河道地质勘察报告

1、湖北省房县马栏河汪家河段治理工程工程地质勘察报告附图目录湖北长江工程设计有限公司22四、天然建筑材料 13五、 结论及建议14一、 前言2（一）工程概况 2（二）勘察目的和任务3（三）勘察工作的布置及勘察工作量 4二、区域工程地质条件4（一）自然条件4（二）地形地貌5（三）地层岩性5（四）地质构造与地震 5（五）水文地质8三、 河道XXX段治理河段防洪堤工程地质条件 8（一）地形、地貌 8（二）场区土（岩）层性质及堤基地质结构 9（三）土（岩）层物理力学性质 10（四）土（岩）层承载力及压缩模量 10（五）水文地质条件 11（六）主要工程地质问题评价 11骨口. 序号图纸名称图号1河道工程地质

2、平面总图地质-012河道工程地质平面图（1/11）地质-023河道工程地质平面图（2/11）地质-034河道工程地质平面图（3/11）地质-045河道工程地质平面图（4/11）地质-056河道工程地质平面图（5/11）地质-067河道工程地质平面图（6/11）地质-078河道工程地质平面图（7/11）地质-089河道工程地质平面图（8/11）地质-0910河道工程地质平面图（9/11）地质-1011河道工程地质平面图（10/11）地质-1112河道工程地质平面图（11/11）地质-1213河道桩号K14+104地质横剖面图地质-1314河道桩号K17+035地质横剖面图地质-1415河道桩号M

3、0+131地质横剖面图地质-1516河道桩号K19+796地质横剖面图地质-1617河道桩号K20+087地质横剖面图地质-1718河道桩号K21+206地质横剖面图地质-1819河道钻孔柱状图（1/5）地质-1920河道钻孔柱状图（2/5）地质-2021河道钻孔柱状图（3/5）地质-2122河道钻孔柱状图（4/5）地质-2223河道钻孔柱状图（5/5）地质-23河道治理工程工程地质勘察报告(初步设计阶段)一、前言(一) 工程概况XXX县地跨东经110° 02111° 15',北纬31° 3432° 3T。东连保康、 古城县，东北与丹江口市相交，

4、南临神农架林区，西与竹山县毗邻。县城距省会武汉 市582km 距XXX市政府102km。东西长114.3km、南北宽105km 全县总面积 5110km 2。全县20个乡镇304个行政村，截止2016年底总人口 47.85万人，是一个以农业、 林业、牧业、药材为主，工业为辅的山区县，东西向305省道、南北向209国道纵横贯穿县城中心，形成便利、快捷的交通网络。河道治理工程始于2010年初，2010年1月XXX县河道军店河段治理工程通过 省水利厅的评审和批复后正式起动，先后完成了河道军店河段、军店镇河段、化龙段 治理工程，河道干流段治理长度达19.20km,起于河道北门河大桥，止于河道中上游军

5、店镇。本次设计治理的XXX县河道XXX段河道，上接2010年已治理的河段，已治理的 河道衔接。本工程位于XXX县化龙堰境内，由河道和支流马尾河组成，治理总长度9705m其中河道治理长度 8794m支流马尾河治理长度 911m起止桩号：河道干流 K13+706- 22+500,支流马尾河 M0+000+911。本次治理河段位于河道中上游区域，位于化 XX镇，该河段发生洪涝灾害将直接影 响XXX县沿河的古城村、西街村、化龙村、李堰村、西川村、长望村、高川村、高桥 村、桃园沟村、化龙集镇共9个行政村、1个集镇共1.52万人居民、1.03万亩农田和 公路的安全。为提高本次河道 XXX段的洪涝灾害综合防

6、御能力，改善居民居住环境， 有必要进行治理。(1) 工程建设确保防洪安全、改善区域环境，是建设平安水利、民生水利的必然要求。本次治理河段两岸居民人口稠密，分布大片居民住宅和农田。根据现场调查，桩号K16+454 17+791保护着沿河两岸3503人、2942亩耕地，但现状两岸基本无护岸。 桩号K17+79118+413保护着沿河两岸2664人、1986亩耕地，现状左岸已建干砌石 挡墙，右岸挡墙已冲毁。治理河段90年代开始土地整治项目，桩号K18+413-20+379 保护着两岸2317人 1595亩耕地，两岸基本已建护岸，但现状河道较窄，河宽仅17.0 20.0m,河道过流能力约35年一遇。且

7、局部挡墙垮塌、露脚严重。化龙堰集镇位 于治理河段 K20+379- 21+289,保护着两岸 2240人、843亩耕地，现状左岸桩号 K20+871- 21+286、右岸桩号 K20+799- 21+369防洪能力达 10年一遇，但左岸桩号 K20+395- 20+871、右岸桩号K20+379- 21+369防洪能力约为5年一遇，严重危及集镇 居民生活、生产安全。桩号K21+289-22+500保护着两岸3913人、2486亩耕地，现 状两岸基本无无护岸。本次治理河段桩号K16+758 K17+297 K18+242处拦河堰主要起灌溉作用，现状桩号K16+758处拦河堰护坦冲毁，K17+29

8、7处拦河堰，堰体表面破 损，桩号K18+242处灌溉拦河堰已冲毁，影响两岸农田灌溉取水。综上所述，现状总体河道防洪能力较差，部分河段无堤防、部分河段已建堤防， 但挡墙欠高、堤脚掏刷严重，局部灌溉堰损毁，影响两岸农田灌溉取水。堤防现状与 当地经济发展极不相称，并严重影响了两岸人民群众的生产生活。加强中小河流治理， 通过河道整治，构建水安全体系，减小洪水威胁，确保防洪安全，是建设平安水利、 民生水利的必然要求，工程建设有利于当地社会、政治和经济的稳定和发展，有利于 人民生命财产安全和生活水平的提高，有利于改善所在地区土地结构和生态环境，对 于建设经济发展、生态丰富、居住适宜的人居环境具有十分重要的

9、意义。(2) 工程建设满足社会主义新农村建设要求，是构建和谐社会的重要保障。随着我国经济的不断发展，人民群众的生活已经由温饱型进入小康型，逐渐向舒 适休闲转化，物质生活的日益丰富，提高了群众对精神生活的迫切要求。推进中小河 流整治，是新农村基础设施建设的重要组成部分，是构建和谐社会的重要保障。通过 加固堤防、疏浚河道，提高河道行洪能力十分必要，且进行生态治理，营造人水和谐， 对改进居民居住环境，美化公路段河段两岸景观，与城市总体规划发展相协调，提高 城市品位具有十分重要的现实意义。(3) 工程建设满足当地经济、文化建设要求。治理河段穿过化龙堰集镇，随着经济发展和人口增长，河流沿岸的城镇规模日益

10、 扩大，社会财富日益聚集，重要粮食生产基地的生产能力将进一步提高，对防洪保安 提出越来越高的要求。整治河道提高河道防洪能力，确保两岸1.52万人生命财产安全， 保护1.03万亩农田，这对化XX镇及周边社会经济持续发展是十分必要的。结合新农村建设、美丽乡村建设，化 XX镇对治理河段的西街村段(庐陵王故居所 在地)进行了生态防洪景观规划，该河段是化 XX镇经济、文化、建设的重点区域，该 河段整治迫在眉睫。(4) 改善水生态环境，完善河道管理体制，健全管理措施。随着“河长制”的全面推行，提高河道水生态环境及加强水污染防治，有必要进 行本河段河道治理。综上所述，有必要进行河道 XXX段治理。本次治理河

11、道XXX段位于XXX县化XX镇，河道XXX段沿河人口 1.52万人，防护 区耕地面积1.03万亩，属乡村防护区。根据水利水电工程等级划分及洪水标准 (SL252-2017)的规定，工程等别为V等，工程级别为 5级。根据防洪标准(GB50201-2014和水利水电工程等级划分及洪水标准 (SL252-2017)，确定河道XXX段干流及支流设计洪水标准采用10年一遇设计洪水。XXX县河道XXX段治理工程设计及地质勘察工作均由我公司(湖北长江工程设计有限公司)承担。(二) 勘察目的和任务治理措施，提高所在河段的抗冲能力及排洪能力，保障防洪安全。在不影响河道行洪 的前提下，对冲毁的灌溉系统(拦河堰)进

12、行部分恢复。同时为了保护河道原有的生 态群体，尽量不改变河道的自然结构。勘察依据的技术标准：堤防工程地质勘察规程(SL 188-2005)、水利水电工程 地质勘察规范(GB50487-2008)、中小型水利水电工程地质勘察规范(SL 55 2005)、 水工建筑抗震设计规范(SL 203-97 )、水利水电工程注水试验规程(SL345-2007) 等。本次勘察目的：依据水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008及相关规程规范、设计部门下达的对河道整治工程地质勘察的要求，查明工程区工程地质、水文 地质条件，提供设计所需的岩土参数，并提出相关地质建议。(1) 查明河道整治地段岸坡形态、滩地

13、、冲沟、古河道等的分布和近岸河底形态；(2) 查明河道整治地段河势稳定状况、河床的冲淤变化，并对岸坡的稳定性进行 评价；(3) 查明河道整治地段地层岩性，重点是软土、粉细砂等土层的分布和向近岸水 下延伸情况；(4) 查明河道整治地段崩塌、滑坡等物理地质现象的分布与规模，分析对工程的 影响；(5) 查明沿线地下水分布特征、地下水类型，地表水的来源以及排水条件，并针 对地表水、地下水的进行腐蚀性评价；(6) 查明各岩土层的物理力学性质，初步提出岩土层物理力学参数；XXX县河道XXX段治理工程的主要任务是对河道 XXX段进行河道整治，提高河道行洪和堤防抵御洪水的能力。工程任务主要为通过对河道 XXX

14、段河道的整治，采用生态(7) 查明沿线沟、农田不良地质现象的成因、类型、发生和诱发条件、发展趋势和危害程度，查明区内特殊性岩土的性质、空间分布，评价不良地质以及特殊土对工程的影响，并提出相应防治措施建议。（8）查明工程建设所需天然建筑材料分布、储量、质量、运距及开采条件。（三）勘察工作的布置及勘察工作量受当地条件限制，为达到理想的经济技术效果，根据我单位在邻近工程类似场地 的勘探工作经验，针对拟建场地的岩土条件、设计对参数的需要和地区经验，经对各 种勘察手段的适用条件的比较，本次防洪堤勘察，主要采用探坑、探槽等方法，辅以 工程地质调查与测绘，结合当地的区域地质资料，基本查明了拟建场区的岩土工程

15、条 件，结合场区地形布设如下：1、 工程地质测绘：以湖北长江工程设计有限公司提供的1:1000地形图为底图， 沿堤线进行1： 1000带状工程地质填图。2、 工程地质钻探：按设计方要求，根据场区的地形沿堤线布置10个钻孔，钻孔 间距14.102931m钻孔进入基岩1.462.39m，采用回转钻进工艺（勘探布置见工 程地质平面图）。勘察工作于2017年9月23日进场，10月28日完成外业勘察工作，勘察中投入钻 机2台套，完成工作量见表1 （完成工作量统计表）。10钻孔注水试验段8本次勘察测量采用1985国家高程基准，西安80坐标系统，勘探钻孔位置根据设 计方提供的控制点及钻孔坐标实地测放。二、区

16、域工程地质条件（一）自然条件XXX县位于湖北省西北部，XXX市南部，地处大巴山与武当山之间，地势西高东低、 南陡北缓，中为河谷平坝。行政区划属XXX市管辖，面积5110km。XXX县北与XXX市、 郧县、丹江相邻；南与神农架林区交界；西接竹山、竹溪；东抵谷城、保康。县内交 通公路主要有自东向西的305省道及自北向南的209国道，两条公路在城区交汇，形 成“十”字形，交通较为方便。根据 XXX县“十二五规划”，XXX县县城将建成以发 展机械、地产资源、加工业为主兼有旅游功能的山区园林城市。完成工作量统计表表1序号项目单位工作量备注1钻探m/孔126.64/102孔位测量个103剖面测量m1098

17、84工程地质测绘km22.245重型动力触探试验m/孔27.2/96标准贯入试验次17水质分析组18土工试验组25其中常规试验1组，颗粒分析24组9岩石抗压强度试验组6城关、土城、红塔镇地处XXX县中部平坝地区，国土总面积 224.86km2，耕地面积 8.4万亩，农业总产值15.69亿元。在农业生产总值中，种植等占41.53%、林业占30.6% 畜牧业占27.3%工付业及其它占0.57%。XXX县交通位置见图1。y&/湾星窑淮址1006U家坡乌家河-S整申堰IJ456任家曉o m门古寺镇啓-：V &W'.M.XXX县城关、土城、红塔镇交通位置图图1河道流域属亚热带气候

18、区，雨热同季、四季分明，气候温和，降雨较充沛，多年平均气温11.7 C，历年极端最低气温在-17.6 C,历年极端最高气温40.4 C,多年平 均日照时数1800h，无霜期205d。多年平均降雨量830.1mm每年4-10月为汛期，降 雨量占且全年降雨量的70%主汛期限为7、& 9三个月。河道流域降雨以气旋雨、锋面雨为主，台风雨较少出现，但台风雨的出现多数是特大暴雨，1975年8月的台风雨、暴雨中心在佘家河附近，该站 24h暴雨达392.5mm 小河流域暴雨量达150mm下游青峰站洪峰流量 5110n3/s，为百年来的特大洪水。本 流域支流密集、坡陡流急，流域调蓄能力小，洪水具有峰高量

19、大的特点。（二）地形地貌XXX县地势西高东低，南陡北缓，中为河谷平坝。境内平坝丘陵12.27%，低山30.84%,二高山40.09%,高山16.8%。以青峰断裂带为界，北部山地海拔在 800-1200m 之间，山脉走向一般是东西、东北或东南向，坡度一般在10° 50°之间，山背开阔，山顶垣状，其间有河谷盆地零星分布；中部以县城周围的河道谷为中心，形成一条狭 长的断陷盆地，海拔在 400 600m南部为山区，山势巍峨陡峻，海拔在 1200-1500m 之间。全县最高海拔为西南部上龛关家垭，海拔2485.6m;最低海拔是大木的姜家坡，海拔180m境内海拔高低差为2306m（三）

20、地层岩性区域出露地层为：（1）第四系冲洪积、残坡积及崩滑堆积地层：冲洪积层主要分布于河床、河漫滩、 河谷阶地及沟谷，岩性为砂砾卵石、砂类土、粘性土等；残坡积层主要分布于山体坡 麓较缓斜坡地段及地形平缓地段，岩性主要为粉质粘土、含碎石粉质粘土和碎石土等； 崩滑堆积体主要分布于古滑坡地段，岩性为含碎石粉质粘土和碎石土等。（2）下第三系地层：城关镇以北，芦家河北西，塘溪以南，红塔乡分布下第三系 上中始新统高后坪组（E2g）上部钙质泥岩夹细砂岩，中部粉砂岩、细砂岩、泥岩，下 部泥岩与砾岩互层。（3） 寒武系下统地层：城关镇以南分布寒武系下统天河板组与石龙洞组并层 （ 13+4），天河板组（ 1t）为一

21、套灰色泥质条带灰岩。石龙洞组（ 1sl ）为一套浅 灰、 灰色中厚-厚层状白云岩夹灰岩。出露厚度大于 400nr。（4）元古界武当山群地层：城关镇以东、北东石门沟峪坪分布元古界武当山群 挡鱼河组（Pt2wd），岩性主要为变石英角斑质凝灰岩、变石英角斑岩、火山碎屑岩等。 下亚组为变基性火山岩、变角斑岩与变粒岩、浅粒岩、钠长绢云石英片岩互层，与下 伏楼台组呈整合接触关系。（四）地质构造与地震根据1： 20万湖北省郧阳地区构造图和湖北省郧阳地区地质图区域地质资料，XXX县位于秦岭褶皱系与扬予准地台接壤部位的大巴山 -大洪山台缘坳褶带（皿 21）。以青峰断裂为界分为南、北两种截然不同的地质构造环境。X

22、XX县所处构造单元北 部为秦岭褶皱系，南秦岭印支褶皱带武当山复背斜， 塔园寺一武当山褶皱束，XXX县断 陷（W）；南部为大巴山一大洪山台缘褶带，扬子准地台盖层褶皱带，扬子断裂系。北部秦岭褶皱系新、老构造活动强烈，深部构造复杂，上地壳底和中地壳底均有 低速层，下地壳波速也偏低。深断裂分布较多，以走向NW向为主，在200km范围内有6条深断裂展布，并存在多期活动性。XXX县断陷西起门古，东止XXX县城，近东西向 展布，其南为青峰断裂所限，北缘至高枧一带，面积340平方公里。断陷内为第三系红色磨拉石建造，由北向南依次出露下第三系上第三系，岩层多向南倾斜，倾角 北缓南陡，变化于930°之间。

23、其西、北、东缘不整合于武当山群挡鱼河组和杨坪组 之上，南缘除大部分以青峰断裂为界与扬子准地台相邻外，局部覆于秦岭区上震旦统 下寒武统和下志留统（梅子垭组）之上。断陷东缘明显受北东向基底断裂控制，西 缘被北西向断裂（竹山断裂、雷家湾断裂）左行切错，内部尚发育北西、南北及东西 向三组正断层。大巴山一大洪山台缘褶带分布在青峰断裂南侧狭窄的紧闭线状褶皱带，总体上呈 近东西向向北突出的弧形构造。东段大洪山一带转为北西向，走向逆冲断裂十分发育， 主要由震旦系、下古生界组成，属扬子准地台盖层褶皱带。属秦岭褶皱系和扬予准地 台的构造变形过渡带，构造变形较前者弱，较后者强，深部构造仍相对较复杂，条状 地块内断裂

24、相对分布较少。南部扬子准地台区分布有黄陵断穹和鄂中断块区，总体变 形较弱，深部构造也相对较弱，地壳成层性好，稳定连续，仅分布NNE和NNW向基底断裂，现今属于弱-微弱活动。区域主要构造有马进洞倒转背斜（Vi62）、银坪一七里倒转向斜（Vj）、寺坪一三尖山向斜（V210）等。区域断裂较发育，较大的断裂有青峰断裂（F236）、狼豹子沟断裂（F75）、李家湾断裂（F77）、中堰断裂（Fio8）、娘娘庙断裂（F211）、挂榜崖断裂（F245）等。区域地质详见图3.2-1 :勘察区区域构造纲要图。Pt3wy，江家河水库Pt3wyQ铺沟街Pt3wy 丁二；土城耳長"k-r羊峪岌军马K-RK-RQ

25、亍白窝K-R乃子山去583i塘溪IT麻羊沟石门沟pt2wd河五龙口 芦家河河Q图例V4松树岭-瓦屋 湾倒转向斜房县K-R马Pt3wy、人一马李家湾栏10寺坪-三尖山V向斜4后F77"Z2dn马进洞 倒转背斜F236青峰断裂狼豹子沟 断裂F77 李家湾断裂12Q峪火钳坡邵家沟,5里方沟河1465.380盘Q857大“化龙33'K-R泗河F236Z2dn 河Z2dn.944.5叶家河街F ±840.5F244百家坪 河峪faf红塔洞子沟迴龙小牛盘沟1010 伍家:十鱼鳃口F7512岩层产状木瓜勘察区区域构造纲要图区域主要褶皱断裂的主要性质如下：1、褶皱马进洞倒转背斜（M

26、62）:西起竹山苍浪山南麓，向东经 XXX县堤坪、五塘、止于谷 城观音堂，纵贯整个褶皱束分布区，整体呈北西向展布，东端转为北东向。核部地层 为武当山群楼台组、挡鱼河组下亚组，两翼由挡鱼河组上亚组、杨坪组下亚组组成。南翼倒转，北翼正常，近似于等斜背斜，倾角变化于 20- 40度之间。背斜为北东向及 北西向、近东西向断裂切割破坏，其南翼在 XXX县一榔口一带被青峰断裂切割而变得 不完整。寺坪一三尖山向斜（V210）:西起XXX县小车盘沟，向东经五台山林场、寺坪、大磨 山、三尖山，长约100公里，宽415公里。轴向在西部为近东西向，东部为北西西向。向斜核部地层，东部为下二叠统一下三叠统，西部为中、下

27、志留统。除西端两翼 地层均为正常产状外，北翼均发生倒转，倾向北，向南倒转，倾角6080度，南翼为正常翼，倾向北，倾角4080度。向斜次级褶曲转发育。2、断裂青峰断裂（F236）：该断裂是秦岭褶皱系与扬子准地台的分界线，总体近东西向，向 北延伸，断裂切割秦岭区武当山群一下古生界和扬子区震旦系、下古生界及侏罗系。 剖面波状起伏，倾向北，倾角在 4070°,发育挤压破碎带，构造透镜体，时而有碳 化现象，破碎带宽度10100m其南侧发育一系列南倒北倾的紧密褶皱和迭瓦状逆断 层，断裂具有逆断层的特征。青峰断裂形成于元古代，经历长期演化发展和多期活动。 新构造期以来，断层以左旋挤压、逆滑位移占优

28、势，沿断裂出现水系牵引、温泉出露 和强烈地貌反差。断层测龄表明其中晚更新世仍有活动，是工作区的主要控震断裂， 如1742年XXX县5.0级地震等。娘娘庙断裂（F211）:西起XXX县小五池，东止于崎峪沟断裂，走向东西，长 32公 里，断裂处于武当山群中，斜切地层走向北西、北东向断裂。破碎带宽 3m断层线平 直，剖面倾向北，倾角70度。断裂两盘具右行平移。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001），设防为50年超越概率10%寸， 工程区地震动峰值加速度为0.10g，设计地震分组为第一组，XXX县地震基本烈度为7 度。0.05O安康配、埒100*长O大0.05五耳土家雄<0. 昔县

29、娶水苗族土亲族自治县Jri*g江忠°O龙山'丄、彗O 话i諾阳市 担阳土家雄自治县U喜冃帀 袪江<0.05/. f-张喙界市» 7通江口0.05O 兴山湖远如怦祥市0诩頁市水 技江市荆州甫，神农架O7万源市口Jr辆巴勺燒硕1編市/ 晶S 计 l' k 扉襲熬汉心 宜城市工程区地震动参数区划图图3自喜马拉雅构造运动以来，本区一直是持续上升隆起，使区内早期的断裂自新生 代以来继续活动，如青峰断裂，竹山断裂等，新构造运动比较明显，形成四五级夷 平面和三四级沟谷阶地，新生代断陷盆地红层建造产生挠曲、掀斜构造，遭受断裂 切割破坏，沿青峰断裂断裂出现水系牵引、温泉

30、出露和强烈地貌反差。断层测龄表明 青峰断裂在中晚更新世仍有活动，是工作区的主要控震断裂。143年有地震记载以来，共记载中强震（M2 43/4级）47次。两次6.5级地震分布在工程 区100km以外，5级左右的地震分布在工程区15km以外。自1959年以来地震台网监测 资料，共记录M21级地震1700余次，多为3级以下微震，占97%最大地震5.1级根据“湖北省地震构造分区图”，以襄樊一一西安为界，勘测区位于华北地震区 与华南地震区的接壤地区。据地震资料，工程区区域地震活动研究区，自公元前 据有关资料记载，工作区中强以上地震对工程场区有波及影响的地震有 4次，即1556 年2月陕西华县81/4级地

31、震，1568年陕西西安东北63/4级地震，1868年7月陕西白 河、洵阳间51/2级地震，1964年湖北XXX县4.9级地震。工程近场区30公里无中强 以上地震记载，地震以小震为主，地震活动频度、强度不高。（五）水文地质1、地表水XXX县属汉江流域，境内河流纵横，水系发达。XXX县境内河流1261条，总长3455 公里，境内有四大水系，即南河、堵河、北河、官山河。河流均为山区季节性河流， 流量受降雨控制，雨季由于山区汇水面积较大，水位暴涨，易发生洪涝灾害；旱季因 无稳定的水源补充，水流量相对较小。河道由西向东横贯县境中部，是 XXX县境内最大流域的河流，为汉江水系支流南 河左岸支流，发源于XX

32、X县以西的化XX镇羊子山，经军店、城关、尹吉甫等，于珠藏 洞下游1.5km处汇入南河，干流全长105km平均坡降3.98 %。，流域面积2031kn2，占 全县国土面积的45%河流流势由西向东，流径城区，于珠藏洞下游约1.5km处汇入南 河。河道是鄂西北典型的山区性小流域，其洪水易暴涨暴落，洪水由暴雨形成。流域 降雨量年内分配、季节分配不均，暴雨多，且强度大。上游地区山地众多，比降较大， 且河道狭窄；中下游相对平缓，为河谷地带，两岸集镇、村庄人口较为集中，有成片 农田。流域内植被良好，土壤为黄棕壤土、水稻土，适宜林木及作物生长。河道XXX段地处XXX县中部平坝地区，位于 XXX县山区河道由狭窄

33、、陡峻河床与 平缓、开阔河道的结合部下游。区内发育次级冲沟及支流，马尾河为其主要支流，冲 沟及支流均汇入河道，常年有水，雨季水量较大，旱季较小。地表水水量、水位受季 节性变化明显，雨季水位高，旱季水位低。2、地下水勘察区地下水按含水介质特征划分为松散堆积层孔隙水、沉积岩和变质岩裂隙水 两种类型。 松散堆积层孔隙水第四系松散堆物结构松散、孔隙度大，为地下水提供了良好的赋存空间和排泄通 道。由于其成因、岩性、分布范围、厚度不同，各类土体的含水性和透水性也存在较 大的差异，局部地段因粘粒含量大而相对隔水。孔隙水赋存于各类成因的第四系松散堆积层中，为潜水地下水类型。该类地下水 水位埋深不大，主要受大气

34、降水及地表水补给，受含水介质和地形条件所限，在小范 围内自成补迳排系统，水交替迅速，水量贫乏，水位受季节变化及降雨的影响较大， 富水性弱，旱季几近干涸。 沉积岩和变质岩裂隙水主要分布在泥质粉砂质为主的沉积岩和绢云钠长石英片岩为主的变质岩中。因岩 体遭受风化作用强烈，其节理裂隙较发育，岩体被切割破碎后形成含水层，具弱透水 性，且含水层和隔水层相间分布，常以多层层间水形式出现，每一含水层各具独有的 补给、排泄系统，相互间水力联系弱，赋水性较弱，属弱透水层。层间地下水主要接 受大气降水及上部第四系松散层地下水的入渗补给，沿层面及次生结构面向下运移， 其排泄基准面总体受河道及冲沟、支流制约。三、河道X

35、XX段治理河段防洪堤工程地质条件（一）地形、地貌河道XXX段整治工程范围：河道干流桩号K22+500（古城村）13+706（泗河大桥） 段，长8794m马尾河桩号 M0+000+911段，长911m治理总长度为9705m河道XXX段地处XXX县中部平坝地区边缘，为 XXX县山区河道，有狭窄、陡峭河 床与平缓、开阔河道的结合部下游。工程区地貌单元属构造侵蚀中低山区河谷地貌， 雨季水位暴涨，旱季水量较小。河道蜿蜒曲折，总体流向自西向东流。区内河床海拔 高程为461499m河床比降为9.92 %。，比降平缓。河道汇合口 K18+058以上，河道 相对较窄，河宽11.631.0m;汇合口以下两岸流域开

36、阔，地势平缓，河道较宽，河宽 32.060.0m。支流马尾河M0+00（0+911河段，河道较顺直，总体流向自南向北，河 床底高程478.02483.33m,河床比降10.2 %,比降平缓，河宽17.042.0m。勘察期 间水深0.61.5m。河道地形、地貌见照片1照片2下游河床地貌照片1上游河床地貌照片2（二）场区土（岩）层性质及堤基地质结构根据探坑、探槽及地质调查，场区地层主要为第四系全新统（Qml）碎石素填土、冲洪积（Q4al+pl ）卵石，第四系上更新统（Qel+dl ）粉质粘土，下伏基岩为下第三系上中 始新统高后坪组（Eg）泥质粉砂岩，各地层结构特征分述如下：碎石素填土（ Qml）：

37、主要为防洪河堤，局部位于河道岸坡表层，人工填筑形成。灰黄色、灰褐色，干-稍湿，稍密-中密，主要由卵石、细砂及少量粘性土组成。卵石 度 1.90 6.90m。 卵石（Q闻）:主要分布于河床、河漫滩、河谷阶地及沟谷。杂色，饱和，上部松散状，中下部稍密一中密状。卵石成份以石英、硅质岩为主，粒径一般28cm,大者达15cm卵石含量约占6575%骨架间由中粗砂及小砾石充填，卵石多呈次圆状。 局部夹漂石，直径达5080cm以硅质岩为主。揭露厚度1.604.70m。 粉质粘土（ Q4al+pl ）:主要分布于河流两岸阶地地段，为农业耕作层。黄褐色、红 褐色，稍湿，硬塑，含少量铁锰质结核及灰色粘土条带，稍有光

38、泽，韧性、干强度中 等。揭露厚度2.70m。 泥质粉砂岩（E2g）：位于卵石或粉质粘土之下。河道上游右岸山体出露，局 部河床出露。褐红色，细粒结构，泥质胶结，层状构造，含少量小砾石，粒径15mm含量510%成份主要为粘土矿物、石英，岩石组织结构部分破坏，矿物成分部分变 化，岩芯主要呈短柱状、块状，裂隙较发育，裂隙面见少量铁锰质氧化薄膜。岩石RQD值25%50%岩石质量指标差，岩体完整程度为破碎，岩体基本质量等级为V类。揭 露厚度3.208.60m。河道河道左岸 K14+634 22+513 右岸 K13+706-19+926、右岸 K20+13721+351 地形较平坦，河床内卵石厚度不大，下

39、伏泥质粉砂岩；左岸K13+70414+639、右岸K19+926- 20+137、右岸K21+35122+507为丘陵缓坡，表层覆含碎石粉质粘土，下伏 泥质粉砂岩，局部基岩裸露。含量约60-70%卵石粒径一般为2-12cm,卵石呈次圆状，细砂及粘性土充填。揭露厚各土层分布详见工程地质剖面图。工程区内典型岩土层见照片3照片4。（三）土（岩）层物理力学性质勘察采用钻探取样及室内岩土试验、重型动力触探试验等多种方法获取场区地层 的物理力学性质指标。对上述方法所测得的岩土参数进行了分层统计、计算，数据的 取舍标准或粗差的剔除采用士 3 °方法，重型动力触探锤击数修正值数据离散性较大, 统计数

40、据取单孔小值平均。统计结果详见下表（表 3表4）:河床出露卵石及泥岩照片3河道XXX段具有上覆冲洪积土层、岸坡出露含碎石粉质粘土及泥岩照片4卵石，下伏基岩的特征，根据堤防工程地质重型动力触探试验锤击数统计表表3勘察规程附录C,堤基地质结构划分为II类。堤基地质结构分段说明详见表 2：河道XXX段堤基地质结构分段说明表2左岸起始 桩号长度（m）结构 类型地质说明右岸起始 桩号长度（m）结 构 类 型地质说明K13+70614+639933II上部含碎石粉质粘土，下 伏泥质粉砂岩（E2g）K13+70619+9266220II上部为压实回填土 （ Q4ml）,中 部为粉质粘土（ Q4el+dl），

41、下伏泥质粉砂岩（E2g ）K14+63922+5137874II上部为压实回填土（Q4ml），中部为粉质粘 土（ Q4el+dl），下伏泥质 粉砂岩（E2g）K19+92620+137211II上部含碎石粉质粘土，下伏泥 质粉砂岩（E2g）K20+13721+3511214II上部为压实回填土 （ Q4ml）,中 部为粉质粘土（ Q4el+dl），下伏泥质粉砂岩（E2g ）K21+35122+5071157II上部含碎石粉质粘土，下伏泥 质粉砂岩（E2g）M0+0000+912912II上部为压实回填土（Q4ml），中部为粉质粘 土（ Q4el+dl），下伏泥质 粉砂岩（E2g）M0+0000

42、+907907II上部为压实回填土 （ Q4ml）,中 部为粉质粘土（ Q4el+dl），下伏泥质粉砂岩（E2g）岩土名称试验次数基本值标准差6变异系数统计修正系数rs标准值N63.5maxminXm碎石素填土1315.813.014.20.670.050.9813.9卵石1312.89.710.50.80.080.9610.1岩石单轴抗压强度（MPa统计表表4岩土试验基本值标准差变异系数统计修正系数rs标准值名称次数maxminXm6(MPa)泥质粉砂岩189.27.98.560.340.040.988.4（四）土（岩）层承载力及压缩模量依据堤防工程地质勘察规程（SL/T188-2005 ）

43、、水利水电工程地质勘察规范（GB50487-2008，根据上述岩土试验及原位测试成果，结合现场鉴别，综合确定场地土（岩）层地基承载力特征值fak、fa，压缩模量ES、变形模量E0及基底摩擦系数见表5:水质分析成果表表6岩土物理力学参数综合建议值表表5河道XXX段防洪堤主要布置在河漫滩上，结合各堤段工程位置、长度、高度、结构型式、主要堤基土层、工程地质评价等，对堤基的稳定、渗透变形、堤基堤岸冲刷、岩土名称重度承载力 特征值 fak、 fa压缩模量Es、变形模量Eg抗剪强度基底摩擦系数渗透系数允许比降边坡 开挖 建议 值kN/m3kPa(MPa)C(kPa)0 (° )K(cm/s)碎石

44、素填土19.01909.5025.00.404.58X-4100.30卵石20.640026.0 (E0)035.00.455.86X10-20.15-0.201:0.7粉质粘土20.024012.050.019.00.250.551:0.6泥质粉砂岩26.080015025.00.50（五）水文地质条件工程区紧临河道，地表水水量、水位受季节性变化明显，雨季水位高，旱季水位 低。根据地下水的赋存条件，本区地下水类型有二类：一是赋存于砂卵石层中孔隙潜 水；二是基岩风化裂隙及构造裂隙水。（1）孔隙潜水主要埋藏于第四系河漫滩及河谷阶地的冲积砂卵石层中，富水性较强，地下水靠 河水及大气降水补给，与河流

45、联系密切。阶地上部粘性土含水性弱，透水性差，为相 对隔水层。（2）基岩类裂隙水主要埋藏于岩石的风化裂隙及构造裂隙中，富水性一般很弱，由大气降水及上覆 砂卵石层含水层的地下水补给，向低洼处及河床排泄。场区取水样1组，作水质分析试验，测试结果见表 6。样品编号单位分析项目钙离子Ca2+镁离子Mg2+氨离子NH4+氯离子CL-硫酸根SO42-重碳酸根HC03-侵蚀 性CO2PH值SY1mg/L39.858.76/6.6332.45132.54V0.507.7mmol/L1.9820.699/0.1890.6542.173根据水利水电工程地质勘察规范（GB50487-2008）中环境水腐蚀性评价标准，

46、 环境水对混凝土无腐蚀、对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀、对钢结构具弱腐蚀。勘察时在部分钻孔内碎石素填土、 卵石进行了注水试验，试验结果见表7 （钻 孔注水试验成果表）。钻孔注水试验成果表表7孔号试验深度（m）地层编号岩性渗透系数（cm/s）渗透等级渗透系数平均值（cm/s）K11.5-4.0碎石素填土-44.18X 10中等透水-44.58 X 10K41.5-3.5碎石素填土4.49X 10-4中等透水K102.0-5.0碎石素填土5.06X 10-4中等透水K17.0-9.5卵石-26.26 x 10强透水5.86 X 10-2K56.0-9.0卵石5.28X 10-2强透水K107.0-9

47、.5卵石6.05X 10-2强透水根据现场注水试验结果分析，碎石素填土的渗透系数区间值为4.18X 10-45.06x 10-4cm/s，渗透系数平均值为 4.58X 10-4cm/s,渗透性分级为中等透水；卵石的渗 透系数区间值为5.28X 10-26.26X 10-2cm/s,渗透系数平均值为5.86X 10-2cm/s,渗透 性分级为强透水。（六）主要工程地质问题评价岸坡稳定等进行评价。1、堤基持力层的选择及稳定性已建防洪堤堤高约 1.9-4.1m,堤基卵石fak=400Kpa、E0=26.0Mpa;泥质粉砂岩 fa=800KPa,其承载力高，压缩性低，无软弱下卧层分布，可作为拟建防洪堤

48、的地基持 力层，由于堤基外侧河漫滩卵砾石层地面坡度较缓，无临空面分布，堤基不会产生滑 动或不均匀沉陷，稳定性较好。2、堤基渗透变形问题(1) 堤基土体流失和管涌渗透变形形式的判定及其渗流稳定问题已建防洪堤堤基卵石层厚1.604.70m,卵石呈稍密中密状态，主要成分为硅质 岩及中风化片岩，偶夹块石，充填物为砂粒，含少部分粘性土，碎石呈次棱角状。根 据颗分试验资料，土的不均匀系数 Cu大于5,细颗粒含量小于25%颗粒级配不连续。 按水利水电工程地质勘察规范(GB50487-2008 ,卵石渗透变形类型为管涌型，建 议允许水力比降为0.15-0.20。拟建堤基泥质粉砂岩为细粒结构，泥质胶结，层状构造

49、，成份主要为粘土矿物、石英，岩石组织结构部分破坏，矿物成分部分变化。泥质粉砂岩属弱微透水，因此防洪堤不会产生渗透变形破坏。(2) 接触冲刷问题已建防洪堤沿线的冲洪积层表层，在洪水漫滩时流速骤降时，会在原卵石之上沉 积部分粉、细砂，形成粗细相间的二元结构类型，在渗流水压力作用下，沿着层面间 形成接触冲刷。按堤防工程地质勘察规程，建议防洪工程设计中，应注意在适当部 位设置截流或倒滤排水措施。挡墙基础应埋设在冲刷深度以下不小于1m,保证堤基抗冲刷稳定。基础开挖可采 用放坡开挖，如深度大时应进行临时性支护，基坑施工应加强排水。(3) 接触流失问题已建防洪堤沿线堤基土层中，由于上、下层渗透系数差别大，洪

50、水期时在上游渗 压作用下，堤基表面的粉、细砂层容易向堤身卵石层流失，从而产生接触流失。因此， 建议在堤身卵石界面间设置倒滤层设施，防止接触流失发生。3、岩土体抗冲刷稳定性问题堤基持力层主要为卵石、泥质粉砂岩。基岩作为堤基持力层，可不考虑冲刷稳定 性问题；卵石作为堤基持力层，建议基础建基面放在冲刷线以下。(1) 挡水和洪水骤降抗滑稳定性局部堤段在卵石层之上存在摩擦系数相对较低的填土、粉砂、粉细砂等土层时，在挡水或洪水 骤降工况时，应按建议摩擦系数值，复核其抗滑安全系数。(2) 挡水和洪水骤降抗滑稳定性河道XXX段属山间台地冲积平原区河流，河道主要覆盖第四系冲、洪积层，地势 较为平缓，无不良地质现

51、象发育。部分河段位于山坡边缘，局部山坡陡峭，表层覆盖 第四系残、坡积层。工程区岸坡大部分具有上部粘性土、卵石，下伏基岩的地质结构 特征，岸坡坡度450。，无侵蚀外力作用下，总体稳定性较好。岸坡土体抗冲刷能力 较差，基本上未发生岸坡失稳现象，按工程地质条件分类堤岸属基本稳定岸坡。岸坡 地质结构分段及稳定性评价见表 &(3) 已建堤防工程地质问题及工程地质条件河道两岸部分已修建干砌石挡墙、浆砌石挡墙或植生块护坡，绝大部分挡墙结构 较完整，局部挡墙垮塌，墙脚掏刷、露脚。河道左、右岸堤防工程地质条件具体分段 分类结果及治理方案建议表&河道XXX段岸坡工程地质条件评价表表8序号起止 桩号

52、长度(m)堤基地 质结构岸坡稳 定性堤防工程地质分类影响因素分类结果堤防治理方案 建议左岸1K13+70614+639933II基本稳定自然山坡，坡脚较缓，坡比约 1:11:2 之间，上部含碎石粉质粘土，下伏泥 质粉砂岩。不存在抗滑稳定、渗透稳 定问题，堤基抗冲性较差。C维持现状2K14+63916+2791820II基本稳定已建浆砌石挡墙，已有堤防结构较完 整。局部淤积，影响河道行洪。C疏浚河道3K16+27917+7041235II基本稳定局部河段淤积，现状无堤防。C新建护坡、挡墙4K17+70417+79187II基本稳定现状为混凝土护坡，结构较完整，不 存在抗渗稳定问题。C维持现状5K17+79118+246455II基本稳定已建干砌石挡墙，结构较完整，堤脚 有部分土石覆盖，堤基抗冲性较差， 不存在抗渗稳定冋题。C疏浚河道6K18+24620+1372034II基本稳定已建浆砌石挡墙，局部挡墙垮塌、露 脚。坡脚有部分土石覆盖。C坡脚清淤疏竣、 挡墙重建、固 脚。7K20+13721+2891152II