1、xx地鐵工程2號線詳細勘察階段 東海公園站巖土工程勘察報告 目 錄1概況11.1任務依據11.2擬建工程概況11.3勘察目的、任務要求和依據的技術標準11.4勘察方法、勘探工作布置及完成情況32區域自然概況72.1區域自然地理72.2區域地質構造72.3區域地層概述82.4區域水文82.5地震92.6氣象93場地概述113.1地形地貌及既有建筑物和管線113.2場地地質構造123.3場地地層概述124巖土分層及其巖性特征124.1分層依據124.2巖土層巖性特征124.3巖土分界線135土石可挖性分級136場地土類型、場地復雜程度及場地類別146.1工程安全等級146.2場地土類型146.3場
2、地復雜程度156.4場地類別157地震168特殊土及不良地質168.1 填土168.2 海相沉積地層168.3風化巖179水文地質179.1地下水的類型、賦存、徑流排泄179.2各巖土層的富水性及滲透系數179.3地下水的腐蝕性1810巖土物理力學指標統計及其參數建議值1810.1統計方法1810.2統計數據的可靠性1810.3統計數據的說明1910.4室內試驗指標統計1910.5原位測試指標統計1910.6巖土物理力學設計參數建議值2011環境工程地質2211.1環境對修建工程的影響2211.2修建工程對環境的影響2211.3工程誘發地質災害2212工程地質條件評價及工程措施建議2212.1
3、工程地質條件評價2212.2工程措施建議2412.3 運營期間注意事項2512.4 環境保護2513存在問題及下階段工作的建議2614其他26附表、附件及附圖附表: 1、巖土物理力學指標設計參數建議值表2頁2、勘探孔一覽表1頁3、標準貫入試驗數據統計表1頁4、圓錐動力觸探試驗數據統計表1頁5、波速試驗成果匯總表5頁6、水質分析匯總評價表2頁7、巖石物理力學指標匯總統計表2頁8、視電阻率測試成果統計表1頁附件:1、巖石試驗成果報告1份2、水質分析結果報告1份3、波速測試、地脈動測試、土壤電阻率測試報告 1份附圖:1、圖例1頁3、抽水試驗成果圖4頁2、地質柱狀圖21頁4、勘探孔位置平面圖1頁5、工
4、程地質縱斷面圖6頁 - 5 - 1概況1.1任務依據xx地鐵工程2號線詳勘及物探總承包合同。1.2擬建工程概況擬建xx地鐵工程2號線東海公園站位于xx市東港港區填海處。車站中心里程CK0+404.610,車站起點里程CK0+329.210,車站終點里程CK0+480.010,長度150.800m。設計結構底板高程-3.90-3.54m。擬采用明挖法施工。本站共有4個出入口,2個風亭組,具體位置詳見平面圖。根據地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)表3.0.3,本車站安全等級為一級,破壞后果很嚴重。1.3勘察目的、任務要求和依據的技術標準1.3.1勘察目的、任務要求 本次
5、勘察任務要求如下:1 詳細查明場地的水文地質及工程地質條件,對場地的工程地質、水文地質條件進行評價;詳細查明控制方案的不良地質、特殊地質的性質、特征、范圍,并詳細提出對不良地質的治理措施。2 詳細查明場地地質條件、地貌、地層、巖性、地質構造、水文地質條件,地下有害氣體。劃定構造復雜地段、不良地質和特殊地質地段,并詳細查明其成因、類型、性質、發生、發展、分布規律及對工程的危害程度,并提出治理意見。3 詳細確定場地土、石可挖性分級。4 詳細查明場區附近的地表水水位、流量、水質,以及補給、排泄條件與地下水的相互關系。5 詳細查明地下水類型、埋藏條件、補給來源、水位、水質、流向,了解地下水動態和周期變
6、化規律,提出水質評價。6 調查沿線重要建筑物的地基條件、基礎類型、上部結構和使用狀態,并預測由于地鐵修建可能引起的變化及預防措施。7 分析已有地震資料,劃分場地土類型和場地類別。8 依據工程地質和水文地質條件,結合設計和施工的要求,綜合各項指標以數理統計的方法分層,提出詳細設計所需的技術參數。9 在分析、評價工程地質和水文地質條件的基礎上,提出施工方法有關建議。10 在分析、評價工程地質和水文地質條件的基礎上,對基坑支護方案和施工中應注意的問題提出建議。11 對基坑的穩定性和可能的破壞模式作出評價;對基坑的監測工作提出建議;分析基坑周邊既有建筑物、地下構筑物及管線在施工過程中的穩定性,并提出防
7、護措施。1.3.2勘察依據的技術標準及參考用書1 地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)2 巖土工程勘察規范(GB 500212001)3 建筑地基基礎設計規范(GB 500072002)4 建筑抗震設計規范(GB 500112001)5 土工試驗方法標準(GB/T 501231999)6 建筑樁基技術規范(JGJ 942008)7 鐵路隧道設計規范(TB10003)7 鐵路工程地質勘察規范(TB100122007 J1242007)8 鐵路工程不良地質勘察規程(TB 100272001 J 1252001)9 鐵路工程抗震設計規范(GB 501112006)10 鐵路
8、工程特殊巖土勘察規程(TB 100382001 J 1262001)11鐵路工程地質原位測試規程(TB 100412003 J 2612003)12 鐵路工程地質鉆探規程(TB 1001498)13 軟土地區工程地質勘察規范(JGJ 8391)14 遼寧省標準建筑地基基礎設計規范(J106152005)15 工程巖體試驗方法標準(GB/T50266-99)16 巖土工程勘察報告編制標準(CECS 99:98)以上標準在執行過程中有沖突時,以地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)為準。1.4勘察方法、勘探工作布置及完成情況1.4.1勘察方法在勘察過程中采用地質調繪、鉆探、
9、標準貫入試驗、波速試驗、室內巖土試驗、數碼照相等綜合方法,對各方法所獲取的信息進行綜合分析評價后編寫報告。1 工程地質調繪:現場對擬建工程場地進行全面地質調繪并數碼照相,范圍以線路中線向兩側各擴展500m,主要是研究地貌的基本特征,劃分地貌基本成因和形態類型,分析其與基底巖性和新構造運動的關系;調查新、老堆積土、特殊土工程地質特征;按照成因、巖體結構的不同,劃分地質單元體,了解巖石風化程度、巖石堅固程度;調查構造類型、形態、產狀、分布規律;調查地下水類型、基本特征、補給來源和排泄條件;根據地震動參數區劃資料,調查歷史地震活動狀況,劃分對工程建設抗震有利、不利或危險的地段;調查場地及其周邊建(構
10、)筑物對工程建設的影響,并對場地穩定性作出評價;搜集當地水文、氣象、植被等資料;調查場地建(構)筑物、管線情況,為布置勘探孔及資料分析、報告編制做好充分準備。2 鉆探:主要是揭示地層層序、結構、巖土工程特征,取樣及孔內測試,認識地表以下地層特征,了解地下水情況。采用全站儀按坐標放孔并抄平,采用地下管線探測儀進行孔位處地下管線探測,同時人工挖掘2.0-3.0米探坑,確認孔位處無地下管線等障礙物及地上障礙物后,鉆機就位,開鉆。鉆探工藝、取樣、孔內測試等嚴格執行鐵路工程地質鉆探規程(TB 1001498)的有關規定。巖芯按順序放于巖芯箱內,及時鑒定、記錄,并用數碼相機逐孔逐箱拍攝記錄。準確量測初見及
11、穩定水位。鉆孔終孔時現場進行鉆探質量評定,合格后及時封填鉆孔并移入下孔鉆探。3標準貫入試驗:主要用于判斷砂土密實度、天然地基土承載力和地基變形參數;判定飽和砂土地震液化的可能性及液化等級。取擾動樣鑒別和描述土的類別。采用標準貫入設備在鉆孔內進行標準貫入試驗,試驗間距一般12m,試驗前清孔,標貫器放入孔底后先預打15cm,然后連續貫入30cm并記錄錘擊數,當在30cm內錘擊數已達到50擊時不再強行貫入,記錄50擊時的貫入深度。在全、強風化巖中標貫點間距一般為2m,局部可放寬至3m。局部強風化巖中含有碎塊,標貫無法貫入時,根據巖芯狀態確定其風化程度。試驗成果可按下式換算為相當于30cm的錘擊數:N
12、=30n/S式中 N實測錘擊數n所取擊數為50擊S相應于n的貫入深度4重型(2)圓錐動力觸探試驗:在雜填土、圓礫、卵石、碎石、強風化巖地層因無法采取原狀土樣及標準貫入試驗時應進行動力觸探試驗,主要用于劃分地基土層及評定土的均勻性和密實度,估算土的強度,確定土的變形參數、壓縮性、內摩擦角等力學參數,確定地基土的承載力等。本次采用重型(2)動力觸探試驗,觸探桿一般采用42mm接頭加厚的鉆桿,穿心錘重63.5kg,貫入時應保持垂直,穿心錘自由下落,落距76cm。計算每貫入10cm的實測錘擊數,貫入10cm的實測錘擊數大于50擊時可不再貫入,在排除異常后應繼續進行。5 波速試驗:采用單孔法在鉆孔內進行
13、橫波、縱波測試,測點間距一般為1m;在場地地表采用地脈動法測試卓越周期。采用淺層地震折射波法及電測深法探查地層及構造情況。主要用于劃分場地土類型、場地類別,計算場地卓越周期,提供地震反應分析所需的場地土動力參數;利用巖體縱波速度與巖塊縱波波速之比的平方得出巖體完整程度,確定巖石風化程度。 6抽水試驗:施工219mm直徑水文鉆孔,詳勘鉆孔作為鄰近水文觀測孔,采用抽水設備在水文鉆孔內進行單孔分層抽水試驗,抽水試驗前及時進行洗孔,測量自然靜止水位。根據地層情況和水量先試抽,以便清洗鉆孔、檢查抽水機械設備是否運轉正常,了解最大降深的涌水量,然后按照有關規范要求進行正式抽水試驗,分3次降深,準確觀測記錄
14、水位、水量,當出水量和水位降深與時間關系曲線在一定范圍內微小波動,且沒有持續上升或下降趨勢時確定為抽水穩定,穩定時間不少于4小時。達到要求穩定時間后進行恢復水位觀測。試驗完成后按照有關要求進行資料整理。根據抽水試驗的特征曲線和實際涌水量,評價含水層的富水性,判定地下水類型,確定含水層的滲透系數。7 室內巖、土、水試驗:現場所取樣品及時送試驗室,按工程要求的試驗項目依據有關規范規定的試驗操作方法、步驟、要點及時進行室內試驗,并整理出試驗成果報告;通過室內巖、土、水試驗結合鉆探、原位測試等方法,劃分地層巖性、確定巖土參數。8 數碼照相:在勘察過程中用數碼相機對有重要意義的工程地質現象、場地地形地貌
15、、鉆探巖芯等進行彩色數碼相片拍攝,以便于地質資料的保存、傳輸、分析研究、綜合整理和后期工作的需要。投入的主要勘察設備見表1.4.1。主要機械設備表 表1.4.1序號設備名稱型號規格數量用途1工程鉆機及配套設備XY-100型6臺工程地質鉆探2取土器普通、薄壁6套采取原狀土樣3標準貫入設備6套標準貫入試驗4抽水設備格蘭富深水泵2套抽水試驗5震動測試儀PTA-61套波速測試6多功能面波儀SWS-1G1套波速測試7井下檢波器CG-84A1套波速測試8地下金屬管線測試儀RD-400PXL2套探測孔位處地下管線9GPS雙屏TOPCOM1臺放測勘探孔位10數碼照相機奧林巴斯等2臺拍攝巖芯照片1.4.2勘探工
16、作量布置按照地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)規定,結合東海公園站場地情況,布置勘探工作量。本次詳勘布置勘探孔21個,鉆孔編號為ZD-DHGY-0121,其中,技術孔13個,鑒別孔8個;特殊試驗孔:波速測試孔4個,抽水孔2個。鉆探總進尺448.00m,勘探孔位置詳見附圖1勘探孔位置平面圖。1.4.3勘察完成情況本次詳勘外業工作自2009年11月22日開始,到2009年12月13日結束,實際完成的工作量情況見表1.4.3。 勘察工作量統計表 表1.4.3工作內容單位完成工作量備注地質調繪km20.30初勘完成鉆探m/孔448/21套管跟進或泥漿護壁利用鉆孔m/孔取樣土
17、 樣組0/0原狀土樣/擾動土樣巖 樣組30水 樣組2原位測試標準貫入試驗次10動力觸探試驗米0.9波速試驗孔4水質分析水質全分析組2地下水樣測量放孔孔21孔位管線管道探查孔21勘探孔情況詳見附表2勘探孔一覽表。2區域自然概況2.1區域自然地理擬建xx地鐵一號線二期工程東海公園站位于xx市東海公園,原始地貌為沖海積階地,后經人工回填,地形平坦,地面高程3.284.85m。2.2區域地質構造xx市區所處一級構造單元為中朝準地臺,所處二級構造單元為膠遼臺隆,所處三級構造單元為復州(瓦房店)臺陷,所處四級構造單元為城子坦斷塊與復州xx凹陷交界處。中朝準地臺是我國最古老的地臺之一,按其地質發展歷史大體上
18、分為三個階段。即地臺基底形成階段,蓋層發育階段和重新復活階段。太古代和早元古代的變質巖系共同構成了中朝準地臺的結晶基底,太古代是陸核的形成時期,早元古代未期結束了地槽發展歷史,使基底固結,形成中朝準地臺。中元古代中三疊世為蓋層發育階段,中、上元古界為第一套蓋層,主要由陸屑建造、陸源粘土建造和碳酸鹽建造等組成。第二套沉積蓋層為寒武系中奧陶統,自下而上為陸屑式建造碳酸鹽建造陸源粘土建造碳酸鹽建造。晚奧陶世早石炭世時期地殼上升遭受剝蝕,爾后,出現了第三套沉積蓋層,由中石炭統三疊系的陸屑含煤建造和陸屑建造組成。自印支運動晚期開始,地臺區進入了重新活動時期,印支運動使地臺蓋層發生褶皺形成了臺褶帶。在此基
19、礎上,早白堊世末期的燕山運動,使臺褶帶進一步復雜化,形成了一系列北北東北東向的斷裂和斷陷盆地。與此同時,伴隨有大量的火山噴發和酸性巖侵入,形成了隆、坳相間的構造格局。晚白堊世至古新世,地臺區整體緩慢上升,遭受剝蝕。自始新世起,裂陷作用使原來已有的斷裂重新活動和解體,從而進入了強烈斷塊差異分化的構造演化時期。xx市區所在的三級地質構造單元是復州臺陷,該臺陷基底由太古界“鞍山群”變質巖系地層組成,受鞍山運動影響,在響水寺董家溝登沙河一帶形成韌性剪切帶,早中元代時期處于剝蝕階段,晚元古代時期發生坳陷,在金州xx一帶有5000余米的震旦系沉積,寒武紀奧陶紀時期繼續沉積,晚奧陶世至早石炭世地層普遍缺失,
20、中、晚石炭世為海陸交互相沉積。中生代印支運動活動強烈,造成晚元古代古生代地層褶皺和斷裂,地層發生動力變質。燕山運動使原有的構造進一步復雜化,白堊紀時期沿一些斷裂形成斷陷盆地,有中酸性火山巖噴發。新生代時期為抬升剝蝕階段,新生界的沉積層缺乏或者零星分布。2.3區域地層概述根據本次勘察資料,本次勘察深度范圍內的地層為第四系全新統人工堆積層(Q4ml)、第四系海積層(Q4m),震旦系五行山群長嶺子組(Zwhc)板巖。2.4區域水文2.4.1河流xx地鐵一號線二期工程沿線均為填海區,無河流流經。2.4.2海水市區東、南面臨黃海,潮汐屬半日潮或不規則半日潮,據市區南部海岸老虎灘地區海潮觀測,年平均潮位-
21、0.066米,年最高潮位1.954米,年最低潮位-2.816米,年平均高潮位0.964米,年平均低潮位-1.116米。受臺風影響時,最大海浪高達8米。2.5地震xx市地處遼東塊隆的南端,新構造運動具有整體性和間歇性抬升的特點。根據第四紀地層、階地和夷平面分布以及和下遼河下降區對比,估計本區第四紀以來抬升幅度達200米左右。xx市區南部與南海塊陷相接,但相對抬升與下降的幅度較小。雖然在歷史上未曾發生過破壞性地震,但南部沿海地帶小震活動比較頻繁(1976年5月28日在老虎灘南發生過Ms2.5級地震;當年6月19日在xx灣發生過Ms1.6級地震;1978年2月15日在旅順龍王塘發生過Ms3.5級地震
22、等)。2.6氣象xx市位于亞歐大陸的東部、太平洋的西海岸,地處北半球的中緯度。市區三面環海,一面連接陸地,形成依山傍水的自然地理環境。本區屬溫帶季風氣候,并具有海洋影響的特點。其主要特征是冬夏風向明顯交替,影響整個氣候的變化。冬季主要受蒙古及西伯利亞冷高壓的控制,多為偏北季風,氣溫較低,降水少。夏季受太平洋副熱帶高壓的控制,盛行東南季風,氣溫較高,降雨多。春、秋兩季則為過渡性變化氣候。在季風氣候的基礎上并受海洋影響的情況下,本區氣候總的特點是氣候溫和、四季分明,空氣濕潤,降水集中,風力較大。xx地區屬于北溫帶季風氣候區,并具有海洋影響的特點,本區屬暖溫帶大陸性季風半島氣候區,雨量集中,冬季寒冷
23、,夏季炎熱,八月最熱,一月最冷。按鐵路工程氣候分區屬于寒冷地區。根據國標建筑氣象參數標準提供的xx市氣象資料(19511980年),主要氣象要素如下:(1)、年平均溫度10.20,極端最高溫度35.30,極端最低溫度-21.10。(2)、平均年總降水量658.7mm;一日最大降雨量171.1mm。(3)、全年平均風速5.2ms;30年一遇最大風速31.0ms;全年最多風向N,頻率15%;最大積雪厚度37cm。根據建筑結構荷載規范,本市基本風壓0.65kN/m2,基本雪壓0.40kN/m2。(4)、土壤標準凍結深度0.70米,最大凍結深度0.93米。(5)、據xx市區南部海岸老虎灘地區海潮觀測資
24、料表明,年平均潮位-0.066米,年高潮位1.954米,年最低潮位-2.816米,年平均高潮位0.964米,年平均低潮位-1.116米,受臺風影響時,最大海浪高達8米。據xx市氣象局氣候資料室統計。19712000年氣象資料如下:(1)、相對濕度(%)月份123456789101112月平均565655566174848169626058月最大100100100100100100100100100100100100年最低4(2)、氣溫(0C)年極端最高干球溫度:35.3;日期1972年年極端最高濕球溫度:27.7;日期1994年連續5天平均最高溫度極值:32.7連續5年平均最低溫度極值:-16
25、.6(近20年連續5天平均最低溫度極值:-16.1)(3)、雷暴(天)年平均雷暴日數:20.3最多年雷暴日數:30最少年雷暴日數:11(4)、冰雹累年最大冰雹直徑:20厘米年平均冰雹次數:0.9次(5)、臺風年平均臺風次數:1.5次臺風出現月份:6月9月10分鐘平均最大風速(1971-2000)24.7米/秒;風向:SW;時間:1985.8.19瞬時極大風速(1991-2000):33.8米/秒;風向:N;時間:1994.8.16累年10分鐘平均最大風速:33.3米/秒;風向:N;時間:1956.02.28說明:1、所提供資料除風以外均為1971年-2000年。2、觀測站經度:121.38E;
26、緯度:38.5N;觀測場拔海高度91.5米。3、測風儀距地高度1969.4.11984.11.13:16.5米1984.11.142000:19.0米4、10分鐘平均最大風速觀測時段:1951-1956、1971-2000瞬時極大風速感測時段:1991-20003場地概述3.1地形地貌及既有建筑物和管線擬建xx地鐵一號線二期工程東海公園站原地貌為海漫灘,后經人工回填,地形較平坦,地面高程3.284.85m。現為空地,沿線無建筑物及管線、管道,僅有某施工單位施工用臨建設施。3.2場地地質構造本次勘察未發現明顯的斷裂構造,局部受區域構造影響,巖石節理裂隙較發育。場地構造穩定性總體較好。3.3場地地
27、層概述本區間范圍內上覆第四系人工堆積層(Q4ml)、第四系海積層(Q4m)、下伏震旦系長嶺子組板巖(Zwhc)。各地層分述如下:1第四系人工堆積層:人工堆積雜填土。2. 第四系海積層:淤泥質粉質粘土。3震旦系長嶺子組板巖:主要成分為云母、石英等。變余泥質結構,板狀構造。按風化程度可分為全風化巖、強風化巖、中風化巖。3.4場地水文本場地內無地表河流經過。4巖土分層及其巖性特征4.1分層依據根據巖土的時代成因及其工程特征,本場地的地層分為3個主層5個亞層,各地層分布、接觸關系詳見地質柱狀圖、工程地質縱斷面圖。4.2巖土層巖性特征4.2.1第四系全新統人工堆積層(Q4ml)2雜填土:灰褐色,主要成分
28、為粘性土,碎石、建筑垃圾等硬雜質,稍濕-濕-飽和,局部松散-稍密狀態,該層在場地內廣泛分布,層厚6.1012.20m,層底高程-8.062.00m。4.2.2第四系海相沉積層(Q4m)3淤泥質粉質粘土:灰黑色,飽和、流塑狀態,局部含少量貝殼。該土層僅在ZD-DHGY-08、ZD-DHGY-19號孔有揭露,層厚0.500.60m,層底高程-6.02-2.60m。4.2.4震旦系長嶺子組板巖(Zwhc)1全風化板巖:褐黃色,變余泥質結構,板狀構造,風化節理裂隙極發育,沖擊可鉆進,巖芯呈土狀,浸水易軟化崩解,屬極軟巖。該層場地中大部分鉆孔有揭露,層厚0.803.00m,層底高程-9.32-5.15m
29、,層頂埋深7.1011.90m。巖體極破碎,巖體基本質量等級為級,屬極軟巖。2強風化板巖:黃褐色,原巖結構清晰,變余泥質結構,板狀構造,裂隙發育,巖芯呈碎片狀、碎塊狀,碎塊手可折斷,浸水易軟化崩解。該層在大部分鉆孔有揭露,層厚0.604.60m,層底高程-15.22-5.16m,層頂埋深7.9017.70m。巖體破碎,巖體基本質量等級為級,屬軟巖。3中風化板巖:灰褐色,變余泥質結構,板狀構造,層理和節理裂隙較發育,礦物主要為云母、石英,局部夾石英巖脈,巖芯呈餅狀、短柱狀巖體層理近水平。該層在本區間段各孔均有揭露,揭露層厚2.7019.30m,層頂高程-15.22-2.60m,層頂埋深6.701
30、9.60m。根據巖石抗壓強度結果,本場地中等風化板巖為較軟巖,巖體較完整,局部較破碎,巖體基本質量等級為級,屬較軟巖。4.3巖土分界線全風化巖風化為土狀,物理力學指標具有土的特性,本報告以強風化巖的上界定為巖土分界,其上地層劃為土層,其下為巖層。5土石可挖性分級根據地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)附表B,本車站土、石可挖性分級如下:1.級、普通土包括2雜填土、3淤泥質粉質粘土,即開挖時,部分用鎬刨松,再用鐵鍬挖,以腳連蹬數次才能挖動的,機械需部分刨松方能直接鏟挖滿載或可直接鏟挖,但不能滿載。2.級、軟石2強風化板巖,即開挖時,用撬棍或十字鎬及大錘開挖,部分用爆破法
31、開挖。3.級、次堅石3中風化板巖,用爆破法開挖。6場地土類型、場地復雜程度及場地類別6.1工程安全等級根據地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)表3.0.3,本車站區間安全等級為一級,破壞后果很嚴重。6.2場地土類型根據ZD-DHGY-01、ZD-DHGY-06、ZD-DHGY-08、ZD-DHGY-16孔波速測試成果,依據建筑抗震設計規范(GB 500112001)表4.1.3及類似場地經驗,本車站場地土的類型為軟弱土中硬土,見表6.2.1。 場地土類型劃分表 表6.2.1地層編號時代成因巖土名稱剪切波速Vs(m/s)場地土類型2Q4ml雜填土126軟弱土3Q4m淤泥
32、粉質粘土89中軟土1Zwhc全風化板巖278中硬土2Zwhc強風化板巖505巖石3Zwhc中風化板巖1014巖石注:()值參考相鄰站點測試結果6.3場地復雜程度本車站場地地形平坦,巖性較簡單,地下水位較高,為軟弱土巖石場地土,根據地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)表3.0.9判定為中等復雜場地。6.4場地類別6.4.1依據建筑抗震設計規范判定根據波速測試成果資料,本站等效剪切波速為130.0268.0m/s,覆蓋層厚度6.712.2m,大于3m而小于50m,依據建筑抗震設計規范(GB 500112001)表4.1.6規定,場地類別為類,場地地脈動卓越周期EW方向0.
33、137秒,SN方向0.136秒,TD方向0.110秒,詳細結果見附表5-2。等效剪切波速計算及建筑場地類別判定表 表6.4.1孔號等效剪切波速Vse(m/s)覆蓋層厚度(m)建筑場地類別ZD-DHGY-011169.6ZD-DHGY-0613610.0ZD-DHGY-0814710.4ZD-DHGY-1213513.86.4.2依據鐵路工程抗震設計規范判定根據波速測試成果資料,依據鐵路工程抗震設計規范(GB 501112006)表4.0.1-2規定(計算深度取地面以下25m),場地類別為類,詳細結果見附表5-3。等效剪切波速計算及建筑場地類別判定表 表6.4.2孔號等效剪切波速Vse(m/s)
34、等效剪切波速計算深度(m)建筑場地類別ZD-DHGY-0126325ZD-DHGY-0621425ZD-DHGY-0822825ZD-DHGY-12227257地震據建筑抗震設計規范(GB 500112001)附錄A,xx市抗震設防烈度為7度,設計基本地震加速度值為0.10g,設計地震分組為第一組。根據場地類別以及設計地震分組,場地的特征周期為0.35s。本場地無液化土層,淤泥質粉質粘土軟弱土層僅零星分布,故無砂土液化及軟土震陷的不利影響。根據建筑抗震設計規范(GB 500112001)表4.1.1規定,判定本場地為對建筑抗震不利地段。8特殊土及不良地質8.1 填土本場地原地貌為海漫灘,后經人
35、工回填而成,回填分為2階段進行,回填后場地表層分布雜填土,以粘性土為主,夾雜建筑垃圾、碎石等雜物,硬雜物含量10%-70%,線路左側回填年限大于5年;線路右側為新近回填,時間不足一年,局部底部有拋石,直徑不均勻,大者直徑可達1米。8.2 海相沉積地層本場地在人工回填過程中原海相地層的淤泥質粉質粘土層受到擠壓擾動,局部缺失,但該層天然狀態下物理力學性質差,經擠壓后強度有所提高但仍屬軟弱土,飽和狀態下易變形,強度低,是本區間的不利條件,設計施工應予以足夠的重視。8.3風化巖本場地普遍分布有強風化層,局部發育有全風化層,天然狀態下物理力學性質較好,但該層土水理性質差,浸水易崩解,飽和狀態下受擾動后,
36、易軟化變形,強度、承載力驟減,是本區間的不利條件,設計施工應予以足夠的重視。9水文地質9.1地下水的類型、賦存、徑流排泄xx市的氣候屬溫帶季風氣候,并具有海洋影響的特點。冬季氣溫較低,降水少。夏季氣溫較高,降雨集中,較多。氣候和降雨量隨冬、夏季風的轉換而變化。每年5-9月為雨季。本場地地下水按賦存條件主要為孔隙水及基巖裂隙水,屬潛水,略具承壓性孔隙水主要賦存在填土層及卵石層中,基巖裂隙水主要賦存于強風化及中風化板巖中。本次勘察期間穩定地下水位埋深2.103.67m,水位高程0.971.27m。年水位變幅約13米。孔隙水為海水,受潮汐影響。地下水水位隨海水水位變化(略有滯后),年平均潮位-0.0
37、66米,年高潮位1.954米,年最低潮位-2.816米,年平均高潮位0.964米,年平均低潮位-1.116米。地下水的排泄途徑主要是蒸發和水平向海排泄,主要補給來源為大氣降水垂直補給和海水的側向補給。9.2各巖土層的富水性及滲透系數本次詳勘參考現場抽水試驗,考慮不利因素,并結合地區經驗綜合分析確定k值。2雜填土場地局部分布,硬雜質成分較高,具中-強透水性,建議取滲透系數k8.7311.09m/d;3淤泥質粉質粘土具弱透水性,建議取滲透系數k0.01m/d;1全風化板巖具中等透水性,建議取滲透系數k0.52m/d;2強風化板巖具中等透水性,建議取滲透系數k1.53m/d;3中風化板巖具中等透水性
38、,建議取滲透系數k15m/d;9.3地下水的腐蝕性經取水樣進行室內水質簡分析,根據鐵路工程地質勘察規范(TB10012-2007 J124-2007)表F.0.1綜合判定:地下水化學侵蝕類型為鎂鹽侵蝕,環境作用等級為H1,具體指標詳見附表6-1水質分析匯總評價表。根據巖土工程勘察規范(GB 500212001)(2009年版)表12.2.1、12.2.4判定(按最不利考慮):該地下水對混凝土結構具弱腐蝕性,按長期浸水,該地下水對鋼筋混凝土結構中鋼筋具弱腐蝕性;按干濕交替,該地下水對鋼筋混凝土結構中鋼筋具強腐蝕性。具體指標詳見附表6-2水質分析匯總評價表。地下水總礦化度為33833.139606
39、.2mg/l,為海水。10巖土物理力學指標統計及其參數建議值10.1統計方法本報告所列巖土物理力學統計指標,是指按照有關規范及試驗、測試要求的方法,對室內試驗和原位測試的數據進行統計后所獲得的指標。其中的標準值按照不利組合考慮,當該組合無實際意義時,則空缺。10.2統計數據的可靠性統計數據源于試驗資料,試驗樣品源于采樣。本次工作中于中風化板巖中取樣,樣品基本具代表性,試驗方法與操作執行規范要求,具有較好的代表性,但由于地層的不均一性和巖相的變化,各種測試手段提供的同種數據有差異性,所以在使用時,應綜合各種經驗選取。10.3統計數據的說明本報告所列巖土參數建議值,是指為滿足工程需要,根據有關規范
40、的規定在室內土工試驗和原位測試的基礎上,利用其統計結果進一步計算、查表,并結合地區經驗綜合判斷后給出的各巖土層的參數。關于本報告室內試驗和原位測試成果統計表所列出的標準值和平均值的使用,特別做如下說明:根據國家標準地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)有關規定,表示巖土性狀的物理性指標及按正常使用極限狀態計算的變形指標,可采用平均值;當按承載能力極限狀態計算強度或穩定時,可采用本報告匯總表、統計表中各巖土參數標準值,當設計規范另有專門規定標準值的取值方法時,應按照設計規范執行。當指標統計數量少于6個時,根據指標的范圍值,結合地區經驗,給出經驗值。10.4室內試驗指標統計
41、10.4.1巖土物理力學指標各巖土層的熱物理指標見附表1巖土物理力學指標設計參數建議值表。10.5原位測試指標統計10.5.1標準貫入試驗本報告中標準貫入試驗錘擊數為實測錘擊數。全風化板巖層標準貫入試驗成果詳見附表3標準貫入試驗數據統計表。10.5.2重型(2)圓錐動力觸探試驗本報告中圓錐動力觸探試驗錘擊數為實測錘擊數。強風化板巖層圓錐動力觸探試驗成果詳見附表4圓錐動力觸探試驗數據統計表。10.5.3波速試驗及卓越周期測試本次勘察在ZD-DHGY-01、ZD-DHGY-06、ZD-DHGY-08、ZD-DHGY-11號鉆孔進行波速及場地卓越周期測定工作,測定各巖土層剪切波波速和縱波波速及采用地
42、脈動法測試卓越周期,成果詳見附表5波速試驗成果匯總表。10.6巖土物理力學設計參數建議值各巖土層物理力學設計參數建議值在計算、統計、查表的基礎上參照地區經驗給出,詳見附表1巖土物理力學指標設計參數建議值表,說明如下:10.6.1物理力學指標人工堆積雜填土、海相沉積淤泥質粉質粘土、全風化板巖及強風化板巖的物理力學指標根據室內土工試驗成果,在參照地區經驗的基礎上給出。10.6.2地基承載力特征值人工堆積雜填土、海相沉積淤泥質粉質粘土及全風化巖的地基承載力特征值根據室內土工試驗成果、圓錐動力觸探試驗和標準貫入試驗成果,按照建筑地基基礎設計規范(GB500072002)和遼寧省地方標準建筑地基基礎技術
43、規范(J106152005),在參照地區經驗的基礎上給出。地基承載力特征值如下:2雜填土:不宜作天然地基。3淤泥質粉質粘土:fak=80 kPa。1全風化板巖:fak=180 kPa,E0=12MPa。2強風化板巖:fak=350kPa,E0=45MPa。3中風化板巖:fa=1100kPa。10.6.3 滲透系數人工堆積雜填土、海相沉積淤泥質粉質粘土、全風化板巖、強風化板巖的滲透系數根據野外抽水試驗結果,參照地區經驗的基礎上給出。10.6.4樁的極限側阻力標準值與樁的極限端阻力標準值人工堆積雜填土、海相沉積淤泥質粉質粘土、全風化板巖、強風化板巖的樁周土摩擦力與樁端土、巖承載力設計值參照建筑樁基
44、技術規范(給出。 樁的極限側阻力標準值qsik(kPa) 表10.6.4.1層號巖性土的狀態qsik (kPa)2雜填土松散-稍密106淤泥質粉質粘土軟塑301全風化板巖802強風化板巖140注:本表適用于沖、挖、鉆孔灌注樁 樁的極限端阻力標準值qpk(kPa) 表10.6.4.3層號巖 性風化程度qpk(kPa)2板巖強風化60003板巖中風化10000 注:沖鉆孔樁孔底沉渣厚度應小于等于100mm;10.6.5靜止側壓力系數與泊松比第四系土層靜止側壓力系數、泊松比參照鐵路工程地質手冊,結合原位測試及地區經驗給出。巖體的泊松比根據室內試驗,結合地區經驗給出。10.6.6巖土熱物理指標第四系土
45、層的熱物理指標根據地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規范(GB 503071999)附錄G結合地區經驗給出。11環境工程地質11.1環境對修建工程的影響11.1.1施工場地及施工條件的限制本場地位于xx市東海公園填海區域,現場地為空地,場地西側有某施工單位臨建集裝箱房舍,場地無地下管線,周邊環境對施工場地的安排和施工方案的選擇無影響,對主體結構基坑開挖及出入口通道施工無影響。11.1.2既有建筑物對工程的影響擬建工點西側有某施工單位臨建集裝箱房舍,可移動,對工程施工無影響。11.2修建工程對環境的影響本場地現為空地,故施工對周圍交通、商業及人文活動基本無影響,但場區內同時規劃有其他工程項目,施工過
46、程中易相互溝通避免各項目施工中產生沖突。基坑開挖和降水會引起一定的地面沉降,對周邊場地及道路的安全使用有一定的影響。11.3工程誘發地質災害本區間明挖施工可誘發基坑坍塌、地面沉降等地質災害,危及臨近道路、臨建設施的安全。12工程地質條件評價及工程措施建議12.1工程地質條件評價12.1.1場地穩定性及適宜性評價本場地所處原地貌為海漫灘,后經人工回填而成。上覆第四系填土、海積層、下伏風化板巖,局部受區域構造影響,巖體較破碎。場地內不存在巖溶、滑坡、活動斷層等不良地質作用,屬穩定區。場地土類型為軟弱中硬土,場地類別為類。第四系人工填土層為強透水層,需采取止水措施方可開挖,雜填土、淤泥質粉質粘土層及
47、全、強風化巖土質不均,局部松散,施工開挖容易坍塌,屬較不穩定土體。綜合判定本場地基本穩定,適宜建設地鐵工程。12.1.2特殊土對工程的影響本場地表層人工堆填土,土質不均,屬較不穩定土體,易造成局部基坑坍塌。同時該層富含地下水,結構松散,屬較不穩定土體,施工開挖中極易坍塌、涌水等現象,施工時應予以足夠的重視。本場地普遍分布的全、強風化層,天然狀態下物理力學性質較好,但該層土水理性質差,遇水易崩解,飽和狀態下受擾動后,易軟化變形,強度、承載力驟減,是本區間的不利條件。12.1.3地下水對工程的影響本場地范圍內的主要含水層為第四系人工填土層,施工中需采取專門的止水措施。全、強風化巖受水浸泡會使巖土抗
48、剪強度降低,變形加大,易造成基坑變形、失穩、坍塌。隨著地下水的流失,土體失水固結,引起地面沉降。設計、施工時應充分考慮地下水對工程的影響。勘察期間穩定地下水位埋深2.103.67m,水位高程-0.971.27m。設計結構底板高程-3.87-3.57m。場地地下水豐富,建筑物底板應做好防滲、防潮及抗浮設計。抗浮水位標高:2.00米。12.1.4基底及下臥地層的評價車站結構底板置于雜填土及全中風化巖層中,地基土強度差異高,對于雜填土須經處理后方可作為基礎持力層,但處理后的雜填土層與各風化巖工程性質差異性大,應注意基礎的不均勻沉降問題。對于強、中風化板巖層,土的物理力學性質較好,但該層水理性質較差,
49、基坑開挖后應做好基底的排水及防水措施,確保地基保持原狀土狀態。12.2工程措施建議1. 場地基坑開挖部分的地層條件本車站基坑開挖范圍內主要巖土層為第四系人工雜填土、淤泥質粉質粘土層及風化巖層,局部為中風化巖層,各地層的土石可挖性分級見第5章,其設計參數建議值見附表1巖土物理力學指標設計參數建議值表。2. 車站圍護結構型式根據本車站場地和工程地質及水文地質條件,建議采用以下圍護型式:在開挖外側采用止水帷幕,然后采用放坡開挖。3. 基礎選型分析基坑開挖后,坑底為雜填土及全-中風化板巖層,雜填土層須經處理后方能作為基礎持力層。構筑物基礎型式建議采用處理后的地基及天然地基上的淺基礎,或將雜填土層挖除,
50、采用強-中風化板巖層作為基礎持力層。4.構筑物下的填土、淤泥等土層建議進行人工加固,并經檢測合格后方能作為人工地基土使用。5.基坑降水方法建議車站主體大部分位于第四系人工填土層,透水性強,故應將水位降低到開挖面以下0.51.0m,建議基坑降水方案采用外圍設置止水帷幕,基坑內明排降水法,施工降水期間做好周邊環境檢測工作。本場地地下水位較高,車站主體結構大部位于地下水位以下,設計時應加強防水措施并考慮抗浮問題。6.加強基坑監測工作,防止基坑圍護結構變形或受力過大,引發工程危害;加強基坑內外的地下水水位監測工作,加強基坑滲水、涌水監測。加強地表沉降及水平位移的監測,確保施工過程中基坑的安全。7.本場
51、地分布的雜填土層富含地下水,結構松散,施工開挖中極易坍塌,設計、施工時應予以足夠的重視。8.施工時應加強通風,保證施工人員的身體健康;做好處理涌水涌砂等突發事件的材料、機具、人員的準備,出現問題,及時、妥當應對,避免由于工程施工誘發地質災害。9.根據所取地下水的水質分析報告綜合評價,地下水化學侵蝕類型為硫酸鹽侵蝕,環境作用等級H1。該地下水對混凝土結構具弱腐蝕性,按長期浸水,該地下水對鋼筋混凝土結構中鋼筋具弱腐蝕性;按干濕交替,該地下水對鋼筋混凝土結構中鋼筋具強腐蝕性。因此在結構的設計施工中,要注意防腐防滲問題。10.全、強風化層遇水易軟化,基坑開挖到基礎高程后立即封底,防止其暴露時間過長和泡
52、水而引起軟化。11.考慮土體的時空效應,合理安排基坑土體開挖順序,減少基坑變形。12.合理安排施工工序和材料進場時間,避免在基坑頂部周圍堆放大量物品,將荷載控制在設計允許范圍內。13.采用信息法施工,及時反饋各項監測數據,以便對設計參數和施工方法進行調整,保證安全。12.3 運營期間注意事項1在地鐵運營期間,加強監測附近工程施工對地鐵結構的影響,防止周邊環境的改變影響地鐵安全。2在地鐵運營期間,若發現隧道滲水、結構腐蝕等病害應及時采取治理措施。12.4 環境保護本場地位于城市街道,地鐵施工中要注意文明施工,保護周邊環境,確保道路和管線的安全。13存在問題及下階段工作的建議鉆孔之間有一定距離,相鄰鉆孔揭示的同一巖層面起伏較大,特別是填土不均勻性,鉆孔間地質界線根據一般規律推定,可能與實際地質情況有一定差異,施工中應根據實際揭露地層選取本勘察報告中提供的相應技術參數。若差異較大,應進行施工階段巖土工程勘察。14其他1 本次勘察采用xx市獨立坐標系,高程系統為黃海高程系統。2 所有鉆孔孔口高程均為實測高程。3 工程地質條件評價及措施建議是結合擬建工程現在的設計方案進行的,若方案有變化,應重新進行勘察評價及建議。4勘探孔平面位置圖中的底圖(總平面圖)由設計專業于2009年10月21日提供。 - 27 -