1、目 錄1 概述11.1 任務(wù)依據(jù)11.2 工程概況11.3 勘察執(zhí)行標準11.4 勘察目的、技術(shù)要求和方法21.5 勘探點布置及孔深確定原則21.6 勘探點測放及坐標、高程引測依據(jù)31.7 勘察概況及完成工作量31.8 資料利用情況32 區(qū)域特征42.1 自然地理及氣象42.2 河流水文42.3 地形地貌42.4 地層巖性42.5 地質(zhì)構(gòu)造43 巖土分層及其特征53.1 分層依據(jù)53.2 巖土層特征53.3 不良地質(zhì)與特殊巖土64 土、石可挖性分級65 水文地質(zhì)75.1 地表水及地下水的賦存75.2 地下水類型及富水性75.3 地下水的補給、徑流、排泄及動態(tài)特征75.4 水化學特征76 地震效
2、應(yīng)76.1 地震動參數(shù)76.2 場地土類型及建筑場地類別86.3 建筑抗震地段類別96.4 砂土液化及軟土震陷97 巖土工程分析97.1 擬建工程巖土工程分析97.2 擬建工程對既有建筑物的影響98 工程地質(zhì)條件評價98.1 地基土的穩(wěn)定性98.1 水的腐蝕性108.3 建筑場地的穩(wěn)定性和適宜性109 巖土物理力學統(tǒng)計指標及其設(shè)計參數(shù)建議值109.1 測試點的代表性109.2 取樣及樣品的代表性109.3 測試、試驗數(shù)據(jù)的正確性、可靠性109.4 巖土性質(zhì)指標的統(tǒng)計109.5 物理力學指標的綜合分析119.6 設(shè)計參數(shù)建議值1110 環(huán)境工程地質(zhì)1210.1 環(huán)境對修建工程的影響1210.2
3、修建工程對環(huán)境的影響1211 對工程設(shè)計、施工和現(xiàn)場監(jiān)測的建議1211.1 對工程設(shè)計的建議1211.2 對工程施工、現(xiàn)場監(jiān)測的建議1312 存在的問題及建議13附表附表1:水質(zhì)分析匯總表.15附表2:土工試驗匯總統(tǒng)計表16附表3:巖石試驗匯總統(tǒng)計表18附表4:粒度分析匯總統(tǒng)計表19附表5:標準貫入試驗匯總統(tǒng)計表20附表6:聲波、視電阻率測試匯總表26附表7:特殊試驗匯總統(tǒng)計表28附表8:點荷載試驗匯總統(tǒng)計表29附表9:三軸試驗匯總統(tǒng)計表31附表10:重型圓錐動力觸探巖土層力學性質(zhì)匯總統(tǒng)計表.33附表11:勘探點一覽表.34附圖附圖1:工程地質(zhì)圖例37附圖2:工程地質(zhì)平面圖.38附圖3:工程地
4、質(zhì)縱斷面圖.41附圖4:工程地質(zhì)橫斷面圖.42附圖5:詳勘鉆孔柱狀圖. 59附圖6:初勘鉆孔柱狀圖. 78附圖7:動力觸探成果圖80附圖8:波速及視電阻率測試成果圖87附件1、xx市地鐵3號線工程詳勘階段草埔站巖土工程勘察報告文件審查意見892、草埔站代表性巖芯相片.911 概述1.1 任務(wù)依據(jù)xx市地鐵3號線工程勘察設(shè)計總承包合同1.2 工程概況根據(jù)xx市地鐵三號線投資公司2006年1月18日關(guān)于調(diào)整地鐵3號線車站站名的通知,本站新站名為草埔站,原站名為布吉聯(lián)檢站。位于布吉路與深惠公路的交接處路中,緊鄰廣深鐵路、布吉聯(lián)檢站,人口密集,交通繁忙。根據(jù)線路敷設(shè)方式,本站為高架站,有效站臺中心里程
5、為YCK14+059,車站總長120m,標準段外包總寬16.72m。車站起點里程: YCK13+999,車站終點里程: YCK14+119,車站有效站臺中心里程處右線軌面高程(絕對值)為33.682m,標準段線間距:12m,站臺寬度9m。車站總建筑面積7068.43。根據(jù)列車牽引供電要求,本站地面層設(shè)置降壓變電所。1.3 勘察執(zhí)行標準勘察執(zhí)行標準1) 國家標準地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范(GB 50307-1999);勘察中,原則上首先執(zhí)行地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范,包括在勘察手段、操作規(guī)程、參數(shù)舍取、分析評價、成果報告等方面。當設(shè)計所需的巖土工程參數(shù)按地下鐵道、輕軌交通巖土工程
6、勘察規(guī)范難以恰當取得時,應(yīng)執(zhí)行巖土工程勘察規(guī)范、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范等標準。2) 國家標準巖土工程勘察規(guī)范(GB 50021-2001);3) 國家標準土工試驗方法標準(GB/T50123-1999);4) 國家標準土的分類標準(GBJ 145-90);5) 國家標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007-2002);6) 國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2001);7) 國家標準工程測量規(guī)范(GB50011-2001);8) 國家行業(yè)標準鐵路工程特殊巖土勘察規(guī)范(TB10038-2001,J126-2001);9) 國家行業(yè)標準鐵路工程不良地質(zhì)勘察規(guī)范(TB10027-2001,J1
7、26-2001);10)國家行業(yè)標準鐵路工程物理勘探規(guī)程(TB10013-2004,J340-2004);11) 國家行業(yè)標準鐵路工程地質(zhì)原位測試規(guī)程(TB10041-2003,J261-2003);12) 國家行業(yè)標準鐵路工程地質(zhì)鉆探規(guī)程(TBJ10014-98);13)國家行業(yè)標準鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(TB10002.5-2005,J464-2005);14) 國家行業(yè)標準鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計暫行規(guī)定(鐵建設(shè)2005157號);15) 國家行業(yè)標準鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范(GBJ11187);16) 國家行業(yè)標準建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ94-94);17)行業(yè)標準建筑地基處理技術(shù)規(guī)范
8、(DBJ15-38-2005);18) 現(xiàn)行其它相關(guān)的國家或行業(yè)規(guī)范、規(guī)程和規(guī)定。1.3.2 主要參考用書1)鐵路工程地質(zhì)手冊(中國鐵道出版社);2)工程地質(zhì)手冊(中國建筑出版社);3)巖土工程手冊(中國建筑出版社);4)水文地質(zhì)手冊(地質(zhì)出版社)。1.4 勘察目的、技術(shù)要求和方法1.4.1 勘察目的1)詳細查明巖土特征、巖土分布、巖土界面,劃分和描述工程地質(zhì)層,提出土、石可挖性分級。詳細查明巖、土物理、力學性質(zhì)。2)當采用基巖作為樁的持力層時,查明基巖的巖性、構(gòu)造、巖面變化、風化程度,確定其堅硬程度、完整程度,判斷有無破碎巖體或軟弱巖層。3)查明水文地質(zhì)條件,評價地下水對樁基設(shè)計和施工的影響
9、,判定水質(zhì)對建筑材料的腐蝕性。查明地基土的腐蝕性。4)查明不良地質(zhì)、特殊巖土的分布及其對樁基的危害程度,并提出防治措施的建議。5)評價成樁可能性,論證樁的施工條件及其對環(huán)境的影響。6)提供設(shè)計、施工所需的有關(guān)參數(shù)。7)分析車站范圍既有建筑物、地下構(gòu)筑物及管線在施工過程中的穩(wěn)定性,并提出防護措施。1.4.2 技術(shù)要求1)xx市地鐵3號線工程詳勘階段巖土工程勘察總體技術(shù)要求,xx市地鐵3號線工程詳勘階段勘察外業(yè)及室內(nèi)試驗技術(shù)要求與注意事項,xx市地鐵3號線工程詳勘階段巖土工程勘察資料及成果驗收標準;2)xx市地鐵3號線初步勘察階段巖土工程勘察報告咨詢評審意見、專家評審意見;3)xx市地鐵3號線工程
10、 初步設(shè)計 第七篇 車站;4)xx市地鐵3號線工程初步設(shè)計專家評審意見及修改文件;5)業(yè)主、咨詢、設(shè)計總體對詳勘的有關(guān)要求。1.4.3 勘察方法本次勘察在現(xiàn)場測繪的基礎(chǔ)上,采用鉆探、動力觸探(重型)、物探(電阻率測試、孔內(nèi)波速測試)、原位測試(標準貫入試驗等)及室內(nèi)試驗等綜合勘察方法。1.5 勘探點布置及孔深確定原則1.5.1勘探孔編號本次勘察勘探孔編號為Z3-SBL-,Z3代表詳細勘察階段鉆孔, SBL代表草埔站,代表鉆孔序號,另有補充鉆孔在后加-;動力觸探孔編號為D3- SBL -,D3代表詳勘階段圓錐動力觸探孔,其它符號與前相同。物探測試在已施鉆鉆孔中進行,平面上在該孔加注標志,鉆孔編號
11、不變。利用原有鉆孔的編號不變。1.5.2勘探孔布置原則本次勘探根據(jù)上部結(jié)構(gòu)、樁基礎(chǔ)方案,結(jié)合地質(zhì)條件合理布置勘探孔。本車站基礎(chǔ)類型采用樁基,按1墩1孔;可視地質(zhì)條件復雜程度適當增減。本站共布置36個鉆孔,初步設(shè)計修編階段,由于天橋方案調(diào)整,增補鉆孔4個。本階段共鉆探37孔,由于天橋孔位于房屋建筑中以及既有鐵路范圍內(nèi),本階段共有3孔未能開鉆。根據(jù)工程需要,結(jié)合地質(zhì)條件,代表性的選擇4個孔做物探(電阻率測試、孔內(nèi)波速測試)試驗。1.5.3勘探孔孔深確定原則由于本段為非可溶巖段,鉆至中等風化510m或微風化35m,同時滿足到達預計樁長以下35d。1.6 勘探點測放及坐標、高程引測依據(jù)勘探點采用GPS
12、或全站儀測放,坐標及高程采用xx市獨立坐標系及56黃海高程系統(tǒng)。1.7 勘察概況及完成工作量1.7.1 勘探概況我院在xx市地鐵3號線工程詳勘階段巖土工程勘察總體技術(shù)要求(含附件)報業(yè)主和咨詢公司審查后,按照業(yè)主的要求,按初步設(shè)計過程中,初定的各工程方案基礎(chǔ)上進行詳勘工作的布置,并將巖土工程勘察實施大綱、勘探孔布置一覽表報業(yè)主和咨詢公司審查后,在取得業(yè)主關(guān)于批準xx市地鐵3號線工程詳勘階段巖土工程勘察開工后,即組織勘探隊伍于2005年10月17日進場勘探。勘察過程中,全面接受業(yè)主、咨詢公司、勘察設(shè)計總承包項目部等部門的監(jiān)督和檢查,及時按照業(yè)主、咨詢公司、勘察設(shè)計總承包項目部等的要求補充、優(yōu)化勘
13、察方案,并報業(yè)主、咨詢公司審批后實施。受既有建筑物等客觀條件的影響,有3個天橋鉆孔未能施鉆,其中Z3-SBL-24號孔位于建筑物內(nèi),Z3-SBL-32及Z3-SBL-33號孔位于既有鐵路范圍內(nèi)。于11月2日完成野外勘察工作, 12月15日完成室內(nèi)試驗,01月14日完成報告整理。1.7.2 完成工作量完成的勘察工作量見表1 完成勘察工作量一覽表 表1序號工作項目單位工作量備注1地質(zhì)測繪(1:500)km20.048場地范圍2鉆孔m/孔1515.3/40含工可勘察及初勘104.7m/3孔3動探m/孔26.7/104標準貫入試驗次135含工可勘察及初勘8次5采取原狀土樣組56含工可勘察及初勘7組6采
14、取巖樣組13含工可勘察及初勘1組7采取水樣組4含工可勘察及初勘2組8波速測試m/孔70.1/4/9電阻率測井m/孔70.3/3/10點荷載試驗411巖芯相片孔3712孔位測量孔43含工可勘察及初勘3孔13孔位管線探測孔43含工可勘察及初勘3孔1.8 資料利用情況1.8.1xx市軌道交通二期3號線工程可行性研究階段巖土工程勘察報告,鐵道第二勘察設(shè)計院,2003年9月;1.8.2xx市地鐵3號線工程初步勘察階段布吉聯(lián)檢站巖土工程勘察報告,鐵道第二勘察設(shè)計院,2005年6月;1.8.3xx市城市軌道交通二期3號線工程場地地震安全性評價報告,廣東省工程防震研究院,2003年10月;1.8.4xx市城市
15、軌道交通二期3號線工程建設(shè)用地地質(zhì)災害危險性評估報告,鐵道第二勘察設(shè)計院,2003年12月。1.8.5 1:5萬xx斷裂帶地質(zhì)圖,廣東省xx市地質(zhì)局,2002年;1.8.6 1:20萬寶安幅地質(zhì)圖及報告,廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局,1975年;1.8.7 1:20萬xx、惠陽幅綜合水文地質(zhì)圖及報告,廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局,1982年;1.8.8 1:5萬xx、雁田幅地質(zhì)圖及說明書,廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局,1984年。2 區(qū)域特征2.1 自然地理及氣象2.1.1 自然地理地鐵3號線草埔站站址位于草埔地塊,布吉路與深惠公路的交接處。地鐵線路近似南北向,西面為廣深鐵路及公共汽車站,東邊為汽車站及民房。附近深惠公路十分繁忙
16、,交通方便。2.1.2 氣象據(jù)xx市氣象服務(wù)中心提供的氣象資料顯示,本地區(qū)年平均相對濕度為77%。月平均溫度()如表所示: 月項目123456789101112平均氣溫14.915.518.722.525.727.828.628.227.224.720.416.4平均最高19.519.522.526.229.430.932.131.931.028.725.121.5平均最低11.112.315.619.623.024.925.525.224.020.816.712.6極端最高38.7極端最低0.2xx市最多風向為ESE,風向頻率為14.5%,平均風速為3.1m/s,次多風向為NE,風向頻率為1
17、3.3%, 平均風速為3.3m/s。熱帶氣旋(臺風)季節(jié)為5月中旬至12月上旬,登陸臺風最強為12級,2分鐘平均最大速度34 m/s,瞬間極大速度大于40m/s。xx地區(qū)降水量豐沛,地區(qū)差異明顯。暴雨的降水量約占年降水量的43%,暴雨概率為0.03。多年平均年降雨量為1933.3mm。暴雨及臺風為災害性氣候,對工程施工有不利影響。2.2 河流水文區(qū)內(nèi)無河流。2.3 地形地貌站址屬沖洪積平原地貌,地勢平坦,地面標高一般1821m。站址位于深惠路中,兩側(cè)建筑物密集。2.4 地層巖性上覆第四系全新統(tǒng)人工填筑(Q4ml)素填土、全新統(tǒng)沖洪積(Q4al+pl)粉質(zhì)粘土、中粗砂及卵石土,殘積(Qel)粉質(zhì)
18、粘土,下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)塘廈組(J2t)砂巖。2.5 地質(zhì)構(gòu)造xx市位于華南褶皺系的紫金惠陽凹褶斷束中,是在加里東褶皺基底的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的晚古生代凹陷,后被中、新生代構(gòu)造疊加、改造,形成以北東向斷裂為主,北西及東西向斷裂次之,加里東期混合花崗巖入侵及燕山期花崗巖大面積侵入的格局。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)塘廈組(J2t)砂巖,地質(zhì)構(gòu)造較簡單。3 巖土分層及其特征3.1 分層依據(jù)3.1.1 不同的巖、土類別;如砂、粘性土、風化巖層等。3.1.2 巖土不同的成因時代;如沖洪積層,殘積層等。3.1.3 巖土不同的狀態(tài);如軟塑可塑的殘積土,硬塑的殘積土等。3.2 巖土層特征按上述分層依據(jù),結(jié)合本場址的工
19、程地質(zhì)斷面,劃分巖土層。每個巖土層描述如下:素填土(Q4ml)灰黃色、褐黃色,主要成份為粘性土,壓實狀,局部可見混凝土角礫。表層0.31m為砼路面。零星微含少量建筑垃圾、生活垃圾、碎塊石及砂等。場地內(nèi)廣泛分布于地表,厚度變化較大,一般厚04m,在Z3-SBL-20#鉆孔附近達5m、Z3-SBL-22、23#鉆孔附近達10m、Z3-SBL-34-1#鉆孔附近達12m。中粗砂(Q4al+pl)黃褐色,飽和,稍密中密,含少量粘性土及卵石土,級配較好。場地內(nèi)呈透鏡體狀分布,厚03m,詳勘時Z3-SBL-17孔揭露達5m。卵石土 (Q4al+pl)灰黃、黃褐色,稍濕飽和,稍密中密。卵石約占70%,粒徑為
20、20150mm,渾圓狀,成份為砂巖質(zhì)。余為粉質(zhì)粘土及砂充填。厚17m。車站范圍內(nèi)呈層狀分布在粉質(zhì)粘土或砂層之下,殘積粘性土之上。粉質(zhì)粘土(Q4al+pl)灰黃、褐黃、深灰色,硬塑狀,粘性較好,局部底部含510%卵礫石,直徑1040mm。根據(jù)室內(nèi)試驗,=1.762.05g/cm3,w=24.044.4%,WL=31.3%63.4%,e=0.641.17,IL=0.270.60,a=0.1790.410MPa-1,天然快剪c=11.5248.41kPa,=6.721.6。N=1415擊/30cm。場地內(nèi)呈透鏡體狀分布,厚04m。粉質(zhì)粘土(Qel)灰黃、褐黃、深灰色等色,軟塑可塑狀,粘性較好,手搓具
21、砂感,質(zhì)較純,主要由粉砂巖殘積而成,僅Z3-SBL-28及Z3-SBL-33-1揭示。場地內(nèi)廣泛分布,厚03.5m。粉質(zhì)粘土(Qel)灰黃、褐黃、深灰色等色,硬塑狀,局部為可塑狀,粘性較好,手搓具砂感,質(zhì)較純,主要由粉砂巖風化殘積而成,局部夾強風化巖塊。根據(jù)室內(nèi)試驗,=1.862.07g/cm3,w=21.236.2%,WL=39.548.7%,e=0.570.96,L=0.40.72,a=0.260.39MPa-1,天然快剪c=10.1534.77kPa,=15.6925.23。N=1431擊/30cm。場地內(nèi)廣泛分布,厚214m。全風化粉砂巖(J2t)棕黃、褐黃、褐紅等色,巖芯呈堅硬土柱狀
22、,原巖結(jié)構(gòu)較清晰,質(zhì)較軟,局部夾強風化碎塊,碎塊手折可斷。根據(jù)室內(nèi)試驗,=1.772.04g/cm3,w=19.842.2%,WL=28.244.8%, e=0.691.07,L=0.30.89,a=0.200.52MPa-1,天然快剪c=14.2934.87kPa,=16.5625.60。N=2994擊/30cm。場地內(nèi)廣泛分布,厚014.3m。強風化粉砂巖(J2t)褐黃、棕褐色,巖芯成半巖半土狀,原巖結(jié)構(gòu)清晰可見,碎塊用手較難折斷,遇水軟化,局部夾中等風化巖塊,塊徑2070mm。N=5489擊/30cm。中等風化粉砂巖(J2t)青灰、灰黑色,中厚層狀,巖芯呈碎塊狀,節(jié)理較發(fā)育,節(jié)理面上可見
23、鈣質(zhì)薄膜及鐵錳質(zhì)銹染,局部見石英脈。微風化粉砂巖(J2t)青灰、灰黑色,巖芯呈短柱柱狀,少量長柱狀,中厚層狀,局部呈碎塊狀,節(jié)理裂隙稍發(fā)育,呈閉合狀,節(jié)理面上局部可見鈣質(zhì)薄膜。RQD=5090%。經(jīng)取巖樣試驗:=2.622.77g/cm3,縱波Vp=3244.8m/s。fr= 18.685.4MPa,屬軟質(zhì)巖硬質(zhì)巖。3.3 不良地質(zhì)與特殊巖土3.3.1 場地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)。3.3.2 特殊巖土主要表現(xiàn)為人工素填土:灰黃色、褐黃色,主要成份為粘性土,壓實狀,局部可見混凝土角礫。表層0.31m為砼路面。零星微含少量建筑垃圾、生活垃圾、碎塊石及砂等。場地內(nèi)廣泛分布于地表,厚度變化較大,一般厚04m
24、,在Z3-SBL-20#鉆孔附近達5m、Z3-SBL-22、23#鉆孔附近達10m、Z3-SBL-34-1#鉆孔附近達12m。對樁基施工有一定的影響。4 土、石可挖性分級根據(jù)地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范附錄B表B,本段土石工程可挖性分級如下:級松土:包括沖洪積形成的中粗砂層,即巖土分層層。機械能全部直接鏟挖滿載。級普通土:包括沖人工填筑的素填土,沖洪積形成的粘性土(粉質(zhì)粘土、粘土),殘積形成的即巖土分層、層。機械需部分刨松方能鏟挖滿載,或可直接鏟挖但不能滿載。級硬土:包括沖洪積形成的卵石土,巖體的全風化層,巖土分層代號為、層。機械須普遍刨松或部分爆碎方能鏟挖滿載。級軟石:包括巖體的強風化
25、層及中等風化層,巖土分層代號為、層。機械須普遍刨松或部分爆碎方能鏟挖滿載。級次堅石:包括巖體的微風化層,巖土分層代號為。用爆破法開挖。5 水文地質(zhì)5.1 地表水及地下水的賦存1)車站范圍內(nèi)地表水不發(fā)育。2)地下水主要賦存在松散覆土及基巖裂隙中。5.2 地下水類型及富水性根據(jù)地下水的賦存條件,地下水主要有二種類型:一是松散土層孔隙水,二是基巖裂隙水。(1)松散土層孔隙水含水層為第四系沖洪積土層,屬松散巖類孔隙潛水。沖洪積孔隙水含水層以第四系砂、卵石層為主,殘坡積以粘性土為主,粉質(zhì)粘土和黏土層透水性和富水性較弱,屬弱含水層,砂層及卵石層透水性較強,屬于中強透水層,水位埋深210m。(2)基巖裂隙水
26、主要賦存于基巖強風化、中等風化帶中的裂隙水。基巖的含水性、透水性受巖體的物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、裂隙發(fā)育程度等的控制,由于巖體的各向異性,軟弱夾層(相對隔水層)、粉砂巖的相變、尖滅,加之局部巖體極破碎、節(jié)理裂隙發(fā)育,導致巖體富水程度與滲透性也不盡相同。總體上,基巖裂隙水發(fā)育具有非均一性。總體上,地下水較豐富。5.3 地下水的補給、徑流、排泄及動態(tài)特征孔隙水受大氣降水、植物蒸發(fā)的影響。基巖裂隙水水主要受大氣降水及孔隙水的入滲補給。地下水的流向主要受區(qū)域侵蝕基準面和地貌的控制,地下水徑流由大頭嶺向站兩側(cè)滲流。淺層地下水排向洼地、溝槽,排泄較快;深部地下水排向就近海域,流速較慢。地下水水位隨季節(jié)及降雨
27、情況有一定的變化,勘探期間水位基本無變化。水位埋深一般24m,年內(nèi)變幅12m。5.4 水化學特征5.4.1 水質(zhì)類型根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001),場地內(nèi)地下水腐蝕性評價宜按類環(huán)境考慮。水質(zhì)類型為HCO3-CL-SO42-Na+Ca2+Mg2+型。5.4.2 水的腐蝕性按照巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)判定,地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性,對鋼筋混凝土中鋼筋無腐蝕性,對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性.根據(jù)鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計暫行規(guī)定(鐵建設(shè)2005157號),環(huán)境作用類別為化學腐蝕環(huán)境時,酸性侵蝕的環(huán)境作用等級為H1,二氧化碳侵蝕的環(huán)境作用等級為H1。6 地震效應(yīng)6.1 地震
28、動參數(shù)根據(jù)中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001),場區(qū)地震動峰值加速度為0.10g,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s。根據(jù)xx市城市軌道交通二期工程3號線工程場地地震安全性評價報告(震地安證甲字第016號),本場地的地震動參數(shù)如下:場地地面脈動卓越周期0.28s。基巖加速度峰值及概率地震烈度見下表:表6-1-1控制點概率參數(shù)63.2%(50年)10%(50年)2%(50年)草埔站峰值(cm/s2)28.1781.39152.32地震烈度5.496.837.78場地地面加速度峰值及場地地面設(shè)計地震影響系數(shù)見下表:表6-1-2設(shè)防水平參數(shù)63.2%(50年)10%(50年)2%(50年)
29、場地地面加速度峰值(cm/s2)40.93111.53207.8K0.0420.1140.212Tg0.350.380.48max0.0970.2620.46C00.80.80.8C10.8750.8750.875C21.0811.0811.0816.2 場地土類型及建筑場地類別6.2.1 場地土的類型根據(jù)本次勘察在場地各巖土層測定的剪切波速經(jīng)統(tǒng)計分析,結(jié)合工可勘察勘察、初勘及詳勘階段測試結(jié)果,依據(jù)國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2001)中第條規(guī)定,場地土類型劃分見表6-2-1:草埔站土的類型一覽表 表6-2-1層號巖土名剪切波速(m/s)判別標準Vs(m/s)場地土類型素填土24
30、1.8140Vs250中軟土中粗砂275250Vs500中硬土卵石土282.8250Vs500中硬土粉質(zhì)黏土249250Vs500中硬土粉質(zhì)黏土278.1250Vs500中硬土砂巖448.7250Vs500中硬土砂巖487.3250Vs500中硬土砂巖730.4500巖石砂巖1008.9500巖石按鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范GBJ111,場地土類型劃分見表6-2-2:草埔站土的類型一覽表 表6-2-2層號巖土名剪切波速(m/s)判別標準Vs(m/s)場地土類型素填土241.8140500中粗砂275140500卵石土2828140500粉質(zhì)黏土249140500粉質(zhì)黏土278.1140500砂巖44
31、8.7140500砂巖487.3140500砂巖730.4500砂巖1008.95006.2.2 建筑場地類別1)根據(jù)行業(yè)標準鐵路工程抗震設(shè)計規(guī)范(GBJ111-87)中第2.2.1條規(guī)定,場地為單一場地時,場地類別應(yīng)于場地土類別一致;場地內(nèi)存在多層的場地土時,場地類別應(yīng)取計算深度內(nèi)(25m)土層的平均剪切波速Vsm值。建筑場地類別判定表 表6-2-3鉆孔編號Vse(m/s)判別標準Vs(m/s)類別Z3-SBL-19278.0140500Z3-SBL-29297.61405002)依據(jù)國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2001)中第4.1.6條規(guī)定,場地類別應(yīng)取計算深度內(nèi)(20m)土
32、層的平均等效剪切波速Vse值。建筑場地類別判定表 表6-2-4鉆孔編號Vse(m/s)覆蓋層厚度(m)類別Z3-SBL-19277.423.0Z3-SBL-29295.523.6根據(jù)判別,場地類別為類。3)按工程場地地震安全性評價報告,本場地建筑場地類別屬類。綜上所述,本場地類別確定為類。6.3 建筑抗震地段類別根據(jù)國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2001)中第4.1.1條規(guī)定,本段局部存在中軟土,屬對抗震較不利地段。6.4 砂土液化及軟土震陷6.4.1 砂土液化本車站內(nèi)的中粗砂層呈透鏡狀零星分布,本次勘察階段僅在Z3-SBL-17號孔揭示,厚度為5m,含10卵石且粘粒含量約為20,
33、建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2001)判定,車站范圍內(nèi)的中粗砂判定為不液化。6.4.2 軟土震陷本次勘查在層的物探測試得出的剪切波平均值Vs=312m/s90 m/s。該車站可不考慮震陷影響。綜上所述,本車站不存在砂土液化及軟土震陷問題。7 巖土工程分析7.1 擬建工程巖土工程分析擬建車站為高架車站,車站主體結(jié)構(gòu)每墩8根樁,天橋位于公路兩側(cè),下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)塘廈組粉砂巖。由于地下巖土層的不均一性及基巖風化的差異性,車站主要涉及橋梁樁基施工時樁的選型、樁長的確定、樁基護壁等問題。7.2 擬建工程對既有建筑物的影響7.2.1 既有建筑物與擬建工程的關(guān)系根據(jù)目前收集的資料,本站無相鄰工程影
34、響。地下管線主要為給水管道、污水管道、雨水管道、煤氣管道、電力、電信、工業(yè)管道,主要位于既有深惠公路兩側(cè)綠化帶、人行道下方。本站主體地下無影響施工的管線。7.2.2 施工對既有建筑物的影響及評價由于車站交通疏解會影響到地下管線安全,因此,施工前,應(yīng)復測地下管線埋置和埋深情況,并根據(jù)復測情況,確定地下管線的遷改方案。建議對由于交通疏解影響的管線按臨時遷改或加大埋深兩種方案并結(jié)合實際情況處理。施工圖設(shè)計及施工中,請詳細參照測量專業(yè)收集的地下管線資料,施工中詳見施工圖設(shè)計文件的有關(guān)圖件。8 工程地質(zhì)條件評價8.1 地基土的穩(wěn)定性素填土層,均勻性較好,在建議坡率下,自穩(wěn)能力一般。沖洪積中粗砂層、卵石層
35、,均勻性較差,在建議坡率下,自穩(wěn)能力較差,鉆孔樁施工過程中易發(fā)生縮孔。沖洪積形成的可塑硬塑狀粉質(zhì)粘土,均勻性較好,在建議坡率下,自穩(wěn)能力較好。殘積層粉質(zhì)粘土層軟可塑狀,均勻性較好,在建議坡率下,自穩(wěn)能力較差,施工中易縮孔。殘積粉質(zhì)粘土、粘土,均勻性較好,在建議坡率下,自穩(wěn)能力較好。8.1 水的腐蝕性地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性,對鋼筋混凝土中鋼筋無腐蝕性,對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。酸性侵蝕的環(huán)境作用等級為H1,二氧化碳侵蝕的環(huán)境作用等級為H1。腐蝕等級詳見附表1。8.3 建筑場地的穩(wěn)定性和適宜性車站范圍內(nèi)地層簡單,未見有直接危害的不良地質(zhì)作用,場地穩(wěn)定,適宜建筑。9 巖土物理力學統(tǒng)計指標及其設(shè)計參數(shù)建
36、議值9.1 測試點的代表性根據(jù)場區(qū)內(nèi)工程的特點,結(jié)合地質(zhì)條件選用合適的原位測試手段。針對每一測試手段,在不同巖土層內(nèi)有代表性的進行測試點的布置和選取,在勘察過程中,根據(jù)實際情況進行優(yōu)化和調(diào)整,保證了試驗點具合理性和代表性。9.2 取樣及樣品的代表性本次勘察工作中,根據(jù)各巖土層的特點,選用有效的勘探、取樣方法,力求取樣和樣品的代表性。所有土樣基本為原狀土樣(級樣),砂、土、巖、水樣基本具有代表性。但由于個別土層的不均一性,分布的零星,規(guī)律性差,難以采取代表性的原狀樣品,如人工素填土物質(zhì)成分很雜,含較多的碎塊石及其他雜質(zhì);因此,取樣的代表性較差,試驗結(jié)果的離散性也較大。對于上述特殊情況,我院采用了
37、動力觸探、靜力觸探等有效的原位測試手段確定其物理力學性質(zhì)。9.3 測試、試驗數(shù)據(jù)的正確性、可靠性在測試、試驗中,嚴格按照有關(guān)規(guī)范和操作規(guī)程進行,從測試試驗選點、選樣、樣品的加工、設(shè)備的安裝、測試試驗的觀測、記錄、資料的分析整理,都在規(guī)范化中進行,保證了測試、試驗數(shù)據(jù)的正確性、可靠性。9.4 巖土性質(zhì)指標的統(tǒng)計9.4.1 一般規(guī)定對試驗、測試指標,按各巖土層分層進行匯總統(tǒng)計。參與統(tǒng)計分析的樣品個數(shù)一般不小于6個。對異常或離散性大的數(shù)據(jù)按三倍標準差作為取舍標準。表示巖土性狀的物理性指標及按正常使用極限狀態(tài)計算的變形指標,可采用平均值;當按承載能力極限狀態(tài)計算強度或穩(wěn)定時,可用標準值及設(shè)計值。9.4
38、.2 統(tǒng)計方法根據(jù)地下鐵道、輕軌交通巖土工程勘察規(guī)范(GB50307-1999)16.2.2 條按巖土層進行統(tǒng)計,各種參數(shù)的平均值,標準差,變異系數(shù)的計算公式為: 式中巖土參數(shù)測試值 n 參加統(tǒng)計的子樣數(shù)式中標準值統(tǒng)計修正系數(shù),式中正負號按不利組合確定9.4.3 室內(nèi)試驗統(tǒng)計指標附表1:水質(zhì)分析匯總表附表2:各巖土層土工試驗匯總統(tǒng)計表附表3:巖石試驗匯總統(tǒng)計表附表4:粒度分析匯總統(tǒng)計表附表7:特殊試驗匯總統(tǒng)計表(基床系數(shù))附表8:點荷載試驗匯總統(tǒng)計表附表9:三軸試驗匯總統(tǒng)計表9.4.4 原位測試統(tǒng)計指標附表5:標準貫入試驗匯總統(tǒng)計表附表6:聲波、視電阻率測試匯總表附表10:重型圓錐動力觸探巖土
39、層力學性質(zhì)匯總統(tǒng)計表9.5 物理力學指標的綜合分析表示巖土性狀的物理性質(zhì)指標,一般采用平均值,按承載力極限狀態(tài)計算強度或穩(wěn)定的力學指標,一般采用標準值。因?qū)Ω鲙r土層采用了多種勘探、測試、試驗手段,同一巖土層采用不同的勘探、測試、試驗手段所取得的結(jié)果不盡相同;每巖土介質(zhì)的非均質(zhì)性、各向異性以及由地下水等地質(zhì)環(huán)境改變引起的巖土性質(zhì)變化,導致了同一勘探、測試、試驗手段對每巖土層的測試、試驗結(jié)果的差異性;同一勘探、測試、試驗手段對同一“理想的、均質(zhì)的”巖土介質(zhì)的測試、試驗,受測試、試驗設(shè)備、方法等因素的影響,測試、試驗結(jié)果也具不穩(wěn)定性、離散性。因此,本次勘探測試、試驗的物理力學指標的選取以本次詳勘的勘
40、探、測試、試驗資料為主,根據(jù)具體工程及其地質(zhì)條件,結(jié)合工可勘察、初勘等地質(zhì)資料、地方有關(guān)建筑經(jīng)驗、相關(guān)規(guī)范、規(guī)程、手冊等綜合分析,合理選用。9.6 設(shè)計參數(shù)建議值設(shè)計參數(shù)建議值詳見巖、土物理力學設(shè)計參數(shù)建議值表。地 層 代 號巖土名稱時代與成因天 然密 度天然含水 量孔 隙 比凝 聚 力(直剪)內(nèi)摩擦角(直剪)計算內(nèi)摩擦角壓縮模量變形模量滲 透 系 數(shù)巖石飽和單軸極限抗壓強度鉆孔灌注樁極限摩阻力基本承載力臨時邊坡率永久邊坡率wecEsE0Kfrfi0高寬比高寬比g/cm3%kPaMPaMPam/dMpakPakPa人工填土Q4ml1.92/301201:1.251:1.5中粗砂Q4al+pl1
41、.9/3310/601501:1.5支護卵石土Q4al+pl2.2/3640100/1003501:1.5支護粉質(zhì)黏土Q4al+pl1.9131.70.8711.729.95.1870.001/501601:1.251:1.5軟塑可塑殘積土Qel1.9/8103.133.70.001/40140支護支護可塑硬塑殘積土Qel1.9328.90.8113.1317.24.916.60.001/601801:11:1.25全風化粉砂巖J2t1.9327.90.7919.6620.14.817.20.001/602001:11:1.25強風化粉砂巖J2t1.9523.9/40350.02/120350
42、1:0.751:1中等風化粉砂巖J2t2.60/50700.0281805001:0.51:0.75微風化粉砂巖J2t2.72/60/242008001:0.31:0.5樁的側(cè)阻力特征值qsa及端阻力特征值qpa見下表:(下表中取值參照廣東省標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范DBJ 15-31-2003 表10.2.3)地 層 代 號巖土名稱時代與成因鉆、沖、挖孔樁樁側(cè)摩阻力特征值值人工挖孔樁、鋼管護壁挖孔樁端阻力特征值鉆(沖)孔灌注樁端阻力特征值qpa(kPa)qsaqpa樁入土深度(m)kPakPa1515素填土Q4ml10/中粗砂Q4al+pl30700600800卵石土Q4al+pl451800
43、10001400粉質(zhì)粘土Q4al+pl25600300400軟塑可塑殘積土Qel20300160200硬塑狀粉殘積土Qel30650350450全風化砂巖J2t35900400600強風化砂巖J2t601200600800中等風化砂巖J2t90微風化砂巖J2t10010 環(huán)境工程地質(zhì)10.1 環(huán)境對修建工程的影響10.1.1 道路及管線線路處于沿深惠公路中,近似南北向,為特區(qū)內(nèi)外的交通集散地,附近人口密集、交通繁忙,給地面高架工程施工造成較大影響。同時,道路兩側(cè)地下管線密布,給地面開挖工作帶來一定困難。10.1.2 房屋建筑該高架車站緊臨布吉聯(lián)檢站,地表建筑物較多,給車站天橋的設(shè)置和施工帶來不
44、便,給施工造成很大的影響。10.2 修建工程對環(huán)境的影響10.2.1 施工時的噪音會對周邊居民、商鋪、單位環(huán)境產(chǎn)生一定影響,施工單位應(yīng)采取具體的降低噪音的措施,合理進行施工安排,盡量減少對居民休息和正常工作、經(jīng)營的影響。10.2.2 施工機具、器械的堆放及工程的開挖對道路交通的影響比較大,應(yīng)提前做好疏導、分流工作。10.2.3注意鉆孔灌注樁施工過程中泥漿排放對環(huán)境的影響。施工棄土運輸過程中可能影響道路整潔及環(huán)境衛(wèi)生。11 對工程設(shè)計、施工和現(xiàn)場監(jiān)測的建議11.1 對工程設(shè)計的建議11.1.1單樁承載力試算根據(jù)初步設(shè)計文件,柱下采用群樁,樁徑1m,單樁承載力特征值為4090kN,以強風化層為持力
45、層,根據(jù)鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(TB 10002.5-2005)鉆孔灌注樁(摩擦樁)的容許承載力公式6.2.2-2:選擇Z3-SBL-05號孔所在樁位的樁進行計算,按樁進入強風化層3m,經(jīng)計算,樁長27.5m,P=3000kN,不滿足承載力要求。其下為中等風化層,故,樁基以中等風化層為持力層。根據(jù)鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(TB 10002.5-2005)鉆(沖)孔灌注樁(柱樁)的容許承載力公式6.2.2-2:按樁進入中等風化帶2m,經(jīng)計算,樁長30m,P=5900kN,滿足豎向承載力要求。11.1.2 基礎(chǔ)類型選擇本站為高架車站,第四系土層及基巖風化層總厚度均大于8m,中等風化及微風化層
46、埋深在地下23m以下,對主體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),建議采用鉆(沖)孔灌注樁,并根據(jù)各樁位的地質(zhì)條件,經(jīng)檢算后合理確定樁的形式(摩擦樁、端承樁、摩擦端承樁)。人行天橋荷載較輕,可采用柱下獨立淺基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。11.1.3 基礎(chǔ)持力層及埋置深度由于中等風化及微風化層埋深23m,初步設(shè)計文件中,主體結(jié)構(gòu)柱下采用群樁,因此,群樁基底可置于基巖中等風化及微風化帶內(nèi)一定深度,埋置深度經(jīng)檢算后確定。若采用柱下一樁,樁底置于中等風化及微風化帶內(nèi)一定深度,埋置深度經(jīng)檢算后確定。Z3-SBL-05號孔層巖性稍差,對該孔附近的樁在施工過程中,若發(fā)現(xiàn)巖性確實較差,則應(yīng)及時進行樁側(cè)及樁端注漿加固。天橋淺基礎(chǔ)可選擇硬塑狀殘積層及以下
47、各層作為持力層,樁基礎(chǔ)可置于強風化層及以下地層,埋置深度經(jīng)檢算后確定。11.1.4 樁徑、樁長選擇對主體結(jié)構(gòu)可采用10001500mm樁徑,天橋可采用600mm樁徑。建議對樁豎向承載力、水平承載力與位移驗算后,合理選擇樁徑和樁長。11.1.5防腐措施地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性,對鋼筋混凝土中鋼筋無腐蝕性,對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。酸性侵蝕的環(huán)境作用等級為H1,二氧化碳侵蝕的環(huán)境作用等級為H1。建議采取相應(yīng)的防腐措施。在施工階段,應(yīng)及時采取水、土樣,進行水、土的腐蝕性復查。11.2 對工程施工、現(xiàn)場監(jiān)測的建議11.2.1 建議施工階段,選擇一定數(shù)量的鉆孔灌注摩擦樁進行試樁,驗證單樁的豎向承載力、水平承
48、載力及位移。11.2.2 樁基礎(chǔ)施工過程中,應(yīng)加強成孔過程中的護壁工作,防止施工降水及坑壁開挖等引起地面坍塌。11.2.3 鉆孔灌注樁施工對周邊環(huán)境影響小,但其單樁承載力與施工質(zhì)量密切相關(guān),按目前實際施工水平(設(shè)備及技術(shù)),對樁長較大的大直徑灌注樁,孔底清淤較困難,孔壁泥皮厚,故應(yīng)進行施工工藝的改良,并選擇信譽好、有資質(zhì)的施工單位,以保證鉆孔灌注樁的施工質(zhì)量。11.2.4 樁施工時,棄土、廢水、泥漿可能影響道路整潔及環(huán)境衛(wèi)生,應(yīng)按相關(guān)規(guī)范進行處理。11.2.5 施工時應(yīng)注意對沿線地下管線的保護。12 存在的問題及建議12.1 本次勘察階段為詳勘階段,勘探孔布置是以初步設(shè)計評審后的方案為依據(jù),滿
49、足該方案的設(shè)計、施工土建設(shè)計要求。若以后方案優(yōu)化、調(diào)整,應(yīng)根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求進行相應(yīng)勘察工作。12.2 本次勘察過程中有3個孔受既有建筑及廣深鐵路的影響,無法施鉆,施工階段房屋撤遷和廣深鐵路總公司協(xié)商后應(yīng)及時補鉆。詳見下表:序號鉆孔編號坐標(xx獨立坐標系統(tǒng))X(m)Y(m)1Z3-SBL-2424102.26120873.092Z3-SBL-3224012.48120701.563Z3-SBL-3324000.08120676.5712.3 施鉆過程中在Z3- SBL-04、Z3-SBL-08 鉆孔發(fā)生掉鉆事故,鉆具遺留情況如下表,后經(jīng)鉆探人員多次打撈但均未成功。施工時應(yīng)注。鉆孔編號鉆具種類及直徑(mm)鉆具遺留埋深(m)Z3-SBL-04110鉆頭在孔深6.7左右Z3-SBL-0828m鉆具一套(108巖芯管2.6m,42鉆桿25.4m)533m 12.4 由于地下巖土層的不均一性及基巖風化的差異性,每個墩臺基本只有1至2個孔控制。對無鉆孔的樁位,其土石界線均是按一般規(guī)律進行推測,個別樁位的土石界線及基巖的風化界線與實際情況會存在差異,施工時遇到與勘察資料出入較大時應(yīng)進行相應(yīng)的補勘。