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【彭水县新城道路工程40号路工程地质勘察报告(审定稿)】彭水县新城道路工程40号路工程地质勘察报告(一次性勘察)里程:K0+000~K0+869.092第一册:文字报告、附件/图册(平面图、剖面图、柱状图)共一册目录一、前言 一、前言(一)任务由来与工程概况彭水县城市建设投资有限责任公司拟建在彭水县靛水新城修建40#市政道路,2020年9月,该公司委托我公司对拟建场地进行工程地质勘察。本项目位于重庆市彭水县彭水新城,道路设计全长869.062m,自北向南依次顺接城市支路12号路(已建道路)、规划城市支路平面交叉、终点顺接已修建38#路(城市支路)。本次设计道路全线为城市支路,道路红线宽度24m,设计速度20km/h。全线包含2道排水箱涵,规划道路标准横断面为24m=4.5m(人行道)+7.5m(机动车道)+7.5m(机动车道)+4.5m(人行道),双向四车道。本工程中道路西侧挖方段路基边坡防护采用以下设计措施:(1)8米以下挖方段采用1:1的坡度进行放坡,坡脚设置排水沟;(2)8~16米间挖方段采用1:1的8米一级共两级放坡,坡顶遇较松土质时,可放坡至1:1.2~1:1.5,边坡采用草皮护坡。东侧挖方段路基边坡防护采用以下设计措施:挖方段采用1:1.5的坡度进行放坡。设计中填方边坡上部8m为1:1.5,8m以下每8m为一级边坡,第二级坡比为1:1.75,第三级以下边坡均为1:2,两级边坡间留2.0m宽护坡道。填方路基外侧地表水往路基汇集时,在坡脚设排水沟。边坡采用植草护坡。(二)目的任务本次勘察的目的是通过对拟建道路建设场地的工程地质详细勘察工作,查明工程范围内的地质条件、岩土工程地质特征等,为施工图设计提供工程地质依据和设计参数。根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)有关规定及要求,本次勘察的主要任务有:1、收集附有坐标和地形的建筑总平面布置图,拟建场地和各拟建物的地面整平高程,拟建物的性质、规模、荷载、结构特点及可能的基础类型、尺寸和埋置深度等资料;2、查明拟建道路沿线各地段的地形、地貌特征,划分地貌单元;3、查明拟建道路沿线地段的地质构造、岩土类型、性质及其分布,基岩风化层厚度及风化破碎程度;4、查明拟建道路沿线各地段路基的湿度状况,提供划分土基干湿类型所需参数;5、实测拟建道路沿线地下水位,并查明沿线各地段的地下水类型、地表水的来源、水位和积水时间,以及排水条件,论证地表水、地下水对路基稳定性的影响;6、查明拟建道路沿线暗埋的河、湖、沟、坑和坟场的分布;7、调查了解地下埋设物,回填土的土类、厚度及其密实度;8、判定场地水和土对建筑材料的腐蚀性;9、查明沿线地段不良地质作用的成因、类型、性质、空间分布、发生和诱发条件、发展趋势及危害程度,论证对路基稳定性的影响程度,并提出计算参数及整治措施的建议;10、对场地稳定性与适宜性进行评价,对挖填方边坡的稳定性分析进行评价并提出防治措施建议;11、对抗震设防烈度等于或大于6度的场地,对场地和地基的地震效应作出评价;12、分析、评价地基的稳定性、均匀性和承载力;13、评价场地特殊岩土。(三)勘察依据及技术标准本次工程地质详细勘察的依据:《工程勘察合同》、建设方提供的1:1000带状地形道路总平面图、勘察任务委托书及细勘察纲要。为保证勘察质量,本次勘察工作主要执行下列现行行业标准:(1)《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014;(2)《建筑地基基础设计规范》DBJ50-047-2016;(3)《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013;(4)《工程地质勘察规范》DBJ50∕T-043-2016;(5)《建筑抗震设计规范》GB50011-2010)(2016年版);(6)《城市道路路基设计规范》CJJ194-2013;(7)《工程测量规范》GB50026-2007;(8)《工程岩体试验方法标准》GB/T50266-2013;(9)《土工试验方法标准》GB/T50123-2019;(10)《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)参考标准:(11)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)(12)《公路桥涵地基与基础设计规范》(
JTG3363—2019)(四)勘察等级、勘察范围和勘察阶段的确定接受委托任务后,我院随即组织技术人员进行实地踏勘,根据现场踏勘情况和《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)等相关规定编制工程地质勘察纲要。1、勘察等级的确定据委托书要求,本道路为城市支路,道路重要性等级为三级;道路挖方边坡高度最大28.1m,位于K0+700右侧,边坡安全等级一级;场地类别为中等复杂场地(见表1-3);据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.2.2判定,工程地质勘察等级为甲级。表1-3场地类别划分表判定因素场地特征场地类别场地复杂程度复杂中等复杂简单地形、地貌地貌单元单一,地形坡角一般10~25°。√中等复杂岩层倾角(°)28~33°√岩土特征有两种土体和一种基岩岩性,性质变化不大,人工填土广泛分布。√岩体完整程度较完整√土层厚度(m)土层厚度变化较大0.5~7.3m。√地表水、地下水对岩土体影响程度中等√不良地质作用发育程度岩溶较发育、粉质粘土广泛分布√破坏地质环境的人类活动中等强烈√2、勘察范围及勘察阶段的确定根据初步勘察判定表(表1-4)和勘察范围判定表(表1-5)判定本次勘察不需进行初步勘察,为一次性详勘,且勘察范围满足工程要求。表1-4重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段判定表判定款项判定条件对应判定条件的场地及工程指标判定结果场地及项目1在复杂场地上建设工程安全等级为一级的建设项目。中复杂场地,安全等级为一级不需进行初步勘察其他建设场地1滑坡、危岩、崩塌、泥石流、岩溶塌陷等不良地质作用较为发育,且其影响面积占建设场地30%及以上的建设场地。存在可能发生岩溶塌陷的影响面积占建设场地的5%不需进行初步勘察2场地地形坡角大于30°的自然土坡或地形坡角大于60°的自然岩坡,且其影响面积占建设场地50%及以上的建设场地。无不需进行初步勘察3三峡库区175m蓄水位(吴淞高程)岸线外侧水平距离100米范围内的建设场地。无不需进行初步勘察4存在矿产采空区或地下洞室,且采空区或地下洞顶距离拟建工程最底面小于2倍洞跨的建设场地。无不需进行初步勘察其他建设项目1总建筑规模大于50万m2且高层建筑规模占总建筑规模的比例超过70%的大型住宅小区。无不需进行初步勘察2建筑高度大于200m的超高层建筑。无不需进行初步勘察3总建筑面积超过10000m2的城市轨道交通地下车站或长度大于500米的隧道。无不需进行初步勘察4主跨跨径150m及以上的斜拉桥、悬索桥等缆索承重桥梁以及拱桥,立体交叉线路为3层及3层以上(不计地面道路及地道)的大型互通立交桥梁。无不需进行初步勘察注:1、判定结果为“需进行初步勘察”或“不需进行初步勘察”;2、“需进行初步勘察”的工程将本表纳入该工程初步勘察文件。表1-5重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围判定表判定款项判定条件对应判定条件的场地、边坡判定结果环境边坡及其影响区域1对于无外倾结构面控制的岩质边坡,勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1倍边坡高度。勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离大于1倍边坡高度满足勘察范围2对于有外倾结构面控制的岩土边坡,勘察范围线应根据组成边坡的岩土性质及可能破坏模式确定,且勘察范围不应小于外倾结构面影响范围。勘察范围大于外倾结构面影响范围满足勘察范围3对于可能出现土体内部滑动破坏的土质边坡,勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1.5倍边坡高度。勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离大于1.5倍边坡高度满足勘察范围4对可能沿岩土界面滑动的土质边坡,勘察范围线应大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡后缘边界,且还应大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡前缘边界(即剪出口位置)。勘察范围线大于前、后缘边界满足勘察范围基坑边坡及其影响区域1岩质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的1倍。无满足勘察范围2土质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的2倍。无满足勘察范围3当需要采用锚杆(索)支护时,勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的2倍。无满足勘察范围注:1、勘察单位应按照本表逐条进行判定,并将勘察范围线在《勘探点平面位置图》中标明。2、判定结果栏填“满足勘察范围”或“不满足勘察范围”。(五)工作方法及工作量布置1、勘察工作布置原则本次勘察以甲方提供的地形图及工程平面布置图为基础,按《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)的要求布置勘察工作量。勘探点线主要在拟建道路的中心线及两侧布置,并在开挖路堑段适当加密,以控制路基稳定性,查明挖、填边坡及设置支挡构造物处的工程地质条件。本次勘察共布设勘探线23条,间距30~40m;布设钻孔70个。钻孔间距一般为15~30m,本次勘察勘探工作布置符合相关规范要求。本次勘察勘探工作布置符合相关规范要求。2、勘察工作方法及技术要求(1)工程地质测绘工程地质测绘(1:500):以穿越法、追索法结合实测地质点圈定不同地层界线,着重测定岩层产状及节理裂隙等;查清各地质构造形迹;调查不良地质作用,测绘面积约2.08km2。(2)工程测量本次勘察以甲方提供的场地平面图及测量成果作为工作底图及起始依据,坐标为彭水独立坐标系,高程系是1956年黄海高程系。作业前对场区附近的2个图根控制点A1、A2进行实地检核。为满足勘察钻孔放样的要求,采用了全站仪(南方NTS—312R、精度指标:测角精度2″,测距精度:2mm+2ppm)极坐标支站法引测了其他图根控制点及放孔(见表1-6)。控制点成果表表1-6点名纵坐标X(m)横坐标Y(m)高程H(m)备注K13239868.828507834.010445.651固定控制点K23240388.872507788.591431.355固定控制点(3)钻探本次钻探严格按有关操作规程和规范执行,共进场XY-150型钻机4台。钻孔孔径开孔不小于Φ110mm,终孔不小于Φ91mm。在钻进过程中严格控制回次进尺,工程技术人员跟班进行编录,严格按照有关规范规程验收钻探成果,及时采取岩样。(4)取样试验为查明岩石物理力学性质,本次勘察分别采取不同岩性的岩样、土样分别作室内试验,样品采取严格按照有关规范进行。(六)勘察工作完成情况我院于2020年9月16日组织技术人员踏勘现场,野外工作始于2020年9月16日,安排4台XY-150型钻机进场施工,至2020年9月30日结束外业工作。完成实物工程量见表1-7。完成工作量一览表表1-7项目单位工作量备注工程地质测绘和调查(1:1000)km20.2工程测量钻孔定位个70实测剖面(1:1000)m/条905/1实测剖面(1:200)1836.31/22工程钻探总进尺/孔数m/个1218.05/70水位观测孔70室内试验灰岩组22物性、抗压、直剪土样组3物性原位测试标准贯入次/孔5/5动力触探m/孔14.5/5高密度电法剖面m/条900/3原位测试物理点个180观测数据点个1084(七)勘察工作的质量评述本次勘察工作采用了工程地质调查与测绘、钻探、室内岩土试验等多种手段,其方法、手段和完成的实物工作量满足相应规范要求,达到了勘察目的,可为作为设计方进行设计的地质依据。1、工程测量工作内容为钻孔定位及实测工程地质断面。本次测量采用彭水独立坐标系,高程系是1956年黄海高程系,仪器采用RTK,勘察钻孔放样方法是采用南方银河1精度平面精度:±(10+1×10-6×D)mm高程精度:±(20+1×10-6×D)mm实施放样。测量成果精度能满足规范要求。钻探施工时,技术人员还根据相邻位置地形地貌和地面高程对钻孔实际位置和高程进行校核,以确认钻孔位置和高程是否有偏差,并及时进行调整。2、工程地质测绘本次测绘的主要内容为1:200~1:1000工程地质测绘,测绘采用穿梭法和追踪法进行场地的面状控制和重点地段地质现象的追踪,以控制和查明勘察控制范围内的工程地质条件、水文地质条件和不良地质作用;地质点定位采用经纬仪或地质罗盘进行定位,精度符合有关规范规程规定。3、钻探对于覆盖层采用小水量全断面取芯钻进,基岩采用φ91钻具回转钻进,泥浆护壁施工工艺,开孔孔径为110mm,终孔孔径未小于91mm。钻进过程中严格按勘察纲要及钻探操作规程执行。填土采取率65~75%,粉质粘土采取率90~93%,强风化基岩采取率65~75%,中风化基岩采取率80~90%,符合规范要求,钻探地质人员跟班记录,钻探各类原始记录齐全。4、地质编录:由两名工程地质技术人员跟班野外作业,认真观察,仔细描述,然后技术负责人及时对原始编录资料进行复核,原始基础资料记录清楚、准确,能正确反映客观地质现象。5、采样及室内试验本次勘察土样用薄壁取土器采用压入法进行采取,土样质量等级为Ⅱ类;岩石试样直接采用岩芯。采样位置、深度、尺寸、数量和规格、保存运输等,均符合有关规范规程要求,同时所采取的水样也符合要求。室内试验由重庆市二零八工程检测有限公司严格按照相关规范进行测试。6、水文地质观测进行了简易水文地质观测和终孔24小时后孔内水位测量,试验操作及资料整理符合要求。7、地面物探测试:为探测破碎带宽度、岩溶、富水区、采空区的埋深和规模等不良工程地质问题,本次勘察针对隐伏可溶岩发育段进行高密度电法测试,采用中装集团重庆地质仪器厂生产的DUK-2型高密度电阻率仪,点距5m、微分装置、16最大隔离系数、最大电极数60等参数,原始基础资料记录清楚、准确,能正确反映客观地质现象。8、见证施工过程中由重庆市二零八工程勘察设计院有限公司进行见证作业,见证负责人宋琨,见证员编号YKJZ-2310229-0013。综上所述:各项工作均按现行的规程规范执行,各项工作指标均满足有关技术要求,所获各项资料齐全,数据真实可靠,经室内综合研究整理后提交的文件图表等资料,可供设计方及业主使用。二、自然地理(一)交通位置拟建道路位于彭水新城位于老县城西部的靛水街道,距老县城6.6公里,离渝湘高速路彭水西互通6.5公里。道路对外交通主要通过彭务路实现片区彭水老城区的交通联系。规划区可通过彭务路到达包茂高速下道口(彭水西出口),实现与重庆、武隆、黔江等地的交通联系,交通较为便利。(二)气象、水文1、气象彭水县属中亚热带湿润季风气候区,气候特点:气候温和,立体差异大,雨量充沛集中,光照少,云雾多,春早多夜雨,夏季炎热多伏旱,秋凉爽多绵雨,冬天严寒少霜雪,具典型的季风气候特征。据彭水县气象站1951年至1993年资料,该县多年平均气温17.6℃,最高年平均气温18.3℃,最低年平均气温17.0℃,极端最低气温-3.8℃,1977年1月29日),极端最高气温44.1℃(1953年8月19日)。多年平均日照数1035小时,多年平均降雨量1224.0mm,最多年份降雨达1600.9mm,最少年份为最多年份降水的57%,变幅近一倍左右。全县降水随海拔的增高而增大,海拔800m以上的地区,年降水量在1350mm以下,海拔800mm以下地区,降雨量在1150~1300mm之间,每年5~9月是产生大暴雨的主要时段,整个汛期降水量平均为825.7mm,占年平均降水的67.5%,最大日降水量213.1mm(2007年5月24日)。多年平均日最大降水量达169.5mm。2、水文拟建场地内地表水主要为七龙洞河,河道蜿蜒曲折。七龙洞河在K0+738处由西向东横穿拟建道路。勘察期间河沟内无水流通过,经现场走访调查,该河沟水位随雨量变化起伏较大,平日无水,暴雨时水深约0.5~1.0m,水流较湍急。该河沟为勘察区内地表水及浅层地下水局部排泄基准面。洪水对拟建场地影响一般。此外,场地内无其它地表水分布。三、工程地质条件(一)地形地貌勘察区属剥蚀中低山岩溶溶蚀地貌,整体地形起伏不大,以缓坡为主,地形坡角一般10~25°,局部较陡。路线由北至南方向沿山体坡脚走向,最高点位于K0+700右侧坡顶,高程为475.63m,最低点位于K0+360处,高程为437.70m,相对高差37.93m。(二)地质构造据本次调查、收集区域资料,拟建工程区在区域地质构造位于普子向斜轴部,普子向斜轴部在K0+380处由西南至东北方向穿过拟建场地。区内及附近无断层发育。据野外调查勘察区的产状及裂隙可分成两段:第一段即K0+000~K0+380段,该段属于普子向斜北西翼,岩层产状117°∠15°;发育两组裂隙:L1:330°∠80°,间距0.5~2.0m,延伸5~100m,裂面张开度1~5mm,裂面平直,局部粘土充填,结合程度差,为硬性结构面;L2:245°∠75°,间距0.2~1.0m,延伸2~6m,裂面张开度1~10mm,裂面平直,局部粘土充填,结合程度很差,为软弱结构面。第二段为K0+380~K0+869段,该段属于普子向斜南东翼,岩层产状310°∠43°;发育两组裂隙:L1:11°∠80°,间距0.5~2.0m,延伸5~100m,裂面张开度1~5mm,裂面平直,局部粘土充填,结合程度差,为硬性结构面;L2:85°∠68°,间距0.2~1.0m,延伸2~6m,裂面张开度1~10mm,裂面平直,局部粘土充填,结合程度很差,为软弱结构面。勘察区灰岩内部岩层面多呈闭合状,层面平直,结合程度差,为硬性结构面。受区域构造应力及外营力作用的影响,裂隙发育程度随深度增加而减弱,拟建场地裂隙发育程度为较发育。通过前人资料显示和本次实地踏勘证实,场地内无断裂构造存在。据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015),区域内地震动峰值加速度为0.05g,反应谱特征周期0.35S。据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(2016年版)的规定,区内抗震基本烈度为6度,属抗震分组第一组。(三)地层岩性通过地面调查和钻探揭示,场地内地层为第四系全新统人工填土层(Q4ml)、第四系全新统残坡积层(Q4el+dl)、和三叠系下统嘉陵江组(T1j)。1、第四系全新统(1)人工填土层(Q4ml)素填土:褐色、红褐色,主要由粘土和灰岩碎石组成,结构松散-稍密,碎石含量约25%,为附近工地平场随意抛填。填土松散~稍密。场地主要分布在道路起点及居民点附近,钻探揭露最大厚度7.3m(ZK32)。(2)残坡积层(Q4el+dl)粉质粘土:褐色、褐黄色,可塑~软塑状,干强度中等,韧性中等,无摇振反应,切面稍有光泽。主要分布在原始地形沟谷地带有分布。该层顶部为耕殖土,富含有机质、植物根系,受耕作和水浸泡影响,土体呈灰黑色,呈流塑~软塑状,钻探揭露最大厚度6.5m(ZK2)。该层与基岩接触地段,一般呈软塑状。2、三叠系下统嘉陵江组(T1j)场区内基岩主要为灰岩。灰岩(T1j):灰白色,主要由碳酸钙组成,微晶结构,中厚层状构造,溶蚀裂隙较发育。场地内广泛分布。根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)结合钻取岩芯风化程度,在钻孔深度范围内可划分强、中等风化带:(1)强风化带:岩体结构破坏严重,岩体破碎,岩芯多呈碎块状、短柱状;强风化揭露厚度一般1.5~2.5m,风化裂隙发育,胶结结构大部分已破坏,强度极低,岩块手易折断。(2)中等风化带:岩石结构致密,岩体较完整,钻取岩芯多呈柱状、短柱状,中等风化岩层层理结构清晰。基岩面特征:场地基岩面与地形坡角基本一致,一般约5~20°。受地形影响,斜坡上的岩土界面起伏较大,沟谷内相对平缓,局部平缓或陡坎。(四)水文地质条件1、地表水该路线段属于乌江分支流水系。七龙洞河为间歇性水流,主要由大气降水补给,一般非雨季流量小或处于干枯状态;暴雨季节,水深约0.5~1.0m,水流较湍急。平常由于石灰岩区岩溶发育的特点,水流容易下渗,因而,山坡地带地表水多较贫乏。2、地下水线路沿线分布地层为第四系松散堆积层和三叠系下统嘉陵江组灰岩,其地下水类型分为松散堆积层孔隙水(上层滞水)和基岩裂隙岩溶水;本区地下水主要为基岩裂隙岩溶水。第四系松散堆积层孔隙水为孔隙含水,含水性与土层类别、孔隙率、补给及排泄条件关系密切,场地内第四系覆盖土层主要为残坡积土,成分为粉质粘土,广泛分布,大气降水和地表水可渗入其中,在土体中形成依附网状裂隙赋存的含水层,该含水层很不稳定,一般无统一水位,在补给充分、地势低洼地段,才可测到初见水位和稳定水位,一般水量不大,多为潜水或长层滞水;排泄以垂直入渗为主。基岩裂隙岩溶水为碳酸盐岩类基岩岩溶裂隙构造含水,主要补给来源是大气降水,在地表岩溶洼地、岩溶漏斗、落水洞等岩溶较发育的地区,大气降水较集中地补给地下水,通过岩溶裂隙或岩溶管道(暗河)等通道向低洼处以泉、井方式排泄。勘察区内灰岩为含水层,绝大部分钻孔中未见地下水,少量钻孔在大气降雨后见少量的上层滞水,地下水通过岩溶裂隙或岩溶管道(暗河)等通道垂直排泄。因此,勘察区浅表层内地下水较贫乏。(五)不良地质作用经调查,该段拟建道路场地内未发现滑坡、崩塌、泥石流、采空区、地面沉降等地质灾害;未发现有埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物;通过本次钻探及地面物探工作,场地内存在灰岩,拟建道路场地物探测试深度范围内无大型隐伏岩溶发育,灰岩地层深部较破碎或溶蚀发育,主要以溶蚀槽、溶蚀孔隙、溶蚀坑等分布。钻探揭露岩石层位连续稳定,无地下洞穴、破碎带、软弱夹层分布,岩土体总体稳定性较好,适宜拟建工程建设。四、岩土物理力学特征(一)岩土测试成果可靠性分析本次勘察采取岩样21组、土样3组分别作室内试验,试验采样数量为勘探孔总数(70孔)的1/3,样品采取严格按照有关规范进行。室内试验由重庆市二零八工程检测有限公司严格按照相关规范进行测试,室内试验遵照《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)执行。试验成果真实可靠。(二)岩土测试成果统计划分原则岩土测试成果安装概率理论进行统计,统计前根据性质差异划分不同统计单元体,并根据采样方法,试验方法及其它影响因素对参与统计的数据做出可靠性和适应性评价。(三)岩土体物理力学性质试验成果统计本次勘察,针对不同的岩土体取岩土样进行测试。试验成果按照《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)的相关规定进行分别统计。1、素填土素填土多分布于施工区,回填时间段,揭露厚度最大达7.3m(ZK32)。对素填土采取重型动力触探试验,试验结果按《市政工程地质勘察规范》DBJ50-174-2014规范要求,采用实测锤击数进行统计见动力触探试验曲线图(附图:动力触探成果图)。根据现场实际情况结合经验和测试结果综合判定:素填土整体属松散状,均匀性差。表4-1素填土重型触探(N63.5)试验击数成果统计汇总表N63.5动力触探试验成果统计表表4-1孔号区间值平均值标准差变异系数密实程度ZK32~96.071.540.25松散~稍密ZK283~96.571.800.27松散~稍密ZK313~96.031.980.32松散~稍密ZK443~96.431.470.22松散~稍密ZK682~95.901.640.27松散~稍密素填土分布范围较广,场地整平后对原有填土扰动大,建议回填后进行现场试验以确定其物理力学参数。2、粉质粘土勘察区内局部粉质粘土土层较厚,本次勘察取土样3组,进行物性实验,试验结果见统计表4-2。粉质粘土物性试验成果统计表表4-2土体
名称物理性质试验项目土样
编号天然含水量(%)天然重度(kN/m3)比重孔隙比孔隙率
(%)饱和度(%)液限
(%)塑限
(%)液性
指数塑性
指数粉质粘土试验数据ZK3321.52.022.720.63638.8891.930.918.20.2612.7ZK3423.42.022.720.66239.8296.232.719.80.2812.9ZK3520.32.012.710.62238.3588.529.817.20.2512.6数据个数3333333333平均值21.732.022.720.64039.0292.2031.1318.400.2612.73标准差1.5630.0060.0060.0200.7443.8591.4641.3110.0150.153变异系数0.070.000.000.030.020.040.050.070.060.01勘察中为进一步确定粉质粘土的承载力等性质,于ZK1、ZK8、ZK14、ZK21、ZK24等5孔内作标准贯入试验6组,统计于表4-2。其标准击数6.91击。表4-2标准贯入试验成果统计表标贯深度击数平均值(击)标准差S变异系数δ统计修正系数γs标准值(击)ZK11.60~1.9077.330.520.070.946.91ZK82.10~2.407ZK141.90~2.208ZK213.20~3.508ZK242.30~2.6073、基岩本次勘察共采取灰岩样21组,进行物性、天然和饱和抗压及直剪试验。统计结果见表4-3~5。中风化灰岩岩样物理性质试验成果统计表表4-3岩性样品编号密度(g/cm3)颗粒密度(g/cm3)天然含水量(%)吸水率
(%)饱水率
(%)孔隙率
(%)天然干的饱和灰岩ZK122.672.662.682.730.630.951.042.77ZK262.662.642.672.730.771.091.183.12ZK372.652.632.662.720.82ZK522.672.652.682.740.77ZK572.662.642.672.720.751.071.163.07ZK652.662.642.672.720.741.061.153.05数据个数66666666平均值2.662.642.672.730.761.081.173.10标准差0.010.010.010.010.080.080.080.21变异系数0.000.000.000.000.110.080.070.07中风化灰岩单轴抗压试验成果统计表表4-4力学性质取样孔号天然饱和抗压实验值(Mpa)天然状态饱和状态ZK138.441.345.133.035.137.4ZK732.936.137.827.630.030.6ZK1628.429.631.923.023.724.9ZK1842.144.845.236.638.138.0ZK2031.833.536.126.427.128.9ZK2235.937.139.030.230.431.6ZK2839.242.644.833.736.237.2ZK3035.137.038.829.130.331.0ZK3442.644.549.036.637.840.7ZK4232.834.638.127.228.030.5ZK4537.840.542.232.134.034.6ZK4736.138.540.830.332.033.0ZK5443.346.848.437.239.840.2ZK6032.334.735.226.828.128.2ZK6340.842.143.634.735.436.2ZK6935.740.241.530.033.433.6统计个数48.048.0区间值(MPa)28.4~49.023.0~40.7平均值(MPa)39.6232.30软化系数0.82标准差(MPa)4.884.45变异系数0.120.14标准值(MPa)38.4131.20中风化灰岩直剪试验成果统计表表4-5孔号天然直剪试验CΦ(MPa)(°)ZK125.9441.96ZK265.1541.05ZK374.2239.88ZK526.442.51ZK574.7840.35ZK655.341.4数据个数44平均值5.1841.04最大值6.4042.51最小值4.2239.88标准差0.9281.171变异系数0.1790.029标准值4.11339.695(四)物探成果解译分析为探明线位区隐伏岩溶情况,特进行物探测试。本次勘察布置WT1~WT3共3条物探剖面,采用电法勘探对80m深度范围内进行隐伏岩溶探测(详见附件2:物探成果报告),物探工作量见表4-6。表4-6高密度电法勘探工作量统计表测线名称测线长度(m)点距(m)测点数观测数据点数WT1300560354WT2420584642WT318053688合计900--1801084物探探测成果如下:1、WT1剖面图4-1WT1测线成果图WT1剖面异常明显,高程在432-442.4m的低阻区推测为强风化层。存在2个异常,分别表示为YC1-1、YC1-2。YC1-1距测线起点98m~124m,高程402m~420m。YC1-2距测线起点176m~192m,高程390m~397m。从视电阻率剖面上分析,YC1-1、YC1-2在剖面上显示为低阻异常,推断该区域岩体破碎,溶蚀发育,并由相对低电阻率物质填充。2、WT2剖面图4-2WT2测线成果图由于WT2剖面贴近公路、房屋,电极接地情况一般,视电阻率剖面相比较于WT1剖面明显较大。由此推测高程在427m-431m的低阻区为强风化层,存在2个异常,分别表示为YC2-1、YC2-2。YC2-1距测线起点75m~96m,高程394m~400m。YC2-2距测线起点148m~172m,高程392m~405.8m。从视电阻率剖面上分析,YC2-1、YC2-2在剖面上显示为低阻异常,推断该区域岩体破碎,溶蚀发育。3、WT3剖面图4-3WT3测线成果图WT3剖面高程在432m-449m的低阻区推断为强风化层,存在一个低阻异常,表示为:YC3-1。YC3-1距测线起点85m-101m,高程415m-437m。推断该区域岩体破碎,溶蚀发育。拟建场地下伏基岩为三叠系下统嘉陵江组(T1j)灰岩,属碳酸岩类,为可溶岩,根据钻孔及物探资料揭露推测,场区岩溶发育的主要形式为溶隙,以顺层发育为主,但随深度的增加,溶隙发育程度减弱,主要分布于基岩浅表位置,场地基岩内溶洞不甚发育。根据相关地质资料、现场地面调查及邻近工程结论可知,拟建道路区范围内无大型隐伏岩溶发育,仅场地内局部段地层较破碎或溶蚀发育,其余段地层较完整。按《工程地质勘察规范》DBJ50/T-043-2016第8.4.3条规范,勘察区内岩溶发育程度为中等发育。(五)岩体基本质量等级和土石可挖性分类1、岩体基本质量等级岩体基本质量等级根据物探测井成果并结合重庆地区经验判定:(1)基岩强风化据钻探结果,强风化岩体较破碎、破碎,岩质极软,风化裂隙发育;根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.7条确定,岩体基本质量等级为Ⅳ类。(2)基岩中风化中风化岩体中发育2组裂隙,较发育,为较完整岩体;中风化灰岩的饱和抗压强度标准值为31.20MPa,属较硬岩。根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.7确定灰岩的岩体基本质量等级为Ⅲ类。2、土石可挖性分类根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014),全线土、石工程分级为:填土类别为普通土,土石等级为Ⅱ级,部分用镐刨嵩,再用铁锹挖;粉质粘土类别为普通土,土石等级为Ⅱ级,部分用镐刨嵩,再用铁锹挖;强风化类别为软石,土石等级为Ⅳ级,部分用撬棍或十字镐及大锤开挖,部分用爆破法开挖;中风化灰岩类别为次坚石,土石等级为Ⅴ级,用爆破法开挖。(六)岩土参数分析及选用(1)素填土的地基承载力特征值及抗剪强度结合重庆地区经验综合确定;(2)粉质粘土的地基承载力基本容许值结合重庆地区经验综合确定;抗剪强度值参考邻近工程《彭水县新城37#路道路工程(外环连接道至肖坝段)工程地质勘察报告》(2018年12月由重庆市二零八勘察设计院提交),内摩擦角标准值天然取10°,饱和取8°,粘聚力标准值天然取19kpa,饱和取17kpa。(3)中风化基岩承载力特征值根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)14.3.2条及《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2016)4.2.6条规定取值;其中,地基条件系数取1.10,承载力分项系数取0.33,灰岩采用饱和抗压强度标准值计算,岩质地基极限承载力折减系数γf=0.33,地基条件系数取1.10。(4)岩质地基承载力基本容许值:依据岩体完整性、岩体裂隙发育程度、岩石破碎程度、岩块单轴饱和抗压强度标准值查《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)表3.3.3-1确定。(5)根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)14.2.8条及14.2.10条,当岩体较完整时,岩体内摩擦角标准值可由岩石内摩擦角标准值乘以0.90的折减系数再乘以时间效应系数0.95折减确定;岩体粘聚力标准值可由岩石粘聚力标准值乘以0.3的折减系数再乘以时间效应系数0.95折减确定。(6)挡墙基底与基底土之间的摩擦系数根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表11.2.3选用,岩土体与锚固体极限粘结强度标准值根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表8.2.3-2、表8.2.3-3选用。(7)土体水平抗力系数的比例系数依据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表14.2.12-1选用,岩体水平抗力系数依据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表14.2.12-2选用。其它岩土参数根据相关规范规定、相邻工程的数据结合地区经验确定。岩土体设计参数建议值按照表4-7采用。其它岩土参数根据相关规范规定、相邻工程的数据结合地区经验确定。岩土体边坡的放坡建议见表4-8、4-9。表4-7岩土体物理力学参数推荐值一览表岩土参数素填土粉质粘土灰岩强风化中风化天然重度(kN/m3)19.8*20.226.7*26.4饱和重度(kN/m3)20.5*21.026.8*26.7抗压强度标准值(MPa)天然———38.41饱和———31.20地基承载力基本容许值(kPa)—150*300*2000*地基承载力特征值(kPa)现场测试确定150*300*11300内摩擦角标准值(°)28*(天然)25*(饱和)10*(天然)8*(饱和)33.93粘聚力标准值(kpa)0*(天然)0*(饱和)19*(天然)17*(饱和)1200岩土体与锚固体极限粘结强度标准值(kPa)40*40*270*1200*挡墙基底摩擦系数(μ)0.30*0.25*0.35*0.50*岩体水平抗力系数(MN/m3)40*420*土体水平抗力系数的比例系数(MN/m4)35*15*注:带“*”者根据相关规范结合重庆地区经验取值。1、裂隙面粘聚力c取30kPa,内摩察角取14°,层面粘聚力c取20kPa,内摩察角取12°。2、在边坡进行开挖时,应对上部土层进行临时放坡处理,人工填土放坡坡率为1:1.50~1:1.75,粉质粘土放坡坡率为1:1.00,若无放坡条件,应设临时支护措施。3、覆盖层沿基岩面滑动时,素填土饱和状态下凝聚力C:4KPa、内摩擦角:22°(经验值);粉质粘土饱和状态下凝聚力C:17KPa、内摩擦角:8°(经验值)。表4-8岩质边坡建议放坡率表岩石名称风化状态坡率备注h<8mh≥8m灰岩强风化1:1.001:1.00顺向坡或有不利结构面的边坡建议按岩层面或不利结构面放坡。根据地区经验、结合工程特征和场地条件,岩质边坡的边坡岩体类型综合确定为Ⅲ类。中风化1:0.751:1.00表4-9土质边坡建议放坡率表土的名称坡率h<8mh≥8m路堤填方体1:1.51:1.75粉质粘土(挖方)1:1.51:1.15人工填土(挖方)1:1.51:1.75五、勘察区工程地质评价(一)场地的稳定性与适宜性评价经过现场调查,场地周边未见滑坡、泥石流等不良地质现象;未发现有埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物;岩溶发育一般,未见型溶洞和落水洞;线路段现状斜坡(边坡)整体稳定。对开挖、回填形成的环境边坡进行有效防治后,适宜拟建道路建设。(二)道路分段工程地质评价按拟建道路设计方案可知,拟建道路路基部分可分为填方路段、挖方路段、半挖半填段,各段道路的岩土工程地质条件阐述如下:1、K0+000~K0+020(横断面1)一般路基段工程地质特征:该段为一般路基段,原始地形平坦,地形坡度2~5°;土层厚薄不均,厚度3.3~4.5m,下伏基岩为灰岩。按设计平场放坡后,右侧(北侧)将形成高0.5~1m的挖方边坡,边坡物质组成为人工填土,边坡安全等级为三级;左侧(南侧)将形成高0.5~0.9m的的填方边坡,坡向138°,边坡安全等级为三级。稳定性分析:强风化基岩及土质部分采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。由于路堤段原始地形平坦,地形坡度2~5°,按设计方案放坡后整体稳定。支护措施建议:边坡具放坡条件,建议左侧边坡结合环境条件按上部为1:1.50坡率放坡,并进行必要的坡面防护处理。在在道路填筑前,建议对原有填土进行换填、夯实处理,压实度应符合《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)表4.6.2要求,压实后选择压实填土作为路基持力层,压实填土地基承载力基本容许值建议取150kPa,待后期压实后以现场实测为准。2、K0+020~K0+150(横断面2~5)挖方路段工程地质特征:该段为挖方路堑段,原始地形为一斜坡,地形坡度5~27°;土层薄厚不均,厚度0.5~3.1m,下伏基岩为灰岩,岩层产状为117°∠15°。按设计平场放坡后,右侧(北侧)将形成高8~28.1m的挖方边坡,边坡部分为土质,部分为岩质,坡向138°,边坡安全等级为一级;左侧(南侧)将形成高1.8~7.7m的的挖方边坡,边坡部分为土质,部分为岩质,坡向318°边坡安全等级为二级。稳定性分析:按设计方案中风化基岩采用1:1的坡率进行放坡,强风化基岩及土质部分采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。通过对边坡作赤平投影图(图5-1)分析可知,该段右侧边坡岩层面倾向与坡向相近,边坡为顺向坡。岩层面倾角小于坡角,为外倾结构面,边坡可能沿其发生平面滑动破坏。裂隙L1倾向坡内,会发生掉块。裂隙L2与边坡呈大角度相交。Y—L1交线与边坡斜交。Y—L2交线倾向与坡向相近,倾角小于坡角,为外倾结构面,边坡可能沿其发生楔形体滑动破坏。L1—L2交线与边坡斜交。边坡稳定性主要受岩层面控制,岩体破裂角15°。受裂隙及层面切割,会发生局部崩塌、坡面掉块现象,边坡岩体类型为Ⅳ类。等效内摩擦角取52°。左侧边坡根据边坡岩体结构面组合关系,边坡为逆向坡。裂隙L1倾向与坡向相近,但倾角大于坡角,对边坡稳定性影响较小。裂隙L2与边坡呈大角度相交。Y—L1交线与边坡斜交。Y—L2交线倾向坡内。L1—L2交线与边坡斜交。边坡稳定性主要受岩体自身强度控制。岩体破裂角取45°+Φ/2=61°。受裂隙及层面切割,会发生局部崩塌、坡面掉块现象,边坡岩体类型为Ⅲ类。等效内摩擦角取56°。图5-1K0+020~K0+150段边坡结构面极射赤平投影图该边坡岩质部分存在外倾结构面,本次勘察选取6剖面进行稳定性计算,验证其沿外倾结构面或结构面不利组合滑移的可能性。a计算公式潜在滑面形态呈直线型,计算方法采用《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)附录A.0.2平面滑动面的边坡稳定性系数计算公式,公式如下:其中:T=滑体单位宽度重力及其他外力引起的下滑力(kN/m)R=滑体单位宽度重力及其他外力引起的抗滑力(kind/m)c=滑面黏聚力(kepi)ψ=滑面内摩擦角(°)L=滑面长度(m)G=滑体单位宽度自重(kN/m)Gb=滑体单位宽度竖向附加荷载;方向指下为正值,指上为负值。(kN/m)θ=滑面倾角(°)U=滑面单位宽度总水压力(kN/m)V=后缘陡倾裂隙面上的单位宽度总水压力(kN/m)Q=滑体单位宽度水平荷载;方向指向坡外取正值,指向坡内为负值。(kN/m)hw=后缘陡倾裂隙充水高度(m)γw=水重度(kN/m)b计算工况及参数潜在滑动面强度计算参数控滑结构面抗剪强度根据其结合程度确定,区内岩层层面为软弱性结构面,结合很差,根据地区经验结合现场调查,沿层面控滑结构面抗剪强度取:饱和C=20KPa、Φ=12°,γ灰岩=26.7kN/m3。安全系数按《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)中表3.2.1对边坡安全等级的划分标准,不同边坡破坏后果严重程度不一,安全等级详见各边坡评价。根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)中表5.3.2在推力计算中,安全等级为一级边坡安全系数值取1.35。c计算结果计算过程详见图5-2及表5-1,计算结果稳定系数Fs=1.057,小于安全系数,该边坡岩质部分按设计开挖后为基本稳定状态。图5-2剖面4计算简图岩质边坡稳定性计算表表5-1计算剖面重度γ(kN/m2)结构面倾角(°)滑面面积(m2/m)滑面长度(m)荷载(KN)内聚力(KPa)内摩擦角(°)稳定系数(Ks)安全系数结论18剖面26.715986.1089.94020121.0571.35基本稳定防治措施建议:右侧边坡高度大,且不具备放坡开挖条件,建议采用桩板墙进行支挡。抗滑桩建议以中风化基岩做为持力层,嵌岩深度根据设计要求确定。左侧边坡建议分阶放坡处理,每8m分阶,台阶宽度可取2m,土层及强风化岩层坡率可取1:1.5,中等风化岩层坡率可取1:1.0,坡面采用格构锚杆支护,局部不稳定块体应清除或加固,应结合地形设置系统的截排水措施,减小地表地下水对边坡的不利影响。边坡开挖应自上而下、分段有序进行,并应保持两侧边坡稳定,弃土、弃渣的堆填不应引起边坡附加变形或破坏。雨季施工时应做好水的排导及防护工作。该段道路可选择中风化基岩作为持力层。3、K0+150~K0+305(横断面6~9)挖方路段工程地质特征:该段为挖方路堑段,原始地形为一斜坡,地形坡度5~10°;土层薄厚不均,厚度0.5~5.5m,下伏基岩为灰岩,岩层产状为117°∠15°。按设计平场放坡后,右侧(西侧)将形成高0.5~4.0m的挖方边坡,边坡部分为土质,部分为岩质,坡向76°,边坡安全等级为三级;左侧(东侧)将形成高8~13.1m的的挖方边坡,边坡部分为土质,部分为岩质,坡向256°边坡安全等级为二级。稳定性分析:按设计方案中风化基岩采用1:1的坡率进行放坡,强风化基岩及土质部分采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。该段右侧(西侧)边坡物质组成为土层及强风化基岩,按设计1:1.5分阶放坡后,边坡为稳定状态;左侧(东侧)通过对边坡作赤平投影图(图5-3)分析可知,边坡为切向坡。裂隙L1与边坡呈大角度相交。裂隙L2倾向与坡向相近,但倾角大于坡角,对边坡稳定性影响较小。Y—L1交线与边坡斜交。Y—L2交线与边坡斜交。L1—L2交线与边坡斜交。边坡稳定性主要受岩体自身强度控制。岩体破裂角取45°+Φ/2=61°。受裂隙及层面切割,会发生局部崩塌、坡面掉块现象,边坡岩体类型为Ⅲ类。等效内摩擦角取56°。图5-3K0+150~K0+305段左侧边坡结构面极射赤平投影图防治措施建议:右侧边坡高度小,按设计方案放坡后整体稳定。左侧边坡建议分阶放坡处理,每8m分阶,台阶宽度可取2m,土层及强风化岩层坡率可取1:1.5,中等风化岩层坡率可取1:1.0,坡面采用格构锚杆支护,局部不稳定块体应清除或加固,应结合地形设置系统的截排水措施,减小地表地下水对边坡的不利影响。边坡开挖应自上而下、分段有序进行,并应保持两侧边坡稳定,弃土、弃渣的堆填不应引起边坡附加变形或破坏。雨季施工时应做好水的排导及防护工作。该段道路可选择中风化基岩作为持力层。4、K0+305~K0+480(横断面10~13)填方路段工程地质特征:该段为一般路基段,原始地形平坦,地形坡度2~9°;土层厚薄不均,厚度0.5~7.3m,下伏基岩为灰岩。按设计平场放坡后,右侧(南侧)将形成高1.6~3.7m的填方边坡,边坡物质组成为人工填土,边坡安全等级为三级;左侧(北侧)将形成高2.3~6.0m的的填方边坡,边坡安全等级为三级。稳定性分析:按设计方案采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。由于路堤段原始地形平坦,地形坡度2~9°,按设计方案放坡后整体稳定。支护措施建议:边坡具放坡条件,建议左侧边坡结合环境条件按上部为1:1.50坡率放坡,并进行必要的坡面防护处理。在道路填筑前,建议对原有填土进行换填、夯实处理,压实度应符合《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)表4.6.2要求,压实后选择压实填土作为路基持力层,压实填土地基承载力基本容许值建议取150kPa,待后期压实后以现场实测为准。边坡放坡坡率为1:1.75,放坡后进行坡面护坡。5、K0+480~K0+600(横断面14、15)陡坡路段工程地质特征:该段为半挖半填路段。场地为一斜坡,坡角19~21°,土层厚度1.3~3.2m,下伏基岩为灰岩。按设计分阶放坡后,右侧(西南侧)边坡高0.5~3.6m,坡体为人工填土及强风化基岩,边坡安全等级为三级。左侧(东北侧)边坡为填方边坡,坡高6.7~14.4m,边坡工程安全等级为一级。稳定性分析:按设计方案中风化基岩采用1:1的坡率进行放坡,强风化基岩及土质部分采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。该段右侧(西南侧)边坡物质组成为土层及强风化基岩,按设计1:1.5分阶放坡后,边坡为稳定状态;左侧(东北侧)边坡位于斜坡地段,现状地面及基岩面较陡,现状地面角度19~21°,基岩面角度一般19~21°,填土整体易沿现状地面或基岩面产生滑动。本次勘察选取14、15剖面进行稳定性计算,验证其沿岩土界面滑动的可能性。①计算公式计算方法采用基于极限平衡理论的折线型滑动面的传递系数法来评价斜坡的稳定性,公式如下:式中:Ti──第i条块下滑力(kN/m);Ri──第i条块的抗滑力(kN/m);li──第i条块滑面长度(m)ci──第i条块的滑面粘聚力(kPa)ψi──第i条块剩余下滑力传递至i+1块段时的传递系数(j=i时);(j=i时)αi──第i条块滑面倾角(°);Fs──稳定性系数;推力计算公式如下:式中:Pi、Pi-1──分别为第Pi条块、第Pi-1条块的剩余下滑力(kN/m),如果Pi-1<0,则计算Pi时式中Pi-1取0。Fst──剩余下滑力计算安全系数。②计算工况及参数计算工况采用天然工况及暴雨工况;计算参数:人工填土天然状态容重γ:19.8kN/m3(经验值),饱水状态容重γ:20.5kN/m3(经验值);天然状态取C:0KPa、内摩擦角:28°,饱水状态C:0KPa、内摩擦角:25°。安全系数按《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013表5.3.2取1.35。路面考虑车荷载100kN/m2。计算成果及稳定性评价计算简图见图5-4、图5-5,计算过程及结果见表5-2。图5-414剖面左侧填方边坡计算剖面简图图5-515剖面左侧填方边坡计算剖面简图计算过程见表5-2,经计算,14剖面左侧填方边坡天然工况下稳定系数FS=1.42,即FS>1.35,暴雨工况下稳定系数FS=1.23,1.05<FS<1.35,即路基按设计坡率分阶填方后稳定~基本稳定;15剖面左侧填方边坡天然工况下稳定系数FS=1.31,暴雨工况下稳定系数FS=1.15,1.05<FS<1.35,即路基按设计坡率分阶填基本稳定。支护措施建议:边坡具放坡条件,建议结合环境条件按上部为1:1.50坡率,下部为1:1.75坡率分级放坡,分阶高度不大于8m,并进行必要的坡面防护处理,右侧边坡坡脚采用挡土墙进行支护,挡土墙持力层选择中风化基岩。在道路填筑前,建议对原有填土进行换填、夯实处理,压实度应符合《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)表4.6.2要求,压实后选择压实填土作为路基持力层,压实填土地基承载力基本容许值建议取150kPa,待后期压实后以现场实测为准。6、K0+600~K0+700(横断面16~18)半挖半填路段工程地质特征:该段为半挖半填路段。场地为一斜坡,坡角10~30°,斜坡土层厚度较薄,仅0.7~0.8m,坡脚土层1.3~3.4m,下伏基岩为灰岩,岩层产状为310°∠43°。根据现场调查,该斜坡无开裂变形迹象,通过对该斜坡作赤平投影图(图5-6)分析可知,岩层面倾向与坡向相近,边坡为顺向坡,但倾角大于坡角,对边坡稳定性影响较小。边坡稳定性主要受岩体自身强度控制。受裂隙及层面切割,会发生局部崩塌、坡面掉块现象。按设计分阶放坡后,左侧(北侧)为填方边坡,高0.5~10.5m,边坡安全等级为一级。右侧(南侧)边坡为挖方边坡,边坡部分为土质,部分为岩质,高14.2~28.1m,边坡安全等级为一级。稳定性分析:按设计方案中风化基岩采用1:1的坡率进行放坡,强风化基岩及土质部分采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。该段左侧(北侧)边坡部分位于斜坡地段,现状地面及基岩面较陡,现状地面角度12~17°,基岩面角度一般12~17°,填土整体易沿现状地面或基岩面产生滑动。本次勘察选取16、17剖面进行稳定性计算,验证其沿岩土界面滑动的可能性。计算公式、工况及参数见上节。计算简图见图5-7、图5-8,计算过程及结果见表5-2。图5-716剖面左侧填方边坡计算剖面简图图5-817剖面左侧填方边坡计算剖面简图计算过程见表5-2,经计算,16剖面左侧填方边坡天然工况下稳定系数FS=1.39,即FS>1.35,暴雨工况下稳定系数FS=1.22,1.05<FS<1.35,即路基按设计坡率分阶填方后稳定~基本稳定;17剖面左侧填方边坡天然工况下稳定系数FS=1.47,即FS>1.35,暴雨工况下稳定系数FS=1.28,1.05<FS<1.35,即路基按设计坡率分阶填方后稳定~基本稳定。右侧(南侧)边坡通过对边坡作赤平投影图(图5-9)分析可知,岩层面倾向与坡向相近,边坡为顺向坡。岩层面倾角小于坡角,为外倾结构面,边坡可能沿其发生平面滑动破坏。裂隙L1与边坡呈大角度相交。裂隙L2与边坡呈大角度相交。Y—L1交线与边坡斜交。Y—L2交线与边坡斜交。L1—L2交线与边坡斜交。边坡稳定性主要受岩层面控制,岩体破裂角43°。受裂隙及层面切割,会发生局部崩塌、坡面掉块现象,边坡岩体类型为Ⅳ类。等效内摩擦角取52°。图5-9K0+480~K0+700段右侧边坡结构面极射赤平投影图支护措施建议:在施工过程中,加强边坡监控,发现不稳定块体应及时清除。边坡具放坡条件,建议左侧边坡结合环境条件按上部为1:1.50坡率,下部为1:1.75坡率分级放坡,分阶高度不大于8m,并进行必要的坡面防护处理,边坡坡脚采用挡土墙进行支护,挡土墙持力层选择中风化基岩。右侧边岩层层面外倾结构面,建议按岩层层面进行放坡,若无放坡条件,可采用1:1.0坡率+锚杆挡墙进行支挡。在道路填筑前,建议对原有填土进行换填、夯实处理,压实度应符合《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)表4.6.2要求,压实后选择压实填土作为路基持力层,压实填土地基承载力基本容许值建议取150kPa,待后期压实后以现场实测为准。土质边坡稳定性计表表5-27、K0+700~K0+790(横断面19、20)挖方路段工程地质特征:该段为挖方路段。场地为一斜坡,坡角10~30°,土层厚度0.6~4.3m,下伏基岩为灰岩,岩层产状为310°∠43°。按设计分阶放坡后,左侧(北侧)挖方边坡,高0.5m,为土质边坡,边坡安全等级为三级。右侧(南侧)边坡为挖方边坡,边坡部分为土质,部分为岩质,高14.2~27.1m,边坡安全等级为一级。稳定性分析:按设计方案中风化基岩采用1:1的坡率进行放坡,强风化基岩及土质部分采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。该段左侧(北侧)边坡物质组成为土层,按设计1:1.5分阶放坡后,边坡为稳定状态;右侧(南侧)边坡通过对边坡作赤平投影图(图5-10)分析可知,岩层面倾向与坡向相近,边坡为顺向坡。岩层面倾角小于坡角,为外倾结构面,边坡可能沿其发生平面滑动破坏。裂隙L1与边坡呈大角度相交。裂隙L2与边坡呈大角度相交。Y—L1交线与边坡斜交。Y—L2交线与边坡斜交。L1—L2交线与边坡斜交。边坡稳定性主要受岩层面控制,岩体破裂角43°。受裂隙及层面切割,会发生局部崩塌、坡面掉块现象,边坡岩体类型为Ⅳ类。等效内摩擦角取52°。图5-10K0+700~K0+790段右侧边坡结构面极射赤平投影图支护措施建议:边坡具放坡条件,建议左侧边坡结合环境条件按上部为1:1.50坡率放坡,并进行必要的坡面防护处理。右侧边岩层层面外倾结构面,建议按岩层层面进行放坡,若无放坡条件,可采用1:1.0坡率+锚杆挡墙进行支挡。在道路填筑前,建议对原有填土进行换填、夯实处理,压实度应符合《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)表4.6.2要求,压实后选择压实填土作为路基持力层,压实填土地基承载力基本容许值建议取150kPa,待后期压实后以现场实测为准。8、K0+790~K0+869.092(横断面21、22)一般路基段工程地质特征:该段为一般路基段,原始地形平坦,地形坡度2~10°;土层厚薄不均,厚度1.2~4.8m,下伏基岩为灰岩。按设计平场放坡后,左侧(北侧)将形成高0.8~2.1m的挖方或填方边坡,边坡物质组成为人工填土,边坡安全等级为三级;左侧(北侧)将形成高2.3~3.0m的的挖方边坡,边坡物质组成为人工填土及强风化基岩,边坡安全等级为三级。稳定性分析:按设计方案采用1:1.5~1:1.75坡率进行放坡。由于路堤段原始地形平坦,地形坡度2~10°,按设计方案放坡后整体稳定。支护措施建议:边坡具放坡条件,建议左侧边坡结合环境条件按上部为1:1.50坡率放坡,并进行必要的坡面防护处理。在道路填筑前,建议对原有填土进行换填、夯实处理,压实度应符合《城市道路路基设计规范》(CJJ194-2013)表4.6.2要求,压实后选择压实填土作为路基持力层,压实填土地基承载力基本容许值建议取150kPa,待后期压实后以现场实测为准。边坡放坡坡率为1:1.75,放坡后进行坡面护坡。(三)涵洞工程地质评价本次拟建道路共设2处排水箱涵,现对涵洞进行分别评价如下(见表5-3):涵洞工程地质评价一览表表5-3编号里程尺寸工程地质概况临时基坑放坡建议基础持力层建议参考剖面1K0+4463-5*6该段按设计道路标高压实整平后,填土厚度3.0~6.1m,下伏基岩为灰岩。按涵洞设计标高开挖,在两侧会形成2~3m高的临时基坑边坡,为土质挖方边坡,直立开挖,边坡不稳定,建议放坡开挖。土层1:1.0压实填土122K0+5703-5*6该段按设计道路标高压实整平后,填土厚度3.0~8.5m,下伏基岩为灰岩。按涵洞设计标高开挖,在两侧会形成2~3m高的临时基坑边坡,为土质挖方边坡,直立开挖,边坡不稳定,建议放坡开挖。土层1:1.0压实填土15(四)岩溶稳定性评价拟建场地下伏基岩为三叠系下统嘉陵江组(T1j)灰岩,属碳酸岩类,为可溶岩,根据钻孔及物探资料揭露推测,场区岩溶发育的主要形式为溶隙,以顺层发育为主,但随深度的增加,溶隙发育程度减弱,主要分布于基岩浅表位置,场地基岩内溶洞不甚发育。根据相关地质资料、现场地面调查及邻近工程结论可知,拟建道路区范围内无大型隐伏岩溶发育,仅场地内局部段地层较破碎或溶蚀发育,其余段地层较完整。按《工程地质勘察规范》DBJ50/T-043-2016第8.4.3条规范,勘察区内岩溶发育程度为中等发育。场地整体稳定。(五)水、土腐蚀性评价根据现场调查及邻近工点《彭水县新城37#路道路工程(外环连接道至肖坝段)工程地质勘察报告》(重庆市二零八勘察设计院2018年12月提交)水土试验报告,勘察区周边无厂矿企业,无污染水源存在,附近无污染源流经或渗入场区,场地岩土未受污染,依据《公路工程地质勘察规范》(JTGC20-2011)附录K判定场地环境类型为Ⅲ类,按《公路工程地质勘察规范》(JTGC20-2011)附录K和当地经验判定,地下水和土体对混凝土结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。(六)地下水作用评价勘察范围内地下水主要类型为孔隙水和基岩裂隙水,勘察期间未见稳定地下水位,均为施工循环水残留,勘察范围内地下水贫乏。但由于场地局部填土较厚,雨季可能存在上层滞水。在施工过程中,特别是在雨季,应加强对地下水和地表水的排放。(七)特殊性岩土评价拟建道路范围的特殊性岩土主要为素填土、粉质粘土及强风化基岩。素填土,其物质成分不均匀,密实度差别大,厚度差别大,在场地内分布不均,未经严格碾压,填土一般呈松散~稍密。素填土在工程上的特殊性主要表现在它的非均质性和湿陷性;其块石粒径大小不均,分选较差,土体内局部存在大块石架空现象,其整体均匀性较差,其物理力学等性质差异较大;素填土在地下水的浸泡渗透下,还容易出现不均匀沉降。残积粉质粘土,浅褐色、黄褐色,未见包含物,切面稍有光泽,无摇振反应,韧性中等,干强度中等,可塑~硬塑状。该层广泛分布于场地表层或者人工填土层以下。该层厚度一般约1~5m。丘包上土层厚度小,沟谷内土层厚度较大。在场地内分布不均、厚度不均。强风化带,场地内分布的基岩岩性主要为灰岩。基岩强风化层网状风化裂隙较为发育,岩质极软,岩芯较破碎,呈碎块状、短柱状,个别甚至呈碎屑状、岩粉状,钻探揭示强风化层厚度一般约1.5~2.5m,多见网状裂隙,强风化层相对较厚,多呈碎屑状。强风化带岩体基本质量等级为Ⅴ级。(八)地震及地震效应评价根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015),场区地震动峰值加速度为0.10g。据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010(2016年版))勘察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0.10g。按《公路工程抗震规范》(JTG/TB02-2013)表3.1.1拟建道路两侧支挡结构按标准类设防。场区第四系土层主要素填土及粉质粘土,素填土结构松散-稍密,据岩土名称和性状按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)表4.1.3取试验值,素填土Vs=123m/s,为软弱土;粉质粘土取试验值Vs=150m/s,为中软土;下伏强风化剪切波速Vs>500s;下伏基岩的剪切波速值Vs>800m/s,为岩石。场地平场后的后期填土暂取130m/s,为软弱土,将来平场后填土宜进行剪切波速实测,校核场地地震效应评价。对各本次勘察段道路列表评价其地震效应,见表5-4。地震效应评价表表5-4序号里程桩号场地覆盖层厚度(m)等效剪切波速(m/s)土的类型场地类别特征周期值抗震地段1K0+000~K0+0203.1(人工填土)135软弱土Ⅱ0.35一般地段3.4(粉质粘土)2K0+020~K0+1500>500岩石Ⅰ00.20有利地段3K0+150~K0+3054.9(人工填土)123软弱土Ⅱ0.35一般地段4K0+305~K0+48010.44(人工填土)123软弱土Ⅱ0.35一般地段5K0+480~K0+6007.8(人工填土)123软弱土Ⅱ0.35一般地段6K0+600~K0+70010.5(人工填土)123软弱土Ⅱ0.35一般地段7K0+700~K0+7903.7(人工填土)123软弱土Ⅱ0.35一般地段8K0+790~K0+8694.0(人工填土)123软弱土Ⅱ0.35一般地段需要说明的是后期回填的压实填土应实测VS值以校核场地类别。(九)岩土地震稳定性评价场地内未见滑坡、危岩、泥石流等不良地质现象,依据《公路工程抗震规范》(JTGB02-2013)第4.3.2条,不考虑地震液化影响。道路沿线形成填土边坡和岩质边坡,填土边坡主要由填土组成,岩质边坡主要由灰岩组成,当未及时支挡时,在地震作用下形成的岩土体易加速变形或滑动,建议切坡后及时支挡,对填土进行压实处理。场内及邻近未发现有断层,地层连续,岩层产状稳定,所以场地因地震断层作用而导致的地表错动、地面变形等地震地质灾害的可能性小。(十)相邻建(构)筑物的影响拟建场地相邻建(构)筑物主要为已修建的村道及居民自建房屋、蓄水池等,征地后将统一拆迁,在严格按照设计进行施工的同时,须加强安全防范工作。六、路基评价(一)路基均匀性及干湿类型评价拟建节点按设计标高修建后,岩土主要分布为人工填土。填土多由砂岩、泥岩碎块石及粉质粘土组成。厚度变化较大,经过碾压夯实,结构密实。场地原始地形大致一西高东低的斜坡,拟建场地整平后,在横坡方向人工填土均匀性较差,部分基底基岩出露,部分地段土层厚度大,建筑设计时应注意填土不均匀
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