贵州省省道306线施秉至青溪五里牌公路改扩建工程SQSJ2合同段路基勘察报告(94页).doc
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2022-09-14
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1、贵州省省道306线施秉至青溪五里牌公路改扩建工程SQSJ2合同段路基勘察报告目 录一、前言11.2交通位置21.3自然地理条件21.4沿线主要河流、水系特征2二、勘察区自然条件及地质概况22.1地形地貌22.2、地层及岩性特征22.3地质构造42.4水文地质条件52.5人类工程活动5三、K28+500K28+610挖方段边坡特征及稳定性评价63.1、工程地质条件63.2、工程地质评价73.3、结论与建议8四、K28+850K29+200挖方段边坡特征及稳定性评价104.1工程地质条件104.2、工程地质评价114.3结论与建议11五、K34+950K35+050路堤段稳定性评价135.1工程地2、质条件135.2工程地质评价135.3结论与建议15六、K35+100K35+200路堤段稳定性评价166.1工程地质条件166.2工程地质评价166.3结论与建议17七、K35+600K35+650挖方段边坡特征及稳定性评价197.1工程地质条件197.2、工程地质评价207.3结论与建议21八、K35+650K35+850路堤稳定性评价228.1工程地质条件228.2工程地质评价228.3结论与建议24九、K36+050K36+850半挖半填稳定性评价269.1工程地质条件269.2工程地质评价269.3结论与建议28十、K36+850K36+950挖方段稳定性评价3010.1工程地质条件3、3010.2工程地质评价3010.3结论与建议31十一、K36+950K37+250路堤稳定性评价3211.1工程地质条件3211.2工程地质评价3211.3结论与建议34十二、K41+500K41+780路堤稳定性评价3512.1工程地质条件3512.2工程地质评价3512.3结论与建议37十三、K42+150K42+600半挖半填方段稳定性评价3813.1工程地质条件3813.2工程地质评价3813.3结论与建议40十四、K42+600K42+700路堤稳定性评价4214.1工程地质条件4214.2工程地质评价4214.3结论与建议44十五、K44+150K44+800半挖半填段稳定性评价4、4515.1工程地质条件4515.2工程地质评价4515.3结论与建议47十六、K44+800K44+900路堤稳定性评价4916.1工程地质条件4916.2工程地质评价4916.3结论与建议50十七、K46+000K47+100路堤稳定性评价5117.1工程地质条件5117.2工程地质评价5117.3结论与建议53十八、K51+550K51+620滑坡特征及稳定性评价5418.1工程地质条件5418.2 滑坡稳定性分析与评价5518.3滑坡对公路工程影响及其处理措施5618.4、结论与建议56十九、K55+600K55+720路堤稳定性评价5819.1工程地质条件5819.2工程地质评价585、19.3结论与建议59二十、K59+250K59+350挖方段边坡特征及稳定性评价6120.1工程地质条件6120.2工程地质评价6220.3结论与建议63二十一、K59+700K59+800填方段边坡特征及稳定性评价6521.1工程地质条件6521.2工程地质评价6621.3结论与建议67二十二、涵洞特征及稳定性评价69 附表1.勘探点数据一览表 附表12.岩土物理力学性质试验成果统计 附表2-5 附图1.图例 2.综合工程地质平面图 (1:2000) 3.工程地质横剖面图 (1:500) 4.钻孔柱状图 (1:200) 5.现场照片一、 前言1.1工程概况贵州省省道306线施秉至青溪五里牌6、段公路改扩建工程全长90km,公路等级二级、设计速度40km/h、路基宽度10m。全线分为3个合同段进行勘察,我院承担了贵州省省道306线施秉至青溪五里牌公路改扩建工程SQSJ2合同段,里程K28+500K60+158.617的设计勘察工作,西起贵州镇远县白杨坪邓家庄,东至贵州镇远县白家坟万家桥,该段全长31.658617公里,全线分布有六座桥梁、三个隧道。沿线横垮潕阳河及湘黔铁路。1.2勘察目的、任务及要求本次勘察的目的是:在初步勘察工作的基础上,对公路工程场地进行详勘地质工作,为确定工程场地、设计和施工提供工程地质资料。根据公路工程地质勘察规范(JTJ064-98)和其它有关规定,并结合本7、场地的实际情况,确定本次勘察的具体任务如下: 1.2.1查明建筑场地的地层层位、层厚、土质类别;1.2.2调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价;1.2.3确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标;1.2.4查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议。1.2.5应查明与路基有关的主要工程地质问题,做出评价。 1.2.6判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。1.3执行技术标准本次勘察工作严格按重庆市交通规划勘察设计院提供有关任务、要求执行。本次勘察工作主要执行下列规范、规程:交通部标准公路工程地质勘察规范(J8、TJ064-98)交通部标准公路路基设计规范(JTJ013-95)交通部标准公路土工试验规程(JTJ051-93)交通部标准公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)参考标准:国家标准岩土工程勘察规范(GB50021-2001)国家标准建筑抗震设计规范(GB50011-2001)1.5勘察工作概况勘察野外工作于2007年5月上旬进场,采用6台XY-100型钻机、2台XY-200型钻机施钻。同时进行地表综合工程地质测绘工作,于2007年6月15日完成外业工作;完成主要工作量见下表1.5-1。表1.5-1 完 成 工 作 量 统 计 工作项目名称单位数量说 明工程测量钻孔定位个791:500工程地9、质测绘km20.411:500实测横断面km 3.985探井进尺(m) 178.15钻 探进尺(m)/孔1504.63/71采 样土 样组/件17/24岩 样组/件19/57岩土试验土工试验常规组/件17/24岩石试验岩石常规组/件19/57岩石抗压组/件19/57岩石抗剪组/件2在勘察过程中,均到位施工。土层干钻或小水钻进,见基岩后清水钻进。岩芯平均采取率:砂类土65%,破碎带、全风化岩、强风化岩大于50%,粘性土大于80%,完整和较完整弱风化岩85%;并及时采样,及时蜡封,妥善保存,及时送试验。本次勘察工作严格按规范和甲方提出的技术要求执行,在外业施工现场,随时接受甲方对成果资料的检查验收10、和指导,取得的成果真实可靠,满足现行规范的要求,达到本次勘察的目的。现将本次勘察所获得的内、外业成果资料经室内综合分析整理后编制本报告,供线路设计使用。1.2交通位置本段工作区位于镇远县境内,沿途所经乡镇主要有邓家庄、柏杨坪、镇远县、两路口等乡镇,地理位置见图一。工区地理位置图 图一1.3自然地理条件路线所经区域属中亚热带春夏半湿润气候,具冬暖春早、雨量充沛、夜雨多、空气湿度大云雾多、日照偏少等特点。多年平均气温在16.4;最热月份为每年的78月,气温26.026.7;最凉出现在1月,平均气温5.5;日极端最高气温40.4(1953年8月18日);日极端最低气温-9.9(1977年1月30日)11、;多年平均相对湿度为78%。年平均风速为1.00m/s,年最大风速为10.00m/s(S、SW)。多年平均降雨量1091.7mm,年最大降雨量大于1400.0mm,年最小降雨量841.1mm。降水多集中于每年的410月,约占全年降水量的82%。设计线路走廊内地表水丰富,沿线河沟内皆有流量不等的地表迳流。四、沿线主要河流、水系特征本段设计线路走廊内主要河流为潕阳河,属长江水系,向东汇入沅江,其两侧支流主要是由北西流向东南。河宽为3080m,河床较宽,水力坡度较大。据调查当地村民该河段最高洪水位为469.01m(1837年7月),常年洪水位为457.00m左右,其水位高程及流量明显受降雨量的控制和12、影响,主要由上游山坡地表水、地下水和两侧山坡雨水及地下水汇集补给。二、 勘察区自然条件及地质概况2.1地形地貌贵州省省道306线施秉至青溪五里牌公路改扩建工程(SQSJ2合同段)里程K28+500K60+158.617,属构造剥蚀中低山地貌,全线均受近东西向黄平镇远枢纽性断层带的影响,区内地质构造复杂,断层发育,出露地层主要有震旦至奥陶系地层,地貌上属构造剥蚀、溶蚀、浅切割低山地貌形态。根据收集有关地质资料及野外调绘成果,该路段通过地段海拔高程为469763米(黄海高程),相对高差一般在50150米,最大相对高差约270m。地形起伏较大,地表植被发育。2.2、地层及岩性特征通过对设计线路走廊内13、的野外调绘,本区段各地层野外特征如下: 1、第四系(Q)(1)崩坡积层(Q4c+dl)碎石土:黄褐色、杂色,主要由粉质粘土、灰岩碎石和块石组成,为断层破碎带上的灰岩经风化剥蚀坡积形成,分布于里程K53+000K58+650一带。(2)冲洪积层(Q4al+pl)卵石、圆砾土、粗砂:灰色、浅灰色,松散稍密状,分布在河道或冲沟底部。砾、卵石成份为灰岩,粒径一般210。(3)坡残积层(Q4el+dl)粉质粘土、粘土:褐黄色、黄褐色,由粘粒及少量粉砂质组成。稍湿湿,硬塑。广泛分布于山坡表层及沟谷中,层厚0.305.00米。2、工区基岩出露地层奥陶系、寒武系、震旦系,从新到老描述如下:(1)奥陶系下统大湾14、组灰绿瘤状灰岩(O1d)该组地层主要由灰绿色瘤状泥质灰岩夹灰绿色、黄绿色泥质页岩、砂质页岩组成。本组厚150m左右。(2)奥陶系下统桐梓组灰白色白云岩(O1t)该组地层主要由中至厚层灰白色细晶白云岩组成,夹生物碎屑灰岩,常含燧石团块。本组厚100m左右。(3)寒武系上统娄山关群灰色细晶白云岩(3l)该段上部为灰、浅灰色薄层至中厚层白云岩,局部含燧石团块、燧石条带,下部为薄至中厚层灰白色细晶白云岩。本组厚1000m多。(4)寒武系中统石冷水组灰色中薄白云岩(2s)该段为灰、浅灰色薄层叶片状白云岩和厚层角砾状白云岩,下部为豹皮状、条带状白云岩。本组厚175400m。(5)寒武系中统高台组灰白色薄层15、白云岩(2g)该段为灰色薄至中厚层砂质白云岩,夹泥质白云岩及细粒白云岩。本组厚248m。(6)寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩(1q)该段为薄至中厚层灰色白云质条带状灰岩,钙质白云岩夹条带状灰岩。本组厚150400m。(7)寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩(1p)该组上部为浅灰色薄层钙质页岩,下部为黄绿色、灰绿色薄层泥质页岩。本组厚110658m。(8)寒武系下统变马冲组黑色炭质页岩(1b)该组为一套层纹状炭质、砂质页岩和粉砂岩,本组厚度变化较大,为28540m。(9)寒武系下统九门冲组石灰岩(1j)该组地层上部灰黑色灰岩,下部为薄层、中厚层灰岩组成。本组厚100m。(10)寒武系下统留茶坡16、组灰黑色薄层硅质岩(1l)该段为黑色硅质岩,顶部含磷结核,局部富集成磷矿层。本组厚几米到几百米。(11)震旦系上统陡山沱组硅质白云岩(Zbd)该段为浅灰色中厚层白云岩、含硅质、黄铁矿,并夹有磷块岩透镜体,本组厚80余米。(12)震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩(Zan)该段主要为紫红、灰绿色厚层冰碛灰岩。其间夹有层状砂岩、粘土岩,本组厚度200300m。(13)下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩(Pt3q)浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余砂岩、粉砂质板岩等互层。以具有较多变余凝灰岩为特色,本组厚2502100m。上述地层地表出露的各岩层多呈强风化及弱风化状态,灰岩、白云岩中垂直剪节理较发育。各地层之17、间的平面接触关系见1/2000比例尺工程地质平面图。(2)岩土工程地质特征1)碳酸盐岩勘察区内灰岩、白云岩地层主要有奥陶系下统大湾组灰绿瘤状灰岩、桐梓组灰白色白云岩、寒武系上统娄山关群灰色细晶白云岩、石冷水组灰色中薄白云岩、高台组灰白色薄层白云岩、清虚洞组灰色厚层灰岩,具有分布面积广、厚度大等特点。灰岩、白云岩主要为灰色、灰白色,细晶结构、厚层状构造,主要由白云石、方解石等矿物组成,风化较强(岩层内裂隙发育,岩体常被切割成不规则块体)。强风化带铅直厚度1.006.30m,中风化带铅直厚度6.3013.20m,为顺层风化。该类较新鲜岩石结构较致密,抗压强度较高,属硬质岩。由于本区构造裂隙发育,整18、体稳定性一般。2)粘土岩勘察区内粘土岩主要为黄绿、灰绿色页岩、黑色炭质页岩。泥质结构,层状构造。由颗粒细小的粘土矿物组成。粘土岩易风化且风化速度较快,但风化深度较浅,风化层内裂隙较发育,常沿边坡面风化剥落堆积在坡脚。该类岩石新鲜岩石较完整,抗压强度较低,软化系数低,属软质岩,新鲜岩石有围压时在多数荷重下变模、弹值变化不大。在饱和情况下,剪切面上易产生泥化现象,其抗剪强度一般较低,显示塑性破坏特征。3)变质岩勘察区内变质岩主要为浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余砂岩、粉砂质板岩。变余结构,层状构造。主要由石英、斜长石等矿物组成。抗风化能力强,风化速度较慢,但由于工区内,断层发育,基岩内裂隙较发育,常沿19、节理面风化剥落堆积在坡脚。该类较新鲜岩石结构较致密,抗压强度较高,属硬质岩。由于本区构造裂隙发育,整体稳定性变低。4)土体勘察区内土体主要为残坡积、冲洪积:残坡积含碎石粘土,硬塑状,砂、泥岩碎石呈强风化中风化。冲洪积主要分布在河道或冲沟底部,主要由粘土、粗砂、卵石等组成。砾、卵石成份为灰岩,粒径一般210。2.3地质构造工区地处扬子准地台与华南褶皱带两个一级大地构造单元交界处。华南褶皱带占有镇远施洞口凯里丹寨以东大片地区,沿线分布施洞口等规模较大的断裂。华南褶皱带从武陵构造阶段早期的大洋地壳,雪峰、加里东构造阶段的过渡型地壳,到广西运动发生基底褶皱,并与扬子准地台融为一体,进入地台发育阶段,燕20、山运动使其再次发生褶皱和断裂。由于多次构造运动的涉及,屡次剥蚀,缺失地层较多,造成基底岩石大面积裸露,之上零星覆盖着寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系等地层。扬子准地台在西部麻江一带发育南北向隔槽式褶皱和近南北向断裂构造,形成向斜和背斜,在镇远黄平一带则以宽缓背斜为主的褶皱形式出现,轴向以北东向为主,断裂构造以北东向、北北东向两组较为发育。在北纬27线以北附近,明显见两条近于平行的东西向断裂,分别称为镇远断层、蕉溪断层。西起黄平旧州之北,东到玉屏与北东向断层会合,长百余公里,此断层形成较早,之后加里东期和燕山期均有复活现象。在扬子准地台区主要出露寒武系及其以后地层,其中发育较好的地层有寒武21、系、二叠系。工区在漫长地质历史时期中,经历了武陵、雪峰、加里东、广西、喜马拉雅运动。每次运动在工区内均有强弱不等、形式不同的表现。雪峰运动奠定了扬子准地台的基础,加里东运动使华南褶皱带产生褶皱并隆起,与扬子准地台融为一体,燕山运动使区内白垩纪以前地层普遍发生褶皱和断裂。(1)构造特征1、节理、裂隙设计线路走廊内灰岩、白云岩层内构造裂隙较发育,主要发育三组节理:组其产状为2702907085,裂隙宽12cm,充填硬塑状粘性土,延伸大于5.00m,裂隙间距为1.005.00m,不发育;组产状为1701808087,裂隙闭合,延伸大于5.00m,裂隙间距为0.050.15m,发育;组产状为6080822、085,裂隙宽0.51cm,延伸大于5.00m,裂隙间距为0.120.2m,稍发育;2、断层通过野外地质调绘,全线均受近东西向黄平镇远枢纽性断层带的影响,区内地质构造复杂,断层发育,主要有乱洞溪断层、施洞口断层、涌溪断层。近东西向黄平镇远枢纽性断层带是区域性控制断层,破碎带宽约50m,为基底断层,无活动迹象。沿断层带形成谷地,两侧为高山,谷地在冲洪积作用下形成平地,原有306省道基本沿冲洪积形成平地铺设,本次设计线路也基本沿原有公路展布,由于断层带岩石较破碎,渗水性较好,路基要作好防水层,以免雨水渗流、冲刷作用,引起路基的差异性沉降,破坏路基稳定性。乱洞溪断层、施洞口断层为黄平镇远枢纽性断层主23、要支断层,南西北东向延伸。沿断层有多处泉水出露,断层无活动迹象。涌溪断层断层与线路交于K40+950,影响隧道出洞口稳定,但其破碎带不明显,断层无活动迹象。三、新构造运动与地震本区内新构造运动不明显,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。2.4水文地质条件一、地下水类型及富水性1、第四系松散地层孔隙水本测区段土层主要由粉质粘土、粘土组成,其透水性弱,为弱含水地层。地下水来源于大气降水,向地表沟谷排泄,排泄条件较好,当大气降水时,形成地表径流。2、基岩裂隙水通过工程地质测绘和调查,沿线基岩风化裂隙水,主要分布在灰岩、粘土岩发育24、的断层破碎带的裂隙中,裂隙多呈微张闭合状,连通性好,基岩埋藏较浅,含水层主要接受大气降水补给,通过裂隙网络径流,为潜水性质,以地下降泉的形式在低洼处出露。3、碳酸盐岩类喀斯特水沿线可溶性的碳酸盐岩类基岩主要有奥陶系下统大湾组灰绿瘤状灰岩、桐梓组灰白色白云岩、寒武系上统娄山关群灰色细晶白云岩、石冷水组灰色中薄白云岩、高台组灰白色薄层白云岩、清虚洞组灰色厚层灰岩。喀斯特水主要表现形式为颗粒间溶蚀、溶洞、暗河不发育。由于工区内经历多期的构造运动,岩石破裂、裂隙发育,喀斯特水主要富集于细小、密集及大量溶孔溶蚀裂隙中,含水丰富,一般以泉水形式排出,流量不大。二、地表水(系)特征设计线路走廊内地表水丰富,25、随处分布有鱼塘水坝,沿线河沟内皆有流量不等的地表迳流,主要是由北西流向南东,水位高程及流量明显受降雨量的控制和影响,主要由上游山坡地表水、地下水和两侧山坡雨水及地下水汇集补给。三、地下水的补、径、排条件地下水的补给条件山坡地带地下水主要接受大气降水补给,而沟谷低洼地带地下水位较低,地下水与地表水之间水力联系密切,地下水来源于大气降水及地表径流补给,当大气降水时,形成地表径流,河水水位上涨,向地下补给,形成地下水。地下水的排泄条件由于本区断层发育,地下水通过断层破碎带的裂隙网络形成径流,为潜水性质,以地下降泉的形式在低洼处出露,或向地表河流排泄,排泄条件较好。地下水的径流条件由于存在破碎带和断层26、构造,可成为地下水的良好通道;完整基岩层为相对隔水层,位于其中的泥岩夹层易形成层间径流。2.5人类工程活动设计线路基本沿已建的306省道展布,现状稳定,部分边坡已修建挡墙,局部边坡由于人工开挖,形成陡峭边坡,并且部分边坡上部已修建建筑,需要支护。三、 K28+500K28+610挖方段边坡特征及稳定性评价3.1、工程地质条件3.1.1概述该边坡位于镇远县柏杨坪邓家庄西侧250m,里程K28+500K28+610。坡顶为缓坡,坡底为将要开挖的路基。边坡失稳将危及拟建公路的安全,边坡失稳危害程度严重,结合高边坡的类型及高度确定该高边坡安全等级为二级规范要求,结合场地实际情况,按与滑坡倾向基本一致的27、方向179布设工程地质剖面一条。该边坡以工程地质测绘、滑坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了岩质边坡内主要结构面的产状、成因、发育程度,对场地不良地质现象及存在的主要工程地质问题进行了调查了解。3.1.2切坡的形态特征该边坡位于镇远县柏杨坪邓家庄西侧250m,里程K28+500K28+610,总长110m,呈直线形。坡底高程675.20680.00m,坡顶高程706.7763.4m,本段为挖方段,设计高程676.03676.26m,挖方后,坡高17m,高切走向89,坡向359(右侧)、179(左侧)。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为28、54,由于白云岩抗风化能力强,考虑安全因素,替出路堑边坡放坡坡度建议值如下:坡形采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1: 0.50、1:0.75放坡。由于边坡坡面主要为强风化白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。3.1.3高边坡的物质组成黄平镇远枢纽性断层带平行于该边坡,组成左侧边坡岩石、土体为:坡顶覆盖有少量残坡积含碎石粘土,陡坎处裸露的基岩为寒武系29、上统娄山关群灰色细晶白云岩,组成右侧边坡岩石、土体为:坡顶覆盖有少量残坡积含碎石粘土,陡坎处裸露的基岩为奥陶系下统桐梓组灰白色白云岩。覆盖层较薄,基岩基本出露。3.1.4高边坡结构1)岩体结构面该高边坡为岩质类型,左侧基岩为寒武系上统娄山关群灰色细晶白云岩,右侧基岩为奥陶系下统桐梓组灰白色白云岩,结构较简单,坡面节理、裂隙发育,存在三组裂隙,各节理裂隙特征详见表3-1。表3-1 节理裂隙特征一览表编号倾向倾角性质特 征延伸长度(m)裂隙率(条/ m)发育程度 J128080剪切闭合微张,张开度12mm,无胶结, 裂面粗糙,结合差50.21不发育J217585剪切闭合,无胶结,裂面较平直, 5730、20发育J37082剪切微张,0.51mm,无充填,裂面粗糙。结合差。585较发育2)岩体级别划分组成边坡的岩层内风化、卸荷裂隙不发育发育,岩体为不完整,结构面结合差,根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)中附录A划分原则,本边坡岩体类别综合划分为II类。3.1.5高边坡水文地质条件(1)地表水勘察区内无大的地表水体,坡顶为薄层粘性土夹碎石,仅发育有数条小冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。两侧边坡汇水范围:左侧坡底至坡顶平台,汇水面积约=39000m2,右侧坡底至坡顶平台,汇水面积约=14000m2,大气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排31、泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程度的不同,分为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的白云岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水出露,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,属于无结晶性、无分解性侵蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对钢材不具腐蚀性32、。3.1.6高边坡岩土物理力学性质该高边坡为岩质类型,土体主要为残坡积含碎石粉质粘土,基岩主要为厚层状灰白色白云岩。(1)岩土物理力学性质指标本工点未对场地内的岩、土取样试验,场地岩体力学指标的评价主要是参照K34+950K35+050挖方段工程地质勘察部分所提供的有关岩石物理力学参数试验数据提出,按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)有关规定,提供岩石力学指标建议值见下表3-2。表3-2、K28+500K28+610挖方段岩石物理性质、物理力学标建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q33、4al+pl低液限粘土松散18.27/1600.3017.041.0Q4al+pl碎石土松散20.29/2200.4014.2247.0O1T白云岩强风化26.8563.609000.401850注:表中岩石力学指标按建筑边坡工程技术规范(GB50/50330-2002)经验值取值。(2)岩土承载力的确定场地内残坡积含碎石粘性土承载力特征值按地区经验建议如下:fk= 220kPa场地内基岩主要为白云岩,由于处于断层破碎带中,岩石破碎,依据公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)强风化白云岩岩层承载力特征值可按地区经验取值900kPa。3.2、工程地质评价3.2.1已发生的变形破坏情况该34、高边坡为岩质类型(2类),不良地质现象主要表现为局部被裂隙切割的白云岩块体沿节理面沿外倾节理面产生掉块。3.2.2预测变形破坏模式根据该高边坡工程地质特征,预测今后边坡破坏模式是上部被裂隙切割的白云岩块体局部沿节理面产生垮塌破坏。3.2.3稳定性分析计算与评价为了评价边坡稳定性,该高边坡采用定性分析与定量相结合的方法,定性分析方法采用图解法。坡向359(右侧)、179(左侧)(1)图解法该高边坡为岩质边坡类型(2类),左侧坡向179,坡角3356,组成边坡的岩层产状2105, 白云岩层内主要发育3组节理裂隙,产状分别为组28080、II组17585、组7082;右侧坡向359,坡角32, 组成35、边坡的岩层产状15024,白云岩层内主要发育2组节理裂隙,产状分别为组9571、II组19064。根据以上参数做赤平投影图。坡面产状17945岩层产状2105节理裂隙:28080节理裂隙:17585节理裂隙:7082 图3-1 左侧赤平极射投影图坡面产状35932岩层产状15024节理裂隙:9571节理裂隙:19064图3-2 右侧赤平极射投影图经赤平投影对边坡稳定性分析,左侧岩层倾向与坡向交角31,视倾角为4.4,边坡不存在产生整体滑坡的可能性;三组裂隙中,、倾向与坡向大角度相交,组走向与边坡近于平行,倾角较大,裂隙与岩层层面相结合将砂岩岩体切割成0.52m3大小的岩块。该边坡存在局部松动岩36、块沿组节理面产生滑塌破坏的可能。经赤平投影对边坡稳定性分析,右侧岩层倾向与坡向交角209,岩层视倾角-20.7,与坡向反向,边坡不存在产生整体破坏的可能性;两组裂隙中,、倾向与坡向反向,组走向与边坡近于平行,倾角较大,裂隙与岩层层面相结合将白云岩岩体切割成110m3大小的岩块。该边坡稳定性较好,不会产生垮塌、整体破坏。3.24高边坡防治方案建议防治工程方案建议根据该边坡的现状和发展变化趋势,建议采取如下治理措施:(1)、建议对该高边坡坡面采用挂网锚喷防护,同时对易产生松动变形的较大岩块采用锚杆进行加固防护。(2)、防护前应对边坡坡体内较小的松动岩块进行清除。(3)、坡顶及坡脚均应作好排水措施。37、7.2.4防治工程设计参数建议由于节理发育,考虑安全因素,白云岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取27,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。3.3、结论与建议3.3.1结论) 该边坡位于镇远县柏杨坪邓家庄西侧250m,里程K28+500K28+610,总长110m,挖方后,坡高17m。高边坡失稳将危及拟建公路安全,其安全等级为二级。2)坡体左侧基岩在边坡陡坎地带出露寒武系上统娄山关群灰色细晶白云岩,右侧基岩,岩性为奥陶系下统桐梓组灰白色白云岩,坡顶局部为坡残积含碎石粘性土层覆盖。白云岩层内裂隙较发育。3)本场地地下水以基岩裂隙水的形式存在,38、受大气降水渗透补给,地下水水质属HCO3-Ca型,对砼、钢材无任何腐蚀性。4)场地在区域构造上有区域性基底断层通过该段路基下部,但没有泥石流、古墓、地下硐室、滑坡等不良地质现象,基底断层无活动迹象,区域地质稳定性及地震地质稳定性较好。现状主要不良地质现象为局部松动岩块沿外倾结构面产生掉块。5)边坡岩体不存在产生整体滑坡的可能性,其发展变化趋势是有可能引发局部松动岩块产生松动坍塌、掉块。该边坡属基本稳定边坡。6)道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防道。3.3.2建议(1)、建议对该高边坡39、坡面采用挂网锚喷防护,同时对易产生滑移变形的松动岩块采用锚杆加固进行防护。(2)、白云岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取27,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。(3)、路堑边坡放坡建议采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1: 0.50、1:0.75放坡。由于边坡坡面主要为强风化白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形40、成冲沟引起坡体失稳。(4)、边坡防护前应对边坡坡面较小的松动岩块应进行清除,有关设计所需参数可按本报告采用。(5)、施工时应严格做好排水措施,边坡支护完成后应在坡顶及坡脚设置好永久排水系统。(6)、防护施工时应注意检查,确保锚杆按设计要求深入软弱面以下稳定岩层的深度。四、 K28+850K29+200挖方段边坡特征及稳定性评价4.1工程地质条件4.1.1概述该边坡位于镇远县柏杨坪邓家庄西侧100m,里程K28+850K29+200。 该高边坡属岩质高边坡(2类),坡顶为缓坡,坡底为将要开挖的路基。高边坡失稳将危及拟建公路的安全,高边坡失稳危害程度严重,结合高边坡的类型及高度确定该高边坡安全等级41、为二级规范要求,结合场地实际情况,按与高边坡倾向基本一致的方向355,布设工程地质剖面一条。该边坡以工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了岩质边坡内主要结构面的产状、成因、发育程度,对场地不良的地质现象及存在的主要工程地质问题进行了调查了解。4.1.2高边坡地质特征4.1.2.1高边坡的形态特征该边坡位于镇远县柏杨坪邓家庄西侧100m,里程K28+850K29+200,总长350m,呈圆弧形。坡底高程671.10,坡顶高程735.3m,本段为半挖半填方段,设计高程686.34m,挖方后,坡高12m,挖方段主要为破碎的白云岩,填方最大15.5m,但填方的边42、坡坡角为19,坡度较缓,高边坡走向355,坡向175。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为53,由于破碎的白云岩、糜棱岩抗风化能力弱,考虑安全因素,提出路堑边坡放坡坡度建议值如下:坡形采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1: 0.50、1:0.75放坡。由于边坡坡面主要为强风化白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。4.143、.2.2高边坡的物质组成黄平镇远枢纽性断层带在该边坡通过,组成边坡岩石、土体为:坡顶覆盖有少量残坡积含碎石粘土,其下为断层糜棱岩。覆盖层较薄,基岩基本出露。4.1.3高边坡结构1)岩体结构面该高边坡为岩质类型,基岩为断层糜棱岩。2)岩体级别划分风化、卸荷裂隙发育,岩体完整性差,结构面结合差,根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)中附录A划分原则,本边坡岩体类别综合划分为类。4.1.4高边坡水文地质条件(1)地表水勘察区内无大的地表水体,坡顶为薄层粘性土夹碎石,仅发育有数条小冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。两侧边坡汇水范围:坡底至坡顶平台,汇水面44、积约=36000m2,大气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程度的不同,分为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的白云岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水露头,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,45、属于无结晶性、无分解性侵蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对砼中的钢不具腐蚀性。4.1.5高边坡岩土物理力学性质该高边坡为岩质类型,土体主要为残坡积含碎石粉质粘土,基岩主要为厚层状紫红色断层糜棱岩。(1)岩土物理力学性质指标本工点对场地内的岩石取样试验,场地岩体力学指标的评价根据实验结果,岩石物理力学参数试验数据(5-1)提出,按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)有关规定,提供岩石力学指标建议值见下表5-1。表4-1、K28+850K29+200挖方段岩石物理性质、物理力学标建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩46、擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl低液限粘土松散18.27/1600.3017.041.0Q4al+pl碎石土松散20.29/2200.4014.2247.0O1T糜棱岩强风化21.230.704000.3016.048.0注:表中岩石力学指标按建筑边坡工程技术规范(GB50/50330-2002)经验值取值。(2)岩土承载力的确定场地内残坡积含碎石粘性土,重力触探N63.5为平均为49,碎石粘性土呈密实状态,承载力特征值按地区经验建议如下:fk= 220kPa场地内基岩主要为白云岩,由于处于断层破碎带中,岩石破碎,依据公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)强风化糜棱岩岩层承载力特47、征值可按地区经验取值400kPa。4.2、工程地质评价4.2.1已发生的变形破坏情况该高边坡为岩质类型(2类),不良地质现象主要表现为断层。由于断层作用,断层带内局部的白云岩已明显糜棱岩化,其他地方岩石破碎。4.2.2预测变形破坏模式根据该高边坡工程地质特征,由于本段为半挖半填,挖方现状稳定,预测今后边坡破坏模式是上部被裂隙切割的白云岩块体局部掉块,或填方段沿糜棱岩产生滑塌破坏。4.2.3高边坡防治方案建议根据该边坡的现状和发展变化趋势,建议采取如下治理措施:(1)、建议对该切坡放缓,建议采用1:0.5放坡,坡面采用挂网锚喷防护,同时对易产生松动变形的较大岩块采用锚杆进行加固防护。(2)、防护48、前应对边坡坡体内较小的松动岩块进行清除。(3)、坡顶及坡脚均应作好排水措施。(4)、填方段填方前清除坡面腐殖土,对松散粉土土层进行粒料桩加固处理,底部开挖成台阶状,再分层填土,分层碾压。(5)、填方外侧设立挡强,挡墙基础设在基岩中,填筑时,并分层碾压夯实。对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施。 4.2.4防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,钻探接露表层粘土层厚2.5m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 糜棱岩结构面粘聚力取48kPa,内摩擦角取16,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强49、风化糜棱岩与挡墙基底的摩擦系数取0.30。4.3结论与建议4.3.1结论) 该边坡位于镇远县柏杨坪邓家庄西侧100m,里程K28+850K29+200。该高边坡属岩质边坡(2类),挖方后,坡高12m,高边坡走向85,坡向355。2) 坡顶覆盖有少量残坡积含碎石粘土,陡坎处裸露的基岩为奥陶系下统桐梓组灰白色白云岩。白云岩层内裂隙较发育。3)本场地地下水以基岩裂隙水的形式存在,受大气降水渗透补给,地下水水质属HCO3-Ca型,对砼、钢材无腐蚀性。4)场地在区域构造上有区域性基底断层通过,但现状稳定,对路基稳定性影响不大,设计走廊内无泥石流、古墓、地下硐室、滑坡等不良地质现象,区域地质稳定性及地震地50、质稳定性较好。主要不良地质现象为局部松动岩块沿外倾结构面产生掉块。5)边坡岩体不存在产生整体滑坡的可能性,其发展变化趋势是有可能引发局部松动岩块产生松动坍塌、掉块。该边坡属基本稳定边坡。5)由于该处路基基础为糜棱岩,若填方段不采取措施,填方路基易沿糜棱岩滑动,建议填方前清除坡面腐殖土,对松散粉土土层进行粒料桩加固处理,底部开挖成台阶状,再分层填土,分层碾压。6)挡墙建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。糜棱岩结构面粘聚力取48kPa,内摩擦角取16,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化糜棱岩与挡墙基底的摩擦系数取0.30。4.3.2建议(1)51、建议对该切坡放缓,建议采用1:0.5放坡,坡面采用挂网锚喷防护,同时对易产生松动变形的较大岩块采用锚杆进行加固防护。 (2)、路堑边坡放坡建议采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1: 0.50、1:0.75放坡。由于边坡坡面主要为强风化白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。(3)、边坡防护前应对边坡坡面较小的松动岩块应进行清除,有关设计所需参数可按本52、报告采用。(4)、施工时应严格做好排水措施,边坡支护完成后应在坡顶及坡脚设置好永久排水系统。(5)、填方段填方前清除坡面腐殖土,对松散粉土土层进行粒料桩加固处理,底部开挖成台阶状,再分层填土,分层碾压。(6)、防护施工时应注意检查,确保锚杆按设计要求深入软弱面以下稳定岩层的深度。(7)、道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。五、 K34+950K35+050路堤段稳定性评价5.1工程地质条件5.1.1概述该填方段位于镇远县文德关南侧400m,里程K34+950K35+050。最大填方153、1m,该段正处断层破碎带,岩石渗水性较好,填方后,由于基底渗水,由于差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。5.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该54、填方路段处断层破碎带上,基岩破碎,断层无活动迹象,但场区内未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。5.1.3岩土参数分析经工程地质测绘及钻探揭露,场地主要出露的地层为冲洪积的粘土,及人工堆填的矿渣。结合本次工程特性及相关要求,采取强风化岩石作室内岩石天然重度及天然抗压强度试验。试验成果按公路土工试验规程JTJ051-93附录A中的公式进行数理统计,统计公式如下:平均值: 标准差:变异系数: 标准差平均值:保证率平均值:其中系数从公路土工试验规程JTJ051-93附录A表A1中查得,取0.05。当子样数小于7时,推荐标准差平均值或保证率平均值中的较大的大值或较小的小值,若55、大值大于子样极大值或小值小于子样极小值时,改用子样极大值或子样极小值;当子样数大于6时,推荐保证率平均值中的大值或小值。5.2工程地质评价5.2.1高边坡水文地质条件(1)地表水勘察区内无大的地表水体,坡顶为薄层粘性土夹碎石,在k34+980有一个冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。两侧边坡汇水范围:坡底至坡顶平台,汇水面积约=48000m2,大气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程度的不同,分为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水56、的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的白云岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水露头,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,属于无结晶性、无分解性侵蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对砼中的钢不具腐蚀性。5.2.2各地层工程性质评价该区段地层土层主要为低液限粘土、碎石土,人工堆填,基岩为寒武系中统石冷水组灰色中薄白云岩。低液限粘土:分布地冲沟底部和岸坡上,沟旁钻探揭露厚度57、为2.80m,沟底粉土厚度约为34m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。人工填土:主要分布地冲沟底部,沟底人工回填厚度约为34m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层,建议全部清除。强风化白云岩:分布在冲洪积下部,厚度大,由于该段路基处于断层破碎带上,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表5.2.2-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl低液限粘土松散18.27/1600.3017.058、41.0Q4al+pl碎石土松散20.29/2200.4014.2247.0O1T白云岩强风化26.8563.609000.401850注:“*”为经验值5.2.3路堤稳定性分析K34+950K35+050路堤段,路面设计高程681.76682.55m,路堤回填高度最大为11m,属路堤段。表面为厚34m厚的人工回填,回填土主要为矿渣堆积,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路的基持力层。下部土层为低液限粘土,呈松散稍密状,厚度变化较大,根据工区内其它工点低液限粘土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为22.7%;天然孔隙比为0.624。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段59、路堤整体稳定有影响。沟底坡度约4,岩土界面的坡角8,根据类比法,路堤整体稳定性较好,不会沿沟底发动滑动,也不会沿岩土界面发生滑动。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:上部的人工堆填的矿渣全部清除,表层含植被的松散砂土层也予以彻底清除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。因填方边坡高,外侧修建挡墙,挡墙基础设在基岩中,填筑时,并分层碾压夯实。对路堤坡面表层应进行防60、水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于该路堤处于冲沟下部,建议路基下部沿冲沟设立涵洞,并路基外侧设立排水沟,以免降雨时,上部冲沟流水在路基右侧汇集,冲毁路基,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,挡墙外侧设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。5.2.4防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,钻探接露表层粘土层厚3.1m,挡墙基础埋深建议为4.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 白云岩结构面粘聚力取50kPa,内摩擦角取18,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。561、.2.5路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为第四系(Q4)低液限粘土、碎石土、人工堆填,基岩为寒武系中统石冷水组灰色中薄白云岩。低液限粘土、碎石土、人工堆填主要分布于沟底,均不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对人工堆填的矿渣全部清除,对低液限粘土上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。5.3结论与建议5.3.1结论5.3.1.1经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力62、学性质、水文地质条件,在钻探范围内无滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。5.3.12场地内除人工回填的矿渣、低液限粘土、碎石土不经处理不宜作天然持力层外,其它各层均可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表5.2-1”数值。5.3.2建议5.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表5.2-1:表5.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl低液限粘土土松散18.27/1600.3017.041.0Q4al+pl63、碎石土松散20.29/2200.4014.2247.0O1T白云岩强风化26.8563.609000.401850注:“*”为经验值5.3.2.1场地内主要持力层低液限粘土,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对沟底粉土上部腐殖土清除,对松散粉土土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。5.3.2.2沟底坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。5.3.2.3路堤坡面进行有效防护,坡脚设置石砌挡墙,防止洪水对路堤边坡的冲刷。5.3.2.4挡墙建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为4.0m。白云岩结构面粘聚力取50kPa64、,内摩擦角取18,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化糜棱岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。5.3.2.5场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。5.3.2.6道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。六、 K35+100K35+200路堤段稳定性评价6.1工程地质条件6.1.1概述该填方段位于镇远县文德关南侧300m,里程K35+100K35+200。最大填方15m,该段正处断层破碎带,岩石渗水性较好,填方后,由于基底渗水,由于差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该65、填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。6.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该填方路段处断层破碎带上,基岩破碎,断层无活动迹象,但场区内未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建66、二级公路。6.1.3岩土参数分析经工程地质测绘及钻探揭露,场地主要出露的地层为冲洪积的碎石土。结合本次工程特性及相关要求,采取强风化岩石作室内岩石天然重度及天然抗压强度试验。试验成果按公路土工试验规程JTJ051-93附录A中的公式进行数理统计,统计公式如下:平均值: 标准差:变异系数: 标准差平均值:保证率平均值:其中系数从公路土工试验规程JTJ051-93附录A表A1中查得,取0.05。当子样数小于7时,推荐标准差平均值或保证率平均值中的较大的大值或较小的小值,若大值大于子样极大值或小值小于子样极小值时,改用子样极大值或子样极小值;当子样数大于6时,推荐保证率平均值中的大值或小值。6.2工67、程地质评价6.2.1高边坡水文地质条件(1)地表水勘察区内无大的地表水体,坡顶为薄层粘性土夹碎石,在k35+150有一个冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。两侧边坡汇水范围:坡底至坡顶平台,汇水面积约=25000m2,大气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程度的不同,分为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的白云岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带68、基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水露头,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,属于无结晶性、无分解性侵蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对砼中的钢不具腐蚀性。6.2.2各地层工程性质评价该区段地层土层主要为冲洪积的碎石土,基岩为寒武系上统娄山关群灰色细晶白云岩。碎石土:分布地冲沟底部和岸坡上,沟旁钻探揭露厚度为1.70m,沟底粉土厚度约为23m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化白云岩:分布在冲洪积下部,厚度大,由于该段路基处69、于断层破碎带上,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表6.2.2-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl碎石土松散20.29/2200.4014.2247.0O1T白云岩强风化26.8563.609000.401850注:“*”为经验值6.2.3路堤稳定性分析K35+100K35+200路堤段,路面设计高程681.87m,路堤回填高度最大为15m,属路堤段。上部土层为冲洪积的碎石土,呈松散稍密状,厚度变化较大,根据工区内70、其它工点碎石土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为22.7%;天然孔隙比为0.624。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。沟底坡度约1,岩土界面的坡角2,根据类比法,路堤整体稳定性较好,不会沿沟底发动滑动,也不会沿岩土界面发生滑动。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:上部的碎石土表层含植被的松散砂土层也予以彻底清除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后71、并按规范规定进行稳定性计算。因填方边坡高,因填方边坡高,坡形宜采用台阶形,由下至上分别按8 m、8m高度设置阶梯形边坡,每段设边坡平台一道,平台宽度为1.502.50m,用浆砌片石或水泥混凝土预制块防护。路堤上部可按1:1.50坡度填筑,下部按1:1.75坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。由于该露地处于冲沟下部,建议路基下部沿冲沟设立涵洞,并路基两侧设立排水沟,以免降雨时,上部冲沟流水在路基右侧汇集,冲毁路基,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,排水沟与72、坡角间铺设隔水层,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。6.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为第四系(Q4)碎石土,基岩为寒武系上统娄山关群灰色细晶白云岩。碎石土主要分布于沟底,均不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对碎石土上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。6.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,地调表明表层粘土73、层厚2.0m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 白云岩结构面粘聚力取50kPa,内摩擦角取18,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。6.3结论与建议6.3.1结论6.3.1.1经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。6.3.12场地内冲洪积的碎石土不经处理不宜作天然持力层外,其它各层均可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表5.2-1”数值。6.3.2建议6.3.2.1各岩土层物理力学参数建74、议值见表6.2-1:表5.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl碎石土松散20.29/2200.4014.2247.0O1T白云岩强风化26.8563.609000.401850注:“*”为经验值6.3.2.1场地内主要持力层低液限粘土,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对沟底碎石土上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。6.3.2.2沟底坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。675、.3.2.3路堤坡面进行有效防护,坡脚设置石砌挡墙,防止洪水对路堤边坡的冲刷。6.3.2.4挡墙建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。白云岩结构面粘聚力取50kPa,内摩擦角取18,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。6.3.2.5场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。6.3.2.6道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。七、 K35+600K35+650挖方段边坡特征及稳定性评价7.1工程地质76、条件7.1.1概述该边坡位于镇远县文德关东侧230m,里程K35+600K35+650。 该高边坡属岩质高边坡(2类),坡顶为缓坡,坡底为已修建的306省道二级公路。高边坡失稳将危及306省道二级公路的安全,高边坡失稳危害程度严重,结合高边坡的类型及高度确定该高边坡安全等级为二级。规范要求,结合场地实际情况,按与高边坡倾向基本一致的方向133布设工程地质剖面一条。该边坡以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了岩质边坡内主要结构面的产状、成因、发育程度,对场地不良地质现象及存在的主要工程地质问题进行了调查了解。7.1.2高边坡地质特征7.1.77、2.1高边坡的形态特征该边坡位于镇远县文德关东侧230m,里程K35+600K35+650,总长50m,呈圆弧形。坡底高程654.00661.00m,坡顶高程735.3m,本段为挖方段,设计高程657.80657.29m,挖方后,坡高45m,高边坡走向43,坡向133。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为53,由于白云岩抗风化能力强,考虑安全因素,提出路堑边坡放坡坡度建议值如下:坡形采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1: 0.50、1:0.75、1:1.00放坡。由于边坡坡面主要为强风化78、白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。7.1.2.2高边坡的物质组成黄平镇远枢纽性断层带在该边坡外侧通过,组成边坡岩石、土体为:坡顶覆盖有少量残坡积含碎石粘土,陡坎处裸露的基岩为寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩。覆盖层较薄,基岩基本出露。7.1.3高边坡结构1)岩体结构面该高边坡为岩质类型,基岩为寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩,结构较简单,坡面节理、裂隙发育,存在两组裂隙,各节理裂隙特征详见表7-1。表7-1 节理裂隙特征79、一览表编号倾向倾角性质特 征延伸长度(m)裂隙率(条/ m)发育程度 J13747剪切闭合微张,张开度12mm,无胶结, 裂面粗糙,结合差510发育J214079剪切闭合,无胶结,裂面较平直, 518发育2)岩体级别划分风化、卸荷裂隙发育,岩体完整性差,结构面结合差,根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)中附录A划分原则,本边坡岩体类别综合划分为类。7.1.4高边坡水文地质条件(1)地表水勘察区内无大的地表水体,坡顶为薄层粘性土夹碎石,仅发育有数条小冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。两侧边坡汇水范围:坡底至坡顶平台,汇水面积约=36000m2,大80、气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程度的不同,分为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的白云岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水露头,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,属于无结晶性、无分解性侵81、蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对砼中的钢不具腐蚀性。7.1.5高边坡岩土物理力学性质该高边坡为岩质类型,土体主要为残坡积含碎石粉质粘土,基岩主要为厚层状灰白色白云岩。(1)岩土物理力学性质指标本工点对场地内的岩石取样试验,场地岩体力学指标的评价根据实验结果,岩石物理力学参数试验数据(5-1)提出,按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)有关规定,提供岩石力学指标建议值见下表5-2。表7-2、K35+600K35+650挖方段岩石物理性质、物理力学标建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4a82、l+pl碎石土松散20.29/2200.4014.2247.0O1T白云岩强风化26.3755.009000.402790注:表中岩石力学指标按建筑边坡工程技术规范(GB50/50330-2002)经验值取值。(2)岩土承载力的确定场地内残坡积含碎石粘性土,重力触探N63.5为平均为49,碎石粘性土呈密实状态,承载力特征值按地区经验建议如下:fk= 220kPa场地内基岩主要为白云岩,由于处于断层破碎带中,岩石破碎,依据公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)强风化白云岩岩层承载力特征值可按地区经验取值900kPa。7.2、工程地质评价7.2.1已发生的变形破坏情况该高边坡为岩质类型(83、2类),不良地质现象主要表现为局部被裂隙切割的白云岩块体沿节理面沿外倾节理面产生掉块。7.2.2预测变形破坏模式根据该高边坡工程地质特征,预测今后边坡破坏模式是上部被裂隙切割的白云岩块体局部沿节理面产生滑塌破坏。7.2.3稳定性分析计算与评价为了评价边坡稳定性,该高边坡采用定性分析与定量相结合的方法,定性分析方法采用图解法,定量分析采用极限平衡计算法。(1)图解法该高边坡为岩质边坡类型(2类),坡向133,坡角3655,组成边坡的岩层产状22751,白云岩层内主要发育2组节理裂隙,产状分别为组3747、II组14079。根据以上参数做赤平投影图(图三)。坡面产状13345岩层产状22751节理84、裂隙:3747节理裂隙:14079 图三 赤平极射投影图经赤平投影对边坡稳定性分析,岩层倾向与坡向交角88,岩层视倾角2.46,边坡不存在产生整体滑坡的可能性;一组节理 ()倾向与坡向大角度相交,对边坡稳定性影响不大,另一组节理()走向与边坡同向,倾角大于坡角,节理与岩层层面相结合将白云岩岩体切割成210m3大小的岩块。该边坡存在局部松动岩块沿节理面产生垮塌破坏的可能。 7.2.3高边坡防治方案建议根据该边坡的现状和发展变化趋势,建议采取如下治理措施:(1)、建议对该高边坡坡面采用挂网锚喷防护,同时对位于软弱面以上易产生松动变形的较大岩块采用锚杆进行加固防护。(2)、防护前应对边坡坡体内较小的85、松动岩块进行清除。(3)、坡顶及坡脚均应作好排水措施。7.2.4防治工程设计参数建议由于节理发育,考虑安全因素,白云岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取27,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。7.3结论与建议7.3.1结论) 该边坡位于镇远县文德关东侧230m,里程K35+600K35+650。 该高边坡属岩质高边坡(2类),坡高17m,高边坡走向49,坡向133。2) 坡顶覆盖有少量残坡积含碎石粘土,陡坎处裸露的基岩为寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩。白云岩层内裂隙较发育。3)本场地地下水以基岩裂隙水的形式存在,受大气降水渗透补给,地下86、水水质属HCO3-Ca型,对砼、钢材无腐蚀性。4)场地在区域构造上右侧有区域性基底断层通过,但无泥石流、古墓、地下硐室、滑坡等不良地质现象,区域地质稳定性及地震地质稳定性较好。主要不良地质现象为局部松动岩块沿外倾结构面产生掉块。5)边坡岩体不存在产生整体滑坡的可能性,其发展变化趋势是有可能引发局部松动岩块产生松动坍塌、掉块。该边坡属基本稳定边坡。7.3.2建议(1)、建议对该高边坡坡面采用挂网锚喷防护,同时对易产生滑移变形的松动岩块采用锚杆加固进行防护。(2)、白云岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取27,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.4087、。(3)、路堑边坡放坡建议采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1: 0.50、1:0.75放坡。由于边坡坡面主要为强风化白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。(4)、边坡防护前应对边坡坡面较小的松动岩块应进行清除,有关设计所需参数可按本报告采用。(5)、施工时应严格做好排水措施,边坡支护完成后应在坡顶及坡脚设置好永久排水系统。(6)、防护施工时应注意检88、查,确保锚杆按设计要求深入软弱面以下稳定岩层的深度。(7)、道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。八、 K35+650K35+850路堤稳定性评价8.1工程地质条件8.1.1概述该段为填方段,位于镇远县文德关北东侧400m,里程K35+650K35+850。最大填方5.25m,该段填方段带为人工矿渣堆积,坡积物较厚,地层松散,渗水性较好,由于差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建89、筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。8.1.2稳定性、适宜性评价通过地质钻探、地表工程地质测绘:该填方路段处人工回填、坡残积地层属松散堆积,厚度较厚,厚度约6.308.50m,基岩为寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩,在K35+820处见一大型溶洞,由于溶洞洞顶距设计路面约有14米,基岩为白云岩,较完整90、,对路面安全影响不大,设计线路走廊内未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状整体稳定,适宜修建二级公路。8.2工程地质评价8.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为人工回填的矿渣、坡积土,基岩为寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩。人工回填的矿渣:主要由矿渣厚度4.211.3m,矿渣填埋时间虽然没超过十年,根据重力触探结果,矿渣处于密实状态,承载力为160kpa,由于矿渣厚度变化大,工程性质差,不经处理不宜直接做该段路基持力层。坡积土:分布地斜坡上,钻探揭露厚度为0.50m3.30m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化白云岩:坡积土下部,厚度大,由于白云岩抗风化能力91、较强,岩石较完整,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表8.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4ml人工回填松散19.80/1600.309.153.1Q4 el+dl坡积土松散18.13/1600.3012.857.01p白云岩强风化26.3755.009000.406590注:“*”为经验值8.2.2路堤段稳定性分析K35+650K35+850填方段,路面设计高程 644.25656.40m,路堤回填高度最大为7.39m。上部土层为人工填土,92、在线路通过地段矿渣厚4.27.6m,主要为矿渣灰组成,下部含坚硬的矿渣块,底部矿渣块增多,下部土层主要为坡积土,呈松散稍密状,厚度变化较大,厚度0.50m3.30m,根据工区内其坡积土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.2%;天然孔隙比为0.950;压缩系数为0.42。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层采取如下的处治措施:人工回填的矿渣,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层。但矿渣厚度不大, 在线路通过地段矿渣厚4.27.6m,承载力超过160kpa ,建议在线路通过部分换填处理,其下的坡93、积土可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m坡积土地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.50坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,外侧坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。8.2.3路堤整体稳定性分析该路堤段位于一斜坡,斜坡坡角36;下伏基岩面坡度为25,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公94、式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)K35+650K35+850边坡为岩质边坡,填方后边坡高度5.25m, 利用瑞典条分法总应力模式,对路堤边坡安全稳定进行验算,性各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:路堤边坡放坡取值:下部采用挡墙,上部采用1:1.50放坡,。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 95、kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.69。路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的粉土和强风化白云岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。8.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主96、要出露的地层为人工回填土、坡积土,基岩为寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩。人工回填土:主要由矿渣厚度4.211.3m,矿渣填埋时间虽然没超过十年,根据重力触探结果,矿渣处于密实状态,承载力为160kpa,由于矿渣厚度变化大,工程性质差,不经处理不宜直接做该段路基持力层。坡积土:分布地斜坡上,钻探揭露厚度为0.50m3.30m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化白云岩:坡积土下部,厚度大,由于白云岩抗风化能力较强,岩石较完整,可以做该段路基的持力层。在填筑路堤时,对该段土层采取如下的处治措施:人工回填的矿渣,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层。但矿渣厚度不大, 97、在线路通过地段的矿渣厚4.27.6m,承载力超过160kpa ,建议在线路通过部分矿渣进行换填处理,其下的坡积土可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m坡积土地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.50坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,外侧坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。8.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建98、议设置在人工回填中,钻探接露表层人工回填层厚4.27.6m,人工回填土承载力160 kPa,,建议在线路通过部分矿渣进行换填处理,其下的坡积土可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素,人工回填土结构面粘聚力取53.1kPa,内摩擦角取9.1,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。人工回填土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。8.3结论与建议8.3.1结论8.3.1.1经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在K35+820处见一大型溶洞,由于溶洞洞顶距设计路面约有14米,基岩为白云岩,较完整,对99、路面安全影响不大,设计线路走廊内未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状整体稳定,适宜修建二级公路。8.3.1.2场地内除人工回填土、坡积土不经处理不宜作天然持力层外,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表8.2.1-1”数值。8.3.2建议8.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表8.2-1:表4.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4ml人工回填松散19.80/1600.309.153.1Q4 el+dl坡积土松散18.13/1600.3012100、.857.01p白云岩强风化26.3755.009000.406590注:“*”为经验值8.3.2.1场地内人工回填土、坡积土,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对沟底碎石上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。8.3.2.2沟底坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。8.3.2.3右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.50坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,外侧坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。8.101、3.2.4挡墙建议设置在人工回填中,人工回填土承载力160 kPa,,建议在线路通过部分矿渣进行换填处理,其下的坡积土可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;挡墙基础埋深建议为3.0m。人工回填土结构面粘聚力取53.1kPa,内摩擦角取9.1,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。人工回填土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。8.3.2.5道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。九、 K36+050K36+850半挖半填稳定性评价9.1工程地质条件9.1.1概述该段102、为半挖半填方段,位于镇远县文德关北东侧750m,里程K36+020K36+850。最大填方10.12m,挖方最大为16.40m,该半挖半填局部上部堆积人工矿渣堆积,坡残积土较厚,地层松散,渗水性较好,由于差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、103、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。9.1.2稳定性、适宜性评价通过地质钻探、地表工程地质测绘:该填方路段处松散堆积厚度变化较大,最厚大于9.0m,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩,但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。9.2工程地质评价9.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为坡积土、人工回填土,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩。人工回填土:在该段填方段,主要在K36+750分布有人工回填的矿渣,矿渣钻探控制厚度约5.2m,矿渣填埋时间虽然没超过十年,根据重力触探结果,矿渣处于密实状态,承载力为104、160kpa,由于矿渣厚度变化大,工程性质差,不经处理不宜直接做该段路基持力层。坡积土:分布地斜坡上,沟底钻探揭露厚度为0.50m8.50m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化泥质页岩:坡积土下部,厚度大,由于页岩抗风化能力较弱,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表9.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散18.13/1600.3012.857.0Q4 el+dl碎石土松散105、20.29/2200.3014.2247.01p泥质页岩强风化25.9719.608000.4044*47*注:“*”为经验值9.2.2路堤段稳定性分析K36+020K36+850填方段,路面设计高程530.24543.68m,路堤回填高度最大为10.12m。覆盖层主要为坡积土,呈松散稍密状,厚度变化较大,钻孔控制深度9.46m,根据工区内坡积土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.00%;天然孔隙比为0.949;压缩系数为0.37。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含106、植被的松散砂土层予以彻底清除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.50坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。9.2.3半挖半填整体稳定性分析该路堤段位于斜坡处,斜坡纵向坡角1018;下伏基岩面坡度为815,按照工程地质107、手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)K36+020K36+850边坡为岩质边坡,属类欠稳定边坡,安全等级为二级,开挖后边坡高度16.40m,每10米设宽12m宽台阶,根据建筑边坡工程技术规范H8m按1:0.300.50放坡,8H15m按1:0.500.75放坡开挖, 15mH按1:0.7108、51.00放坡开挖,开挖后对坡面进行防风化处理,坡角设置矮挡墙,坡后设置排水沟,防治直接冲刷坡面。边坡无外倾软弱结构面按如上坡率放坡后计算结果如下参数取值:25.97 KN/m3;44; c47kPa利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:满足边坡工程安全等级二级圆弧法计算条件下的稳定性安全系数1.26要求。根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.26。挖方段边坡稳定性较好。利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放坡取值:下部采用挡109、墙,上部采用1:1.50放坡。边坡坡角为18。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.31。路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的粉土和强风化110、白云岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。9.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为人工回填、坡积土,寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩。人工回填土:在该段填方段,主要在K36+750分布有人工回填的矿渣,矿渣钻探控制厚度约5.2m,矿渣填埋时间虽然没超过十年,根据重力触探结果,矿渣处于密实状态,承载力为160kpa,由于矿渣厚度变化大,工程性质差,不经处理不宜直接做该段路基持力层。由于该段矿渣分布范围小,建议全部清除。坡积土:分布地斜坡上,沟底钻探揭露厚度为3.50m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化泥111、质页岩:坡积土下部,厚度大,由于页岩抗风化能力较弱,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。在填筑路堤时应对低液限粘土上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。9.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,钻探接露表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩112、擦角取14.44,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。9.3结论与建议9.3.1结论9.3.11经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。9.3.12场地内除坡积土、碎石土不经处理不宜作天然持力层外,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表9.2-1”数值。9.3.2建议9.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表9.2-1:表9.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强113、度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散18.13/1600.3012.857.0Q4 el+dl碎石土松散20.29/2200.3014.2247.01p泥质页岩强风化25.9719.608000.4044*47*注:“*”为经验值9.3.2.1场地内坡积土、碎石土,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对沟底碎石上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。9.3.2.2沟底坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。9.3.2.3右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路114、堤可按1:1.00坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。9.3.2.4挡墙建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.44,碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。9.3.2.5场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。9.3.2.6道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关115、规定设防。十、 K36+850K36+950挖方段稳定性评价10.1工程地质条件10.1.1概述该填方段位于镇远县文德关北东侧1100m,里程K36+850K36+950。边坡长100m,最大挖方22.0m。该挖方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该挖方段有关的主要工程地质问题,116、做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。10.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该挖方段基岩破碎,覆盖层较厚但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。10.2工程地质评价10.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为坡积土,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩。坡积土:分布地边坡上,钻探揭露厚度为6.90 m7.90m,重力触探N63.5为平均为30,碎石粘性土呈中密状态,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化页岩:分布在坡积下部,厚度大,由于该段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎,呈鳞片状,质软,可以做该段路117、基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表10.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl坡积土松散18.13/1600.3012.857.01p泥质页岩强风化25.9719.608000.4044*47*注:“*”为经验值10.2.2路堑段稳定性分析K36+850K36+950挖方段,路面设计高程578.90583.18m,深路堑按路面设计高程开挖后,在线路左侧形成高度最大为22.0m。上部土层为坡积土,呈松散稍密状,厚度变化较大,钻孔控制深度6.90 m118、7.90m,根据工区内其它工点坡积土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.00%;天然孔隙比为0.949;压缩系数为0.37。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为51.4,由于页岩抗风化能力弱,考虑安全因素,提出路堑边坡放坡坡度建议值如下:坡形采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1: 0.50、1:0.75、1:1.00放坡。由于边坡坡面主要为强风化页岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据119、场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:坡积土:19.80 kN/m3 c58.00KPa F=9.70页岩:25.97 kN/m3 c47.0KPa F=27.00满足边坡工程安全等级二级圆弧法计算条件下的稳定性安全系数1.24要求。根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.24。挖方段边坡稳定性较好。10.2.3路基持力层的选120、择据工程地质测绘和钻探资料,该区段地层土层主要为坡积土,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩。坡积土:分布地边坡上,主要为页岩风化形成,钻探揭露厚度为0.50 m3.50m,呈松散状,强度低,建议对上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。强风化页岩:分布在坡积下部,厚度大,由于该段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎,呈鳞片状,质软,可以做该段路基的持力层。10.3结论与121、建议10.3.1结论10.3.1.1经本次勘察,查明了挖方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未发现滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,已有断层无活动迹象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。10.3.1.2场地内松散坡积物不经处理不宜作天然持力层,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用表8.2.1-1数值。10.3.1.3本区内新构造运动不明显,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,其抗震设计按公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)的有关规定执行。10.3.1.4本场地水文地质122、条件较简单。10.3.2建议10.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表10.3.2-1:表10.3.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散18.60*/1100.309.758.01p页岩强风化25.9719.608000.4027*47*10.3.2.2场地内主要持力层为强风化页岩,厚度变化小,工程性质好,但页岩抗风化能力弱,路面构筑路前应对路基进行密实处理后,在路基及其周围地面顶部铺设一层隔水层,公路两侧应设置有效的排水系统,防止降雨后在公123、路两侧形成积水洼地。10.3.2.3该路堑边坡地层主要由松散的坡积土组成,建议采用人工放坡,坡形采用台阶形,由下往上可分别按8m、5m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1:0.50、1:0.75、1:1.00放坡。边坡体后缘设置排水沟,逆向山坡表面还应设置疏水渠。在边坡与排水沟间的地表铺设一层隔水层,边坡坡面应进行浆砌石护坡处理,并在坡角设置矮挡墙。10.3.2.4场地内地下水较少,但施工时应作好防洪排水措施。10.3.2.5拟建道路场地土类别为类,抗震设计烈度为度,请按有关规定设防。十一、 K36+950K37+250路堤稳定性评价11.1工程地质条件11.124、1.1概述该段为半挖、半填段,位于镇远县文德关北东侧约1.2km,里程K36+950K37+250。最大填方6.25m,该段填方段带为人工矿渣堆积,坡积物较厚,地层松散,渗水性较好,由于差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该半挖、半填段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路125、堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。11.1.2稳定性、适宜性评价通过地质钻探、地表工程地质测绘:该填方路段处松散堆积较薄,厚度约0.5m 7.9m,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩,但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。11.2工程地质评价11.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为人工回填的矿渣、坡积土、碎石土,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩。人工回填土:在该段填方段,主要在K37+050K37+250分布有人工回填的矿渣,矿渣钻探控制厚度约7.5m,矿渣填埋时间虽然没超过十年,根据重力触探结果,矿渣处126、于密实状态,承载力为160kpa,由于矿渣厚度变化大,工程性质差,不经处理不宜直接做该段路基持力层。坡积土:分布地斜坡上,沟底钻探揭露厚度为7.80m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。碎石土:主要分布斜坡上,钻探揭露厚度为7.90m,重力触探N63.5为平均为28,碎石粘性土呈中密状态,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。强风化泥质页岩:坡积土下部,厚度大,由于页岩抗风化能力较弱,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表11.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(M127、Pa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散17.44/1600.3014.5238.0Q4 el+dl碎石土松散20.29/2200.3014.2247.01p泥质页岩强风化25.9719.608000.4044*47*注:“*”为经验值11.2.2路堤段稳定性分析K36+950K37+250填方段,路面设计高程578.90564.94m,路堤回填高度最大为6.67m。土层为人工填土、坡积土、碎石土。人工填土:在线路通过地段矿渣厚1.5m,主要为矿渣灰组成;坡积土:呈松散稍密状,厚度变化较大,厚度约2.00m,呈松散稍密状,厚度变化较大,碎石土128、:主要分布斜坡上,钻探揭露厚度为7.90m,重力触探N63.5为平均为28,碎石粘性土呈中密状态,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。根据工区内其它工点碎石土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.00%;天然孔隙比为0.949;压缩系数为0.37。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将路线走廊内的表层人工回填的矿渣清除,并对含植被的松散砂土层予以彻底清除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段129、,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.00坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。11.2.3路堤整体稳定性分析该路堤段位于一斜坡段,斜坡坡角2034;下伏基岩面坡度为1020,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos(130、)- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放坡取值:下部采用挡墙,上部采用1:1.50放坡。边坡坡角34。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验131、算得边坡稳定性系数为1.58。路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的粉土和强风化白云岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。11.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为坡积土、碎石土,寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩。人工回填土:在该段填方段,主要在K37+050K37+250分布有人工回填的矿渣,矿渣钻探控制厚度约7.5132、m,矿渣填埋时间虽然没超过十年,根据重力触探结果,矿渣处于密实状态,承载力为160kpa,由于矿渣厚度变化大,工程性质差,不经处理不宜直接做该段路基持力层。坡积土:分布地斜坡上,沟底钻探揭露厚度为3.50m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。碎石土:主要分布斜坡上,钻探揭露厚度为6.10m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。强风化泥质页岩:坡积土下部,厚度大,由于泥质页岩抗风化能力较弱,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。在填筑路堤时应对低液限粘土上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进133、行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。11.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,钻探接露表层粘土层厚7.80m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.44,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。11.3结论与建议11.3.1结论11.3.11经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑134、坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。11.3.12场地内除坡积土、碎石土不经处理不宜作天然持力层外,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表11.2 -1”数值。11.3.2建议11.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表4.2-1:表11.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散17.44/1600.3014.5238.0Q4 el+dl碎石土松散20.29/2200.3014.2247.135、01p泥质页岩强风化25.9719.608000.4044*47*注:“*”为经验值11.3.2.1场地内坡积土、碎石土,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对沟底碎石上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。11.3.2.2沟底坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。11.3.2.3右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.00坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。11.3.136、2.4挡墙建议设置在碎石土中,碎石土承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育, 碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.44,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。11.3.2.5场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。11.3.2.6道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。十二、 K41+500K41+780路堤稳定性评价12.1工程地质条件12.1.1概述该填方段位于镇远县火车站北西侧400m,里程K41+5137、00K41+780。最大填方5.45m,该段处于原冲洪积河道中,现已回填修建成便道,覆盖层较厚,填方后,持力层松散,可能出现差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类138、别。12.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该段处于冲洪积河道中,覆盖层较厚,但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。12.2工程地质评价12.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为人工回填土、冲洪积的粗砂土,基岩为寒武系下统九门冲组黑色炭质灰岩。人工回填土:分布表面,钻探揭露厚度为14.00m,回填土上部为杂填土,主要成份为粉土和碎石,局部含生活垃圾,钻探揭露厚度为6.80m,回填土下部为碎石土,主要为石灰岩碎块,钻探揭露厚度为7.20m,上部为杂填土不宜做该段路基持力层。建议全部清除。下部为碎石土,处于欠压实,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基139、持力层。冲洪积的粗砂土:主要分布回填土下部,钻探揭露厚度为1.60m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。强风化炭质灰岩:分布在冲洪积下部,厚度大,岩石较完整,质硬,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表12.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4ml回填土松散19.80/2200.309.153.1Q4al+pl粗砂土松散19.80*/2200.3042.02.01j碳质灰岩强风化26.2145.369000.4027*47*注140、:“*”为经验值12.2.2路堤段稳定性分析K41+500K41+780高路堤段,路面设计高程465.83467.00m,路堤回填高度最大为5.45m,属高路堤段。上部土层为种植土,下部土层主要为人工回填土,回填土上部为杂填土,主要成份为粉土和碎石,局部含生活垃圾,钻探揭露厚度为6.80m,回填土下部为碎石土,主要为石灰岩碎块,钻探揭露厚度为7.20m,上部为杂填土不宜做该段路基持力层。建议全部清除。下部为碎石土,处于欠压实,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。冲洪积的粗砂土:主要分布回填土下部,钻探揭露厚度为1.60m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。根据工区内141、其它工点碎石土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.2%;天然孔隙比为0.950;压缩系数为0.42。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含生活垃圾的上部杂填土予以彻底清除,由于回填土下部的碎石土,处于欠压实,强度低,对该层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。因填方边坡不高,坡形宜采用直线142、形, 路堤上部可按1:1.00坡度填筑,用浆砌片石或水泥混凝土预制块防护。并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。在K41+520K41+540段左侧距民房仅8米,不具备放坡条件,建议该段左侧修建挡墙,挡墙基础设置回填碎石土中。参数按表12.2.1-1采用。12.2.3路堤整体稳定性分析该路堤回填路基,横向坡角12(地面横坡缓于1:5);下伏基岩面坡度为15,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递143、至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放坡取值:按1:1.00放坡。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法144、总应力模式验算得边坡稳定性系数为10.41。路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的强风化泥质页岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。12.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层主要为人工回填土、冲洪积的粗砂土,基岩为寒武系下统九门冲组黑色炭质灰岩。人工回填土:分布表面,钻探揭露厚度为14.00m,回填土上部为杂填土,主要成份145、为粉土和碎石,局部含生活垃圾,钻探揭露厚度为6.80m,回填土下部为碎石土,主要为石灰岩碎块,钻探揭露厚度为7.20m,上部为杂填土不宜做该段路基持力层。建议全部清除。下部为碎石土,处于欠压实,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。冲洪积的粗砂土:主要分布回填土下部,钻探揭露厚度为1.60m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。强风化炭质灰岩:分布在冲洪积下部,厚度大,岩石较完整,质硬,可以做该段路基的持力层。12.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在回填土中,回填土上部为杂填土,厚度为6.80m,主要成份为粉土和碎石,局部含生活垃圾,不宜作持力层, 146、回填土下部为素填土,主要为碎石,承载力220 kPa,建议对上部杂填土用碎石进行换填处理,并分层碾压,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 人工回填土结构面粘聚力取53.1kPa,内摩擦角取9.1,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。12.3结论与建议12.3.1结论14.3.11经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。12.3.12场地内回填土上部杂填土不宜作持力层外、回填土下部碎石土不经处理不宜作天然持力层,基147、岩各层均可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表12.3-1”数值。12. 3.2建议12.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表12.3-1:表12.3-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4ml回填土松散19.80/2200.309.153.1Q4al+pl粗砂土松散19.80*/2200.3042.02.01j碳质灰岩强风化26.2145.369000.4027*47*注:“*”为经验值12.3.2.1场地内主要持力层回填土下部的碎石土,厚度变化大,工148、程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对碎石土上部杂填土进行清除,对松散碎石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。12.3.2.2场地坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。12.3.2.3因填方边坡不高,坡形宜采用直线形, 路堤上部可按1:1.00坡度填筑,用浆砌片石或水泥混凝土预制块防护。并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。12.3.2.4在K41+520K41+540段左侧距民房仅8米,不具备放坡条件,建议该段左侧修建挡墙,149、挡墙基础设置回填碎石土中。12.3.2.55挡墙建议设置在回填土中,回填土上部为杂填土,厚度为6.80m,不宜作持力层,建议对上部杂填土用碎石进行换填处理,并分层碾压,挡墙基础埋深建议为3.0m。人工回填土结构面粘聚力取53.1kPa,内摩擦角取9.1,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。回填土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。12.3.2.6场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。12.3.2.7道路场地土类别为类,根据中国地震参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。十三、 K42+150K42+600半挖半填150、方段稳定性评价13.1工程地质条件13.1.1概述该半挖半填方段位于镇远县火车站南西侧,里程K42+150K42+600。边坡长450m,最大挖方24.20m,最大填方23.90m。该半挖半填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该挖方段有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场151、地的地震烈度、场地土类别。13.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该挖方段基岩完整,覆盖层较厚但未见泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。13.2工程地质评价13.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为坡积土,厚度较小,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色泥质页岩、寒武系下统变马冲组黑色炭质页岩。坡积土:分布地边坡上,根据邻近工点,重力触探N63.5为平均为21,碎石粘性土呈中密状态,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化泥质页岩:分布在坡积下部,厚度不大,钻探揭露厚度为0.50 m,由于该段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎152、,呈鳞片状,质软,可以做该段路基的持力层。强风化炭质页岩:分布在泥质页岩下部,厚度大,钻探揭露厚度为9.80 m由于该段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎,呈鳞片状,质软,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表13.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl坡积土松散19.80/1600.3017.041.01p泥质页岩强风化19.80*22.208000.4044*47*1b碳质页岩强风化26.8522.208000.153、4044*47*注:“*”为经验值13.2.2路堑稳定性分析K42+150K42+600挖方段,路面设计高程471.33493.65m,路堑按路面设计高程开挖后,在线路右侧形成高度最大为24.20m。上部土层为坡积土,呈松散稍密状,厚度较小,其下为泥质页岩、碳质页岩,坡积土厚0.00 m2.00m,根据工区内其它工点坡积土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.2%;天然孔隙比为0.950;压缩系数为0.42。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。考虑安全因素,提出路堑边坡放坡坡度建议值如下:坡形采用台阶形,由下往上可分别按10m、10m高度分别设置边坡平154、台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1:0.30、1:0.50放坡。由于边坡坡面主要为强风化碳质页岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。线路左侧主要为填方,按路面设计高程填方后,在线路左侧形成高度最大为23.90m。上部土层为冲洪积土,呈松散稍密状,厚度较小,根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含植被的松散砂土层予以彻底清除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰155、等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为53.5,由于页岩抗风化能力弱,考虑安全因素, 因填方边坡高,坡形宜采用台阶形,由下至上分别按10m、10m高度设置阶梯形边坡,每段设边坡平台一道,平台宽度为1.502.50m,用浆砌片石或水泥混凝土预制块防护。路堤上部可按1:1.50坡度填筑,下部按1:1.75坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构156、等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。12.2.3路堤整体稳定性分析该路堤段沿边坡填筑,边坡坡角41;下伏基岩岩层产状为31020,与坡向反向,对边坡稳定性影响不大,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对填筑后边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)K42+15157、0K42+600边坡为岩质边坡,属类欠稳定边坡,安全等级为二级,开挖后边坡高度24.20m,每10米设宽12m宽台阶,根据建筑边坡工程技术规范H10m按1:0.300.50放坡,10H20m按1:0.500.75放坡开挖, 20mH按1:0.751.00放坡开挖,开挖后对坡面进行防风化处理,坡角设置矮挡墙,坡后设置排水沟,防治直接冲刷坡面。该段边坡地层产状31020,与坡向反向,对边坡稳定性无影响,边坡无外倾软弱结构面按如上坡率放坡后计算结果如下参数取值:26.85 KN/m3;44; c47kPa利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:满足边坡工程安全等级二级158、圆弧法计算条件下的稳定性安全系数1.71要求。根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.71。挖方段边坡稳定性较好。利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放坡取值:部可按1:1.50坡度填筑,中部按1:1.75坡度填筑,下部按1:2.00坡度填筑,坡角41下部设立挡墙且边坡底部设立台阶状。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2159、002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.21。在底部设置台阶状,下部设立挡墙墙情况下,路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的强风化泥质页岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。13.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,该区段地层土层主要为坡积土,基岩为震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩160、。坡积土:分布地边坡上,主要为页岩风化形成,钻探揭露厚度为1.00 m4.50m,呈松散状,强度低,建议对上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。强风化泥质页岩:分布在坡积下部,厚度不大,钻探揭露厚度为0.50 m,由于该段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎,呈鳞片状,质软,可以做该段路基的持力层。强风化炭质页岩:分布在泥质页岩下部,厚度大,钻探揭露厚度为9.80 m由于该161、段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎,呈鳞片状,质软,可以做该段路基的持力层。13.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在炭质页岩中,炭质页岩承载力800 kPa,钻探接露表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 炭质页岩结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取44.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。炭质页岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。13.3结论与建议13.3.1结论13.3.1.1经本次勘察,查明了挖方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未发现泥石流、地下采空区等不良地质162、现象,已有断层无活动迹象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。13.3.1.2场地内松散坡积物不经处理不宜作天然持力层,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用表12.2.1-1数值。13.3.1.3本区内新构造运动不明显,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,其抗震设计按公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)的有关规定执行。13.3.1.4本场地水文地质条件较简单。13.3.2建议13.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表13.3.2-1:表12.3.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称163、状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl坡积土松散19.80/1600.3017.041.01p泥质页岩强风化19.80*22.208000.4044*47*1b碳质页岩强风化26.8522.208000.4044*47*注:“*”为经验值13.3.2.2场地内主要持力层为强风化碳质页岩,厚度变化小,工程性质好,但页岩抗风化能力弱,路面构筑路前应对路基进行密实处理后,在路基及其周围地面顶部铺设一层隔水层,公路两侧应设置有效的排水系统,防止降雨后在公路两侧形成积水洼地。13.3.2.3该路堑边坡地层主要由松散164、的坡积土组成,建议采用人工放坡,坡形采用台阶形,由下往上可分别按8m、8m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由上往下可分别按1:0.30、1:0.50放坡。边坡体后缘设置排水沟,逆向山坡表面还应设置疏水渠。在边坡与排水沟间的地表铺设一层隔水层,边坡坡面应进行浆砌石护坡处理,并在坡角设置矮挡墙。13.3.2.5挡墙建议设置在炭质页岩中,炭质页岩承载力800 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。炭质页岩结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取44.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。炭质页岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。13.3.2.6场地内地下水较少,但施工时应作好165、防洪排水措施。13.3.2.7拟建道路场地土类别为类,抗震设计烈度为度,请按有关规定设防。十四、 K42+600K42+700路堤稳定性评价14.1工程地质条件14.1.1概述该填方段位于镇远县火车站南侧628m,里程K42+650K42+700。最大填方29.21m,该段处于冲洪积河道中,覆盖层较厚,填方后,持力层松散,可能出现差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性166、指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。14.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该段处于冲洪积河道中,覆盖层较厚,但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。14.2工程地质评价14.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为种植土、卵石土,基岩为寒武系下统九门冲组黑色炭质灰岩。种植土:分布于河漫滩和岸坡上,河漫滩,厚度约为1.20m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。167、卵石土:主要分布地冲沟底部和岸坡上,钻探揭露厚度为5.90m8.30m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。强风化炭质灰岩:分布在冲洪积下部,厚度大,岩石较完整,质硬,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表14.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl种植土松散18.27/1200.3017.041.0Q4al+pl卵石土松散25.84/2200.3014.047.01j碳质灰岩强风化26.2145.369000.4027168、*47*注:“*”为经验值14.2.2路堤段稳定性分析K42+600K42+700高路堤段,路面设计高程493.65498.63m,路堤回填高度最大为29.21m,属高路堤段。上部土层为种植土,下部土层主要为卵石土,呈松散稍密状,厚度变化较大,钻孔控制深度5.90m8.30m,根据工区内其它工点碎石土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.2%;天然孔隙比为0.950;压缩系数为0.42。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含植被的松散砂土层予以彻底清除,对河漫滩底土层厚小169、于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。因填方边坡高,坡形宜采用台阶形,由下至上分别按10m、10m、10m高度设置阶梯形边坡,每段设边坡平台一道,平台宽度为1.502.50m,用浆砌片石或水泥混凝土预制块防护。路堤上部可按1:1.50坡度填筑,中部按1:1.75坡度填筑,下部按1:2.00坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,170、坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。4.2.3路堤整体稳定性分析该路堤段冲沟底部地形平缓,沿沟底纵向坡角12(地面横坡缓于1:5);下伏基岩面坡度为15,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放171、坡取值:按上部1:1.50、中部1:1.50,下部1:2.00放坡。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.22。路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附172、近挖方段的强风化泥质页岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。14.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为第四系(Q4)种植土、卵石土及寒武系下统九门冲组黑色炭质灰岩组成。种植土、卵石土主要分布于河漫滩,沟底钻探揭露厚度为5.90m8.30m,均不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对种植土上部腐殖土清除,对卵石土土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。14.2.5173、防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在卵石土中,卵石土承载力220 kPa,地调表明表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 卵石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。卵石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。14.3结论与建议14.3.1结论14.3.11经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。14.3.12场地内种植土、卵石土不经处理不宜作天然持力层外,基岩各层均可作174、天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表14.3-1”数值。14. 3.2建议14.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表14.3-1:表14.3-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl种植土松散18.27/1200.3017.041.0Q4al+pl卵石土松散25.84/2200.3014.047.01j碳质灰岩强风化26.2145.369000.4027*47*注:“*”为经验值14.3.2.1场地内主要持力层卵石土,厚度变化大,工程性质差,不宜直175、接作为持力层,在填筑路堤时应对卵石土上部种植土进行清除,对松散卵石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。14.3.2.2河漫滩坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。14.3.2.3因填方边坡高,坡形宜采用台阶形,由下至上分别按10m、10m、10m高度设置阶梯形边坡,每段设边坡平台一道,平台宽度为1.502.50m。路堤上部可按1:1.50坡度填筑,中部按1:1.75坡度填筑,下部按1:2.00坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和176、冲刷。14.3.2.4挡墙建议设置在卵石土中,卵石土承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m, 卵石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。卵石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。14.3.2.5场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。14.3.2.6道路场地土类别为类,根据中国地震参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。十五、 K44+150K44+800半挖半填段稳定性评价15.1工程地质条件15.1.1概述该半挖半填段位于镇远县火车站铁路供水站北东侧,里177、程K44+150K44+800。边坡长650m,最大挖方26.40m,最大填方12.40m。该挖方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该挖方段有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。15.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该挖方段基岩完整,178、覆盖层较厚但未见泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。15.2工程地质评价15.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为坡积土,基岩为震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩。坡积土:分布地边坡上,钻探揭露厚度为1.00 m4.5m,重力触探N63.5为平均为21,碎石粘性土呈中密状态,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化冰碛灰岩:分布在坡积土下部,厚度大,由于该段冰碛灰岩抗风化能力强,岩石完整,质硬,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表15.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承179、载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl坡积土松散19.80*/1600.3017.041.0Zan冰碛灰岩强风化25.9827.7015000.406590注:“*”为经验值15.2.2路堑稳定性分析K44+200K44+800挖方段,路面设计高程497.28489.30m,路堑按路面设计高程开挖后,在线路右侧形成高度最大为10.86m。上部土层为坡积土,呈松散稍密状,厚度变化较大,钻孔控制深度1.00 m4.50m,根据工区内其它工点坡积土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.2%;天然孔隙比为0.950;压缩系数为0.42。该层工程性质较差,在路堤180、附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为53.5,考虑安全因素,提出路堑边坡放坡坡度建议值如下:坡形采用台阶形,由下往上可分别按8m、8m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由下往上可分别按1:0.50、1:0.75放坡。由于边坡坡面主要为强风化冰碛灰岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。线路左侧填方,根据公路路基设计规范(JTJ013-95)181、,对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含植被的松散砂土层予以彻底清除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。通过现场调查,在K44+150K44+300段,由于民房距线路中线仅有9.7m,场地不具有放坡条件,可采用挡墙支护,其它部分具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为53.5,由于冰碛灰岩抗风化能力强,考虑安全因素, 因填方边坡高,坡形宜采用台阶形,由下至上分别按8m、8m高度设置阶梯形182、边坡,每段设边坡平台一道,平台宽度为1.502.50m,用浆砌片石或水泥混凝土预制块防护。路堤上部可按1:1.50坡度填筑,下部按1:1.75坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。15.2.3路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,该区段地层土层主要为坡积土,基岩为震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩。坡积土:分布地边坡上,主要为页岩风化形成,钻探揭露厚度为1.00 m4.50m,呈松散状,强度低,建议对上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分183、层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。强风化冰碛灰岩:分布在坡积土下部,厚度大,由于该段基岩抗风化能力强,岩石完整,质硬,可以做该段路基的持力层。15.2.4路堤整体稳定性分析该路堤段一斜坡下部,斜坡坡角2044;下伏基岩面坡度为2035,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力184、(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)K35+650K35+850边坡为岩质边坡,属类欠稳定边坡,安全等级为二级,开挖后边坡高度30.50m,每10米设宽12m宽台阶,根据建筑边坡工程技术规范H10m按1:0.300.50放坡,10H20m按1:0.500.75放坡开挖, 20mH按1:0.751.00放坡开挖,开挖后对坡面进行防风化处理,坡角设置矮挡墙,坡后设置排水沟,防治直接冲刷坡面。下伏基岩产状为9033,与坡向反向,对边坡稳定性影响不大。边坡无外倾软弱结构面按如上坡率放坡后计算结果如185、下参数取值:25.98 KN/m3;65; c90kPa利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:满足边坡工程安全等级二级圆弧法计算条件下的稳定性安全系数3.53要求。根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为3.53。挖方段边坡稳定性较好。该路堤段沿边坡填筑,边坡按坡角45;下伏基岩产状为9033,与坡向反向,对边坡稳定性影响不大。利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放坡取值:部可按1:1.50坡度填筑,中部按1:1.75坡度填筑,下部186、按1:2.00坡度填筑,坡角41,下部设立挡墙且边坡底部设立台阶状。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.21。在底部设置台阶状,下部设立挡墙墙情况下,路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根187、据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的强风化泥质页岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。15.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在冰碛灰岩中,冰碛灰岩承载力220 kPa,地调结合钻探接露表层粘土层厚0.504.60m,挡墙基础埋深建议为3.0m,局部覆盖层较厚的用碎石换填,分层碾压处理。由于节理发育,考虑安全因素, 冰碛灰岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取65.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。冰碛灰岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。15.3结论与建议15.3.1结论15.3.1.1经本次勘察,查明了挖方区的岩188、土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未发现泥石流、地下采空区等不良地质现象,已有断层无活动迹象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。15.3.1.2场地内松散坡积物不经处理不宜作天然持力层,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用表15.3.2-1数值。15.3.1.3本区内新构造运动不明显,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,其抗震设计按公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)的有关规定执行。15.3.1.4本场地水文地质条件较简单。15.3.2建议15.3.2.1各岩土层物理力学参数建议189、值见表15.3.2-1:表15.3.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl坡积土松散19.80*/1600.3017.041.0Zan冰碛灰岩强风化25.9827.7015000.40659015.3.2.2场地内主要持力层为强风化冰碛灰岩,厚度变化小,工程性质好,冰碛灰岩抗风化能力强,路面构筑路前应对路基进行密实处理后,在路基及其周围地面顶部铺设一层隔水层,公路两侧应设置有效的排水系统,防止降雨后在公路两侧形成积水洼地。15.3.2.3该路堑边坡地层主要由松190、散的坡积土组成,建议采用人工放坡,坡形采用台阶形,由下往上可分别按8m、8m高度分别设置边坡平台,边坡平台宽2.00m,台阶坡度由上往下可分别按1:0.50、1:0.75放坡。边坡体后缘设置排水沟,逆向山坡表面还应设置疏水渠。在边坡与排水沟间的地表铺设一层隔水层,边坡坡面应进行浆砌石护坡处理,并在坡角设置矮挡墙。15.3.2.4挡墙建议设置在冰碛灰岩中,冰碛灰岩承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m,局部覆盖层较厚的用碎石换填,分层碾压处理。冰碛灰岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取65.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。冰碛灰岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。15191、.3.2.5场地内地下水较少,但施工时应作好防洪排水措施。15.3.2.6拟建道路场地土类别为类,抗震设计烈度为度,请按有关规定设防。十六、 K44+800K44+900路堤稳定性评价16.1工程地质条件16.1.1概述该填方段位于镇远县计划生育服务站西南侧200m,里程K44+800K44+900。最大填方2.8m,但该段填方段带回填物较厚,厚度15.025.2m。该填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标192、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。16.1.2稳定性、适宜性评价通过地质钻探、地表工程地质测绘:该填方路段处回填土较厚,厚度1014m,回填土主要为泥质页岩和冰碛灰岩碎块,回填时未经过夯实处理,基岩为基岩为震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩。但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。16.2工程地质评价16.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为回填土,基岩为基岩为震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩。回填193、土:分布基岩上部钻探揭露厚度为25.20m,碎石粘性土呈密实状态,强度较高,但不均匀,局部呈疏松状,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。基岩为震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩。强风化冰碛灰岩:分布在坡积土下部,厚度大,由于该段冰碛灰岩抗风化能力强,岩石完整,质硬,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表16.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl回填土松散19.80/1600.309.153.1Zan冰碛灰岩强风化25.9827.701500194、0.406590注:“*”为经验值16.2.2路堤段稳定性分析K44+300K44+500填方段,路面设计高程504.80515.80m,路堤回填高度最大25.2m,呈稍密密实状,厚度变化较大,钻孔控制深度25.20m,根据工区内其它工点回填土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.2%;天然孔隙比为0.950;压缩系数为0.42。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含植被的松散砂土层予以彻底清除,路基可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进195、行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为49.1, 因填方边坡不高,最高2.8m,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.50坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。16.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为回填土,基岩为基岩为震旦系上统南沱组灰色冰碛灰岩。回填土:分布基岩上部钻探揭露厚度为25.20m,碎石粘性土呈密实状态,强度较高,但不均匀,局部呈疏松状,不经处理196、不宜直接为做该段路基持力层。强风化冰碛灰岩:分布在坡积土下部,厚度大,由于该段冰碛灰岩抗风化能力强,岩石完整,质硬,可以做该段路基的持力层。由于回填土太厚,建议采用回填土做持力层,填方时将表层含植被的松散砂土层予以彻底清除,路基可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为49.1, 因填方边坡不高,最高2.8m,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.50坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好197、,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。16.3结论与建议16.3.1结论16.3.11经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。16.3.12场地内回填土不经处理不宜作天然持力层外,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表16.2.1-1”数值。16.3.2建议16.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表16.2.1-1:表16.2.1-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许198、承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl回填土松散19.80/1600.309.153.1Zan碳质页岩强风化25.9827.7015000.406590注:“*”为经验值16.3.2.1场场地内回填土,回填时间短,密实度不均,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对沟底碎石上部腐殖土清除,对回填土层采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,再分层填土,分层碾压。16.3.2.2场地平整和基岩面坡度较平缓,填方高度较低,路堤整体不会沿处理后的地面产生滑动。16.3.2.3坡形宜采用直线型,路堤可按1:1.50坡度填筑,199、但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。16.3.2.4场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。16.3.2.5道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。十七、 K46+000K47+100路堤稳定性评价17.1工程地质条件17.1.1概述该段为半挖半填段,位于镇远县烈士陵园西侧400m,里程K46+000K47+100。最大填方15.1m,最大挖方为15.5m,该段为坡残积土,坡200、残积土较薄,基岩基本出露,基岩主要为泥质页岩,地层松散,渗水性较好,由于差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该半挖半填段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。17.1.2稳定性、适宜性评价通过地质钻探、201、地表工程地质测绘:该半挖半填段处坡残积土厚度变化较大,厚度一般为0.52m,大部分出露基岩,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩和寒武系下统变马冲组黑色炭质页岩,但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。17.2工程地质评价17.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为坡积土,基岩为寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩、寒武系下统变马冲组黑色炭质页岩。坡积土:分布地斜坡上,沟底钻探揭露厚度为0.50m2.00m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化泥质页岩:坡积土下部,厚度大,由于页岩抗风化能力较弱,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基202、的持力层。强风化炭质页岩:分布在泥质页岩下部,厚度大,由于该段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎,呈鳞片状,质软,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表9.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散18.13/1600.3012.857.01p泥质页岩强风化25.9719.608000.4044*47*1b碳质页岩强风化26.8522.208000.4044*47*注:“*”为经验值17.2.2路堤段稳定性分203、析K46+000K46+800半挖半填段,路面设计高程527.05557.60m,路堤回填高度最大为15.10m。覆盖层主要为坡积土,呈松散稍密状,钻孔控制深度0.50m,根据工区内坡积土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.00%;天然孔隙比为0.949;压缩系数为0.37。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含植被的松散砂土层予以彻底清除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩204、(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。右侧填方边坡低,坡形宜采用直线形,路堤可按1:1.50坡度填筑,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。17.2.3路堤整体稳定性分析该路堤段位于斜坡中部,斜坡坡角1027;下伏基岩面坡度为1027,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin(205、)tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)K36+050K36+850边坡为岩质边坡,属III类欠稳定边坡,安全等级为二级,参数进行稳定性验算:利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放坡取值:下部采用挡墙,上部采用1:1.50放坡,下部采用1:1.75放坡。边坡坡角14。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa F=36.00上部载荷:600k206、pa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为1.51。路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的泥质页岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。17.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为坡积土,寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色页岩、寒武系下统207、变马冲组黑色炭质页岩。坡积土:分布地斜坡上,沟底钻探揭露厚度为0.50m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段路基持力层。强风化泥质页岩:坡积土下部,厚度大,由于页岩抗风化能力较弱,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。强风化炭质页岩:分布在泥质页岩下部,厚度大,由于该段页岩抗风化能力弱,遇水易软化,易崩解,强度极低,岩石破碎,呈鳞片状,质软,可以做该段路基的持力层。在填筑路堤时应对低液限粘土上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角208、间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。9.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在炭质页岩或泥质页岩中,页岩承载力800 kPa,钻探接露表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 页岩结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取44.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。页岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。17.3结论与建议17.3.1结论17.3.11经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。17209、.3.12场地内除坡积土不经处理不宜作天然持力层外,基岩可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表17.2-1”数值。17.3.2建议17.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表17.2-1:表17.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散18.13/1600.3012.857.01p泥质页岩强风化25.9719.608000.4044*47*1b碳质页岩强风化26.8522.208000.4044*47*注:“*”为经验值17.3.2210、.1场地内坡积土、碎石土,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对沟底碎石上部腐殖土清除,对松散碎石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。17.3.2.2沟底坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底地面产生滑动。17.3.2.3右侧填方边坡低,上部采用1:1.50放坡,下部采用1:1.75放坡。,并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。17.3.2.4挡墙建议设置在炭质页岩或泥质页岩中,页岩承载力800 kPa,挡墙基础埋深建议为3.211、0m。页岩结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取44.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。页岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。17.3.2.4场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。17.3.2.5道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。十八、 K51+550K51+620滑坡特征及稳定性评价18.1工程地质条件18.1.1概述该滑坡位于镇远县箱子岩西侧600m,里程K51+550K51+620。 该滑坡属岩土质滑坡(2类),坡顶为缓坡,坡底为已修建的306省道二级公路。滑212、坡失稳将危及306省道二级公路的安全,滑坡失稳危害程度严重。规范要求,结合场地实际情况,按与滑坡倾向基本一致的方向211、主滑方向布设工程地质剖面一条。该边坡以工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了岩质边坡内主要结构面的产状、成因、发育程度,对场地不良地质现象及存在的主要工程地质问题进行了调查了解。18.1.2滑坡的形态特征该滑坡位于镇远县箱子岩西侧600m,里程K51+550K51+620。总长70m,呈圆弧形。滑坡区地貌属构造剥蚀丘陵地貌,原位于一小山梁边部,场地地形总体呈北东高南西低,坡底高程550.00m,坡顶高程560.0m,本段为挖方段,设计213、高程544.50545.00m,挖方后,坡高10m,滑坡走向121,坡向211。自然坡度角为19。地形起伏较大。滑坡体上前缘为小河河底,前部为小河对岸,对滑坡稳定有利,拟建公路通过滑坡中部,削方有利于滑坡稳定,但上部覆盖层在重力作用下,有沿土岩界面滑动的趋势。18.1.3滑坡的物质组成黄平镇远枢纽性断层带在该滑坡外侧通过,组成滑坡岩石、土体为:坡顶覆盖有大量残坡积含碎石粘土局部裸露的基岩为寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩。覆盖层厚,基岩基本不出露。18.1.4滑坡结构1、地质构造基岩地层产状32521,与滑坡方向大角度相交,为反方向地层,基岩节理裂隙不发育。. 2、滑坡水文地质条件(1)地表水214、勘察区内无大的地表水体,坡顶为厚层粘性土夹碎石,仅发育有数条小冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。边坡汇水范围:坡底至坡顶平台,汇水面积约=31000m2,大气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程度的不同,分为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的炭质页岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及215、地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水露头,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,属于无结晶性、无分解性侵蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对钢材不具腐蚀性。18.1.5滑坡基本特征及形成机制1、滑坡特征、滑坡周界、主滑方向及其类别根据钻探,及地质调查表明,滑坡存在两个滑动面,一个滑动界面为上部寒武系下统清虚洞组灰色厚层白云岩沿下伏的软弱寒武系下统杷榔组灰绿色、黄绿色泥质页岩滑动,滑坡后源形成一个高1m左右的陡壁,由于滑坡时代久远,拉张裂缝已被坡积物填充,未见明显痕迹,由于滑坡前前缘已到高160m的山峰山脚下,阻碍216、了滑坡滑动,该层滑坡现状稳定,已建306省道从滑坡中部通过,十余年间未出现滑动或路面开裂情况,上部由于修建建306省道,路面开挖,形成高1m左右的切坡,切坡修建挡墙,挡墙基础位于碎石土中,基岩上部覆盖层在重力作用下,沿基岩面滑动,下部挡墙已开裂,滑坡平面形态状如舌状,滑坡体主滑方向SW211,后滑坡后缘未见拉张裂缝,主要因为滑动规模小。滑坡体的形态、特征较为明显,滑坡体长30米,前缘宽77米,体积约6400立方米,为小型滑坡。、滑坡体、后壁、滑动面、滑床下部基岩滑坡体主要由清虚洞组灰色厚层白云岩组成。滑坡后壁较陡峭,现上部覆盖第四系上更新统粉土。据工程地质调绘,滑动面为寒武系下统杷榔组灰绿色。217、滑动面呈弧形型,滑床基本由寒武系下统变马冲组黑色炭质页岩、寒武系下统九门冲组石灰岩组成,上部滑坡滑坡体主要由基岩上部坡残积土和碎石土组成。滑坡后壁较陡峭,现上部覆盖第四系上更新统粉土。据工程地质调绘,滑动面为岩土界面。滑动面呈弧形型,滑床基本由清虚洞组灰色厚层白云岩组成。2、滑坡形成的成因分析客观条件本边坡主要由于工程开挖引起的,坡度较大,覆盖层较厚,主要为比重较大碎石组成,土岩粘聚力较小是引起上部覆盖层滑动的客观原因。滑坡区地貌属构造剥蚀丘陵地貌,自然坡度角为19。地形起伏较大。施工单位沿线路开挖后,南侧形成最高约1m陡坡,岩土界面倾角20,有利于滑坡的形成。 18.2 滑坡稳定性分析与评价218、18.2.1定性评价滑坡区地貌属构造剥蚀丘陵地貌,滑坡地貌形态清晰,滑坡其平面形态状如舌状,滑坡体主滑方向为211,下部基岩滑坡由于滑坡前前缘被高山阻挡,该层滑坡现状稳定,已建306省道从滑坡中部通过,十余年间未出现滑动或路面开裂情况,后缘陡壁下的伸张裂缝早被坡积物充填,该层滑坡稳定。上部由于修建建306省道,路面开挖,形成高1m左右的切坡,切坡修建挡墙,挡墙基础位于碎石土中,基岩上部覆盖层在重力作用下,沿基岩面滑动,下部挡墙已开裂,滑坡平面形态状如舌状,滑坡体主滑方向SW211,后滑坡后缘未见拉张裂缝,主要因为滑动规模小。滑坡体的形态、特征较为明显,滑坡体长30米,前缘宽77米,体积约640219、0立方米,为小型滑坡。18.2.2定量评价(1) 计算方法按岩土工程勘察规范(GB50021-2001)条文说明中5.2.8的公式进行滑坡稳定性系数计算,其公式如下:j=cos(ii+1)-sin(i-i+1)tani+1 Ri=Ni tani+ciLi式中:Fs稳定系数;i第i块段滑动面与水平面的夹角( );Ri作用于第i块段的滑动力(KN/m);i第i块段土的内摩擦角( );Ci第i块段土的粘聚力(Kpa);Li第i块段滑动面长度(m);Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动方向相反的滑动分力时,Ti应取负值;第i块段的剩余下滑动力的传递至i+1块段时的传递系数(j=220、i)。滑坡下滑推力按建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)中第6.4.3中公式进行计算,其公式如下:Ei=kwisini+iEi-1wicosiciLi式中Ei第i块剩余下滑力;Ei-1第i-1块剩余下滑力;k滑坡推力安全系数;对路基开挖到设计标高后,边坡稳定性的计算及最危险滑动面的搜索采用工程上常用的简化Bishop法。表18.2-1 岩土物理力学参数建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl低液限粉土松散18.27/1600.3017.041.0Q4al+pl碎石土松散20221、.29/2200.4014.2247.0O1T白云岩强风化26.8563.609000.4018501b碳质页岩强风化26.8522.208000.4044*47*1j碳质灰岩强风化26.2145.369000.4027*47*根据计算结果,未开挖前,滑坡在天然状态下,安全系数1.70,在天然状态下,滑坡是稳定的,在饱水状态下,滑坡碎石土内聚力采用5Kpa,安全系数1.05,滑坡处于临界状态。出现蠕滑,使挡墙开裂。路基挖后,下伏的基岩滑坡为卸载减荷,有利于滑坡稳定,上部土体滑坡在开挖后,在天然状态下,安全系数2.53,在天然状态下,滑坡是稳定的,在饱水状态下,滑坡碎石土内聚力采用5Kpa,安全222、系数1.26,滑坡处于基本稳定状态。若不采取措施,若基岩上部土体沿岩土界面滑动,破坏路基稳定性。18.3滑坡对公路工程影响及其处理措施线路在滑坡体上设计为挖方路段,线路由滑坡中部通过,中心最大挖深10.00m,挖方为卸载,对滑坡稳定性有帮助。1、削方减载根据计算结果,建议该挖方段的北侧切坡按1:11:1.5放坡,坡面进行浆砌石或混凝土板防护处理,挖方过程中应挖除已滑动滑体。2、防水为防止周围水体进入滑体内,造成碎石土软化,抗滑力减小,建议在边坡上设置排水沟以排泄补给地下水的地表水。在其后缘设置外天沟和侧沟,目的在于挡截降雨时地表水体进入滑坡体内。但目前排水系统多因浅埋,表土易于变形失效,使表水223、系统反而成为地表水补给滑坡时的引水沟,故建议此类排水沟应设置在较稳定的斜坡上,并适当加深,必要时在浆砌片石下预铺一层具抗拉隔水性能的土工布。3、挡墙根据计算结果,建议可在路基左侧不稳定边坡体外侧设立挡墙,挡墙基础设置在碎石土中, 碎石土承载力220 kPa,钻探接露表层碎石土层厚2.0012.30m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.40,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。设计时必须按有关规程要求做到滑坡体必须达到规定的安全值,保证滑坡体不产生新的滑动。以上处理措施可进行比选224、或复合使用。18.4、结论与建议1、场地在区域构造上没有断层通过,无泥石流、古墓、地下硐室等不良地质现象,区域地质稳定性及地震地质稳定性较好。主要不良地质现象为表层碎石土沿土岩界面滑动。2、路基开挖后,下部基岩滑坡为稳定滑坡,上部土质滑坡在天然状态下稳定,在饱水状态基本稳定性滑坡,若不采取措施,若基岩上部土体沿岩土界面滑动,破坏路基稳定性。3、建议该挖方段的北侧切坡按1:1.001:1.50放坡,坡面进行浆砌石或混凝土板防护处理,挖方过程中应挖除已滑动滑体。4、建议可在路基左侧不稳定边坡体外侧设立挡墙,挡墙基础设置在碎石土中,具体参数采用表18.2-1岩土物理力学参数建议值,设计时必须按有关规225、程要求做到滑坡体必须达到规定的安全值,保证滑坡体不产生新的滑动。5、为防止周围水体进入滑体内,造成泥岩软化,抗滑力减小,建议在边坡上设置排水沟以排泄补给地下水的地表水。在其后缘设置外天沟和侧沟,目的在于挡截降雨时地表水体进入滑坡体内。但目前排水系统多因浅埋,表土易于变形失效,使表水系统反而成为地表水补给滑坡时的引水沟,故建议此类排水沟应设置在较稳定的斜坡上,并适当加深,必要时在浆砌片石下预铺一层具抗拉隔水性能的土工布。7、本场地地下水以基岩裂隙水的形式存在,受大气降水渗透补给,地下水水质属HCO3-Ca型,对砼无任何腐蚀性,对钢材不具弱腐蚀性。8、道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(226、GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防十九、 K55+600K55+720路堤稳定性评价19.1工程地质条件19.1.1概述该填方段位于镇远县两路村东侧120m,里程K55+600K55+720。最大填方4.00m,该段处于冲洪积河道中,覆盖层较厚,填方后,持力层松散,可能出现差异沉降,易引起路基失稳、产生裂缝及跨塌。该填方段以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了建筑场地的地层层位、层厚、土质类别、调查地下水埋深、分布等水文地质条件,并作出评价、确定场地内土层的承载力、抗剪强度227、压缩性指标、查明并确定工程场地的位置起控制作用的不良地质现象、特殊岩土体的类别、范围、性质,评价对工程的危害程度,提出治理措施的建议、查明与该高路堤有关的主要工程地质问题,做出评价、判定建筑场地的地震烈度、场地土类别。19.1.2稳定性、适宜性评价通过地表工程地质测绘:该段处于冲洪积河道中,覆盖层较厚,但未见滑坡、泥石流等不良地质现象,场地现状稳定,适宜修建二级公路。19.2工程地质评价19.2.1各地层工程性质评价该区段地层土层主要为种植土、卵石土,基岩为寒武系下统变马冲组黑色炭质页岩。种植土:分布于河漫滩和岸坡上,河漫滩钻探揭露厚度为1.20m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接为做该段228、路基持力层。卵石土主要分布地冲沟底部和岸坡上,钻探揭露厚度为7.10m,呈松散状,强度低,不经处理不宜直接做为该段路基持力层。强风化石灰岩:分布在冲洪积下部,厚度大,由于该段路基处于断层破碎带上,岩石破碎,呈角砾状,质软,可以做该段路基的持力层。各地层物理力学参数建议如下表:表19.2.1-1 建议各地层物理力学参数地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl种植土松散18.60*/1200.309.153.1Q4al+pl卵石土松散25.84/2200.3014.047.01b石灰岩强风化26229、.8563.609000.4027*47*注:“*”为经验值19.2.2路堤段稳定性分析K55+600K55+720高路堤段,路面设计高程482.84483.89m,路堤回填高度最大为4.00m,属路堤段。上部土层为种植土,下部土层主要为卵石土,呈松散稍密状,厚度变化较大,钻孔控制深度7.10m,根据工区内其它工点碎石土实验结果,本工点物理力学参数为:天然含水量为26.00%;天然孔隙比为0.949;压缩系数为0.37。该层工程性质较差,在路堤附加荷载作用下,对该段路堤整体稳定有影响。根据公路路基设计规范(JTJ013-95),对该段土层应采取如下的处治措施:将表层含植被的松散砂土层予以彻底清230、除,对沟底土层厚小于3.00m地段,可采用生石灰等浅层拌和、换填,并分层压实等方法进行浅层处治;对层厚大于3.00m地段,可采用粒料桩(采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料做桩料)等方法对地基土进行处治,处治后并按规范规定进行稳定性计算。因填方边坡不高,坡形宜采用直线形, 路堤上部可按1:1.00坡度填筑,用浆砌片石或水泥混凝土预制块防护。并分层碾压夯实。但对路堤坡面表层应进行防水处理,然后采取浆砌片石或格构等护坡措施,由于基岩渗水性较好,路堤下部易受水浸,坡脚应设置挡墙,防止洪水对路堤的浸蚀和冲刷。19.2.3路堤整体稳定性分析该路堤段河漫滩上,地形平缓,地面坡角12(地面横坡缓于1:5);下231、伏基岩面坡度为15,按照工程地质手册(第三版)公式6-2-30折线滑动法公式对边坡进行验算,公式如下: 式中 第i块段的剩余下滑力传递至第i+1块段时的传递系数(j=i),cos()- sin()tg式中 Ni第i块段滑动体Wi的法向分力(KN/m)Ti作用于第i块段滑动面上的滑动分力(KN/m),出现与滑动面方向相反的滑动分力时,应取负值Ri作用于第i块段的抗滑力(KN/m)利用瑞典条分法总应力模式,对边坡各岩土层及荷载取下列参数进行稳定性验算:边坡放坡取值:按1:1.00放坡。粉土填料:14.59 kN/m3 c0.00KPa F=18.00碎石土:19.80 kN/m3 c0.0KPa 232、F=36.00上部载荷:600kpa根据国家标准GB50330-2002建筑边坡工程技术规范判定:该边坡安全等级为二级,利用瑞典条分法总应力模式验算得边坡稳定性系数为10.41。路堤整体沿沟底地面不会产生滑动,路堤与持力层沿基岩面不会产生滑动。但注意选好填料,分层碾压夯实,填料最大粒径、填料最小强度(CBR)、压实度等参数指标应符合公路路基设计规范(JTJ013-95)要求。根据就近挖方作为填方段的填料考虑,可采用附近挖方段的粉土和强风化白云岩,由于该类岩石较破碎,以此作为该高路堤的填料时应进行路基稳定性验算。19.2.4路基持力层的选择据工程地质测绘和钻探资料,场地主要出露的地层为第四系(Q233、4)种植土、卵石土及寒武系下统变马冲组黑色炭质页岩组成。种植土、卵石土主要分布于河漫滩,沟底钻探揭露厚度为8.30m,均不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对种植土上部腐殖土清除,对卵石土土层进行地基加固处理,再分层填土,分层碾压。对边坡两侧的低液限粘土进行密实和防水处理,密实处理方法可采用夯实和碾压等措施;在路堤两侧地面设置排水沟,排水沟与坡角间铺设隔水层。对两侧出露的风化基岩应除去表面松散的岩石。19.2.5防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在卵石土中,卵石土承载力220 kPa,钻探接露表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 卵234、石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。卵石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。19.3结论与建议19.3.1结论19.3.11经本次勘察,查明了填方区的岩土结构及物理力学性质、水文地质条件,在钻探范围内未滑坡、泥石流、地下采空区等不良地质现象,场地整体现状较稳定,适宜修建二级公路。19.3.12场地内种植土、卵石土不经处理不宜作天然持力层外,基岩各层均可作天然持力层,其容许承载力标准值0等指标建议采用“表14.2.1-1”数值。19. 3.2建议19.3.2.1各岩土层物理力学参数建议值见表19.3-1:表19.3-1 岩土物理力学参数建235、议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4al+pl种植土松散18.60*/1200.309.153.1Q4al+pl卵石土松散25.84/2200.3014.047.01b石灰岩强风化26.8563.609000.4027*47*注:“*”为经验值19.3.2.1场地内主要持力层卵石土,厚度变化大,工程性质差,不宜直接作为持力层,在填筑路堤时应对卵石土上部种植土进行清除,对松散卵石土层进行粒料桩加固处理,再分层填土,分层碾压。19.3.2.2河漫滩坡度和基岩面坡度较平缓,路堤整体不会沿处理后的沟底236、地面产生滑动。19.3.2.3路堤坡面进行有效防护,坡脚设置石砌挡墙,防止洪水对路堤边坡的冲刷。坡形宜采用直线形,路堤可采用1:1.00筑填。19.3.2.4挡墙建议设置在卵石土中,卵石土承载力220 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。卵石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取14.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。卵石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。19.3.2.5场地内有少量地下水,施工时应作好排水措施。19.3.2.6道路场地土类别为类,根据中国地震参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。二十、237、 K59+250K59+350挖方段边坡特征及稳定性评价20.1工程地质条件20.1.1概述该边坡位于镇远县万家桥西侧600m,里程K59+250K58+350。 该高边坡属岩质高边坡(2类),坡顶为缓坡,坡底为已修建的306省道二级公路。高边坡失稳将危及306省道二级公路的安全,高边坡失稳危害程度严重,结合高边坡的类型及高度确定该高边坡安全等级为二级。规范要求,结合场地实际情况,按与高边坡倾向基本一致的方向128、主滑方向布设工程地质剖面一条。该边坡以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了岩质边坡内主要结构面的产状、成因、发育程度,对场地238、不良地质现象及存在的主要工程地质问题进行了调查了解。20.1.2高边坡的形态特征该边坡位于镇远县万家桥西侧600m,里程K59+250K59+350。总长100m,呈直线形。坡底高程464.00m,坡顶高程560.0m580.0m,该段岩石破碎,一组高角度节理与坡向相同,现状不太稳定,岩石沿节理向下崩滑,局部已形成崩坡积体,该段已修部分挡墙,本段为挖方段,设计高程468.20467.32m,挖方后,坡高12.7m,高边坡走向38,坡向128。通过现场调查,场地具有放坡条件,根据该类土质破裂角按/2+45计算为53,由于下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩抗风化能力强,考虑安全因素,239、提出路堑边坡放坡坡度建议值如下:坡形采用直线形,放坡坡率按1: 0.30放坡。由于边坡坡面主要为强风化白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失稳。20.1.3高边坡的物质组成黄平镇远枢纽性断层带在该边坡外侧通过,组成边坡岩石、土体为:坡顶覆盖有大量残坡积含碎石粘土局部裸露的基岩为下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩,覆盖层较薄,基岩基本出露。20.1.4高边坡结构1)岩体结构面该高边坡为岩质类型,基岩为下江群清水江组浅240、灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩,结构较简单,坡面节理、裂隙发育。2)岩体级别划分组成边坡的岩层内风化、卸荷裂隙发育,岩体为不完整,结构面结合差,根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)中附录A划分原则,本边坡岩体类别综合划分为类。20.1.5高边坡水文地质条件(1)地表水勘察区内无大的地表水体,坡顶为厚层粘性土夹碎石,仅发育有数条小冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。边坡汇水范围:坡底至坡顶平台,汇水面积约=40000m2,大气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程241、度的不同,分为第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的炭质页岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水露头,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,属于无结晶性、无分解性侵蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对钢材不具腐蚀性。20.1.6高边坡岩土物理力学性质该高边坡为岩质类型,土体主要为残坡积含碎石242、粉质粘土,基岩主要为下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩。(1)岩土物理力学性质指标该高边坡为岩土质类型,土体主要为残坡积含碎石粉质粘土,基岩主要为变余凝灰岩、变余粉砂岩。(1)岩土物理力学性质指标本工点未对场地内的岩、土取样试验,场地岩体力学指标的评价主要是参照本地区工程地质勘察部分所提供的有关岩石物理力学参数试验数据提出,按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)有关规定,提供岩石力学指标建议值见下表3-2。表3-2、K59+250K59+350挖方段岩石物理性质、物理力学标建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基243、底摩擦系数u内摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散19.80/1600.3017.041.0Q4 el+dl碎石土密实19.80/2400.3017.041.0Pt3q变余凝灰岩强风化25.4860.0015000.4054*165*Pt3q变余粉砂岩弱风化25.4860.0016000.4054*165*注:表中岩石力学指标按建筑边坡工程技术规范(GB50/50330-2002)经验值取值。(2)岩土承载力的确定场地内残坡积含碎石粘性土,重力触探N63.5为平均为45,碎 石粘性土呈密实状态,承载力特征值按地区经验建议如下:fk=240kPa场地内基岩主要为变余凝灰岩、变余粉砂244、岩,由于节理发育,岩石破碎,依据公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)变余凝灰岩、变余粉砂岩岩层承载力特征值可按地区经验取值1500kPa1600kPa。20.2工程地质评价20.2.1已发生的变形破坏情况该高边坡为岩质类型(2类),不良地质现象主要表现为局部被裂隙切割的变余凝灰岩、变余粉砂岩块体沿节理面沿外倾节理面产生掉块。局部已形成崩坡积体。20.2.2预测变形破坏模式根据该高边坡工程地质特征,局部被裂隙切割的变余凝灰岩、变余粉砂岩块体沿节理面沿外倾节理面产生掉块。已形成崩坡积体滑塌,危害拟建中公路安全。20.2.3稳定性分析计算与评价为了评价边坡稳定性,该高边坡采用定性分析与定245、量相结合的方法,定性分析方法采用图解法。(1)图解法该高边坡为岩质边坡类型(2类),坡向128,坡角4364,组成边坡的岩层产状2315,变余凝灰岩、变余粉砂岩层内主要发育2组节理裂隙,产状分别为组6874、II组13986。根据以上参数做赤平投影图(图三)。坡面产状1284364岩层产状2315节理裂隙:6874节理裂隙:13986 图三 赤平极射投影图经赤平投影对边坡稳定性分析,岩层倾向与坡向交角95,岩层视倾角9.4,边坡不存在产生整体滑坡的可能性;一组节理 ()倾向与坡向大角度相交,对边坡稳定性影响不大,另一组节理()走向与边坡同向,倾角大于坡角,节理与岩层层面相结合将灰变余凝灰岩、变246、余粉砂岩岩体切割成0.54m3大小的岩块。该边坡存在局部松动岩块沿节理面产生垮塌破坏的可能。 20.2.4高边坡防治方案建议20.2.4.1防治目标原则该高边坡已存在的不良地质现象主要为局部松动岩块沿外倾结构面掉块,局部已形成崩坡积体滑塌,本次主要是对该边坡高度大于5m和存在岩块滑移的地段进行综合治理,并防止危害的进一步扩大。该高边坡需防护地段长80m,最高20m,坡角4364,坡面需进行防护的面积240。20.2.4.2防治工程方案建议根据该边坡的现状和发展变化趋势,建议采取如下治理措施:(1)、对已垮塌的崩坡积体进行清除,对高边坡坡面采用挂网锚喷防护。(2)、防护前应对边坡坡体内较小的松动247、岩块进行清除。(3)、坡顶及坡脚均应作好排水措施。(4)、在坡角设置矮挡墙。20.2.4.3防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在碎石土中,碎石土承载力240 kPa,钻探接露表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取41.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。20.3结论与建议20.3.1结论) 边坡位于镇远县万家桥西侧600m,里程K59+250K59+350。 该高边坡属岩质高边坡(2类),坡顶为缓坡。该高边坡需防护地段长100m,最高12248、.7m,坡角4364,坡面需进行防护的面积1080。,其安全等级为二级。2) 该高边坡为岩质类型,基岩为下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩,结构较简单,坡面节理、裂隙发育。3)本场地地下水以基岩裂隙水的形式存在,受大气降水渗透补给,地下水水质属HCO3-Ca型,对砼无任何腐蚀性,对钢材不具弱腐蚀性。4)场地在区域构造上无泥石流、古墓、地下硐室、滑坡等不良地质现象,区域地质稳定性及地震地质稳定性较好。主要不良地质现象为局部松动岩块沿外倾结构面产生掉块。5)边坡岩体不存在产生整体滑坡的可能性,其发展变化趋势是已形成的崩坡积体滑塌。该边坡属基本稳定边坡。20.3.2建议(1)、对已垮塌249、的崩坡积体进行清除,对高边坡坡面采用挂网锚喷防护,坡角修建挡墙。(2)、碎石土承载力240 kPa,钻探接露表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取41.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。(2)、路堑边坡放坡建议采用直线形,放坡坡率按1: 0.30放坡。由于边坡坡面主要为强风化白云岩,为防止雨水对坡面冲刷,应对人工放坡边坡面进行护坡处理,根据场地地质、环境条件,护坡处理方法宜选用坡面铺砌,并在坡角设置矮挡墙,在右侧边坡体后缘设置疏水渠和排水沟,以免地表水冲刷山坡形成冲沟引起坡体失250、稳。(2)、边坡防护前应对边坡坡面较小的松动岩块应进行清除,有关设计所需参数可按本报告采用。(3)、施工时应严格做好排水措施,边坡支护完成后应在坡顶及坡脚设置好永久排水系统。(4)、在坡角设置矮挡墙。(5)、挡墙建议设置在碎石土中,碎石土承载力240 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取41.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。(6)、道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。二十一、 K59+7251、00K59+800填方段边坡特征及稳定性评价21.1工程地质条件21.1.1概述该边坡位于镇远县万家桥西侧300m,里程K59+700K59+800。 该高边坡属岩质高边坡(2类),坡顶为缓坡,坡底为已修建的306省道二级公路。高边坡失稳将危及306省道二级公路的安全,高边坡失稳危害程度严重,结合高边坡的类型及高度确定该高边坡安全等级为二级。规范要求,结合场地实际情况,按与高边坡倾向基本一致的方向91、主滑方向布设工程地质剖面两条。该边坡以工程地质钻探、工程地质测绘、边坡地质编录、实测工程地质剖面等轻型勘探方法进行勘察工作。查明了岩质边坡内主要结构面的产状、成因、发育程度,对场地不良地质现象及252、存在的主要工程地质问题进行了调查了解。21.1.2高边坡的形态特征该边坡位于镇远县万家桥西侧300m,里程K59+550K58+250。总长130m,呈直线形。坡底高程460.00m,本段为填方段,设计高程464.17470.60m,填方后,路基左侧有坡高20m的岩质边坡,高边坡走向1,坡向91。21.1.3高边坡的物质组成黄平镇远枢纽性断层带在该边坡外侧通过,组成边坡岩石、土体为:坡顶覆盖有大量残坡积含碎石粘土局部裸露的基岩为下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩,覆盖层较薄,基岩基本出露。21.1.4高边坡结构1)岩体结构面该高边坡为岩质类型,基岩为下江群清水江组浅灰、灰绿色变余253、凝灰岩、变余粉砂岩,结构较简单,坡面节理、裂隙发育。2)岩体级别划分组成边坡的岩层内风化、卸荷裂隙发育,岩体为不完整,结构面结合差,根据建筑边坡工程技术规范(GB50330-2002)中附录A划分原则,本边坡岩体类别综合划分为类。21.1.5高边坡水文地质条件(1)地表水勘察区内无大的地表水体,坡顶为厚层粘性土夹碎石,仅发育有数条小冲沟,平时无水流,大气降水时成为地面汇水的排泄通道,地表水排泄通畅。边坡汇水范围:坡底至坡顶平台,汇水面积约=29000m2,大气降雨形成的汇水向边坡两侧和坡面以散流形式排泄,排泄条件良好。(2)地下水勘察区水文地质条件较简单,根据含水层的类型和富水程度的不同,分为254、第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。1)松散土层孔隙水主要为残坡积层,接受大气降水的补给,各土体的含水程度和特定水性不均一,地下水下渗至下部的炭质页岩层内。2)基岩风化裂隙水根据勘察结果观测资料,本场地大部分地带基岩裸露,地下水贫乏,仅含少量基岩裂隙水,其来源为大气降水及地表水渗透补给,顺地势向低处运移。本场地下水水位较低,坡底未见地下水露头,场地地水文地质条件简单。根据水质分析资料,本区地下水水质为HCO3-Ca型,无色、无臭、无味,属于无结晶性、无分解性侵蚀地下水,对砼无任何腐蚀性,对钢材不具腐蚀性。21.1.6高边坡岩土物理力学性质该高边坡为岩质类型,土体主要为残坡积含碎石粉质粘土,基岩255、主要为下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩。(1)岩土物理力学性质指标该高边坡为岩土质类型,土体主要为残坡积含碎石粉质粘土,基岩主要为变余凝灰岩、变余粉砂岩。(1)岩土物理力学性质指标本工点未对场地内的岩、土取样试验,场地岩体力学指标的评价主要是参照本地区工程地质勘察部分所提供的有关岩石物理力学参数试验数据提出,按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)有关规定,提供岩石力学指标建议值见下表3-2。表3-2、K59+700K59+800挖方段岩石物理性质、物理力学标建议值地层代号岩土名称状态天然重度(kN/m3)天然单轴限抗压强度(MPa)容许承载力(kPa)基底摩擦系数u内256、摩擦角内聚力C(Kpa)Q4 el+dl坡积土松散19.80/1600.3017.041.0Q4 el+dl碎石土密实19.80/2400.3017.041.0Pt3q变余凝灰岩强风化25.4860.0015000.4054*165*Pt3q变余粉砂岩弱风化25.4860.0016000.4054*165*注:表中岩石力学指标按建筑边坡工程技术规范(GB50/50330-2002)经验值取值。(2)岩土承载力的确定场地内残坡积含碎石粘性土,重力触探N63.5为平均为45,碎石粘性土呈密实状态,承载力特征值按地区经验建议如下:fk= 160kPa场地内基岩主要为变余凝灰岩、变余粉砂岩,由于节理发257、育,岩石破碎,依据公路桥涵地基与基础设计规范(JTJ024-85)变余凝灰岩、变余粉砂岩岩层承载力特征值可按地区经验取值1500kPa1600kPa。21.2工程地质评价21.2.1已发生的变形破坏情况该高边坡为岩质类型(2类),不良地质现象主要表现为局部被裂隙切割的变余凝灰岩、变余粉砂岩块体沿节理面沿外倾节理面产生掉块。21.2.2预测变形破坏模式根据该高边坡工程地质特征,局部被裂隙切割的变余凝灰岩、变余粉砂岩块体沿节理面沿外倾节理面产生掉块。21.2.3稳定性分析计算与评价为了评价边坡稳定性,该高边坡采用定性分析与定量相结合的方法,定性分析方法采用图解法。(1)图解法该高边坡为岩质边坡类型258、(2类),坡向91,坡角37,组成边坡的岩层产状26118,变余凝灰岩、变余粉砂岩层内主要发育2组节理裂隙,产状分别为组6874、II组13986。根据以上参数做赤平投影图(图三)。坡面产状9137岩层产状26118节理裂隙:8674节理裂隙:13880 图三 赤平极射投影图经赤平投影对边坡稳定性分析,岩层倾向与坡向交角170,岩层与坡向反向,边坡不存在产生整体滑坡的可能性;一组节理 ()倾向与坡向大角度相交,对边坡稳定性影响不大,另一组节理()走向与边坡同向,倾角大于坡角,节理与岩层层面相结合将灰变余凝灰岩、变余粉砂岩岩体切割成0.54m3大小的岩块。该边坡存在局部松动岩块沿节理面产生垮塌破259、坏的可能。 21.2.4高边坡防治方案建议21.2.4.1防治目标原则该高边坡已存在的不良地质现象主要为局部松动岩块沿外倾结构面掉块,本次主要是对该边坡高度大于5m和存在岩块滑移的地段进行综合治理,并防止危害的进一步扩大。该高边坡需防护地段长130m,最高20m,坡角37,坡面需进行防护的面积260。21.2.4.2防治工程方案建议根据该边坡的现状和发展变化趋势,建议采取如下治理措施:(1)、建议对该高边坡坡面采用挂网锚喷防护,同时对位于易产生松动变形的较大岩块采用锚杆进行加固防护。(2)、防护前应对边坡坡体内较小的松动岩块进行清除。(3)、坡顶及坡脚均应作好排水措施。(4)、在坡角设置矮挡墙260、。21.2.4.3防治工程设计参数建议左侧填方外侧挡墙,建议设置在碎石土中,碎石土承载力240 kPa,钻探接露表层粘土层厚0.502.00m,挡墙基础埋深建议为3.0m。由于节理发育,考虑安全因素, 碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取41.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。变余凝灰岩、变余粉砂岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取27,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。21.3结论与建议21.3.1结论) 该边坡位于镇远县万家桥西侧300m,里程K58+120K58+250。 261、该高边坡属岩质高边坡(2类)。该高边坡需防护地段长130m,最高20m,坡角37,坡面需进行防护的面积260。,其安全等级为二级。2) 该高边坡为岩质类型,基岩为下江群清水江组浅灰、灰绿色变余凝灰岩、变余粉砂岩,结构较简单,坡面节理、裂隙发育。3)本场地地下水以基岩裂隙水的形式存在,受大气降水渗透补给,地下水水质属HCO3-Ca型,对砼无任何腐蚀性,对钢材不具弱腐蚀性。4)场地在区域构造上无泥石流、古墓、地下硐室、滑坡等不良地质现象,区域地质稳定性及地震地质稳定性较好。主要不良地质现象为局部松动岩块沿外倾结构面产生掉块。5)边坡岩体不存在产生整体滑坡的可能性,其发展变化趋势是有可能引发局部松动262、岩块产生松动坍塌、掉块。该边坡属基本稳定边坡。21.3.2建议(1)、建议对该高边坡坡面采用挂网锚喷防护,同时对位于软弱面以上易产生滑移变形的松动岩块采用锚杆加固进行防护。(2)、变余凝灰岩、变余粉砂岩结构面粘聚力取90kPa,内摩擦角取27,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。强风化白云岩与挡墙基底的摩擦系数取0.40。(3)、边坡防护前应对边坡坡面较小的松动岩块应进行清除,有关设计所需参数可按本报告采用。(3)、施工时应严格做好排水措施,边坡支护完成后应在坡顶及坡脚设置好永久排水系统。(5)、在坡角设置矮挡墙。(6)、挡墙建议设置在碎石土中,碎石土承载力240 kPa,挡墙基础埋深建议为3.0m。碎石土结构面粘聚力取47kPa,内摩擦角取41.00,其它设计参数参见岩土物理力学指标设计参数表。碎石土与挡墙基底的摩擦系数取0.30。(7)、防护施工时应注意检查,确保锚杆按设计要求深入软弱面以下稳定岩层的深度。(8)、道路场地土类别为类,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)表明,抗震设防烈度度,设计基本地震加速度值为0.05g。,请按有关规定设防。二十二、 涵洞特征及稳定性评价全线涵洞共计94个,全线地质情况复杂,覆盖层厚度变化大,为了查明涵洞设置处地质情况,全线共布置探井91个,涵洞位置覆盖层厚度、地质及承载力情况见下表。