工程地质勘察报告.docx
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工程地质勘察报告
宜宾市过境高速公路西段
沿线综合工程地质勘察报告
1前言
工程概况
勘宜宾市过境高速公路西段宜宾市的宜宾县、翠屏区。
本项目的建设主要为提高宜宾市路网
的通行能力和促进城市发展,项目在布线时充分考虑了沿线各重要城镇的发展规划,避免了对院宜宾市城市发展的干扰。
宜宾城市总体规划为本项目确定走向的重要依据之一。
路线起于乐宜高速公路,设枢纽互通,经金城、玉龙、止于宜水高速公路,设柏溪枢纽互通与公路相接
推荐线(K+A+K路线全长,建设里程,A线对应的K线长
经统计,初步设计外业勘测共完成以下工作量:
1、沿线工程地质调绘。
2、工程地质类比调查4处。
3、静力触探孔44孔。
4、初设阶段完成的钻探工作量,机械钻孔84孔。
5、共调查天然砂砾石、砂及碎石料场2处,机制砂料场1处,灰岩碎石料场2处,砂岩片块石料场2处,其余料场可参考利用与公路相交或邻近的公路等工程已有资料,共收集6处。
技术标准、规程、规范
执行的主要技术标准、规程、规范、规定如下:
执行的主要技术标准如下:
1、
《公路工程地质勘察规范》
JTGC20-2011;
2、
《公路桥涵地基与基础设计规范》
JTGD63-2007;
3、
《公路路基设计规范》
JTJD30-2004;
4、
《公路路基施工技术规范》
JTG?
F10-2006;
5、
《公路勘测规范》
JTGC10-2007;
6、
《公路工程抗震设计规范》
JTJ004-89;
7、
《公路桥梁抗震设计细则》
JTG/TB02-01-2008
主要分布于宜宾岷江、金沙江两岸滩地。
堆积漫滩由近代冲积粉砂土、砂砾卵石构成。
表
面低平,宽数十至千余米,后缘高出江面4〜10m一级阶地由近代冲积粘质砂土、粉砂土、砾
卵石组成,表面平整宽阔,略倾向江面,顺江延伸,长数至十余公里,宽约1km前缘高出江金
面10〜30m。
公
2河流堆积阶地(I2)以
主要分布于宜宾岷江、金沙江两岸二三级阶地。
上部堆积黄色砂质粘土,下部为粘土夹砾金
卵石,组成二级及三级基座阶地。
阶地台面不平整,切割处可见基岩出露。
二级阶地高出江面
50〜80m延伸1〜4km。
1
(2)构造剥蚀地貌蕴
1浅切丘陵(II1)有
主要分布于岷江以北大塔场一带,绝对高程一般300〜400m相对高差多在20〜60m平缓调
宽谷较为发育,短而多,形成珊瑚状丘陵,河谷横断面多呈箱形,丘陵形态呈圆丘、块丘状。
寺
2深切丘陵(II2)2
分布于岷江南岸宜宾一带,由侏罗系砂岩和泥岩组成,绝对高程400m以上,相对高差60m/左右,局部可达100m丘陵形态多为串珠丘、脊状丘、塔状丘。
沟谷一般为“V'字型。
纵沟之坡角、坡长均不对称,顺向坡缓。
3台状低山(II3)
分布宜宾市以西,主要分布于向斜构造上,海拔500〜1000m高出周围丘陵顶200m台
地多呈条带状,四周上部壁立,台面不平整。
纵横沟谷极为发育,沟谷多呈“V'字型,坡角15°以上。
气候、水文
路线所在区域属中亚热带暖湿润型季风气候,表现为气候温和,降水充沛,四季分明,无霜期长;冬暖夏热,夏季雨量充沛,冬季少雨而干燥,秋季多绵雨,春末夏初常有冰雹。
据多年统计资料,年平均气温〜C,极值气温—〜C,最热月平均气温在7月为C,最冷
月平均气温在1月为C。
春季长约85天,夏季长约130天,秋季长约90天,冬季长约60天。
无霜期平均340〜360天。
全年多西北风,风力3〜5级,最大6级,风速4〜7m/s,最大14m/s。
及
区内降水时间分布不均。
据路线所在县气象局记录资料:
平均相对湿度81〜83%;雨季为5〜
9月,雨量占年平均雨量的%,7〜8月多暴雨;平均最低降雨量794〜,最高年降雨量〜;最大底
暴雨强度为115mm,24小时最大降雨量为,最大月降雨量为。
一般特点是:
浅丘区降雨较少,深丘区及山区则相对较多,少见冰雪。
韵
4上沙溪庙组(J2s):
为河湖相砂、泥岩沉积,岩性、岩相变化不大。
上段岩性为紫红色泥岩、砂泥岩与长石石英砂岩互层。
下段岩性为紫红色泥岩、砂质泥岩,顶有一层页岩。
泥岩多岩于砂岩,一般含钙质,顶部出现钙质结核。
厚665~872m。
5遂宁组(J3s):
属河湖沉积,岩性单一,变化不大。
为一套鲜红色、棕红色泥岩、砂质泥岩夹少量粉砂岩及细砂岩,泥岩一般含钙质,局部钙质结核富集成层。
厚192~253m。
6蓬莱镇组(J3p)
为河湖相沉积。
底部以4m鲜红色细至粉砂岩质粉砂质石英砂岩与下伏遂宁组呈整合接触,
其上为鲜红色灰紫色钙质砂岩与砂质泥岩呈不等厚互层,偶夹薄层泥灰岩,厚度140-452m。
南
(2)白垩系系
主要分布于宜宾金家寺〜宗场一带、新瓦房、马家场、兴文县三江口及叙永县宝炫寺一带。
建
1窝头山组(K1w)
砖红色厚层块状铁泥质不等粒长石石英砂岩,底为含砾砂岩或砾岩扁豆体,下部夹少许泥裂
岩,顶为厚2~5m砖红色泥岩。
2打儿凼组(K1d)南
砖红色块状〜巨块状不等粒泥质长石砂岩,普遍具大型斜层理及平行层理,局部夹少许泥余
岩凸镜体。
3三合组(K2s)在
砖红色薄~厚层状不等粒泥质岩屑长石砂岩与泥岩不等厚互层,组织疏松,夹透镜状泥岩及
薄层状粉砂岩,上部颗粒变细。
偶见膨润土化。
(3)第四系
工作区第四系共分为更新统(Q2-3)及全新统(Q»河
1中更新统(Q2al)河
零星分布于岷江河谷和金沙江高四、五级阶地上。
上部为黄、红色粉质粘土,下部为黄色地
砾石层,砾石风化剧烈。
4
2上更新统(Q3al)同
零星分布于岷江河谷和金沙江高二、三级阶地上。
上部为黄、红色粉质粘土,下部为黄色
砾石层。
屏
3全新统(Q4al)分布于岷江河谷、金沙江河谷等地。
组成一级阶地和漫滩。
对微弱,仅个别6级左右和少量5级左右的中强地震发生。
四川省发生的69次》6级地震中,水
其中68次发生在上述西部地区,几乎占99%。
基
2008年5月12日14时28分,四川汶川发生了级强烈地震,震中地区伤亡惨重,损失巨大,岩工程区内也有明显震感,但对构筑物都未造成破坏性影响,都能正常使用。
据县志记载,历史深
上曾发生级地震(明万历三十八年一月十日寅时),近35年来发生4次地震,其中最大地震发边
生于1989年11月19日在仁爱乡级地震。
据2001年版1/400万《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001,工程区宜宾市附近地
震动峰值加速度为,地震动反应谱特征周期为。
因此全路线抗震设防烈度为%度。
纟
水文地质
化项目区内地下水丰富,类型齐全。
根据地下水形成的自然条件、水理性质及水力特征,地化
下水可分为四大类:
松散岩类孔隙潜水、碎屑岩孔隙裂隙层间水、基岩裂隙水。
松散岩类孔隙潜水
a.I级阶地砂砾卵石孔隙含水层调
主要分布于岷江沿岸和金沙江宜宾段河流沿岸的漫滩、阶地上。
含水层主要为第四系全新路统粘质砂土、砂砾卵石、砂质粘土及冲积砂砾石层组成。
形成较平坦的漫滩和I级阶地。
上部
为〜的粘质砂土或粉细砂,下部主要为不等厚的砂层和砂、卵、砾石层,其砾石成份以侵入岩为主,沉积岩、变质岩次之,磨圆度较好,有分选性和定向排列,粒径2〜15cm厚度约0〜20m受
地下水位埋深一般为1〜13m涌水量100〜400吨/日。
水位、流量随季节变化,水质良好,属厚
重碳酸盐水,矿化度小于克/升左右。
b.II级以上基座阶地冰水堆积砾石含水层计
分布于岷江、长江的II级阶地之上。
含水岩层为第四系中更新统冲积物,上部砂质粘土,坡
下部为砾卵石夹中砂,砾石成份以玄武岩、砂岩、花岗岩为主,次为灰岩、白云岩等。
由于长护
期侵蚀结果,阶地不平整,分布零星,堆积物厚度变化大,层厚15〜20m常呈盖顶形式残留
在基岩之上,基本无水或含水微弱,井、泉露头少、供水困难。
水化学类型属重碳酸钠钙、重草
碳酸硫酸钠钙型水,矿化度〜克/升左右。
碎屑岩孔隙裂隙层间水
含水层主要为须家河组。
矿化度为〜L,水化学类型以HCO〜Ca・NaHCO〜Na-Ca型水为路主。
该区域汇水条件较好,单井涌水量146〜吨/日,矿化度〜g/L。
体
基岩裂隙水质
区内广泛分布,根据其赋存特征和岩性的不同可分为三个亚类:
即构造裂隙水、风化裂隙水
面时,易引发顺层滑坡
路线通过顺层地段时尽量采取绕避方案,或采用分离式路基,减少边坡开挖工程,并采取
合理的加固处理措施。
本项目顺层边坡的处治原则如下表:
岩层倾角
处治措施
<8°(或视倾角小于8°)
视为一般边坡进行处治,正常放坡,
不进行特别支护
8〜
10°
计算
稳定
砂岩边坡
视为一般边坡进行处治,正常放坡,
不进行特别支护
非砂岩
边坡
坡咼w6m
视为一般边坡进行处治,正常放坡,
不进行特别支护
坡咼>6m
坡脚米用4m咼挡墙支挡
计算不稳定
米用预应力锚索或抗滑桩防护
>10°
计算
稳定
砂岩边
坡
坡咼w15m
视为一般边坡进行处治,正常放坡,
不进行特别支护
20m>坡
高>15m
边坡采用压力注浆锚杆框架梁防护
坡咼>20m
一级边坡采用普通锚杆+1序500KN
预应力锚索,二级及以上边坡采用压力注浆锚杆防护。
非砂岩
边坡
坡咼w6m
视为一般边坡进行处治,正常放坡,
不进行特别支护
20m>坡高>6m
边坡采用压力注浆锚杆框架梁防护
或1:
放缓坡处理
5)尽量避免在沟谷软弱土基路段设置涵洞构造物,实在无法避免时,涵基一定范围须采用
振冲碎石桩进行加固处理。
6)当软基段落同时为高填路堤、斜坡路堤时,对软基处理采用相对较强的处治措施,以确
保路堤稳定。
咼填路堤
路线多在缓丘及沟谷地段通过,部分沟谷较深段填方高度18〜25m一般结合消除废方进
行填方通过,全线高填路堤整体稳定性较好,但易发生局部的滑坍。
经统计,高填路堤段落推荐线(K+A+K共计910m/7处,A线对应的K线段共计140m/3处。
设计采用铺设土工格栅、反压护道、冲击碾压、普夯等措施处理,对于沟谷内低液限黏土
层较厚,土性软弱的段落,设塑料插板或碎石桩处理软基。
潜在不稳定陡(斜)坡路堤
路线部分路段布设于单斜山坡上,受地形横坡、地表覆盖层厚度及成因控制,部分路段采
取半填半挖或全填的方式通过,如直接进行路堤填筑,极易发生沿填筑界面和路堤内部的剪切破坏,导致路堤失稳。
根据陡坡稳定性分析,当陡坡路堤不稳定时,必须采取挡土墙、抗滑桩
板墙、设置反压护道等措施进行支挡。
同时,在其稳定性及工后残余沉降均符合规范要求的前
提下,当地表坡度陡于1:
5时,要求在原地表开挖成向内倾2〜4%勺反向台阶,台阶宽度不得
J-
岩
小于;当地表坡度陡于1:
且路堤边坡高度大于时,为避免路基不均匀沉降过大造成路面拉裂破坏,除要求开挖台阶外,还应在路床顶部以下铺设2〜3层土工格栅进行加固。
当为半填半挖路
J-
岩
基时,格栅应伸入挖方段不小于。
经统计,推荐线(K+A+K潜在不稳定陡坡路堤共计961m/11处,A线对应的K线段共计
290m/4处;A线对应的K线段潜在不稳定斜坡体180m/1处。
设计采用开挖宽大填筑平台、铺设土工格栅、设排水渗沟、设路肩(路堤)挡土墙、桩板墙、设半边桥、反压护道等措施处理。
工程地质分区
项目区地处四川盆地南部丘陵地区,主要为河谷堆积地貌和丘陵山地地貌。
不同地貌类型和区域地质条件使其工程地质条件不同,因此地形地貌条件和区域地质条件是评价路线工程地
质首先考虑的因素。
表工程地质分区简表
X-
崩
工程地质区
工程地质亚区
代号
区域稳定性和场地稳定性评价
工程区处于四川盆地西南部,属四川盆地弱活动断裂构造区。
工程区位于扬子准地台,地地
台在晋宁运动后褶皱回返隆起,经区域变质构成结晶基底,从而形成相对稳定的地台区。
较
据2001年版1/400万《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001,工程区宜宾市附近地岩
震动峰值加速度为,地震动反应谱特征周期为。
因此全路线抗震设防烈度为%度。
区域属于基排
本稳定区。
工程区新构造运动明显,以间歇性垂直上升运动为主,区内阶地不甚发育,且均为地壳上件
升、河流下切之剥蚀阶地。
柏树溪断层、观斗山断层在挽近时期有所活动,如上、下盘地形高度相差明显,断层崖笔直如屏,1965年建筑在柏树溪断裂带上的农民房舍,到1962年,门窗层
产生歪斜,墙壁裂缝达20余厘米。
堑
路线工程地质评价动
1)K线可
⑴K0+000〜K1+000段,为平谷圆缓浅丘地貌,坡缓谷宽,出露地层为白垩系三合组地层,岩性为砖红色长石砂岩,具大型斜层理,砂岩节理发育,岩体强度较低,强风化基岩手捏易碎,件
受风化影响较严重,深挖路堑边坡可能产生小规模垮塌及碎落现象。
本段岩层产状平缓,不易形成顺层边坡。
残坡积粘土发育并堆积于平缓的沟谷内,因排水不畅,部分形成软基。
起点接为
乐宜高速公路,设枢纽互通立交。
风
本段不良地质及特殊路基为软弱地基。
总体工程地质条件较好。
塌
⑵K1+000〜K11+840段,为宽谷深切丘陵地貌,多见砂岩陡坎,地形起伏较大,出露地层第
为白垩系下统打儿凼组地层,岩性为砖红色长石砂岩,具大型斜层理,砂岩节理发育,岩体强度较低,受风化影响较严重,深挖路堑边坡可能产生小规模垮塌及碎落现象。
本段岩层产状平工
缓,不易形成顺层边坡。
残坡积粘土发育并堆积于平缓的沟谷内,因排水不畅,部分形成软基。
本段不良地质及特殊路基为软弱地基、高填深挖路基及潜在不稳定陡坡路堤。
总体工程地质条件较好。
下
⑶K11+840〜K12+800段,为岷江河漫滩及一级阶地,以砂砾石为主,厚度1〜8m呈稍密〜强
中密,地下水埋深与河水变幅正相关,渗透系数大,储水量丰富,无软弱夹层,允许承载力200〜不600KPa河谷平坝(I级阶地阶面)具“二元结构”,上部为松散的粉土及砂土,厚度2〜6m属透水不含水层,局部含滞水,量微,允许承载力90〜120KPa经压密处理或换填压密后可作好为路基持力层
本段路线设桥跨越岷江,设岷江特大桥,两岸基岩裸露,工程地质条件较好较厚,可采用摩擦桩,丘陵区下伏砂岩、泥岩及砂泥岩互层,可作为桥基的持力层,沿线没有对公路桥梁危害较大的不良地质现象。
对于设置于厚层软基路段内的涵洞基础,采用碎石桩进行基础处理。
全线挡墙段落及数量较少,主要分布在丘陵区陡坡上,地基多为强风化-中风化的泥岩、砂岩及砂泥岩不等厚互层,承载力基本能满足各种型式的挡土墙。
3筑路材料
项目区及其附近地方性筑路材料比较丰富,除砂岩片、块(条石)料场、中粗砂料场外,
凝场区其余材料质量和数量均可满足设计要求。
砂砾(卵)石分布较多,各料场均有公路及便道相通,交通运输条件较好。
(1)砂砾卵石
料分布在岷江、金沙江、南广河沿岸的漫滩上,成分为石英砂岩、变质砂岩、玄武岩、灰岩
附等,粒径一般为3〜12cm,分选中等,开采、交通便利,目前已少量开采,供当地建设用。
但都只能季节性开采,汛期料场一般都要被淹没,并且储量较少,不能满足设计要求。
上路运距4~6km。
(2)片石、块(条)石走廊带内挖方石料以软质岩为主。
岷江以北沿线砂岩分布广,为白垩系地层,岩质较软,
岩体结构呈巨厚层〜块状,抗压强度大多小于30MPa岷江以南主要为侏罗系沙溪庙组地层,
以粉砂质泥岩为主,砂岩分布少,局部砂岩出露,但强度不高。
(3)路面碎石玄武岩碎石用作路面面层、抗滑表层。
料场产于峨眉山市九里和珙县巡场,玄武岩产于二
迭系下统,呈灰褐、灰绿色,岩质坚硬,压碎值%,磨光值45%。
现为工厂生产,有铁路和公
路上路。
上路运距约161公里,运输道路良好。
(4)灰岩碎石
产于高县双河镇及文江镇三叠系地层中。
为人工轧制,年产40〜50万吨。
压碎值%、磨耗率%、磨光值44,交通方便,线外运距〜53公里。
(5)中、粗砂
中、粗砂工程区缺乏,高标号砼用天然中粗砂需外购乐山市沙湾区龚嘴镇,上路运距185km。
当用作砼细集料时:
当用作砼细集料时:
砼标号低于C40,细集料可采用灰岩机制砂;砼标号
C40及大于C40的,细集料采用天然砂。
序号
起止桩号
长度
(m)
最大填高
(m)
主要处理措施
备注
1
AK5+170-AK5+220
50
21
清除表土+开挖台阶+普夯+格栅
2
AK7+500-AK7+580
80
换填+砂砾石盲沟+开挖台阶+普夯+格栅
3
AK7+800-AK7+920
120
22
塑料排水板+反压护道+普夯+格栅
合计
250
路堑高边坡段落统计表(K线)
序号
起止桩号
长度
(m)
最大边坡咼
(m)
地质说明
主要处治措施
备注
1
K11+04CPK11+140L
100
42
砂岩夹泥岩
顺向高边坡
挖方坡比1:
〜1:
1
一级普通锚杆+二、三级压力注浆
锚杆框架梁
2
K17+50CPK17+640R
140
41
泥岩夹砂岩
挖方坡比1:
~1:
1
一级普通锚杆+二、三级压力注浆
锚杆框架梁防护
3
K21+15CPK21+240L
90
泥岩夹砂岩
逆向高边坡
挖方坡比1:
~1:
1,一、二级边坡普通锚杆框架梁防护
4
K22+50CPK22+560L
60
泥岩夹砂岩
顺向高边坡
挖方坡比1:
~1:
1
一级边坡普通锚杆+二级边坡压
力注浆锚杆框架梁
合计
390
路堑高边坡段落统计表(A线)
序号
起止桩号
长度
(m)
最大边坡高(m)
地质说明
主要处治措施
备注
1
AK5+720-AK5+780R
60
厚层砂岩逆向坡
挖方坡比1:
~1:
1,锚杆框架防护
2
AK7+670-AK7+720L
50
厚层砂岩顺向坡
挖方坡比1:
~1:
1,坡面不防护
3
AK9+790-AK9+920L
130
43
厚层砂岩顺向坡
挖方坡比1:
~1:
1一级普通锚杆+二、
三级边坡压力注浆锚杆框架梁
4
AK9+820-AK9+880R
60
32
厚层砂岩逆向坡
挖方坡比1:
~1:
1,坡面不防护
6
K7+86LK8+000
140
开挖宽大台阶+路肩墙
K7+950~K8+000段反压护道+开挖宽大台阶+格栅
7
K9+87LK9+900
30
开挖宽大台阶+反压护道+格栅
K9+890~+905右侧路肩墙支挡
8
K13+86CPK14+120
260
路肩+路堤墙支挡
9
K21+66CPK21+746
86
路肩墙支挡
合计
771
潜在不稳定斜坡体
1
K10+12CPK10+300
180
K10+200~+25左侧设路堑挡墙支挡
勘探查明
合计
180
潜在不稳定陡坡路堤段落统计表(A线)
序号
起止桩号
长度
(m)
主要处理措施
备注
1
AK4+72AAK4+800
80
清除表土+反压护道+开挖宽大台阶+格栅
2
AK6+42AAK6+460
40
清除表土+开挖宽大台阶+格栅
3
AK7+90AAK8+060
160
塑料排水板+反压护道+宽大台阶+格栅,局部设路肩墙
4
AK8+34AAK8+400
60
反压护道+开挖宽大台阶+格栅
AK10+100-AK10+160
60
塑料插板+开挖宽大台阶+格栅
AK11+577-AK11+657
80
清除表土+开挖宽大台阶+右侧路肩墙支挡
合计
480
软弱地基段落统计表
序号
起止桩号
长度/段数
(m)
主要处理措施
备注
1
推荐线K+A+K线
4603/53
1)软弱土层厚度小于4m的填方路堤,主要进行浅层处治,软弱土层厚度w时,主要采取清除、换填或砂砾石盲沟进行处治;软弱土层厚度在〜3m时,采取换填〜1m
详见不良地质
地段表
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