載力標準值(KPa);根據《工程地質勘察規(guī)范》DBJ50/T-043-2016中10.4.2規(guī)定,為中等風化巖石單軸抗壓強度標準值乘

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