湖北省阳新县长江中下游平垸行洪巩固工程朱婆湖行洪口门初步设计工程地质勘察报告

一、前曰工程概况朱婆湖位于长江中游右岸一级支流富水下游，行政区划隶属阳新县。分蓄洪区地面一般高程15.0m，现有堤顶高程23m，蓄洪量0.92亿Ma，设计行洪口门宽度为95m，分洪流量700ma/s,。该工程由湖北省水利水电勘测设计院设计，并承担进洪口门工程地质勘察任务；单退圩垸垸堤属民垸堤防，为5级堤防，相应行洪口门工程等级为5级。目的任务根据国家、水利部、湖北省的有关规范规程及设计部门的要求，本次勘察的任务为：1、 查明行洪口门浅部地层的地质年代、成因类型、厚度、分布规律及范围；2、 提供各类土的物理力学性质指标及承载力标准值；3、 查明行洪口门及附近是否存在影响工程稳定的不良地质现象；4、 判别行洪口门及附近的场地土类型及场地类别；5、 调查行洪口门及附近的水文地质条件；勘察依据本次勘察是依据以下规范、规程开展工作。1、 《水利水电工程地质勘察规范》(GB50287—99)；2、 《堤防工程地质勘察规程》(SL/T188—96)；3、 《湖北省岩土工程勘察工作规程》(DB42/169-1999)；4、 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)；5、 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)；6、 《堤防工程设计规范》(GB50286-98)；7、 《防洪标准》(GB50201-94)；8、 《水工建筑物抗震设计规范》(DL5073-2000)；9、 《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)；勘察工作及完成工作量本次勘察采用螺旋钻取芯观察、静力触探及挖试坑采取原状土样进行室内试验，并结合地表1：10000的工程地质测绘进行的，完成的主要实物工作量见表1。表1 主要实物工作量表序号项目名称单位工作量备注1静力触探m/孔30.7/92螺旋钻m/孔23.5/83取土样组84土常规试验组85钻孔水位观测次/孔16/861/万工程地质测绘km20.2勘探点的布置原则为根据口门宽度垂直圩堤布设三条勘探线，间距40m,共布设14个勘探点，每条勘探线堤外一个螺旋钻孔，堤顶为静力触探孔,堤内2-3个孔，其中堤内距堤脚5-20m处同时布置静力触探与螺旋钻孔进行对比孔；距堤脚35-45m布设一静力触探孔，70m布设一螺旋钻孔(详见勘探平面位置图）；勘探孔孔位依据阳新县防办提供的1：10000地形图、1：1000平面图、1：200断面图及水利局工程技术人员指定的口门位置用钢尺施放；各勘探点孔口高程由当地水利部门用水准仪测定（为吴淞高程系）。二、工程地质概况（一） 地理位置及交通状况朱婆湖位于长江中游右岸一级支流富水下游，交通较为便利，建筑材料可通过水路或陆路运至施工现场。（二） 地形地貌朱婆湖行洪口门附近为垄岗地形，地形略有起伏，其地面高程为15.4-20.36m左右，现有堤顶高程为20.00m左右，堤外为富水河及吴家晒湖。（三） 口门岩土层结构特征根据钻探取芯观察，静力触探和室内土常规试验等资料，朱婆湖行洪口门岩土层在勘探深度范围内可划分为四层，各岩土层结构特征及分布见勘探点平面位置图及工程地质剖面图，现分述如下：壤土（堤身土）（Q：）:黄褐色、褐黄色、灰黄色等，湿，硬塑，浅部含较多的植物根茎，渗透系数经验值为7.0X10-6〜5.0X10-5cm/s。主要分布于围堤堤身处，厚1.5-3.6m；砂壤土（Q『顷）：灰黄、褐黄色，湿，松散〜稍密，含少量铁锰质氧化物，呈星点公布；局部夹壤土团块或薄层，分布不均。渗透系数经验值为3.0X10-4cm/s左右。该层仅分布于围堤外侧被ZK1、ZK6、ZK11钻孔控制，厚度0.6〜0.8m。近地表植物根茎较发育。淤泥质粘土（Q"】）：黄灰色、灰黄色、灰色，湿〜很湿，软塑〜流塑，含少量腐植质，略具腥臭味，，渗透系数经验值为9.0X10-6〜2.0X10*m/s左右。该层仅分布于围堤外侧被ZK1、ZK6、ZK11钻孔控制，厚度为0.80〜1.20m。壤土夹砾（卵）石（92-严皿）：棕黄色、棕红色，稍湿，硬塑，局部呈坚硬状，含较多铁锰质结核，灰白色高岭土。结核呈褐色，大小1-5mm不等，分布不均，高岭土呈蠕虫状，含量约10-20%。砾（卵）石主要成分为石英，硅质岩、石英砂岩，呈园状，次园状，大小1T0cm不等，以1-3cm为主，分布不均，多呈层状富集，含量为5-30%不等。渗透系数经验值为2.0X10-6〜6.0X10-5m/s左右。该层分布于堤基及堤内外，最大控制厚度8.00m，顶板埋深0.00〜1.60m。顶板标高13.80〜18.86m。（四）口门岩土层物理力学性质指标及工程设计参数勘察场区岩土层物理力学性质指标是按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《岩土工程勘察工作规程》（DB42/169-1999）等现行规范规程，统计出各土层的物理力学指标（表 2），静力触探标准试验值结果见表3。综合上述试验指标，经分析比较后确定工程设计参数建议值表见表4。三、水文地质条件朱婆湖行洪口门水文地质条件较简单，与工程关系密切的地下水主要为孔隙潜水。表3 静力触探比贯阻力表土层编号岩土名称试验次数（n）最大值max(MPa)最小值min(MPa)平均值xm(MPa)标准差a变异系数6统计修正系数Ys标准值Ps(Mpa)④壤土夹砾（卵）石84.83.14.20.5930.1410.8693.6孔隙潜水主要埋藏于第四系松散堆积层中，透水性弱，含水量较少，受大气降水垂直补给、蒸发排泄，与地表水具互补关系，该层地下水动态变化较大，直接与降雨相关。本次勘察期间测得见有q4地层的螺旋钻孔中（孔隙潜水、）水位在0.50-0.60m间。据前人资料地表水及地下水对建筑材料（混凝土）无腐蚀性。四、 不良地质现象该工程无岩溶、泥石流及地面沉降等不良地质现象。五、 地震工程地质根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），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0.35，相应的地震基本烈度为6度。（一）场地土类型及建筑场地类别根据《水工建筑物抗震设计规范》（DL5073-2000）中有关规定，场地土类型为中硬场地土，建筑场地类别为II类。（二）场地土地震液化判别阳新县地震基本烈度为6度，因此，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第4.3.1条及《水工建筑物抗震设计规范》（DL5073-2000）规定，本场区可不进行砂土液化判别。（三）抗震设防阳新县地震基本烈度为6度，根据《水工建筑物抗震设计规范》（DL5073-2000）的有关规定，拟建建筑物可按6度进行抗震设防。六、 天然建筑材料（一） 土料行洪口门工程所需土料在口门工程附近岗地存在质优量大的粘土，可直接在岗地上采取。（二） 砂石料该工程附近山岗有石料产出，砂料在富水河储量较为丰富，经水陆或者陆路可运至施工现场。七、 工程地质条件评价（一） 、地形地貌朱婆湖行洪口门场地为垄岗状边部，地形略有起伏，其地面高程为15.8〜20.36m，行洪口门附近堤身较顺直，堤高4.5m左右。行洪口门附近无民房。（二） 、地层结构行洪口门处为老粘性土（壤土），土层结构单一。（三） 土层抗冲性评价围垸内土层强度较高，抗冲能力较好。（四） 、渗透稳定评价行洪口门及其附近老粘性土（壤土），土层结构单一。抗渗能力较好，土层渗透稳定性较好。八、结论及建议选点位置适宜长江中下游平垸行洪工程行洪口门的建设。建筑场地土类型为中硬场地土，建筑场地类别为II类，为抗震有利场地，按6度烈度进行抗震设防。朱婆湖行洪口门场地为垄岗边部，地形略有起伏，其地面高程为15.8〜20.36m，行洪口门附近堤身顺直，堤高0--4.5m左右。行洪口门附近无民房。行洪口门处为老粘性土（壤土），土层结构单一。围垸内土层强度较高,抗冲能力较好。行洪口门及