書忠大橋文字

書忠大橋工程地質(zhì)評(píng)價(jià)一、工程概況擬建橋梁中心樁號(hào)為左幅ZK21+440.000、右幅YK21+440.000。左幅孔數(shù)及孔徑為3×35+3×35m，橋長(zhǎng)217m；右幅孔數(shù)及孔徑為4×35+4×35m，橋長(zhǎng)287m。橋面凈寬11.75m，最大橋高約48.9項(xiàng)目單位工作量項(xiàng)目單位工作量機(jī)械鉆探米／孔315.17/11巖石抗壓樣組11標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)次67波速測(cè)試孔2重型動(dòng)力觸探米2.75引用初勘孔米／孔34.94/1原狀土樣件11二、工程地質(zhì)條件1、地形地貌該橋位于低山地貌區(qū)，間夾山間溝谷地貌，溝谷呈條帶狀，寬約40～60m，地形較為平緩，多懇為農(nóng)田，中部見一小溪，溪寬僅約2m。山谷兩側(cè)山坡較陡，蛟洋側(cè)坡度約27°，坡角處民房后側(cè)有一開挖陡坡坡高約6米，坡度約50°；城關(guān)側(cè)山坡自然坡度約35°，坡角有一鄉(xiāng)村道路通過，路旁有人工陡坡，坡高10.00m，坡度約50°，山上植被發(fā)育。擬建高速公路橋梁橫跨2、地質(zhì)構(gòu)造及地震根據(jù)工程地質(zhì)調(diào)繪資料及區(qū)域地質(zhì)資料，橋址區(qū)位于閩西南華力西—印支拗陷帶的次級(jí)構(gòu)造北東向明溪—武平拗陷帶東部，北西向xx—云霄深斷裂構(gòu)造帶北側(cè)。根據(jù)國(guó)標(biāo)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)xx省區(qū)劃一覽表可知，該段線路50年超越概率10%的基本地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s，抗震設(shè)防烈度為6度。區(qū)域地質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，建議按《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/TB02-01-2008)采取抗震設(shè)防措施。根據(jù)JSQ86及JSQ89鉆孔聲波測(cè)井資料，擬建橋梁工程場(chǎng)地土層等效剪切波速vse為268～306m/s，土的類型為中硬土，場(chǎng)地覆蓋土層厚度大多大于3m，一般3.00～22.50m，局部2.00～3.00m，3、地層巖性根據(jù)地質(zhì)調(diào)查和鉆孔揭示，橋址區(qū)地表主要上覆第四系殘坡積土層(Qel-dl)；下伏燕山期早期侵入二長(zhǎng)花崗巖（ηγ52）及其風(fēng)化層。主要地層如下：Q4me1-2素填土：雜色，稍濕，主要由粉質(zhì)粘土、殘積砂質(zhì)粘性土及全風(fēng)化花崗巖等組成。Q4al+pl2-122粉質(zhì)粘土：灰褐色，濕，可塑。成份以粉粘粒為主。切面較光滑，無搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性中等。2-312碎石:雜色，飽和，稍密，粒徑3～5cm，大者10cm，呈次棱角狀，級(jí)配及分選性一般。約30%的中粗砂及粘粒充填孔隙。Qdl4-122坡積粉質(zhì)粘土：黃褐色，稍濕，可塑。成份以粘粉粒為主，含砂粒約10%。切面稍光滑，無搖震反應(yīng)，粘性中等，干強(qiáng)度中等。Qel5-22殘積砂質(zhì)粘性土：灰黃色，稍濕，可塑。成份以粘粉粒為主，礫粒約占5～10％。切面粗糙，無搖震反應(yīng)，粘性低，干強(qiáng)度低。為花崗巖風(fēng)化殘積土，遇水易軟化。5-23殘積砂質(zhì)粘性土：灰黃色，稍濕，硬塑。成份以粘粉粒為主，礫粒約占5～10％。切面粗糙，無搖震反應(yīng)，粘性低，干強(qiáng)度低。為花崗巖風(fēng)化殘積土，遇水易軟化。ηγ527-410全風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖：褐黃色。巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，原巖結(jié)構(gòu)已破壞。巖芯呈土狀，手捏易散，遇水易軟化。部份地段發(fā)育有孤石。7-411砂土狀強(qiáng)風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖：褐黃色。巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，原巖結(jié)構(gòu)已破壞。巖芯呈砂土狀，手捏易散，遇水易軟化。部份地段發(fā)育有孤石。7-412碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖：褐黃色，原巖結(jié)構(gòu)可辯，裂隙發(fā)育，巖體破碎，巖芯呈碎塊狀，手不易折斷，錘擊易碎。部份地段發(fā)育有孤石。7-413中風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖：灰白色，中?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。裂隙較發(fā)育，巖芯較完整，以3-9cm的短柱狀為主，少量10～18cm的柱狀，個(gè)別碎塊狀。巖石較硬，錘擊聲脆。4、水文地質(zhì)條件橋址區(qū)未見地表水體。地下水主要為賦存基巖全～強(qiáng)風(fēng)化層中的孔隙-裂隙水，主要受大氣降水的補(bǔ)給，水位季節(jié)性變化大，勘察期間地下水位埋深在475.24～505.43m之間，地下水含水層為弱透水層。根據(jù)鉆孔水質(zhì)簡(jiǎn)分析結(jié)果，依據(jù)《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJ064-98)附錄D，地下水含水層為弱透水層，水質(zhì)分析成果表位置HCO3-Cl-SO42-Ca2+Mg2+K++Na+NO3-NH4+總硬度總堿度礦化度侵蝕性PHCO2-JSQ86地下水23.633.982.684.794.077.5925.003.5028.7338.7575.243.197.04JSQ87地表水34.264.373.835.112.7115.9827.504.3823.9056.1997.342.987.09綜合評(píng)定地下水水質(zhì)潔凈，透明。根據(jù)JTJ064—98，所測(cè)的侵蝕性CO2-、Cl－、SO42－含量及pH值對(duì)混凝土無腐蝕性。備注除PH值外，其他測(cè)試指標(biāo)的單位均為mg/L。5、不良地質(zhì)條件橋址區(qū)K21＋500右30m處見一小型滑坡體（Hb10），長(zhǎng)約20m，寬約5m，厚度約2m，滑塌方向24°，位于橋址區(qū)外，滑向橋的左側(cè)溝谷。該滑坡體為修建鄉(xiāng)村道路形成開挖臨空面，在暴雨等因素作用下引發(fā)而成，對(duì)橋梁建設(shè)基本無影響，但應(yīng)考慮發(fā)展后將有影響三、巖土物理力學(xué)指標(biāo)及承載力推薦值表(見附表)四、橋址區(qū)穩(wěn)定性分析橋址區(qū)見F26斷層破碎帶，長(zhǎng)度大于100m，寬度2.50m左右，產(chǎn)狀：260°∠60°，屬壓扭性斷層，斷層帶為碎裂巖，以破碎為主，順走向組裂隙發(fā)育，擠壓面較平直光滑，擠壓面上盤有少量糜棱巖及褐鐵礦化。于K21＋590附近與橋軸線橋位于低山地貌區(qū)，間夾山間溝谷地貌，地形起伏較大，山上植被發(fā)育。自然坡度27°～35°，坡體現(xiàn)狀穩(wěn)定性較好；橋址區(qū)未見滑坡、崩塌等不良地質(zhì)作用，僅橋址外（K21+500右30m）處見一小滑坡體，滑向近平行于橋軸向，對(duì)橋梁影響不大，但蛟洋側(cè)山坡腳民房后和城關(guān)側(cè)山坡腳村道旁多見人工開挖陡坡，高度分別約6.0m、10.0m，坡度約50°，坡體為坡殘積土層，陡坡穩(wěn)定性較差，對(duì)臨近橋墩有影響，建議穩(wěn)定性驗(yàn)算，并根據(jù)驗(yàn)算的結(jié)果采取相應(yīng)的防護(hù)措施。蛟洋端橋臺(tái)地形橫向坡度約24°，在路面設(shè)計(jì)標(biāo)高以下，左側(cè)填方高度約5m，巖性為坡殘積粘性土，巖土結(jié)構(gòu)較為松散，穩(wěn)定性較差，建議坡腳加強(qiáng)支擋措施；右側(cè)填方高度約3m，為緩坡地段，穩(wěn)定性較好；城關(guān)端橋臺(tái)地形橫向坡度約20°，在路面設(shè)計(jì)標(biāo)高以下，左側(cè)填方高度1～2m，巖性為殘積粘性土，為緩坡地段，穩(wěn)定性較好，右側(cè)填方高度約16m，巖性為殘積粘性土，巖土結(jié)構(gòu)較為松散，穩(wěn)定性較差，橋址區(qū)F26于K21＋590附近與橋軸線近直交，為非活動(dòng)性斷層，對(duì)橋址區(qū)的穩(wěn)定性影響小。據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，場(chǎng)址及其附近地質(zhì)構(gòu)造較為穩(wěn)定，無活動(dòng)性地質(zhì)構(gòu)造作用跡象。五、橋梁基礎(chǔ)形式及持力層的選擇橋址區(qū)，天然丘體邊坡現(xiàn)狀較穩(wěn)定；上部覆蓋層厚度變化較大，分布不穩(wěn)定，物理力學(xué)性質(zhì)較差，不宜作為橋梁墩、臺(tái)的基礎(chǔ)持力層；下部全風(fēng)化基巖層厚度變化大，物理力學(xué)性質(zhì)較差，不能滿足橋梁墩、臺(tái)的荷載要求；砂土狀強(qiáng)風(fēng)化基巖層厚度變化大，物理力學(xué)性質(zhì)較好，但埋藏較深，層面起伏較大，中風(fēng)化基巖層厚度大，力學(xué)強(qiáng)度高，是橋址區(qū)橋梁墩、臺(tái)良好的基礎(chǔ)持力層。因地形起伏較大，覆蓋層厚度較大，巖土層起伏較大，建議橋墩、臺(tái)采用沖（鉆）孔灌注樁基礎(chǔ)，以中風(fēng)化基巖作為樁端持力層。民房后側(cè)和村道旁人工陡坡穩(wěn)定性較差，建議進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，并根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果采取防護(hù)措施。六、結(jié)論與建議1、橋址區(qū)屬低山地貌區(qū)，間夾山間溝谷地貌，地形起伏較大。橋址區(qū)地表主要上覆第四系殘坡積土層(Qel-dl)；下伏燕山早期侵入二長(zhǎng)花崗巖（ηγ52）及其風(fēng)化層。2、橋址區(qū)50年超越概率10%的基本地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s，抗震設(shè)防烈度為6度。區(qū)域地質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，建議按《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/TB02-01-2008)采取抗震設(shè)防措施。3、擬建橋梁工程場(chǎng)地土的類型為中硬土，場(chǎng)地類別為Ⅱ類。為抗震不利建設(shè)場(chǎng)地。4、橋址區(qū)F26斷層破碎帶為非活動(dòng)性斷層，對(duì)橋址區(qū)的穩(wěn)定性影響小。橋址區(qū)K21＋500右30m附近見有小型土質(zhì)滑坡，因土質(zhì)疏松，水土流失而成，規(guī)模小，與線路不相交，對(duì)橋梁建設(shè)基本無影響。橋址區(qū)未見其他5、兩橋臺(tái)為山脊緩坡地貌，現(xiàn)狀穩(wěn)定。橋址區(qū)穩(wěn)定性好，適宜于建橋。6、地下水對(duì)砼無腐蝕性。7、橋址區(qū)橋墩、臺(tái)建議采用端承樁基礎(chǔ)，并以中風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖(7-413)及以下地層作為樁尖持力層。8、民房后側(cè)和村道旁人工陡坡建議進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算，并根據(jù)驗(yàn)算結(jié)果采取相應(yīng)防護(hù)措施，以免對(duì)臨近樁墩產(chǎn)生不良影響。9、由于橋址區(qū)地層結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，下部碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化、中風(fēng)化基巖頂面埋深起伏變化大，基礎(chǔ)開挖時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)驗(yàn)（樁）槽工作。樁基建議按規(guī)范要求進(jìn)行檢測(cè)。殘積土-強(qiáng)風(fēng)化層中見有中、微風(fēng)化巖核（孤石），施工時(shí)應(yīng)注意判別，并采取措施以克服對(duì)樁基施工的影響。巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)推薦值成

因

年

代巖

土

編

號(hào)巖

土

名

稱天然

含水

量

ω(%)質(zhì)量

密度

ρ(g/cm3)土粒

比重

Gs天然

孔隙

比

e飽

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑限

ωp

(%)塑性

指數(shù)

IP液性

指數(shù)

IL壓縮系數(shù)壓縮模量固結(jié)系數(shù)直剪(快剪)飽和(快剪)休止角

φ。(度)水上休止角φ。

(度)水下100g錐界限含水率標(biāo)貫

擊數(shù)

N63.5

(擊/30cm)重型

動(dòng)探

N63.5

(擊/10cm)單軸

飽和

極限

抗壓

強(qiáng)度(MPa)地基承載力基本容許值fao(kPa)鉆孔式α

0.1-0.2

(1/MPa)Es

0.1-0.2

(MPa)CV(cm2/s)

(垂直)粘聚力Cq

(kPa)內(nèi)摩擦角

φq(度)粘聚力Ccq

(kPa)內(nèi)摩

擦角

φcq(度)液限(WL)%塑性指數(shù)(IP)%樁側(cè)土摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值(qik)Q4me1-2素填土8020Q4al+pl2-122粉質(zhì)粘土180402-312碎石35080Qdl4-122坡積粉質(zhì)粘土20.11.912.710.71176.845.830.415.4-0.630.2606.3861.418.112.420045Qel5-22殘積砂質(zhì)粘性土23.41.892.720.77881.241.426.115.3-0.140.3405.7041.116.4200455-23殘積砂質(zhì)粘性土22.51.802.720.85072.133.323.110.2-0.060.4504.2231.517.024.825055ηγ527-410全風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖16.32.002.720.58276.230.519.910.6-0.340.2406.7224.113.135.5300707-411砂土狀強(qiáng)風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖103.458.0500907-412碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖93.771.67001407-413中風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖45.02000巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表成

因

年

代巖

土

編

號(hào)巖

土

名

稱統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目天然

含水

量

ω(%)質(zhì)量

密度

ρ(g/cm3)土粒

比重

Gs天然

孔隙

比

e飽

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑限

ωp

(%)塑性

指數(shù)

IP液性

指數(shù)

IL壓縮系數(shù)壓縮模量固結(jié)系數(shù)直剪(快剪)飽和(快剪)休止角

φ。(度)水上休止角φ。

(度)水下100g錐界限含水率標(biāo)貫

擊數(shù)

N63.5

(擊/30cm)重型

動(dòng)探

N63.5

(擊/10cm)單軸

飽和

極限

抗壓

強(qiáng)度(MPa)α

0.1-0.2

(1/MPa)Es

0.1-0.2

(MPa)CV(cm2/s)

(垂直)粘聚力Cq

(kPa)內(nèi)摩擦角

φq(度)粘聚力Ccq

(kPa)內(nèi)摩

擦角

φcq(度)液限(WL)%塑限(WP)%塑性指數(shù)(IP)%Qdl4-122坡積粉質(zhì)粘土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)22222222211115最大值20.91.942.720.76178.952.834.718.1-0.410.2606.3861.418.126.0最小值19.31.872.700.66074.738.826.112.7-0.850.2606.3861.418.17.0平均值20.11.912.710.71176.845.830.415.4-0.630.2606.3861.418.112.4標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值20.11.912.710.71176.845.830.415.4-0.630.2606.3861.418.112.4Qel5-22殘積砂質(zhì)粘性土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)4444444443333最大值29.51.932.720.87691.650.030.920.90.060.4707.3661.418.8最小值18.41.822.720.66974.932.120.511.6-0.510.2603.9723.812.7平均值23.41.892.720.77881.241.426.115.3-0.140.3405.7041.116.4標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值23.41.892.720.77881.241.426.115.3-0.140.3405.7041.116.4Qel5-23殘積砂質(zhì)粘性土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)33333333333335最大值26.81.892.720.92788.135.724.411.30.210.5004.5859.321.033.0最小值17.21.742.720.79558.831.522.39.2-0.530.4003.9314.110.918.0平均值22.51.802.720.85072.133.323.110.2-0.060.4504.2231.517.024.8標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值22.51.802.720.85072.133.323.110.2-0.060.4504.2231.517.024.8巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表成

因

年

代巖

土

編

號(hào)巖

土

名

稱統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目天然

含水

量

ω(%)質(zhì)量

密度

ρ(g/cm3)土粒

比重

Gs天然

孔隙

比

e飽

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑限

ωp

(%)塑性

指數(shù)

IP液性

指數(shù)

IL壓縮系數(shù)壓縮模量固結(jié)系數(shù)直剪(快剪)飽和(快剪)休止角

φ。(度)水上休止角φ。

(度)水下100g錐界限含水率標(biāo)貫

擊數(shù)

N63.5

(擊/30cm)重型

動(dòng)探

N63.5

(擊/10cm)單軸

飽和

極限

抗壓

強(qiáng)度(MPa)α

0.1-0.2

(1/MPa)Es

0.1-0.2

(MPa)CV(cm2/s)

(垂直)粘聚力Cq

(kPa)內(nèi)摩擦角

φq(度)粘聚力Ccq

(kPa)內(nèi)摩

擦角

φcq(度)液限(WL)%塑限(WP)%塑性指數(shù)(IP)%ηγ527-410全風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)11111111111114最大值16.32.002.720.58276.230.519.910.6-0.340.2406.7224.113.157.0最小值16.32.002.720.58276.230.519.910.6-0.340.2406.7224.113.125.0平均值16.32.002.720.58276.230.519.910.6-0.340.2406.7224.113.135.5標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值16.32.002.720.58276.230.519.910.6-0.340.2406.7224.113.135.5ηγ527-411砂土狀強(qiáng)風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)336最大值219.068.0最小值46.046.0平均值103.458.0標(biāo)準(zhǔn)差39.4444.827變異系數(shù)0.2720.048標(biāo)準(zhǔn)值103.458.0ηγ527-412碎塊狀強(qiáng)風(fēng)化二長(zhǎng)花崗巖統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)