2023西大道路雨污分流改建工程岩土工程详细勘察报告(14页).doc
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1、西航港大道雨污分流改建工程 岩土工程勘察报告正文目录1 前言11.1 任务由来11.2 工程概况11.3 岩土工程勘察等级11.4 勘察目的与任务11.4.1 勘察目的11.4.2 任务11.5 勘察工作执行的主要依据、技术标准11.5.1 业主单位提供的资料11.5.2 国家标准11.5.3 行业标准21.5.4 其他22 勘察工作布置与完成工作量22.1 勘察手段及方法22.2 勘察工作布置与完成工作量32.2.1 勘探点布置32.2.2 勘探点测放32.2.4 勘察过程及完成工作量32.3 勘察工作质量简评33 场地自然地理条件33.1 场地位置与交通33.2 气象与水文43.2.1 气2、象43.2.2 水文43.3地形和地貌单元44 场地区域地质概况55 场地工程地质条件55.1场地地层划分55.2岩土体测试和试验指标65.2.1室内土工试验65.2.2原位测试65.3地下水75.3.1地表水75.3.2地下水76 场地环境地质条件77 岩土工程特性分析评价78 岩土工程分析与评价88.1场地稳定性和适宜性评价88.2场地地震效应评价88.2.1场地抗震设防烈度88.2.2土的液化判别88.2.3场地土类型与场地类别88.2.4场地抗震地段划分88.2.5建筑抗震设防类别88.2.6软土震陷性评价88.2.7地震横向扩展评价88.3水、土对建筑材料腐蚀性评价88.3.1水对建3、筑材料腐蚀性评价88.3.2土对建筑材料腐蚀性评价98.4地基土工程性质评价98.5特殊性岩土评价98.6管道工程地质评价108.6.1一般管道评价108.6.2顶管工程评价108.7管道基槽工程评价108.8工程排水及临时抗浮119 工程建设中的主要岩土问题1210 结论与建议121 前言1.1 任务由来受业主单位XX发展集团有限公司委托,XX工程有限公司(以下简称“我公司”)对拟建的西航港大道雨污分流改建工程进行岩土工程勘察,勘察阶段为详细勘察。1.2 工程概况西航港大道雨污分流改建工程新建和改建污水管道约5.17km,雨水管道约4.06km。主要埋设雨污水管线,XHK1+326XHK1+4、389地段穿越大坝沟规划河道(尚未建设),采取顶管施工,埋深8.09.0m。其余地段采取明挖施工,埋深2.98.3m。埋地管道采用钢筋混凝土管及球墨铸铁管,要求地基承载力大于100kPa。1.3 岩土工程勘察等级根据市政工程勘察规范(CJJ 56-2012)第3.0.1条,本项目工程重要性等级顶管地段及埋深大于8.0m地段(TFK0+010TFK0+200)为一级,其余地段为二级,场地的复杂程度为二级(中等复杂),岩土条件为二级(中等复杂)。综合评定该项目顶管地段及埋深大于8.0m地段岩土工程勘察等级为甲级,其余地段岩土工程勘察等级为乙级。1.4 勘察目的与任务1.4.1 勘察目的本次勘察阶段5、为详细勘察,详细勘察应根据确定的管道设计方案、设计对勘察的技术要求,为道路设计、路基处理、道路施工等提供详细的岩土参数,并作出分析、评价,提出相关建议。1.4.2 任务根据国家现行的岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)(2009年版)、根据市政工程勘察规范(CJJ 56-2012)等相关规范规程要求,本次岩土工程勘察技术要求和内容如下:针对拟建物性质及预计的场地工程地质条件,按现行规范的有关规定,市政工程岩土工程详细勘察的主要目的是:(1)查明拟建物场地的不良地质作用的分布、规模、成因,分析发展趋势,评价其对拟建场地的影响,提出防治措施的建议;(2)查明场地地层结构及其物理、力学性质6、;(3)查明特殊性岩土、河湖沟坑及暗浜的分布范围,调查工程周边环境条件,分析评价其对设计与施工的影响;(4)查明地下水埋藏条件及其和地表水的补排关系,提供地下水位动态变化规律,分析评价其对工程的影响;(5)判定水、土对工程材料的腐蚀性;(6)对场地和地基土的地震效应进行评价,提供抗震设计所需的有关参数;(7)根据需要,对地基工程性质、围岩分级及边坡稳定性进行分析与评价;(8)对设计与施工中的岩土工程问题进行分析评价,提供岩土工程技术建议和相关岩土参数;(9)当采用顶管、定向钻敷设管道时,应提供相应工法设计、施工所需参数;对于稳定性较差地层及可能产生流砂、管涌等地层,应提出预加固处理的建议。1.7、5 勘察工作执行的主要依据、技术标准1.5.1 业主单位提供的资料(1)建设工程勘察设计合同;(2)设计单位提供的项目设计方案;1.5.2 国家标准(1)工程勘察通用规范(GB 55017-2021);(2)建筑与市政地基基础通用规范(GB 55003-2021);(3)建筑与市政工程抗震通用规范(GB 55002-2021);(4)岩土工程勘察规范(GB 500212001)(2009年版);(5)建筑地基基础设计规范(GB 500072011);(6)建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)(2016年局部修订版);(7)中国地震动参数区划图(GB 18306-2015);(8)建筑8、工程抗震设防分类标准(GB 50223-2008 );(9)土工试验方法标准(GB/T501232019);(10)地基动力特性测试规范(GB/T502692015);(11)膨胀土地区建筑技术规范(GB 50112-2013);(12)房屋建筑与市政基础设施工程勘察文件编制深度规定(2020年版)(13)工程测量标准(GB 50026-2020);(14)室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范(GB50032-2003);1.5.3 行业标准(1)市政工程勘察规范(CJJ 56-2012)(2)建筑地基处理技术规范(JGJ 792012);(3)建筑基坑技术规范(JGJ 1202012);(9、4)建筑工程地质勘探与取样技术规程(JGJ/T 872012);(5)建筑工程抗浮技术标准(JGJ/4762019);(6)成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001);(7)成都地区基坑工程安全技术规范(DB51/T5072-2011);1.5.4 其他(1)成都市城乡建设委员会关于加强房屋建筑和市政基础设施工程勘察质量管理的通知(成建委202324号);(2)成都市城乡建设委员会印发成都市建筑工程抗浮锚杆质量管理规程的通知;(3)住建部【2018】37号危险性较大的分部分项工程安全管理规定;(4)关于印发四川省危险性较大的分部分项工程安全管理规定实施细则的通知(川建行规210、0183 号);(5)四川省住房和城乡建设厅关于进一步加强房屋建筑和市政基础设施工程勘察质量管理的通知(川建行规202215号);(6)工程地质手册第五版,中国建筑工业出版社(2018年4月);(7)水文地质手册第二版,地质出版社,(2012年9月);2 勘察工作布置与完成工作量2.1 勘察手段及方法本次勘察综合采用了工程测量、工程地质测绘、地下管线探测、测量放孔、工程地质勘探(钻探)和原位测试(超重型动力触探、标准贯入试验、波速测试)、取样和室内岩土水试验等多种勘察手段和方法。(1)工程测量工程测量是本次勘查工作的基础,为了确保本次测量工作的精度,地形图测量采用GPS以比例1:500进行野外11、数据采集,本次地形测量采用现场指定基准点进行测量,配合计算机专业软件数字成图。并采用1:200精度进行工程地质剖面测量。地形图精度和工程测量及成果满足工程测量规范(GB 50026-2007)及相关规范规程的要求。(2)工程地质测绘严格按照相关现行国家和行业规范的要求开展工程地质测绘工作,测绘面积约0.51km2。观测线路及观测点的布设充分考虑了该场地空间分布特征,精度满足有关规程、规范要求。野外记录卡片清晰、完整,内容真实、全面;各种实测数据齐全、实用性强;分析性图件编图原则正确,图面清晰美观,较好地反映了该场地的地质环境条件、基本特征等。本次工程地质测绘工作为准确查清该场地工程地质提供了重12、要的第一手资料。(3)地下管线探测由于前期未能收集到项目区域内与管线探测相关的资料,本次采用盲探方式探测,使用管线仪RD8000、全站仪和RTK等仪器设备查明拟建工程区各种地下管线的敷设现状及在地面的投影位置、埋深、规格、管线类别、材质等属性,并在地面设置管线点标志,对查明的地下管线点及附属设施进行测量,形成综合地下管线图。(4)测量放孔根据本次勘察平面布置图,由专业测量人员根据甲方提供的控制坐标点采用RTK进行实地测放,勘探点测放达到的精度为:平面位置偏差小于0.2m;高程偏差小于0.1m。(5)工程地质勘探本项目勘察过程中根据钻孔类型分别采用XY-100、SH-30型钻机进行施工,施工过程13、严格按照建筑工程地质勘探与取样技术规程(JGJ/T 87-2012)的要求。确保岩芯采取率一般达8090%。现场描述岩土特征并分层,观测地下水位等。各种记录及时、齐全、清楚、准确,柱状图分层准确、清晰、美观,达到了相关质量要求,钻孔验收合格,地下水量测等所有资料获取结束后需对钻孔进行封堵。封堵时下部,主要采用黏性土回填,上部采用碎石,黏性土等回填夯实。(6)原位测试为了定量评价填土及含黏性土卵石层的力学性质指标,对填土含黏性土及卵石层进行了N120超重型圆锥动力触探试验,对黏土采取进行了标准贯入试验。具体操作方式如下:标准贯入试验(SPT):采用锤重63.5kg,落距76cm,将长度51厘米、14、外径5.1厘米、内径3.49厘米的对标准贯入器击入土中30cm所需的锤击数,称为标准贯入击数N。超重型圆锥动力触探试验(DPT):采用锤重120kg,落距100cm,自动脱钩的自由落锤法将圆锥动力触探头贯入试验土层中,记录每贯入10cm的锤击数。(7)室内岩土水试验对场地内分布的黏土取原状土样,进行常规物理力学试验,以提供满足设计要求的岩土物理力学指标;采取水、土样进行水、土腐蚀性试验,以查明地下水及土对混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋的侵蚀性。2.2 勘察工作布置与完成工作量2.2.1 勘探点布置根据岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)(2009年版)、工程勘察通用规范(GB550115、7-2021)、市政工程勘察规范(CJJ 56-2012)等相关规范规程规定,本次勘察沿拟建管道中心线布置勘探点共122个;场地复杂程度为二级,埋深小于5m明挖施工,考虑地层情况和检查井位置等勘探条件,孔间距为3187m;孔深按不小于明挖管底标高以下3m布置,孔深为10.515.4m;所有钻孔均采用植物胶回旋取样+超重型动力触探对比。相关钻孔数量均满足岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)(2009年版)、市政工程勘察规范(CJJ 56-2012)和成都市城乡建设委员会关于加强房屋建筑和市政基础设施工程勘察质量管理的通知(成建委202324号)的要求。2.2.2 勘探点测放勘探点以业主16、提供总平面图电子文件中标注坐标及控制点(见表2.1),采用GPS进行测放。所供使用的图件精度均能满足勘探点的测放要求。本次钻孔测放采用成都坐标系及1985国家高程基准。表2.1 控制点统计表控制点点名XYH/mK1210817.435205624.719502.11K2210973.289205476.283500.213K3210973.289205476.283500.2132.2.4 勘察过程及完成工作量根据业主对工程进度的总体安排,我公司于2023年9月20日进场至2023年11月05日进行野外钻探,共完成勘探点122个(含控制性钻孔44个,一般性钻孔78个,顶管地段及埋深大于8.0m17、控制性钻孔数量大于1/2,其余地段1/3),其中:取土试样钻孔54个,大于总孔数的1/3;原位测试孔(包含超重型动力触探试验、标准贯入试验)104个;植物胶护壁回旋孔122个,有碎石土的74个钻孔均进行了动力触探对比。2.3 勘察工作质量简评本次勘察工作严格执行了相关的现行国家和行业规范。勘察工作在充分利用前人成果资料的基础上,通过工程测量、工程地质测绘、地下管线探测、测量放孔、工程地质勘探(钻探)和原位测试(超重型动力触探、标准贯入试验)、取样和室内试验等多种勘察手段和方法。查清了场地各地层分布情况及岩土物理力学性质,准确获取了与工程设计、施工相关的岩土体物理力学参数指标。勘察成果报告经我公18、司成果质量评审小组审查,本工程勘察报告符合国家现行有关规程、规范及设计单位提出的勘察技术要求,同时满足初步勘察要求。3 场地自然地理条件3.1 场地位置与交通项目地处成都市双流区,是四川省成都市中心城区之一,位于成都市四环路外西南,东连龙泉驿区和简阳市,南接眉山市仁寿县和彭山区,西邻新津区和崇州市,北靠温江区、青羊区、武侯区及锦江区。双流区幅员面积1065平方公里,实际管辖面积466平方公里,委托成都高新区管理35平方公里,天府新区成都直管区管理564平方公里。实际管辖5个街道、4个镇(挂街道牌子),共106个社区、28个村。双流区是四川天府新区重点区域,成都双流国际机场所在地,成都市城市向南19、发展的中心地带,成都临空经济示范区位于境内。成雅、成乐、成自泸、成都绕城高速(四环路)、成都第二绕城高速(六环路)、成新蒲快速通道、成昆铁路、成贵高铁(成绵乐城际铁路)等穿境而过。项目位于双流区西航港街道及黄甲街道交界处,西航港大道及其东侧,交通便利,各类施工设备进出场方便。勘察区图3.1 项目地理位置及交通图3.2 气象与水文3.2.1 气象项目位于成都市双流区,该区域属于四川盆地北部亚热带季风气候,具有气候温和、四季分明、冬无严寒、夏无酷暑、降水充沛、夏季多暴雨而秋季多绵雨的特点。全年雨量充沛,四季分明。据双流气象站统计,该区内年均气温15.616.8,以7月最热,平均气温26,以1月最冷20、,平均气温5.9,极端最高气温39.4,极端最低气温-4.8。 多年平均降水量为960.4mm,最大日降水量306.0mm。年内降水随季节变化,春、夏、秋、冬四季降水量分别占年总降水量的16.1%、59%、22.7%、2.7%。初夏至初秋(69月)降水量743.7mm,占年总降水量的74%。据相关统计,区内多年平均相对湿度为82.1%,多年平均蒸发度为994mm,最高1151mm,最低960mm。年内蒸发变化十分明显,48月总蒸发量为651.97mm,占全年的64.6%。3.2.2 水文双流境内河流属岷江水系,多集中分布于平原地区,流向近于由北东向南西。主要河流有金马河、锦江、江安河、杨柳河、21、清水河、白河和鹿溪河,河流总长为117.65千米。金马河:在都江堰由岷江分流,经双流金桥镇,在新津汇入岷江。河床宽达400m,河水受季节影响大,冬春季节,河水较小;雨季山洪陡涨。经调查访问,该河多年平均流量600m3/s,最枯月平均流量200m3/s,洪痕高程约为510.00m。江安河:江安河又名江安堰。起于走江闸,顺金马河流向东南,是都江堰市与温江区、温江区与郫县、金牛区与双流区等的界河,最后流入双流区境内,于二江寺注入府河,是都江堰内江主要干渠之一。干渠长95.8公里,过水能力154立方米/秒,分出支渠26条,斗渠196条,控灌农田31.27万亩。杨柳河:由江安河分流,经温江,在牧马山汇入22、人工渠。河床宽达28m,河水受季节影响大,冬春季节,河水较小;雨季山洪陡涨。经调查访问,该河多年平均流量4.2m3/s,最枯月平均流量1.0m3/s,洪痕高程约为511.00m。勘察区所在地表水系属岷江水系,场地周边无河流流经,勘察期间场地内地表水主要为沟渠。建议施工单位进场施工前,应注意季节性变化,并做好地表水的疏排工作。3.3地形和地貌单元双流区地处成都平原东南边缘,位于龙泉山脉中段西侧。地貌有低山、丘陵、平原、台地。最高点为三星镇云崖村,海拔988.1米,最低点为黄龙溪镇皇坟村四组(原陈新村大河滩),海拔423米,地形最大相对高差565.1米。勘察区位于双流区西航港街道及黄甲街道交界处,23、西航港大道及其东侧,属冰水堆积地貌,为拟建场地地形整体较平坦开阔,微地貌发育,局部起伏较明显。4 场地区域地质概况成都地区大地构造体系的西部为华夏系龙门山构造带;其东部是新华夏系龙泉山构造带;处于两构造单元间的成都平原北起安县、南至名山、西抵龙门山脉、东达龙泉山,惯称成都坳陷。龙门山滑脱逆冲推复构造的带;经青川、都江堰至二郎山,绵亘达500余公里,宽2540公里。这是一个经历了多次强烈变动的、规模巨大的、结构异常复杂的北东向构造带。2008年发生过8.0级地震。龙泉山褶断带:展布于中江、龙泉驿、仁寿一带,的长约200公里,宽15公里左右。为一系列压扭性的逆(掩)断层组成,呈北东走向,构造形态狭24、而长,现今时期断烈活动标志少。成都坳陷与成都平原分布的范围基本一致。呈北东35方向展布,是一西陡东缓受“喜山期”两侧断裂对冲形成的构造盆地。“喜山运动”以来一直处于相对的沉降,堆积了厚度不等的第四系(Q)松散地层,不整合于下覆白垩系(K)地层之上,基岩内发育有蒲江新津、磨盘山等断裂,构造线均沿北东方向延展,蒲江新津断裂南起蒲江,并过新津厚隐伏于第四系地层之下,深约5.5公里,以北趋于消失,最后一次大规模活动时间距今约8.8万年;沿此断裂带的蒲江曾于1734年发生过5级地震。磨盘山断裂位于成都市区以北,自新都经磨盘山进入成都市区一环路北三段附近,从区域构造背景和地震活动性分析,磨盘山断层通过地区25、不稳定的微活动区;沿此断裂带的新都曾于1971年发生过3.4级地震。成都地区在大地构造体系上位于华夏系龙门山隆起褶皱带和新华夏系龙泉山褶断带之间,该体系于印支运动早期以具雏形,印支晚期则已基本定形,进入喜山期只在此基础上进一步加剧其发展。老第三纪,青藏高原的上升,龙门山和龙泉山随着隆起,但地面高差不大,进入新第三纪差异运动不明显。早更新世,龙门山急剧台升,龙泉山随着抬升,平原西侧坳陷形成,粗碎屑之卵砾石堆积其间,早更新世晚期至中更新世早期龙门山、龙泉山继续抬升,整个平原则普遍下沉。中更新世晚期,新构造运动变得剧烈而复杂起来。龙门山、龙泉山加速抬升过程中,原有的一些主干断裂继续加强活动,成都坳陷26、解体,东部边缘构造带和西部边缘构造带上升,局部成为台地,中央坳陷和边缘构造带的部分地段继续沉降,接受上更新统沉积,最终形成了成都地区现今的构造轮廓和地貌景观。总体来说,场区所处地壳为一稳定板块,成都市郊区隐伏断裂无活动遗迹记录。因此,就区域地壳稳定性来说,场区处于周围微弱活动环境中的地壳稳定区。同时根据中华人民共和国地质图H-48-14(邛崃幅)资料,场区所处地壳为一稳定板块,成都市郊区隐伏断裂无活动遗迹及记录,2008年发生的汶川8.0级强烈地震对场区附近影响较小,因此就区域地壳稳定性来说,场区及其附近处于断裂构造和地震活动环境中的地壳相对稳定区,未发生过破坏性的地震灾害。从区域地震地质来看27、,该场地是稳定的。勘察区图3.2 区域地质构造图根据国家质量技术监督局颁布实施的中国地震动参数区划图(GB 18306-2015)和建筑抗震设计规范(GB50011-2010)的划分,成都市双流区西航港街道及黄甲街道地震设防烈度均为7度,设计基本地震加速度值均为0.10g,设计地震分组均为第三组,设计特征周期0.45s。工程区内无深大断裂和活动断裂通过,未发现不良地质作用,场地稳定性良好,为较稳定区域,场地适宜建筑。5 场地工程地质条件5.1场地地层划分场地勘探成果资料显示,在勘探深度范围内,拟建场地的地层主要由第四系全新统人工填土,第四系中更新统冰水堆积黏土、含黏性土卵石组成。按地质时代、成28、因、岩性组合和埋藏深度,可将勘察区在勘探深度内的地层分为3个主层,4个亚层。勘察区域内经工程地质测绘及钻探揭露,在勘探深度范围内,现将各土层工程地质基本特征分述如下:表5-1 场地地层划分表主层层号岩性状态地质时代成因或分组土石等级及类别序号名称1素填土填土松散第四系全新统人工填土层 级,松土2黏土黏性土可塑第四系中更新统冰水堆积 级,松土3含黏性土卵石碎石土松散第四系中更新统冰水堆积级,硬土(1)第四系全新统人工填土(Q4ml)素填土:黄褐色、灰褐色,稍密,稍湿。主要由黏性土组成,表层多含植物根系,部分地段含1015%卵石、碎石,均匀性较差,堆积时间1020年,主要为场地修建道路时堆填形成,29、大部分已完成自重固结。层厚1.89.0m。(2)第四系中更新统冰水堆积层(Q2fgl)黏土:灰褐色、黄褐色,可塑,成分以黏土矿物为主,局部含510%卵石。刀切面较光滑,有黏腻感,易黏手,干强度高,韧性高,无摇振反应,手捏有柔性,断口处可见少量铁锰质斑点及钙质结核,裂隙基本不发育。广泛分布于整个场地,揭露层厚1.512.5m,部分地段未揭穿。含黏性土卵石:灰黄红褐色,松散稍密,稍湿,卵石含量约3055%,粒径5.012.0cm为主,部分卵石呈强风化全风化,卵粒成分以岩浆岩为主,圆形亚圆形,填充物以黏性土为主。该层在场地内普遍分布,本次勘察未揭穿。5.2岩土体测试和试验指标5.2.1室内土工试验为30、查明场地地层的各项物理力学性质,本次勘察采取素填土、黏土、含黏性土卵石土原状土样进行室内土工试验,试验成果详见附件土工试验报告。按照岩土工程勘察规范(GB 50021-2001,2009年版)中第14.2.114.2.5条要求对岩土参数分析成果进行统计,剔除异常值后,其物理力学性质统计成果见表5.25.4:表5-2 黏土室内试验结果统计表 统计项目天然湿度W(%)密度0(g/cm3)天然孔隙比e液限L(%)塑限P(%)塑性指数Ip液性指数IL压缩系数a1-2(MPa-1)压缩模量Es(MPa)抗剪强度(直剪)黏聚力C(kPa)内摩擦角(度)统计次数4242424242424242424242最31、小值21.6 1.86 0.692 35.1 15.3 17.6 0.22 0.20 5.02 32 17.5 最大值28.0 2.02 0.892 42.7 21.6 27.4 0.43 0.36 8.88 62 19.8 平均值25.0 1.95 0.762 37.5 18.4 19.1 0.34 0.30 5.99 46.76 18.36 标准差1.568 0.029 0.042 1.677 1.195 1.854 0.051 0.040 0.872 7.842 0.528 变异系数0.063 0.015 0.055 0.045 0.065 0.097 0.149 0.132 0.14532、 0.168 0.029 修正系数/0.955 0.992 标准值/45 18.2 表5-3 素填土抗剪试验成果统计表 统计项目频数范围值平均值标准差变异系数修正系数修正值n/sN内摩擦角()84.0-15.28.234.2060.5110.6205.1黏聚力c(Kpa)12-2617.75.0860.2880.76213表5-4 颗分成果统计表 土层名称统计内容颗粒组成百分比(%)及粒径大小(mm)频数卵石圆砾砂粒细粒2002020220.0750.075含黏性土卵石最小值51.5 3.8 5.6 23.9 9最大值64.1 13.5 11.7 28.0 平均值56.6 9.1 8.5 2533、.8 标准差3.7333.2772.1881.274变异系数0.0660.3590.2560.0495.2.2原位测试本次勘察对黏土进行了标准贯入试验,测试结果见表5.5。本次勘察对素填土及含黏性土卵石层进行了超重型动力触探试验,测试结果见表 5.6。表5.5 标准贯入试验成果统计表土层名称统计次数最大值(击/30cm)最小值(击/30cm)平均值(击/30cm)标准差变异系数统计修正系数标准值(击/30cm)黏土467.04.05.40.9090.1680.9575.2表5.6 超重型动力触探(N120)试验成果统计表土层名称统计孔数最大值(击/10cm)最小值(击/10cm)平均值(击/134、0cm)标准差变异系数统计修正系数标准值(击/10cm)素填土94.53.44.10.1950.0480.9764.0含黏性土卵石726.93.55.40.7530.1390.9725.35.3地下水5.3.1地表水根据拟建场地内及相邻区域的水文地质调查,本工程场地内无地表水体分布。5.3.2地下水勘察区地下水类型主要为上层滞水及孔隙潜水。上层滞水主要赋存于地表填土及黏土层中,靠大气降水和地表水补给,以地下径流及蒸发等方式排泄,埋藏浅,无统一水位。上层滞水对拟建工程有一定影响,水量随季节变化大。孔隙潜水主要赋存于含黏性土卵石层,补给来源主要为大气降水、地下水侧向径流补给,以地下迳流方式通过含水35、层排出场外,少部分以蒸发方式排泄。场地内含黏性土卵石层属强透水层,水位随季节性变化,受周边降水影响,本次未测得稳定地下水位。本次勘察期间在勘探孔内测得场地上层滞水水位为1.504.30m,孔隙潜水水位埋深较大,本次未测得。根据区域水文地质资料和调查访问,本场地内地下水位年变幅约3.005.00m。综合考虑拟建场区自然条件下丰水期最高地下水位标高约为500.00m。结合地方水文地质经验:场地内地下水含水层主要为含黏性土卵石层,属强透水层。根据我公司在同类地层的抽水试验经验,结合本场地工程地质和水文地质条件,含黏性土卵石层的综合渗透系数建议值为K=15m/d。素填土和黏土属弱透(含)水层;渗透系数36、按照黏土为0.05m/d,考虑,降水施工前,需进行抽水试验,以准确确定场地内地下水综合渗透系数。5.3.3地下水对工程的影响对本工程影响较大的地下水主要上层滞水,主要位于素填土及黏土层中,黏土层为隔水层。上层滞水对管道施工影响较大,需采取有效的降排水措施。根据本工程及水文地质条件结合地区已有的工程建议,拟建管道基槽降排水可采取明排水措施,在基槽顶部及底部设置截、排水沟,同时沿槽底一定间距设置集水坑或降水井的方式进行排水。上层滞水对膨胀土的影响主要为随着季节的变化,膨胀土中的含水量变化,而膨胀土的胀缩性主要是含水量的变化引起的,含水量对膨胀土的强度影响是不可忽视的,一般来说,在水渗入土体一段时间37、内,土体自身存在一个稳态的强度,如果含水量进一步增加,那么膨胀土的强度会出现明显的降低。在工程施工和建设时,遇到膨胀土质时,往往需要保湿和防水作业。由于气候季节性的变化,土体遇水膨胀,脱水收缩,产生裂隙,使得膨胀土的抗剪强度变小,易造成边坡坍塌,需采取相应的防治措施。6 场地环境地质条件拟建场地位于成都市双流区双流区西航港街道及黄甲街道交界处,西航港大道及其东侧,周边主要为现有道路及民房、厂房。现有道路周边可能有通信、电力、燃气等市政管网分布,施工期间应联系各主管部分进行确认,采取保护措施。拟建管道部分地段距离现有民房、厂房较近,民房、厂房多为1-3F低层建筑,沟槽开挖时需注意对原有建筑的保护38、措施。7 岩土工程特性分析评价综合原位测试、室内试验成果、场区附近已有勘察资料以及我公司在该地区的工程经验,该场地各地基岩土物理力学指标建议值详见下表:表7.1 各地基岩土物理力学指标建议值表土层名称及代号天然重度(kN/m3)地基承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)抗 剪 强 度(直剪试验)各岩土层与锚固体粘结强度标准值黏聚力C(kPa)内摩擦角()素 填 土18.59012520可塑黏土-119.51405.9351545含黏性土卵石20.5160142035120说明:黏土抗剪强度指标为折减后的建议值。8 岩土工程分析与评价8.1场地稳定性和适宜性评价根经现场工程地质测绘和39、调查访问可知,拟建场地地形较简单,地貌单一,构造简单;无其他崩塌、滑坡、泥石流等不良地质作用和地质灾害;未见埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。综合分析,拟建场地较稳定,基本适宜本工程建设。8.2场地地震效应评价8.2.1场地抗震设防烈度拟建场地行政区划属成都市双流区双流区西航港街道及黄甲街道,根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)(2016版)和中国地震动参数区划图(GB 18306-2015),工程区地震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第三组,地震动加速度反应谱特征周期为0.45s。8.2.2土的液化判别依据建筑抗震设计规范(40、GB50011-2010)(2016年版)第4.3.3条规定,并通过本次勘察,勘察深度范围内无可能产生地震液化的细砂存在,因此不需进行液化判别。8.2.3场地土类型与场地类别关于场地类别划分,按室外给水排水与燃气热力工程抗震设计规范(GB50032-2003)等现行国家抗震设计标准,根据现场钻探揭露、原位测试、室内土工试验结果等,参考邻近场地土层剪切波速实测值,本工程场地地基主要土层剪切波速估算值如下:素填土剪切波速Vs=110130m/s(取Vs=120m/s),为软弱土;黏土剪切波速Vs=180220m/s(取Vs=200m/s),为中软土;含黏性土卵石剪切波速Vs=300350m/s(取41、Vs=320m/s) ,为中硬土;计算覆盖层厚度取至中风化岩层顶板或20m,本次分别在拟建道路沿线选取代表性钻孔依据相关规范的有关规定,对拟建场地土层的等效剪切波速Vse按下列公式进行估算,计算结果列于表8.1。拟建管道沿线地段钻孔等效剪切波速估算表 表8.1钻孔ZK4ZK97ZK120土层等效剪切波速Vse(m/s)189.8197.3224.1覆盖层厚度202020场地土类别中软土中软土中软土建筑场地类别根据勘察资料及地区经验,场地土层覆盖厚度3-50m,依据建筑抗震设计规范(GB500112010)(2016年版)第4.1.6条规定,场地类别为类。8.2.4场地抗震地段划分综合分析,本场42、地初步判断该建筑场地类别为类,根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)(2016版)第4.1.1条、建筑与市政工程抗震通用规范(GB 55002-2021)3.1节,部分地段软弱土(素填土)厚度较大(大于3.0m),综合判定拟建场地处于对建筑抗震不利地段。设计线路不能避开不利地段,设计时应保证其在地震作用下的稳定性。素填土建议采取换填处理。8.2.5建筑抗震设防类别根据规范建筑与市政工程抗震通用规范(GB55002-2021)第2.3节内容,以及建筑破坏造成的损失等因素,对拟建物抗震设防类别进行划分,拟建工程抗震设防类别为丙类。8.2.6软土震陷性评价根据岩土工程勘察规范(GB500243、1-2001)(2009年版)条文说明中的5.7.11条可知,当场地抗震设防烈度为7度时,软土的承载力特征值大于80kPa或等效剪切波速值大于90m/s时,可不考虑震陷影响。因此,由8.2.3节得知,可不考虑震陷影响。8.2.7地震横向扩展评价本工程无液化土分布,软土可不考虑震陷影响,场地无崩塌、滑坡、泥石流等不良地质作用和地质灾害;综合分析,可不考虑地震横向扩展影响。8.3水、土对建筑材料腐蚀性评价8.3.1水对建筑材料腐蚀性评价根据调查访问,拟建场地周边无污染源,结合临近项目试验成果,根据岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)(2009年版)水的腐蚀性评价标准可知:场地地下水对混凝44、土结构、混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性,设计时应加以考虑并采用相应防腐措施。表8.2 场地地下水腐蚀性评价表项 目实测值评价标准腐蚀等级备注结论按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性SO42-(mg/L)136.529-147.548300微环境类型为类微Mg2+(mg/L)10.012-11.2582000微OH-(mg/L)无43000微总矿化度(mg/L)686-7505.0微B微侵蚀性CO2(mg/L)无1.0微对钢筋混凝土结构中的钢筋水C1-(mg/L)12.481-17.789100微干湿交替微8.3.2土对建筑材料腐蚀性评价为评价场地土对建筑材料的腐蚀性,参考临近项目试验成果,土的腐蚀性45、评价详见表8-3。根据岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)(2009年版)土的腐蚀性评价标准可知:场地土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。表8.3 土壤腐蚀性评价表评价项目实测值评价标准腐蚀等级备注评价结果按环境类型对砼腐蚀性硫酸盐含量SO42 (mg/kg)26.35-36.80300*1.5微环境类型为类微腐蚀镁盐含量Mg2+ (mg/kg)13.42-13.915.0微地层渗透性为弱渗透性微腐蚀对钢筋混土中钢筋的腐蚀性氯离子含量Cl-(mg/kg)2.74-6.855.5微微腐蚀视电阻率(m)562-756100微备注:视电阻率采用四极法现场测量,按岩土工程勘察规46、范(GB50021-2001,2009年版)第12.2条评价。8.4地基土工程性质评价1)素填土结构松散,分布及厚度不均,成分均匀性差,不能直接作为管线地基持力层,需要进行换填或压实处理。2)黏土承载力一般,经验算通过可作为拟建管道的地基基础持力层。4)含黏性土卵石层力学性质较好,承载力较高,可作为拟建管道的地基基础持力层。8.5特殊性岩土评价根据现场调查及岩土试验数据表明,拟建场地特殊性岩土主要为素填土、含黏性土卵石层。素填土分布于局部场地表层,层厚变化较小,大部分已完成自重固结,均匀性较差,压缩性高,湿陷性轻微,防止其对地基稳定性、基坑侧壁的稳定性有不良影响,建议对其进行分层压实或夯实处理47、,采用夯实处理时,每层深度不超1.5m,压实系数0.97,压实填土坡度不大于1:1.5。第四系中更新统冰水堆积含黏性土卵石层大部分埋深较大,整体均匀性较好,卵石含量约3055%,粒径5.012.0cm为主,卵粒成分以岩浆岩为主,中风化为主,部分卵石呈强风化全风化,填充物以可塑黏性土为主,厚度较大,本次勘察未揭穿。该层埋深变化较小,颗粒组成及状态变化较小,其在水平方向和垂直方向上的分布变化小,均匀性较好。该层具有较高的承载力可作为管道的地基持力层及下卧层,可不进行地基处理。根据膨胀土地区建筑技术规范(GB50112 -2013)及成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001),本48、拟建场地内的黏土为膨胀土。本次勘察取样进行了土的胀缩性实验,粘土层在50Kpa时的膨胀率很小,表明了其以收缩作用为主的特征。表8.4 室内膨胀试验成果统计表土层名称统计指标膨胀率%膨胀力Pe(kPa)自由膨胀率ef(%)收缩系数s50 kPa黏土样本容量88118最大值0.0571700.58最小值-0.0538300.43平均值0.00345.545.10.49标准差0.04210.75710.5110.059变异系数-16.9370.2360.2330.120标准值0.0538.239.30.45试验结果表明:粘土层自由膨胀率为3070%,平均值为45.1,具弱膨胀潜势;依膨胀土地区建筑技49、术规范(GB50112-2013)第5.2.8条计算地基土的收缩变形量为1.652.10。结合成都地区同类场地的膨胀土工程经验综合判定,本项目地基的胀缩等级为I级,对场地的稳定性影响较小。查成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001)第10.1.2条,成都地区湿度系数w,取0.89,大气影响深度为3.0m,大气影响急剧层深度约1.35m。结合成都膨胀土地区的工程建筑经验(地基胀缩性对建筑物的危害一般多发生在三层以下、基础埋深不足1.5m的建筑上),本工程管道埋深大于3.0m,可不考虑地基土胀缩性对建筑物的影响,但应注意膨胀土对基础施工的影响,并重视对基坑稳定性的影响。 本次勘50、察测得有上层滞水,雨季施工时,会对其强度造成一定的影响,应加强防排水措施。8.6管道工程地质评价8.6.1一般管道评价(1)建议地基基础方案本工程拟建管道部分地段位于现有道路边缘,埋设有雨污水、电力、通信、燃气等地下管线,管线情况非常复杂,施工前应进行进一步探测。本工程拟建管道管径为DN200DN2000,埋深2.98.3m,拟建管道基底标高处岩土种类较少,埋深变化较小,力学性质差异较小,均匀性较好。场地内分布的素填土不能直接作为管道基础持力层;其余土层如:黏土、含黏性土卵石可作为一般管道基础持力层。由于管道沿线不同持力层压缩性不一,因此建议施工时对不同土层接触地段采取相应的处理措施,防止不均51、匀沉降,确保管基的稳定性。大部分拟建雨水、污水管底标高以下主要为黏土或含黏性土卵石,可作为管道基础持力层,建议直接采取天然地基基础方案。KG1K0+480KG1K0+540(WKG1-7附近)拟建雨水、污水管及KG1K0+800KG1K0+848拟建雨水管管底标高以下主要为素填土,其承载力及变形均不能满足设计要求。须进行地基处理,建议采取换填垫层法。对两种地基基础方案交界处建议采取一定的措施,防止产出不均匀沉降。(2)地基处理方案评价1、地基处理的必要性、处理方法的适宜性拟建管道部分地段基底以下分布有素填土,其承载力及变形均不能满足设计要求。须进行地基处理,本工程适宜的处理方法为换填垫层法。252、处理方法、处理范围建议本工程建议的处理方法为换填垫层法,需换填处理的范围较小,可采用砂砾石进行换填处理,处理范围为地基以下为填土地段。3、地基处理设计施工可能遇到的风险及对环境的影响开挖至卵石层后立即组织五方验收, 验收通过后立即进行砂砾石换填,由于局部厚度较大,应采用分层虚铺压实,压实度不低于0.94。坑底开挖过程中应时刻监测基坑边坡稳定性, 如有异常应立即停止开挖。施工时的废弃物应及时清运,保持工完场清,同时需注意当地其他环境间题和社区性间题 (如噪声,光污染等)。4、检测的建议对换填范围内的填土挖除完毕后,需通知勘察、设计、建设、监理单位进行现场确认,检查换填范围是否满足设计要求。通过53、后进行砂砾石换填,换填完成后应委托第三方检测单位进行压实度及承载力检测,满足要求后方可进入下部工序。8.6.2顶管工程评价XHK1+326XHK1+389地段穿越大坝沟规划河道(尚未建设),采取顶管施工,埋深8.09.0m,管底标高除处均为黏土层,可直接采用天然地基方案,以黏土层作为管道基础持力层。顶管穿越地层均为黏土层,上部有上层滞水,顶管等级为级顶管;地下水最高水位在自然地面以下1.0m左右,需采取降水措施,建议采取井点降水。黏土断口处可见少量铁锰质斑点及钙质结核,裂隙基本不发育,无有害气体分布,施工条件较好。顶管段管道上部土层主要为素填土及黏土,素填土为道路修建时回填,主要由粘性土组成,54、欠固结,均匀性较差;黏土裂隙基本不发育,围岩稳定性较好,开挖过程中可能在顶管顶部垮塌,建议加强支护措施。顶管所需设计参数见表7.1。顶管穿越地层均为黏土层,围堰等级为级。采用顶管法施工时应注意以下几个问题:1、施工前应详细了解沿线的工程地质状况,根据地层情况制定相对应路段的施工方案,确定施工参数,当遇地层变化地段或遇施工困难时应提前制定方案并了解原因,及时调整施工参数,确保施工能顺利进行。2、施工前应对顶管机械施工的施工能力作充分的了解;3、工作井和接收井的开挖,应根据井位所在位置的地质条件,采用相应的井壁支护与止水措施,并做好施工过程的监测工作和基坑坑底的封底处理。同时应对基坑作抗浮设计,地55、下水抗浮水位按自然地表标高考虑。8.7管道基槽工程评价(1)支护方案建议基坑周边环境:本工程拟建管道大部分地段周边均为空地,无地下管线通过。拟建管道部分地段位于现有道路边缘,埋设有雨污水、电力、通信、燃气等地下管线,管线情况非常复杂,施工前应进行进一步探测。支护方案:本工程沟槽基坑深度为3.08.5m,基坑安全等级为二级。坑壁地层以素填土、黏土、含黏性土卵石为主。结合管沟槽周边环境及工程地质条件,拟建场地地形较开阔,但周边紧邻市政道路,管道埋深较大,大部分地段不具备放坡开挖条件。当采取放坡开挖时各岩土层放坡坡比见表8.7-1;当采取垂直开挖时,应做好基槽临时支护工作,支护措施建议采取钢板桩、内56、支撑等其它有效的临时支护措施,支护设计所需参数见表7.1。当基坑深度大于5.0m时需进行专项基坑支护方案设计。表 8.7-1 各主要岩土层放坡坡比建议表岩土名称素填土可塑黏土含黏性土卵石 坡比 坡高5.0m1:1.501:1.251:1.25 坡高5.0m1:1.751:1.501:1.00本工程场地内地下水主要为存赋第四系松散堆积层中的上层滞水,对埋深较大的管道施工影响较大,需采取有效的降排水措施。根据本工程及水文地质条件结合地区已有的工程建议,拟建管道基槽降排水可采取明排及管井降水措施,分别在基槽顶部及底部设置截、排水沟,同时沿槽底一定间距设置集水坑或降水井的方式进行排水。顶管洞身处土性为57、可塑黏土。工作井及接收井位于顶管段的起点及终点,为直径约10.0米的圆形井,埋深约8.0米。工作井及接收井周边为现有道路及空地,无其他地面建筑分布。在施工开挖后,洞身拱部围岩及接收井自稳时间短,无支护或未及时支护时易出现塌方现象(尤其是在雨季施工)。因此,顶管及接收井施工需进行支护,可采取钢护筒进行支护或起拱采用钢筋混凝土+两侧设置土钉进行支护。支护应及时,并进行超前预报,根据预报结果采取相应的支护措施。建议支护设计参数建议见表7.1。(2)地质条件可能造成的工程风险评价根据本次勘察和收集相关资料,拟建场地施工过程中因地质条件可能会造成以下工程风险,在设计及施工过程中应充分考虑。拟建项目场地地58、势总体起伏较小,不存在泥石流、滑坡、危岩等不良地质现象。由于拟建场地部分地段上覆土层厚度较大,主要为填土,土体结构松散,自稳性差,基坑开挖后,基坑壁可能因支护不到位、不及时或其他因素影响造成基坑垮塌、变形破坏,对基坑周边构筑物及相关人员造成伤害。顶管地段工作井及大部分地段管道沟槽开挖深度大于5.0m,属于超过一定规模的危大工程,工程建设由于基坑开挖有可能产生基坑边坡失稳滑塌,从而产生较严重的经济损失及人员伤亡等风险。因此,建议对上述分部、分项工程应进行专项的岩土工程设计,同时建议施工单位按要求编制危大工程专项施工方案会同建设单位及其他相关单位组织召开专家论证会进行施工方案专项论证。同时,对不良59、因素应进行动态复核及监测,尤其是对基坑稳定性影响较大的地下水及地表水。本工程上层滞水对施工影响较大,由于本工程基底大多为黏土,为膨胀土,浸泡后承载力降低,将不能满足设计要求,因此需采取降排水措施,保证施工期间基底干燥。部分地段基底为素填土,为完全完成自重固结,作为持力层可能产生不均匀沉降,需对素填土采取换填处理,进检测合格后方可进行下步工序。雨季施工时,暴雨可能造成基槽被淹没,需采取防范措施,加强防排水措施。本工程地质条件还可能造成以下工程风险:拟建管道部分地段基底以下分布有素填土,若处理不当可能造成管道不均匀沉降,造成开裂、泄露。建议对其采取砂砾石换填处理,地基处理需严格按照相关规范及设计图60、纸进行,并通过第三方检测。(3)施工阶段的环境保护和监测建议管道开挖时,有可能使周边管网、道路边坡产生一定的变形,在采取安全可靠的支护措施的同时,应在场地周边、临近建筑物的地坪上布置变形观测点,定时观测,以便出现异常情况时采取措施。在基槽开挖时,对周边建筑的基础及地下管线有较大影响。当基槽开挖后未进行临时支护或按规定进行放坡开挖时,易出现周边建筑的基础变形情况及地下管线的损坏,从而影响地下管线的正常运营。因此,应在基槽开挖前应编制好基坑开挖的专项施工组成方案,并严格按照施工组织方案进行施工,并加强对周边建筑及地下管线的保护。在施工中,采用科学环保的施工方法、工艺进行施工,减少施工过程中可能出现61、的有害环境的因素发生。施工现场必须建立环境保护、环境卫生管理和检查制度,并应做好检查记录。应充分考虑减少噪音、降低环境污染、地下管线及其他地上地下设施的保护加固措施等。8.8工程排水及临时抗浮本工程管道埋深较小,上层滞水水位为1.504.30m。影响本工程的地下水类型主要为上层滞水,水量小,对管道开挖铺设影响小。开挖施工若遇地表水、上层滞水,建议采用明排措施降水,并加强地表截排水措施。本工程需采取抗浮措施,抗浮水位建议按自然地表标高考虑。在施工期间临时抗浮措施主要建议为:1、施工临时降水井进行抽水,2、强降雨来临前,预先向沟槽内注水。设计时应在空载工况下进行抗浮验算,若不满足要求则需采用永久抗62、浮措施,如压重法等。9 工程建设中的主要岩土问题对于拟建场地管线宜采用天然基础,可采用黏土、含黏性土卵石作为持力层。基础施工前应清除地表填土、树根、垃圾、建渣、淤泥、等软弱土层或不良地基土层;同时施工时设置纵横向排水措施,引导拦截地表水,并及时排除积水,防止基础受水浸泡施工完后应按规定进行检测,检测方法及检测数量应符合相关规范要求。对于在填挖交界地段建议采用冲击碾压或强夯等措施进行增强补压,以消除基础填挖间的差异变形。结合周边环境及工程地质条件,结合周边环境及工程地质条件,顶管地段工作井及大部分管道沟槽深度大于5m,需进行岩土工程专项设计,审查通过后方可施工。10 结论与建议(1)本次为详细勘63、察报告,岩土物理力学参数建议值采用本场地岩土试验数据以及参考相邻工点数据提出,岩土物理力学参数可作为设计依据。(2)拟建工程所处地貌单元为冰水堆积地貌,地形较平缓,场地稳定性较好,但应确保后期形成的人工边坡的稳定性。场地内分布的土层主要有:素填土、黏土、含黏性土卵石,各土层埋深变化较小,力学性质差异较小,均匀性较好。黏土、含黏性土卵石可作为持力层。KG1K0+480KG1K0+540(WKG1-7附近)拟建雨水、污水管及KG1K0+800KG1K0+848拟建雨水管须进行地基处理,建议采取换填垫层法,其余地段可采取天然地基基础方案。(3)勘察区内地下水主要为上层滞水、孔隙潜水,无统一的地下水位64、,勘察期间于部分钻孔测得地下水位1.504.30m,工程施工时须采取有效的降排水措施,可采取明排及管井降水措施。由室内试验可知拟建场地内地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性,场地土对混凝土结构及混凝土结构中钢筋具微腐蚀性,对钢结构微腐蚀性。工程区抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第三组,设计基本地震加速度值为0.10g,基本地震动加速度反应谱特征周期为0.45s,拟建场地属抗震不利地段。拟建场区未发现滑坡、崩塌、泥石流、地裂、溶洞等不良地质作用,未发现地下沟滨、防空洞等不利于工程建设的埋藏物,场地稳定,适宜建筑。(6)对于人工填土建议予以清除或换填,并对基底以下1m范围内的素填土作适当的加固处理,同时应做好上述地段的疏排水工作。拟建场地地形较开阔,管道埋深较大,大部分地段不具备放坡开挖条件,坑槽开挖可采用钢板桩、内支撑支护。详见8.7节。 -13-