书忠大桥文字

书忠大桥工程地质评价一、工程概况拟建桥梁中心桩号为左幅ZK21+440.000、右幅YK21+440.000。左幅孔数及孔径为3×35+3×35m，桥长217m；右幅孔数及孔径为4×35+4×35m，桥长287m。桥面净宽11.75m，最大桥高约48.9项目单位工作量项目单位工作量机械钻探米／孔315.17/11岩石抗压样组11标准贯入试验次67波速测试孔2重型动力触探米2.75引用初勘孔米／孔34.94/1原状土样件11二、工程地质条件1、地形地貌该桥位于低山地貌区，间夹山间沟谷地貌，沟谷呈条带状，宽约40～60m，地形较为平缓，多恳为农田，中部见一小溪，溪宽仅约2m。山谷两侧山坡较陡，蛟洋侧坡度约27°，坡角处民房后侧有一开挖陡坡坡高约6米，坡度约50°；城关侧山坡自然坡度约35°，坡角有一乡村道路通过，路旁有人工陡坡，坡高10.00m，坡度约50°，山上植被发育。拟建高速公路桥梁横跨2、地质构造及地震根据工程地质调绘资料及区域地质资料，桥址区位于闽西南华力西—印支拗陷带的次级构造北东向明溪—武平拗陷带东部，北西向xx—云霄深断裂构造带北侧。根据国标《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)xx省区划一览表可知，该段线路50年超越概率10%的基本地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，抗震设防烈度为6度。区域地质相对稳定，建议按《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)采取抗震设防措施。根据JSQ86及JSQ89钻孔声波测井资料，拟建桥梁工程场地土层等效剪切波速vse为268～306m/s，土的类型为中硬土，场地覆盖土层厚度大多大于3m，一般3.00～22.50m，局部2.00～3.00m，3、地层岩性根据地质调查和钻孔揭示，桥址区地表主要上覆第四系残坡积土层(Qel-dl)；下伏燕山期早期侵入二长花岗岩（ηγ52）及其风化层。主要地层如下：Q4me1-2素填土：杂色，稍湿，主要由粉质粘土、残积砂质粘性土及全风化花岗岩等组成。Q4al+pl2-122粉质粘土：灰褐色，湿，可塑。成份以粉粘粒为主。切面较光滑，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。2-312碎石:杂色，饱和，稍密，粒径3～5cm，大者10cm，呈次棱角状，级配及分选性一般。约30%的中粗砂及粘粒充填孔隙。Qdl4-122坡积粉质粘土：黄褐色，稍湿，可塑。成份以粘粉粒为主，含砂粒约10%。切面稍光滑，无摇震反应，粘性中等，干强度中等。Qel5-22残积砂质粘性土：灰黄色，稍湿，可塑。成份以粘粉粒为主，砾粒约占5～10％。切面粗糙，无摇震反应，粘性低，干强度低。为花岗岩风化残积土，遇水易软化。5-23残积砂质粘性土：灰黄色，稍湿，硬塑。成份以粘粉粒为主，砾粒约占5～10％。切面粗糙，无摇震反应，粘性低，干强度低。为花岗岩风化残积土，遇水易软化。ηγ527-410全风化二长花岗岩：褐黄色。岩石风化强烈，原岩结构已破坏。岩芯呈土状，手捏易散，遇水易软化。部份地段发育有孤石。7-411砂土状强风化二长花岗岩：褐黄色。岩石风化强烈，原岩结构已破坏。岩芯呈砂土状，手捏易散，遇水易软化。部份地段发育有孤石。7-412碎块状强风化二长花岗岩：褐黄色，原岩结构可辩，裂隙发育，岩体破碎，岩芯呈碎块状，手不易折断，锤击易碎。部份地段发育有孤石。7-413中风化二长花岗岩：灰白色，中粒花岗结构，块状构造。裂隙较发育，岩芯较完整，以3-9cm的短柱状为主，少量10～18cm的柱状，个别碎块状。岩石较硬，锤击声脆。4、水文地质条件桥址区未见地表水体。地下水主要为赋存基岩全～强风化层中的孔隙-裂隙水，主要受大气降水的补给，水位季节性变化大，勘察期间地下水位埋深在475.24～505.43m之间，地下水含水层为弱透水层。根据钻孔水质简分析结果，依据《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)附录D，地下水含水层为弱透水层，水质分析成果表位置HCO3-Cl-SO42-Ca2+Mg2+K++Na+NO3-NH4+总硬度总碱度矿化度侵蚀性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综合评定地下水水质洁净，透明。根据JTJ064—98，所测的侵蚀性CO2-、Cl－、SO42－含量及pH值对混凝土无腐蚀性。备注除PH值外，其他测试指标的单位均为mg/L。5、不良地质条件桥址区K21＋500右30m处见一小型滑坡体（Hb10），长约20m，宽约5m，厚度约2m，滑塌方向24°，位于桥址区外，滑向桥的左侧沟谷。该滑坡体为修建乡村道路形成开挖临空面，在暴雨等因素作用下引发而成，对桥梁建设基本无影响，但应考虑发展后将有影响三、岩土物理力学指标及承载力推荐值表(见附表)四、桥址区稳定性分析桥址区见F26断层破碎带，长度大于100m，宽度2.50m左右，产状：260°∠60°，属压扭性断层，断层带为碎裂岩，以破碎为主，顺走向组裂隙发育，挤压面较平直光滑，挤压面上盘有少量糜棱岩及褐铁矿化。于K21＋590附近与桥轴线桥位于低山地貌区，间夹山间沟谷地貌，地形起伏较大，山上植被发育。自然坡度27°～35°，坡体现状稳定性较好；桥址区未见滑坡、崩塌等不良地质作用，仅桥址外（K21+500右30m）处见一小滑坡体，滑向近平行于桥轴向，对桥梁影响不大，但蛟洋侧山坡脚民房后和城关侧山坡脚村道旁多见人工开挖陡坡，高度分别约6.0m、10.0m，坡度约50°，坡体为坡残积土层，陡坡稳定性较差，对临近桥墩有影响，建议稳定性验算，并根据验算的结果采取相应的防护措施。蛟洋端桥台地形横向坡度约24°，在路面设计标高以下，左侧填方高度约5m，岩性为坡残积粘性土，岩土结构较为松散，稳定性较差，建议坡脚加强支挡措施；右侧填方高度约3m，为缓坡地段，稳定性较好；城关端桥台地形横向坡度约20°，在路面设计标高以下，左侧填方高度1～2m，岩性为残积粘性土，为缓坡地段，稳定性较好，右侧填方高度约16m，岩性为残积粘性土，岩土结构较为松散，稳定性较差，桥址区F26于K21＋590附近与桥轴线近直交，为非活动性断层，对桥址区的稳定性影响小。据区域地质资料，场址及其附近地质构造较为稳定，无活动性地质构造作用迹象。五、桥梁基础形式及持力层的选择桥址区，天然丘体边坡现状较稳定；上部覆盖层厚度变化较大，分布不稳定，物理力学性质较差，不宜作为桥梁墩、台的基础持力层；下部全风化基岩层厚度变化大，物理力学性质较差，不能满足桥梁墩、台的荷载要求；砂土状强风化基岩层厚度变化大，物理力学性质较好，但埋藏较深，层面起伏较大，中风化基岩层厚度大，力学强度高，是桥址区桥梁墩、台良好的基础持力层。因地形起伏较大，覆盖层厚度较大，岩土层起伏较大，建议桥墩、台采用冲（钻）孔灌注桩基础，以中风化基岩作为桩端持力层。民房后侧和村道旁人工陡坡稳定性较差，建议进行稳定性验算，并根据验算结果采取防护措施。六、结论与建议1、桥址区属低山地貌区，间夹山间沟谷地貌，地形起伏较大。桥址区地表主要上覆第四系残坡积土层(Qel-dl)；下伏燕山早期侵入二长花岗岩（ηγ52）及其风化层。2、桥址区50年超越概率10%的基本地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，抗震设防烈度为6度。区域地质相对稳定，建议按《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)采取抗震设防措施。3、拟建桥梁工程场地土的类型为中硬土，场地类别为Ⅱ类。为抗震不利建设场地。4、桥址区F26断层破碎带为非活动性断层，对桥址区的稳定性影响小。桥址区K21＋500右30m附近见有小型土质滑坡，因土质疏松，水土流失而成，规模小，与线路不相交，对桥梁建设基本无影响。桥址区未见其他5、两桥台为山脊缓坡地貌，现状稳定。桥址区稳定性好，适宜于建桥。6、地下水对砼无腐蚀性。7、桥址区桥墩、台建议采用端承桩基础，并以中风化二长花岗岩(7-413)及以下地层作为桩尖持力层。8、民房后侧和村道旁人工陡坡建议进行稳定性验算，并根据验算结果采取相应防护措施，以免对临近桩墩产生不良影响。9、由于桥址区地层结构较复杂，下部碎块状强风化、中风化基岩顶面埋深起伏变化大，基础开挖时，应加强验（桩）槽工作。桩基建议按规范要求进行检测。残积土-强风化层中见有中、微风化岩核（孤石），施工时应注意判别，并采取措施以克服对桩基施工的影响。岩土物理力学性质指标推荐值成

因

年

代岩

土

编

号岩

土

名

称天然

含水

量

ω(%)质量

密度

ρ(g/cm3)土粒

比重

Gs天然

孔隙

比

e饱

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑限

ωp

(%)塑性

指数

IP液性

指数

IL压缩系数压缩模量固结系数直剪(快剪)饱和(快剪)休止角

φ。(度)水上休止角φ。

(度)水下100g锥界限含水率标贯

击数

N63.5

(击/30cm)重型

动探

N63.5

(击/10cm)单轴

饱和

极限

抗压

强度(MPa)地基承载力基本容许值fao(kPa)钻孔式α

0.1-0.2

(1/MPa)Es

0.1-0.2

(MPa)CV(cm2/s)

(垂直)粘聚力Cq

(kPa)内摩擦角

φq(度)粘聚力Ccq

(kPa)内摩

擦角

φcq(度)液限(WL)%塑性指数(IP)%桩侧土摩阻力标准值(qik)Q4me1-2素填土8020Q4al+pl2-122粉质粘土180402-312碎石35080Qdl4-122坡积粉质粘土20.11.912.710.71176.845.830.415.4-0.630.2606.3861.418.112.420045Qel5-22残积砂质粘性土23.41.892.720.77881.241.426.115.3-0.140.3405.7041.116.4200455-23残积砂质粘性土22.51.802.720.85072.133.323.110.2-0.060.4504.2231.517.024.825055ηγ527-410全风化二长花岗岩16.32.002.720.58276.230.519.910.6-0.340.2406.7224.113.135.5300707-411砂土状强风化二长花岗岩103.458.0500907-412碎块状强风化二长花岗岩93.771.67001407-413中风化二长花岗岩45.02000岩土物理力学性质指标统计表成

因

年

代岩

土

编

号岩

土

名

称统计项目天然

含水

量

ω(%)质量

密度

ρ(g/cm3)土粒

比重

Gs天然

孔隙

比

e饱

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑限

ωp

(%)塑性

指数

IP液性

指数

IL压缩系数压缩模量固结系数直剪(快剪)饱和(快剪)休止角

φ。(度)水上休止角φ。

(度)水下100g锥界限含水率标贯

击数

N63.5

(击/30cm)重型

动探

N63.5

(击/10cm)单轴

饱和

极限

抗压

强度(MPa)α

0.1-0.2

(1/MPa)Es

0.1-0.2

(MPa)CV(cm2/s)

(垂直)粘聚力Cq

(kPa)内摩擦角

φq(度)粘聚力Ccq

(kPa)内摩

擦角

φcq(度)液限(WL)%塑限(WP)%塑性指数(IP)%Qdl4-122坡积粉质粘土统计个数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标准差变异系数标准值20.11.912.710.71176.845.830.415.4-0.630.2606.3861.418.112.4Qel5-22残积砂质粘性土统计个数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标准差变异系数标准值23.41.892.720.77881.241.426.115.3-0.140.3405.7041.116.4Qel5-23残积砂质粘性土统计个数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标准差变异系数标准值22.51.802.720.85072.133.323.110.2-0.060.4504.2231.517.024.8岩土物理力学性质指标统计表成

因

年

代岩

土

编

号岩

土

名

称统计项目天然

含水

量

ω(%)质量

密度

ρ(g/cm3)土粒

比重

Gs天然

孔隙

比

e饱

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑限

ωp

(%)塑性

指数

IP液性

指数

IL压缩系数压缩模量固结系数直剪(快剪)饱和(快剪)休止角

φ。(度)水上休止角φ。

(度)水下100g锥界限含水率标贯

击数

N63.5

(击/30cm)重型

动探

N63.5

(击/10cm)单轴

饱和

极限

抗压

强度(MPa)α

0.1-0.2

(1/MPa)Es

0.1-0.2

(MPa)CV(cm2/s)

(垂直)粘聚力Cq

(kPa)内摩擦角

φq(度)粘聚力Ccq

(kPa)内摩

擦角

φcq(度)液限(WL)%塑限(WP)%塑性指数(IP)%ηγ527-410全风化二长花岗岩统计个数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标准差变异系数标准值16.32.002.720.58276.230.519.910.6-0.340.2406.7224.113.135.5ηγ527-411砂土状强风化二长花岗岩统计个数336最大值219.068.0最小值46.046.0平均值103.458.0标准差39.4444.827变异系数0.2720.048标准值103.458.0ηγ527-412碎块状强风化二长花岗岩统计个数