污水处理厂管网扩建工程勘察报告（一次性勘察）

B.竖井部分设计内容：拟建竖井为圆形竖井，拟采用明挖施工，设计详情见表7.3.3-2污水管网307线竖井概况一览表。表7.3.3-2污水管网307线竖井概况一览表检查井编号竖井底标高竖井深度（m）直径（m）边坡类型W7-1244.8003.102土质边坡（土坡高度约3.1m）W7-2244.5573.44土质边坡（土坡高度约3.4m）W7-3236.00011.30岩土混合边坡（土质部分约5.5m，岩质部分约5.8m）W7-4235.7638.73岩土混合边坡（土质部分约6.0m，岩质部分约2.7m）W7-5243.4481.90土质边坡（土坡高度约1.9m）W7-6243.4382.00土质边坡（土坡高度约2.0m）地质条件：上部覆盖层主要为素填土，土层约1.9-6.0m，下部岩体主要为砂质泥岩。稳定性评价：W7-1、W7-2、W7-5、W7-6：WW7-1、W7-2、W7-5、W7-6工作井按照设计要求开挖后将形成深约1.9~3.4m的土质基坑边坡，边坡安全等级为三级；以上边坡直立开挖后，边坡欠稳定，易沿土体内部产生圆弧形滑动。若现场具备放坡条件，建议按照1:1.5的坡率进行临时放坡，若现场不具备放坡条件，建议边开挖、边结合检查井自身的结构型式进行支护，一次开挖深度不宜大于1.5米。W7-3、W7-4：竖井开挖侧壁主要为岩土混合边坡。W7-3工作井按照设计要求开挖后将形成深约11.3m的岩土混合边坡（土质部分约5.5m，岩质部分约5.8m）；W7-4工作井按照设计要求开挖后将形成深约8.7m岩土混合边坡（土质部分约6.0m，岩质部分约2.7m），属深基坑，按照渝建发[2010]166号文要求，应分别在主体建设工程初步设计，施工图设计之前开展W7-3、W7-4顶管工作井基坑支护方案设计和施工图设计。拟建竖井处岩土界面较平缓，直立开挖竖井，井壁倾向为244°-304°时与层面小角度斜交，其稳定性受层面控制，易沿层面发生滑塌；井壁倾向为65°-125°及145°-205°时，其稳定性主要受裂隙J1、J2控制，易沿裂隙面发生滑塌；当井壁倾向为155°-215°、232°-292°及137°-187°时，边坡稳定性主要受3组不利结构面交线控制，在施工过程中易沿不利结构面交线倾角发生楔形体掉块。其余范围的井壁根据地区经验发生破坏的可能性较小，井壁稳定主要受岩体自身强度影响，发生的破坏模式为局部掉块。边坡岩体类型为=3\*ROMANIII类，安全等级为二级，边坡岩体破裂角取61°，等效内摩擦角取56°。若现场具备放坡条件，建议土质边坡按照1:1.5的坡率进行临时放坡，岩质边坡按照1:0.75的坡率进行临时放坡；若现场不具备放坡条件，建议边开挖、边结合检查井自身的结构型式进行支护，一次开挖深度不宜大于1.5米。设计及施工建议：建议工作井和接收井施工时及时清除侧壁掉块，及时封闭支护，同时井口做好锁口工作及防坠措施。在存在地下水区域，作好防渗、底板抗浮及抽排措施，若采取隔水帷幕、降水井等有效的隔、降、排水措施后可不考虑抗浮设计；在开挖时，建议采用逆作法现浇施工，对井身护壁处理并结合动态设计、信息法施工。地基评价：本段基底主要素填土、粉质粘土、砂土、基岩，土层部分厚度不匀，强度低，稳定性差，不宜直接作为地基持力层，建议对土层进行压实处理，并对管线底部作砂、碎石垫层处置，压实度达到相关规范及设计要求后方可作为拟建竖井的基础持力层。局部基岩出露可直接作为地基持力层。相邻建构筑物影响评价：无。7.4地表水、地下水作用评价拟建302管道沿虎溪河建设，地表水以虎溪河河水为主。在勘察期间水位为275.8~277.4m；拟建306管道沿梁滩河两岸建设，地表水以梁滩河河水为主。在勘察期间水位为238.4~239.8m；拟建307管道沿梁滩河两岸建设，地表水以梁滩河河水为主。在勘察期间水位为238.2~239.4m。因场地主要土层为素填土、砂土及粉质粘土，故河水与地下水连通性较好，地下水较发育。在雨（天）季，地下水位会随着降水量大小动态升高。综上，勘察区地表水地下水对拟建管道影响较大。本项目设计管顶标高大部分在梁滩河、虎溪河水位以下，建议在设计顶板标高低于稳定地下水位段，进行抗浮和抗冲刷设计。必要时建议组织专家，进行抗浮专项论证，抗浮水位可采用50年一遇洪水位高程作为抗浮设计水位起算点。7.5特殊性岩土评价顶管或基坑开挖穿越填土段时，其地下水类型主要为松散层孔隙水，由于填土渗透性好，沿线地下水位基本与梁滩河、虎溪河河水位持平，在填土层中施工受地下水影响较大，且在久雨、暴雨工况下施工，地下水位可能大幅度抬高，影响基坑边坡稳定性，建议在施工中应采取相应的排水措施，必要时候可采用注浆、降水施工等措施。素填土：以粘性土夹砂泥岩块碎石为主；粗颗粒粒径一般50~300mm，粒径级配较差，含量30~50%，据钻孔揭露，土层最大厚度为12.3m，据钻探勘察区域内填土结构松散~稍密，稍湿，堆填年限约3~8年。素填土在整个场地表层均有分布。粉质粘土：黄褐色、黑褐色，软塑～可塑状，局部砂粒富集。稍有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，据钻探揭露厚度0～6.5m，主要分布于沿线原始地貌低洼处。根据钻探成果，粉质粘土在滨河区域经水长期浸泡，局部出现软塑状-流塑状态，粉质粘土在此状态下承载力极低，不适用与参数表中参数。勘察区域内随着地下水的变化，局部地区也会出现以上情况。砂土：黑褐色、黄褐色，松散～密实状，主要由石英、长石、岩屑组成，局部区域粘粒成分、有机质含量稍高，有刺鼻异味。干强度弱，韧性差，摇振反应较强烈。零星分布于河道及河道两侧。据钻孔揭露，土层最大厚度为3.9m。顶管或基坑开挖穿越粉质粘土层时，由于渗透性差，地下水对其影响较小，但在粉质粘土表层经河水持续浸泡，易被水软化，呈流塑-软塑状，顶管掘进或基坑开挖时，易出现缩径塌孔现象，建议在施工期间加强支护。顶管或基坑开挖时若遇砂土层，由于砂土渗透性较好，在近地下水位附近开挖，易产生流砂管涌现象，对拟建管道影响较大，建议对拟建管道附近填土、砂土注浆加固处理，或采用帷幕止水方式进行开挖，以避免施工过程中管涌现象及后期运营过程中不均匀沉降引起的管道破坏。顶管穿越中风化基岩段，地下水类型主要为基岩裂隙孔隙水，隧道正常单位涌水量一般小于10L/min·10m，隧道设计时，建议采取适当的排水、导流措施以防止隧道侧壁渗水，影响隧道线缆的安全。需要注意的是，因隧道围岩局部为砂岩，砂岩为含水层，隧道在穿越砂岩时局部涌水量可能大于10L/min·10m，在隧道施工时应采取抽、排水措施。7.6水、土腐蚀性评价根据邻近场地及重庆地区工程经验判定：场地内土对混凝土、钢筋等建筑材料具有微腐蚀性。根据邻近场地及重庆地区工程经验结合本次水样分析结果判定：场地内地下水对混凝土、钢筋等建筑材料具有微腐蚀。7.7成桩可能性、施工条件及其对环境影响评价=1\*GB2⑴成桩可能性拟建场地平整后，岩土层主要为第四系全新统人工填土、粉质粘土、砂土和下伏砂质泥岩及砂岩组成。平场后场地范围内覆盖层厚度多在1~10m。根据场地的岩土层结构、土层的工程特性和场地周边环境分析：场地内填土松散~稍密，其骨架组成和土层厚度分布不均，填土层在桩孔成孔过程中受扰动后易垮塌；粉质粘土在桩孔成孔过程中容易出现塌孔、缩径等现象；砂土层对振动敏感，施工时会出现垮孔、流砂等不良地质现象影响成桩质量；同时场地地下水受季节影响较大，在雨季时地下水相对丰富，地下水以松散层孔隙水为主，对成桩造成一定的困难，影响成桩质量；因此土层中成桩条件较差，施工困难较大。结合重庆地区施工经验，建议采用机械成孔工艺。=2\*GB2⑵施工条件及注意事项拟建区域考虑到土层厚度较大，存在砂土层，场地临近梁滩河、虎溪河，地下水较丰富、综合场地环境及施工条件较为复杂，建议采用机械成孔施工工艺。若选择人工挖孔工艺，按建质[2009]87号规定，人工挖孔桩施工安全专项方案应当由施工单位组织召开专家论证会。人工挖孔桩：不受地形条件及桩形限制，施工时应对有毒有害气体作好探查和预防工作，切实做好排风、排水措施，防止井口坠物，防止漏电，作好井壁支护等安全措施，防止安全事故的发生。机械成孔桩：在土层中施工时，由于极易出现塌孔、缩径、流砂等现象影响成桩质量，建议可选用钢护筒、泥浆护壁等措施，必要时可采用贯注低标号素混凝土，加强井壁保护措施，并采用水下混凝土浇捣密实固结后再施工，采用混凝土护壁，若成孔过程多处塌孔，可重复此过程。机械成孔在人工填土中施工中，土中砂岩块石随钻头(刃具)转动导致扰动区域增大进而影响孔壁稳定，同时影响孔底沉渣厚度；在岩层中施工时，场地中泥岩为极软岩，易软化，主要矿物成分为粘土矿物；当桩孔采用机械成孔时，在地下水（或掘进冷却液）润湿和切割刀具扰动的共同作用下，易产生“糊钻”粘结现象或堵塞渣口等情况，影响掘进效率，应考虑适当的掘进辅助措施。场地砂岩自然抗压强度较高，石英含量较高，对刀具的磨损较大，因此，在掘进设备选型时，应对此有充分考虑。根据本场地的实际情况，建议设备的掘进参数中岩石抗压强度宜确定为砂岩自然抗压强度的最大值的2倍。综上，采用机械成孔时应充分考虑以上情况，考虑适当的掘进辅助措施，对垮孔、缩径、垂直度及孔底沉渣厚度等进行控制，并加强预防处理措施。根据场地施工条件，机械成孔建议对旋挖成孔、钻孔灌注等施工工艺进行比选。本场地泥岩属于软岩，根据以往工程经验，当采用旋挖挤压灌注桩施工工艺时，采取岩石芯样困难，建议设计、施工等充分考虑该因素。=3\*GB2⑶对环境的影响原则上场地填土区桩基础应采用机械成孔，机械成孔施工噪声较大、不易排污，本场地临近梁滩河、虎溪河，施工时加强排污措施，减小对河流影响；人工挖孔对周边环境影响较小。施工时尽量依山就势建设，减少开挖，减少对环境的破坏；施工时应严格按照国家及重庆市有关环保及卫生方面的规定，禁止废碴、废水等随意排放，控制施工噪音、扬尘等，通过合理的施工组织安排，尽量减少对周围环境的干扰和污染。7.8地质条件可能造成的工程风险本工程地质条件可能造成的工程风险主要有：1、竖井开挖基坑，建议采用钢筋混凝土护壁锁口，锁口基础应嵌入中等风化岩层不少于1m，应采用逆作法“从上至下，边支边挖，加强支护”的施工措施，同时施工时对侧壁出现的松动块体及时清除或锚固，注意加强井壁周边岩土体的监测，严禁在井壁周围加载，竖井开挖时应注意通风条件，配备相应的抽水设备，做好信息化施工，发现问题及时反馈。2、暗挖段隧道段，施工应加强支护，避免拱顶坍塌，由于岩层产状平缓，洞顶易沿岩层界面产生坍顶现象，建议加强施工监测和支护。3、顶管或基坑开挖穿越填土段时，其地下水类型主要为松散层孔隙水，由于填土渗透性好，沿线地下水位基本与虎溪河水位持平，在填土层中施工受地下水影响较大，且在久雨、暴雨工况下施工，地下水位可能大幅度抬高，影响基坑边坡稳定性，建议在施工中应采取相应的排水措施，必要时候可采用注浆、降水施工等措施。顶管或基坑开挖穿越粉质粘土层时，由于地下水对其影响，粉质粘土表层经河水持续浸泡，易被水软化，呈流塑-软塑状，顶管掘进或基坑开挖时，易出现缩径塌孔现象，建议在施工期间加强支护或采取换填处理。顶管或基坑开挖时若遇砂土层，由于砂土渗透性较好，在近地下水位附近开挖，易产生流砂管涌现象，对拟建管道影响较大，建议对拟建管道附近填土、砂土注浆加固处理，或采用帷幕止水方式进行开挖，以避免施工过程中管涌现象及后期运营过程中不均匀沉降引起的管道破坏。4、勘察期间（枯水期）根据钻孔水位观测，松散层孔隙水主要在原始地貌低洼处汇聚勘察区地表水、地下水对拟建管道影响较大。本项目设计管顶标高多在梁滩河、虎溪河河水位以下，建议在设计顶板标高低于稳定地下水位段，进行抗浮和抗冲刷设计，必要时建议组织专家，进行抗浮专项论证，抗浮水位可采用50年一遇洪水位高程作为抗浮设计水位起算点。建议工作井和接收井施工时及时清除侧壁掉块，及时封闭支护，同时井口做好锁口工作及防坠措施。在存在地下水区域，作好防渗、底板抗浮及抽排措施，若采取隔水帷幕、降水井等有效的隔、降、排水措施后可不考虑抗浮设计。8结论与建议8.1、本次勘察拟建工程场地复杂程度属中等复杂，工程安全等级属一级，边坡工程安全等级为二级，综合确定本次勘察等级为甲级。8.2、勘察区原始地貌为属构造剥蚀丘陵地貌，经人工改造，现状大部为原始地貌或施工区。拟建302管道主要沿虎溪河沿线的原始地貌和施工区修建，地形较平缓，一般坡角为3～8°，局部地形坡度较大位置坡度可达30°以上。拟建管道全长约317m，地面标高最高约288m，地面标高最低约276m，高差12m；拟建306管道主要沿梁滩河两岸的施工区修建，地形较陡，一般坡角为3～20°，局部地形坡度较大位置坡度可达30°以上。拟建管道全长约131m，地面标高最高约265m，地面标高最低约239m，高差26m；拟建307管道主要沿梁滩河两岸的原始地貌和施工区修建，地形较陡，一般坡角为3～20°，局部地形坡度较大位置坡度可达30°以上。拟建管道全长约115m，地面标高最高约265m，地面标高最低约238m，高差27m。拟建工程属重庆向斜西翼，无断层，岩层呈单斜产出，未发现危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象；未见断层及“河道、沟浜、墓穴、防空洞”等对工程不利的埋藏物。场地覆盖土层为砂土及粉质粘土、素填土层，下覆基岩为砂质泥岩和砂岩，场地抗震设防烈度6度，抗震设防类别为丙类，可不考虑饱和砂土的液化。拟建线路毗邻虎溪河，受其影响地下水较发育，水文地质条件较复杂，环境水和土对混凝土、钢筋等建筑材料具微腐蚀性。拟建场地岩、土体层序正常，现状总体稳定，适宜本工程的建设。8.3、根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），工程区地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组。地震基本烈度Ⅵ度，地震效应评价见报告6.1章节。岩土地震稳定性：未发现危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象；未见断层及“河道、沟浜、墓穴、防空洞”等对工程不利的埋藏物，场地覆盖土层为砂土及粉质粘土、素填土层。砂土仅零星分布于河道两侧，且本项目为场地抗震设防烈度为6度丙级项目，可不考虑饱和砂土的液化。但后续场地若设计改动有对液化沉陷敏感的乙类建筑时，场地可按抗震设防烈度7度的要求进行液化判别和处理。8.4、拟建管道沿线基底位于土层中时，应对土层进行处理，承载力和压实度均达到要求后方可作为拟建管线的基础持力层，填土作持力层时，除对其进行压实处理外，还应对管线底部作砂、碎石垫层处置。在不同地基交界处，应采取结构措施预防不均匀沉降导致管道损坏。基岩出露段可直接作基础持力层。8.5、使用顶管施工的管道基底位于土层中时，施工时建议少掏勤顶，防止垮塌，顶管施工应从管道埋深低的地方向高的地方进行，以利于排水，同时应做好防水、防渗措施，避免地下水对土体进行浸泡、软化，进而造成洞室局部失稳，形成安全隐患。8.6、拟建管线明挖段沿线挖方较小，施工时应严格按照临时坡率1:1.5进行临时放坡处理，若现场不具备放坡条件的，建议采用逆作法施工工艺，边开挖、边结合自身的结构型式进行支护，且一次开挖深度不宜大于1.5米，跳槽开挖，一次开挖长度不超过8.0m，当管道安装后及时回填，特别是位于素填土范围内的管道，在地势低洼和土层厚度较大地段，应做好抽排水措施的准备。8.7、本工程主要存在基坑、竖井边坡，主要为土质边坡及岩土混合边坡，其最大高度约17.3m，对符合渝建发[2010]166号文要求的深基坑，支护方案设计应进行安全专项论证和可行性评估。论证意见将作为该高边坡项目方案设计可行性评估和施工图审查的主要依据。请设计及业主予以充分重视。8.8、本次勘察降雨较少，在地势低洼，土层较厚的沟谷地段有地下水存在，本项目设计管顶标高多在梁滩河、虎溪河水位以下，地下水水量及水位受大气降水及河水影响显著，在桩基过程中，地下水可能导致桩孔垮孔、缩径，使得土层中成桩难度加大。因此建议施工时应所好充分的抽排准备，并做好相应护壁措施保障桩孔质量，必要时可采用钢护筒或混凝土护壁等措施。人工挖孔桩应作好基坑与井壁土层段的护壁工作，并应完善排水、通风等安全措施。8.9、勘察期间（枯水期）根据钻孔水位观测，松散层孔隙水主要在原始地貌低洼处汇聚，勘察区地表水地下水对拟建管道影响较大。本项目设计管顶标高多在梁滩河、虎溪河水位以下，建议在设计顶板标高低于稳定地下水位段，进行抗浮和抗冲刷设计，必要时建议组织专家，进行抗浮专项论证，抗浮水位可采用50年一遇洪水位高程作为抗浮设计水位起算点。8.10、加强既有重要建构筑物的保护：主要为地下排水管线。8.11、建议加强施工中的验槽和现场检测工作，若设计施工中发现异常情况，请及时通知我院以便会同相关人员进行研究处理。

附表4.4-1钻孔ZK6-1重型动力触探（N63.5）试验成果表杆长锤击数修正系数修正锤击数杆长锤击数修正系数修正锤击数0.62122.22120.74142.34140.83132.44140.93132.541413132.62121.13132.74141.22122.880.987.91.34142.950.984.91.4414370.986.81.53133.150.984.91.66163.23131.75153.33131.86163.44141.95153.531324143.650.974.82.15153.7313样本数32平均值3.98标准值3.55变异系数0.35附表4.4-2钻孔ZK6-4重型动力触探（N63.5）试验成果表杆长锤击数修正系数修正锤击数杆长锤击数修正系数修正锤击数5.570.936.57.390.887.95.670.936.57.43135.715