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1、东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)1 东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程 泾河桥工程 岩土工程勘察报告 一、前言(一)工程概况 为了改善东西湖区的交通状况,武汉市东西湖区交通管理局拟对东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路工程进行拓宽改造,我公司于 2015年 1 月对该道路进行投标,并于同月中标承担了该工程施工图阶段的勘察设计任务。根据招标文件,东西湖区吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程,起点与金山大道相接,(起点桩号 K0+000,、坐标X=3371509.235 Y=558077.823),沿九支沟往北延伸,跨通航沟、沈家港、沿水乡旅游城边界,跨夹
2、九支沟,下穿武汉外环线后跨总干沟,终点位于东柏路,(终点桩号 K10+118.572,、坐标X=3381388.324 Y=558109.998)路线全长 10.37km。本项目双向 6车道,一级公路兼城市主干路功能,设计速度 60km/h。金山大道至泾河段,道路红线为九支沟两侧各 25m宽,行车道宽度 10.5m;泾河至东柏路段道路红线宽度为 50m,行车道宽度为 210.5m。汽车荷载等级采用公路-级。根据规划,拟建道路工程跨越多处排水走廊。分别设置排水箱涵和桥梁通过。本次勘察桥梁为泾河桥桥梁工程,具体情况如下:拟建泾河桥工程分左右两线,左线起点里程 AK3+881.2,起点座标为:X=Y
3、=根据本工程设计方提供的拟建桥梁工程平面图及桥隧工程勘察东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)2 技术要求单,各拟建桥梁具体参数如下:拟建桥梁工程为主干道配套桥梁,工程破坏后果严重,工程重要性等级为一级(桥梁工程重要性等级与道路标准统一);场地地形复杂、地貌单一,场地等级为二级(中等复杂);岩土种类较多,性质变化大、不均匀,地下水对工程影响小,岩土条件复杂程度等级为二级(中等复杂)。按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009版)及市政工程勘察规范(CJJ56-2012)综合划分该市政工程勘察等级为甲级。(二)勘察技术要求 根据设计方提供的桥隧工程勘察技术
4、要求单中技术要求及相关规范、规程,本次详细勘察技术要求如下:1 查明场地各层岩土的类别、结构、厚度、坡度、分布、工程特性和变化规律,以及岩土的物理力学性质,并对地基承载力及均匀性作出评价。2 查明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度,确定其坚硬程度、完整程度和基本质量等级,判定有无洞穴、破碎岩石或软弱岩层。3 查明不良地质作用的成因、类型、性质、空间分布范围、发生和诱发条件、发展趋势及危害程度,并对场地稳定性作出评价,提出整治措施建议及相关的设计参数。4 查明地下水类型、埋藏条件,判定地下水对建筑材料的腐蚀性。评价地下水对桩基设计和施工的影响。5 评价场地地震效应。6 提供为计算单桩轴向受压容
5、许承载力所需的桩侧各层土的摩阻力标准值及岩石单轴抗压强度。东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)3(三)勘察方法的选择及勘察依据的方法标准 1.勘察方法的选择 为达到理想的技术经济效果,针对拟建工程场地的岩土工程条件及设计对参数的要求和地区经验,经对各种测试方法适用条件的比较,本次勘察选用钻探、原位测试的方法。钻探用于揭露地层分布和取样做室内试验提供岩土的物理力学性质指标;原位测试采用标准贯入试验、重型动力触探试验的方法,以利于原位测试和室内岩、土试验优缺点的互补,以求客观真实地提供设计所需的各岩土层的物理力学指标。2.勘察依据的规范、规程(1)中华人民共和国工程建设标
6、准强制性条文(城市建设部分)(2)岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年版)(3)建筑抗震设计规范(GB50011-2010)(4)公路工程地质勘察规范(JTG C20-2011)(5)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)(6)城市桥梁抗震设计规范(CJJ166-2011)(7)市政工程勘察规范(CJJ56-2012)(8)城乡规划工程地质勘察规范(CJJ57-2012)(9)公路土工试验规程(JTG E40-2007)(10)工程岩体分级标准(GB50218-94)(11)岩土工程勘察工作规程(DB42/169-2003)(12)其它有关规范、规程 东西湖
7、吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)4(四)勘察完成的工作量 根据设计任务委托和勘察作业指导书编制工程勘察纲要,采取钻探和原位测试相结合的方法进行勘探工作,每座桥梁勘探点按墩位逐墩布置,孔深 60m,公司下属勘测设计院于 2015年 01 月 06日至 02 月 05 日对拟建工程场地进行了外业勘察工作,实际完成的勘察实物工作量见表 2。勘察实物工作量统计表 表 2 外 业 工 作 量 名称 测放 孔位 钻探 土样 室 内 试 验 工 作 量 简常规 压缩试验 直剪试验 筛分 陆地 水上 数量 55个 1810.4m/30孔 1512.4m/25孔 467 件 288 件
8、278 件 270 件 179 件 名称 水样 标贯 岩样 波速测试 岩块单轴饱和抗压强度 水质简分析 土腐蚀性分析 数量 8/件 240 次 17 件 184米/6 孔 17 组 8/件 5/件 钻孔均采用泥浆护壁钻进,按照市政工程勘察规范对钻孔进行回填。勘探点位置及高程数据见勘探点数据一览表(附后),具体分布位置见勘探点平面布置图。(五)、说明 1.本报告采用的高程系统为 1985年国家高程基准系统,坐标系统为 1954年北京坐标系统。2.勘探点位置及高程系根据坐标采用移动 GPS测放的。3.地下埋设物分布概况 通过调查发现,工程沿线范围内未发现有地下管道线,但施工前建设单位应进一步组织调
9、查落实地下埋设物分布情况。二、场地自然地理概况及场地位置、地形地貌特征 (一)、气象 东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)5 武汉市属亚热带大陆性季风气候,具有四季分明、气候温和、雨量充沛的气候特征。冬夏温差大,历年 7 月份气温最高,平均气温为 28.831.4,极端最高气温 41.3(1934.8.10),历年最低气温为 1 月,平均为 2.64.6,极端最低气温-18.1(1977 年 11月 30日)。每年 7、8、9 月为高温期,12月至翌年 2 月为低温期,并有霜冻和降雪发生。多年平均降雨量 1204.5mm,最大年降雨量2107.1mm,最大月降雨量为
10、820.1mm(1987.6),最大日降雨量317.4mm(1959.6.9),最小年降雨量 575.9mm,降雨一般集中在68 月,约占全年降雨量的 40%。年平均蒸发量为 1447.9mm。最大风速 27.9m/s(1956.3.6 和 1960.5.17)。多年平均雾日数 32.9 天。年平均绝对湿度为 16.4 毫巴,年平均相对湿度为 75.7%。大气影响深度 3.0m,大气影响急剧层深度为 1.35m。公路自然区划3类。(二)水文 武汉地区原属云梦泽东南角沼泽地带,由于地壳沧桑变迁,水流夹带大量泥沙落淤,江湖分离,水流归槽,形成了河流的雏形。通过水流与河床的相互作用,汊道合并,洲滩与
11、河岸反复分合,逐渐形成今日的双汊形态。市区内河网湖泊水系发达,其中水域总面积约 191.12km2,约占市区总面积的 14%。区内水系以长江为主要干流,江面宽 10801380m,其支流主要为汉水。长江武汉河段的水量主要来源于上游干流和汉江支流。其变化受水文年的随机影响。武汉关水位:历年最高水位 29.73m(1954.8.18,吴淞高程),最低枯水位 8.87m,水位升幅度 20.86m,多年平均水位18.97m(吴淞高程)。最大流量 76100m3/s(1954.8.14),最小流量为 4830m3/s(1963.2.7),最大输沙量为 5.79亿吨/年,最小输东西湖吴新干线(金山大道东柏
12、路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)6 沙量为 2.33亿吨/年,多年平均悬移质中值粒径为 0.021mm,多年平均河床质中值粒径为 0.181mm。场地沿线沟渠分布地表水,最低水位在 16.5616.70m之间,最高水位在 19.50m左右。(三)、场地位置及地形地貌 武汉市位于江汉平原与鄂东丘陵山地的交接地带,地势总的特点是东部、东南部高,中部与西部稍低,具明显的丘陵平原地形特点。按地面高程、切割深度和地形形态,可分为平坦状平原、高岗垄岗波状平原及丘陵三种基本类型,地面高程介于 18200m(1985年国家高程基准系统,除另外标注,下同)之间。拟建工程场地位于武汉市东西湖区现状吴新干线地段,
13、规划道路呈近南北走向,南起于金山大道,北止于东柏路,全长约10.37km。沿线多为现状吴新干线道路、沟、塘、渠及菜地,现状吴新干线道路路面高程在 20.8521.40m,沟渠底面高程在 16.1518.35m,塘底高程约 17.2018.36m,菜地地面高程在 19.4321.70m,整个场地沿线高低起伏不平,最大高差近 5m。场地地貌单元主要属长江级阶地。三、场地地质构造及地震 武汉市位于淮阳山字型弧顶西翼与鄂东南华夏系构造复合部位,也处于反接在山字型构造上的新华夏系第二沉降带。区内地壳受燕山运动南北向水平挤压应力的作用,致使古生界及早三叠系地层形成一系列近东西向的紧密线状褶皱,以及与之配套
14、的压性、扭性和张性断层。武汉台褶束西邻新生的江汉盆地,北隔襄广断裂(F1),东以郯庐断裂系的麻团断裂(F2)相隔,襄广断裂从天兴洲一带通过,距本东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)7 线路约 6 公里;距离较近的百公里范围内的大断裂尚有北东向的洪湖断裂(F4)、沔阳断裂(F5)、潜江断裂(F6)、滠水断裂(F7)、咸宁灵乡断裂(F8),北西向的荣店英山断裂(F3)及东西向的阳新断裂(F9)、崇阳通山断裂(F10),这些断裂多为活动性断裂,沿某些深大断裂分布的温泉点及桥址区更新统中局部发育构造裂隙等,亦表明本区为新构造活动影响区。但据地震史记载及对区域地质构造活动分析,
15、本区新构造运动自晚更新世以来已明显趋于缓和,现代地壳表现为振荡式的微升微降,没有较大的差异运动和剧烈的断裂活动,虽然近期微降区中的局部上升区有微震相对集中现象,但并不具备发生大震的构造条件,和周围地区相比较,武汉地区属新构造运动微弱、地壳相对稳定的地区。根据中国地震动参数区划图,场区地震动峰值加速度为0.05g,地震动反应谱特征周期为 0.35s。据场地地震危险性概率分析,当采用 50 年超越概率水平 10,分析各场址基本烈度为 6.16.2度。拟建工程场地的新构造运动主要表现为缓慢的振荡式升降和局部掀斜,造成河流变迁,多级阶地形成,新断裂产生和微震活动。挽近以来,地壳升降频繁,但升降幅度不均
16、一,多期活动形成的多级地形高差不大,总体呈现北东强、南西弱的特点。这一特点可以从长江、汉水南北两岸阶地分布形状、发育程度等得到证明,长江、汉水北岸一、二阶地发育完整,南岸一级阶地狭窄,二级阶地仅青山可见,明显地表现不对称性。挽近期构造形迹在第三系、第四系(除全新统外)均可见及,主要表现为裂隙、小断层及地震楔等,如青山镇、阳逻镇普遍存在第四纪裂隙和断层,它们在不同时代表现不尽相同,晚更新世断层活动微弱,错距不明显,多为一种东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)8 剪切节理或规模较小的断层;中更新世的断层与之比较相对强烈,且规模亦较大,形迹也清楚,最大错距可达 60 厘米(
17、青山红钢闸断层)。目前尚未在全新统内发现新构造运动形迹。武汉位于华中地震区的中西部地震分区内,该分区属我国东部大陆地震活动的中强地震区,区域内地震的复发周期长,一般以中级地震或震群活动为主。据资料记载,武汉迄今尚未发生 5 级以上的地震,以 1954 年 6月 17 日岱山 3 级地震为最大,但市区地震活动頻繁,多以弱震出现,且具震级小、烈度偏大的特点。近年来市区内小震仍不断,震级一般为 1.42.7 级左右,其中 1972 年 3 月 20 日汉口江岸北部发生 2 级地震,同年 1 月 3 日至 3 月 3 日,小洪山小震群共记录大于0.3级地震 173 次,其中有感地震 3 次,最大 2.
18、2 级,烈度 4 度。应指出的是武汉市邻近地区中、强地震时有发生,且波及市区。据有记载以来,市区周缘 50200 公里范围内共发生 5 级以上地震 26 次,6 级以上地震 5 次,其中以 1631 年湖南常德 6.5 级地震最大,1917年安徽霍山 6.25 级次之,区内影响烈度 6 度。纵观武汉市及邻近地区有记载以来的地震活动时间分布特征,其地震活动遵循大范围内的地震活动的规律,地震活动的平静、活跃交替现象十分明显,并显示有 300 余年的周期。分析表明,桥址区未来 100 年应处在当前地震活跃期的后期和下一地震活动期的平静期,发生 6 级以上强震可能性不大,但存在发生 23 次中强震的可
19、能,最大震级强度为 5.75 级。四、场地岩土构成及其岩性特征 在勘探孔所揭穿的深度范围内,场地地基土主要由人工填土、东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)9 淤泥、淤泥质土、软可塑状黏性土、粉质黏土夹粉砂、粉细砂、硬塑状黏性土、钙化土(或黏土岩残块)、含砾中细砂及志留系泥岩构成。据野外钻孔岩性描述,原位测试结果及室内试验成果可将拟建工程场地勘探深度范围内地层划分为十层十六个亚层,各地层岩性特征见表 3。东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)10 工程地质分层表 表 3 序 号 地质年代 及成因 地层 编号 地层 名称 层厚(m)层顶 标高(m)
20、分布情况 岩性特征 土、石 工程分级 1 Qml 1-1 杂填土 1.002.40 18.8721.47 场 地 沿线 局 部分布 灰黄-灰色,稍密,局部较多石英砂岩块石,少许粒径大于 10cm,粒径小于 10cm,堆积时间长短不一,一般小于10 年,多数为近期新近堆填。级松土 2 Qml 1-2 素填土 1.001.60 19.4320.42 场 地 沿线 局 部分布 灰黄-灰色,稍密,主要由黏性土组成,局部含少量碎石,粒径小于 10cm,堆积时间长短不一,一般小于10 年。级松土 3 Q4l 2-1 淤泥 1.303.00 16.6518.52 场 地 沿线 局 部分布 灰黑色、灰色,流塑
21、,欠固结,饱和,具臭味,含少量有机质及腐殖物。级松土 4 Q4l 2-1a 淤泥质黏土 1.606.00 13.6916.60 场 地 沿线 局 部分布 灰黑色、灰色,软塑,欠固结,饱和,含少量有机质及腐殖物。级松土 5 Q4al+pl 3-1 黏土 1.606.00 2.8819.47 场 地 沿线 普 遍分布 灰黄色、黄褐色,可塑,饱和,局部含少量铁锰质氧化物斑点。级松土 6 Q4al+pl 3-1a 黏土 2.305.90 5.999.92 场 地 沿线 普 遍分布 灰黄色、黄褐色,硬塑,饱和,局部含铁锰质氧化物斑点。级松土 7 Q4al+pl 3-1b 黏土 1.708.70 7.69
22、16.72 场 地 沿线 普 遍分布 黄褐色、灰色,可塑,饱和,含少量灰白色高岭土条带。级松土 8 Q4al+pl 3-1e 淤泥质粉质黏土 1.303.80 10.7813.07 场 地 局部分布 灰色,流塑,饱和 级松土 9 Q4al+pl 4-2b 粉质黏土 1.404.60 1.285.02 场 地 沿线 普 遍分布 灰黄色、黄褐色,可塑,饱和,局部含少量铁锰质氧化物斑点。级松土 10 Q2al+pl 8-1 粉质黏土夹粉土粉砂 3.2012.20-0.60 2.69 场 地 沿线 普 遍分布 灰色,饱和,由软塑状淤泥质粉质粘土、中密状粉土薄层构成,呈互层状,水平层理,局部夹粉砂。级松
23、土 11 Q2al+pl 8-2 粉细砂 6.0011.60-10.80 -3.35 场 地 沿线 普 遍分布 灰色青灰色,主要矿物成分为云母、石英、长石,局部夹杂少许腐蚀木材,夹薄层粉土,呈饱和、稍密至中密状态。级松土 12 Q2al+pl 8-3 含砾石中细砂 1.1029.20-18.50 -11.60 场地普遍分布 灰褐色,中实至密实,饱和,成分以中细砂为主,局部夹粗砂及砾卵石,砾卵石呈亚圆状,成分主要为石英砂岩、硅质岩,含量约 5%-30%,粒径一般 0.5-5cm。II级普通土 13 Q2al+pl 8-3a 钙化土 1.1011.30-44.90 -15.90 场地局部分布 疑似
24、黏土岩残块,灰白色,岩芯呈短柱状,坚硬致密。分散夹于8-3层含砾石中细砂中。级软石 14 Q2al+pl 8-3b 漂石 1.003.10-19.40 -11.30 场地零散分布 漂石主要为泥质砂岩,灰黄色,岩芯多为短柱状,节长 5-10cm,少许为碎块石软岩。级软石 15 S 10-1 强风化泥岩 2.504.00-49.40 -43.20 场地局部分布 灰黄、草黄色,粉砂、泥质结构,中厚层状构造,裂隙发育,主要由泥质转化的绢云、碎屑石级硬土 东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)11 英及泥质组成,易相变为粉砂质泥岩、泥质砂岩或粉砂岩,岩石风化呈土状和碎块状,遇水软
25、化,岩芯采取率 7075%。属极软岩,破碎岩体,基本质量等级为级。16 S 10-2 中风化泥岩 4.307.60-48.80 -45.70 场地局部分布 青灰色,灰绿色,粉砂、泥质结构,块状及中厚层构造,主要由泥质转化的绢云因、碎屑石英及泥质组成,易相变为粉砂质泥岩、泥质砂岩或粉砂岩,岩芯主要呈碎状及块状,少量短柱状,裂隙发育,裂隙面光滑,倾角陡,岩芯采取率约 85%。属极软岩,基本质量等级为级。级软石 注:为了设计使用方便,本工程地层编号与原道路排水工程及其他桥梁工程一致。各地层空间分布详见工程地质剖面图。根据工程地质剖面图,沿线主要土层层面起伏较大,场地地层分布较不均匀。五、场地岩土的物
26、理力学性质 本次勘察采用了钻探取样、室内岩土试验及标准贯入试验等勘察方法,以综合获取场地各岩土层的物理力学性质指标。场地各岩土层物理力学指标的统计结果见表 3 至表 8。下列各统计表中,当统计子样小于 6 件,按岩土工程勘察工作规程(DB42/169-2003)有关规定,取小值平均值为标准值;当统计子样为 1 件时,则根据经验适当折减后给出标准值。上述二种情况均加“()”以示区别。东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)12 土的主要物理力学性质统计表 表 4 地层 编号 地层 名称 项目 含 水 量%重 度 kN/m3 孔 隙 比 e 液限 L(76g)%塑限 p%塑性
27、 指数 Ip 液性 指数 IL 压缩 系数 1-2 MPa-1 压缩 模量 Es1-2 MPa 2-1a 淤泥质黏土 n 3 3 3 3 3 3 3 3 3 max 54.7 17.0 1.486 45.9 26.2 19.7 1.48 0.98 2.7 min 44.7 16.5 1.242 37.5 22.5 15.0 1.33 0.82 2.5 49.6 16.8 1.362 42.1 24.1 18.0 1.42 0.90 2.6 3-1 黏土 n 12 12 12 12 12 12 12 12 12 max 41.2 19.4 1.181 50.8 26.3 24.9 0.64 0.
28、44 8.6 min 27.3 17.5 0.757 35.2 21.1 14.1 0.35 0.21 4.5 33.9 18.5 0.953 44.4 24.2 20.1 0.48 0.32 6.5 4.80 0.57 0.136 5.70 1.80 4.00 0.10 0.09 1.45 0.14 0.03 0.143 0.13 0.07 0.20 0.21 0.27 0.22 3-1a 黏土 n 13 13 13 13 13 13 13 13 13 max 29.0 20.2 0.831 49.6 25.7 23.9 0.25 0.25 16.2 min 21.6 18.8 0.611
29、35.2 20.6 14.1 0.01 0.10 8.2 25.7 19.4 0.736 40.5 22.6 17.9 0.17 0.15 12.5 2.30 0.44 0.071 4.40 1.50 3.0 0.01 0.03 3.31 0.09 0.02 0.097 0.11 0.06 0.17 0.06 0.20 0.26 3-1b 黏土 n 19 19 19 19 19 19 19 18 18 max 48.9 20.1 1.365 56.3 28.8 27.5 0.97 0.68 6.6 min 34.0 17.1 0.925 34.7 20.3 13.3 0.54 0.33 3.2
30、 40.6 17.9 1.127 46.3 25.0 21.3 0.74 0.49 5.1 6.80 0.75 0.192 7.10 2.50 4.80 0.22 0.13 1.25 0.17 0.04 0.170 0.15 0.10 0.23 0.29 0.27 0.25 3-1e 淤泥质粉质黏土 n 3 3 3 3 3 3 3 3 3 max 40.4 18.8 1.067 38.8 24.0 15.9 1.14 0.76 5.6 min 30.0 17.8 0.828 32.7 22.9 8.7 0.69 0.32 2.7 36.4 18.2 0.976 36.1 23.3 12.8 1
31、.01 0.58 3.9 4-2b 粉质黏土 n 8 8 8 8 8 8 8 8 8 max 37.6 18.7 1.031 39.1 24.0 15.7 0.90 0.47 6.1 min 30.9 18.1 0.866 33.6 22.4 10.5 0.56 0.31 4.3 32.9 18.5 0.914 36.7 23.3 13.4 0.72 0.39 5.0 2.20 0.20 0.052 1.80 0.50 2.00 0.10 0.05 0.57 0.07 0.01 0.057 0.05 0.02 0.15 0.14 0.13 0.12 8-1 粉质黏土夹粉土粉砂 n 25 25
32、25 25 25 25 25 25 25 max 42.3 19.1 1.179 38.2 24.6 15.8 1.54 0.64 6.0 min 28.0 17.2 0.808 30.9 21.3 8.60 0.66 0.30 3.3 35.3 18.0 0.997 35.6 23.4 12.2 0.97 0.48 4.3 3.60 0.48 0.099 1.80 0.80 1.70 0.25 0.10 0.77 0.10 0.03 0.099 0.05 0.04 0.14 0.25 0.20 0.18 东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)13 有机质含量(%)统计
33、表 表 5 地层 编号 地层 名称 试验 次数 n 基 本 值 标准差 变异 系数 max min Xm 2-1 淤泥 4 3.8 2.4 3.25 注:按有机质含量分类,2-1层属无机土(利用邻近工程试验成果)。抗剪强度C、值统计表 表 6 地层 编号 地层 名称 项 目 试验 次数 n 基 本 值(直快)标准差 变异 系数 统计 修正 系数 标准值 max min Xm 2-1 淤泥质黏土 C(kPa)3 9 7 8 (8)()3 5 3 4 (4)3-1 黏土 C(kPa)12 47 21 34 8.16 0.24 0.88 28 ()12 15 9 12 2.16 0.18 0.91
34、11 3-1a 黏土 C(kPa)13 82 24 57 14.82 0.26 0.87 50 ()13 20 12 15 1.95 0.13 0.94 14 3-1b 黏土 C(kPa)17 36 16 27 6.75 0.25 0.85 23 ()17 16 8 10 3.00 0.30 0.86 9 3-1e 淤泥质粉质黏土 C(kPa)3 12 7 10 (8)()3 9 3 6 (4)4-2b 粉质黏土 C(kPa)8 30 16 21 4.62 0.22 0.85 18 ()8 21 10 14 3.36 0.24 0.84 12 8-1 粉质黏土夹粉土粉砂 C(kPa)24 18
35、 9 14 3.22 0.23 0.92 13 ()24 19 6 12 3.60 0.30 0.89 11 砂土颗粒分析指标统计表 表7 层号 岩土 名称 项目 指 标 值 颗粒组成百分数(%)有效 粒径 d10(mm)不均 匀系 数 Cu 曲率 系数 Cc 20(mm)0.5 0.25(mm)0.25 0.075(mm)0.075 0.005(mm)8-2 粉细砂 东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)14 岩石试验成果统计表 表 8 地 层 编 号 地 层 名 称 项 目 试验 次数 n 基 本 值 标准差 变异 系数 统计 修正 系数 s 标准值 frk MPa
36、 max min Xm 8-3a 钙化土 天然单轴 抗压强度(MPa)8 1.49 0.69 1.03 0.29 0.28 0.81 0.83 8-3b 漂石 饱和单轴 抗压强度(MPa)3 12.10 3.81 8.50 (6.15)10-2 中风化泥岩 饱和单轴 抗压强度(MPa)2 5.78 3.28 4.53 (3.91)标准贯入试验统计表 表 9 地层编号 岩土名称 试验次数 n 基本值 标准差 r 变异系数 统计修正系数 s 标准值 N(击)max min m 3-1 黏土 10 7 5 5.80 0.79 0.14 0.92 5 3-1a 黏土 15 12 8 10.33 1.2
37、3 0.12 0.95 10 3-1b 黏土 20 5 3 4.15 0.75 0.18 0.93 4 8-1 粉质黏土夹粉土粉砂 23 5 3 4.26 0.75 0.18 0.94 4 8-2 粉细砂 22 24 12 16.82 3.63 0.22 0.92 15 8-3 含砾石中细砂 53 35 19 29.04 4.69 0.16 0.96 28 10-1 强风化泥岩 2 37 36 36.50 (36)注:上表中标贯击数及地质剖面图、钻孔柱状图中所标的标贯击数均为实测击数。根据表 3 表 9 统计结果可看出:场地主要土层各物理力学指标基本处于较正常范围内,各土层各物理力学指标的变异
38、等级一般属低至中等,数据离散性不大,部分指标由于土性不均匀等原因离散性较大。主要土层的指标统计数一般能够满足市政工程勘察规范要求,可以作为评价岩土性质的依据,评价岩土性状的指标采用的是相应指标的平均值。根据原位测试、试验结果,经综合分析,确定各岩土层承载力特征值、压缩模量的综合建议值见表 11。抗剪强度指标 C、标准值见表 12。东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)15 承载力基本容许值、压缩模量综合成果表 表 11 地层 编号 岩土 名称 桥规 经验值 建议值 岩、土工 试 验 标贯(动探)试验 fa0(kPa)Es(MPa)fak (kPa)Es (Mpa)fak
39、(kPa)Es(Mpa)fa0(kPa)Es(Mpa)2-1 淤泥 40 1.9 40 1.9 2-1a 淤泥质黏土 60 2.6 60 2.6 60 2.6 3-1 黏土 180 6.5 135 6.5 120 8 120 6.5 3-1a 黏土 320 12.5 220 12.5 230 13 220 12.0 3-1b 黏土 80 5.1 100 5.1 100 6 80 5.1 3-1e 淤泥质 粉质黏土 80 3.9 70 3.9 70 3.9 4-2b 粉质黏土 150 5.0 130 5.0 130 5.6 8-1 粉质黏土 100 5.0 85 4.0 100 5.0 粉土、粉
40、砂 8-2 粉细砂 180 13.0 180 12 180 13.0 8-3 含砾石中细砂 220 15.0 240 14 220 15.0 8-3a 钙化土 380(46)380(46)8-3b 漂石 fa=1000kpa 1000 不可压缩 10-1 强风化 泥岩 350(43)350(43)350(43)10-2 中风化泥岩 fa=1000kpa 1000 不可压缩 注:1、()内为变形模量 E0,2、经验值系根据系参考湖北省地方标准岩土工程勘察工作规程(DB42/169-2003)结合地方经验值所得。基岩承载力根据地方经验进行了调整。3、桥规系公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63
41、-2007),表中fa0取值参考该规范中 3.3.3条文确定。东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)16 抗剪强度指标 C、标准值综合成果表 表 12 地层 编号 岩土 名称 土工试验 经验值 综合取值 直剪(快剪)直剪(快剪)直剪(快剪)Ck(kPa)k()C(kPa)()C(kPa)()2-1 淤泥 6 4 6 4 2-1a 淤泥质黏土 8 4 10 5 9 5 3-1 黏土 28 11 21 11 21 11 3-1a 黏土 50 14 31 15 31 14 3-1b 黏土 23 9 18 10 18 9 3-1e 淤泥质粉质黏土 8 4 8 4 4-2b 粉质
42、黏土 18 12 18 12 8-1 粉质黏土夹粉土粉砂 13 11 16 9 15 12 8-2 粉细砂 0 32 0 32 8-3 含砾石中细砂 0 38 0 38 注:表中经验值系根据原位测试结果按岩土工程勘察工作规程(DB42/169-2003)有关规定确定的。六、场地水文地质条件(一)地表水 拟建桥梁场地地表水主要存在于排水沟渠中,接受大气降水、地表径流及人工补给,水位及水量受气候及人工抽排影响明显,涨落频繁,沟渠最低水位在 16.5616.70m之间,最高水位在 19.50m左右。地表水对拟建工程基础施工有一定影响。(二)、地下水 在勘探孔揭穿的深度范围内拟建工程场地地下水主要为上
43、层滞水、孔隙承压水及基岩裂隙水。上层滞水主要赋存于场地上部人工填土中,主要接受大气降水、浇灌用水入渗及侧向径流补给,水位、水量与地形及季节关系密切,并受人类活动影响明显。勘察期间实测场地上层滞水静止地下水东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)17 位埋深为 0.904.10m,相当于 85 高程 16.61 m18.69m。孔隙承压水主要赋存于 5层及 8-2、8-3、8-4等砂、砾石层中,主要接受侧向地下水的补给及向侧向排泄,与长江水有一定联系。基岩裂隙水主要赋存于白云岩裂隙中,主要接受其上部含水层中地下水的下渗补给及侧向补给,水量有限。场地地下水对拟建工程基础施工影
44、响较小。(三)环境水及土壤腐蚀性判定 本次勘察期间采取地下水试样 4 组、地表水试样 4 组进行室内水质分析,采取 5 件土样进行土壤易溶盐分析,根据室内水、土试验分析结果,给合场地沿线环境地质条件,按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年版)有关规定综合判定沿线地表水、地下水及土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性(水土试验分析结果附后),属类环境场地。七、场地地层的地震效应(一)抗震设防烈度及场地地震动参数 根据武建设字2002311 号文及有关规定,武汉地区建设工程地震设防基本烈度为六度,地震动峰值加速度为 0.05g,设计地震分组为第一组。东西湖吴新干线(金
45、山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)18 区域地震烈度纲要图 根据工程区区域地震烈度纲要图,拟建工程场地地震动反应谱特征周期为 0.35s。根据城市桥梁抗震设计规范(CJJ166-2011)第 3.1.1条规定,拟建桥梁的抗震设防类别为丙类,应按提高一度的要求采取抗震措施。(二)场地土类型及场地类别 根据钻孔揭露,场地土属多层场地土,在深度 20 米范围内地基土主要由人工填土、淤泥质粘土、一般粘性土构成。为了判定场地土类型及场地类别,每座桥梁分别选一钻孔进行剪切波速测试,根据剪切波速测试结果,结合地基土工程性质确定各土层剪切波速见表 13,根据地基土剪切波速值,按城市桥梁抗震设计规范(
46、CJJ166-2011)规定确定场地土类型见表 13。东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)19 场地土层等效剪切波速计算表 表 13 桥梁名称 夹九支沟桥 规划一路桥 沈家港桥 三店北路桥 三店大道桥 总干沟桥 土层 编号 实测岩土剪切波速值(m/s)土层厚度 场地 土类型 波速测试钻孔号 ZK307 ZK317 ZK324 ZK328 ZK340 ZK353 1-2 127.8130.6 软弱土 1.8(127.8)2.4(128.5)2.4(130.6)2-1 127.1133.7 软弱土 1.0(127.9)1.3(133.7)1.8(127.1)3-1 159
47、.6169.5 中软土 1.5(159.6)2.4(167.6)1.4(166.0)2.6(169.5)3-1a 192.2197.3 中软土 2.8(192.2)4.2(192.3)4.4(197.3)3-1b 145.5 软弱土 0.9(145.5)4-2 137.8139.7 软弱土 6.5(139.1)5.3(139.7)2.4(137.8)7.1(139.5)7.2(139.4)3.6(139.6)4-2b 189.3203.2 中软土 1.5(189.3)3.2(189.3)3.4(203.2)4-4 173.1 中软土 1.7(173.1)5 223.7 中软土 5.3(223.
48、3)6-1 222.7230.0 中软土 3.9(222.7)4.0(228.4)5.7(226.4)5.7(224.0)2.7(230.4)8-1 191.6196.4 中软土 5.6(191.7)8.0(192.3)2.2(196.4)0.6(192.8)3.5(191.6)8-2 231.3239.2 中软土 (233.1)(231.3)(235.3)(239.2)9-1 582.3 坚硬土 (582.3)土层等效 剪切波速(m/s)168.7 170.5 183 166.7 165.4 173.4 覆盖层厚度(m)50 50 50 50 50 50 场地类型 类 类 类 类 类 类 建
49、筑场地类别 一般地段 一般地段 一般地段 一般地段 一般地段 一般地段 备注:1、表中土层厚度栏是按测试钻孔累计 20m统计的,()中数据为钻孔实测岩土剪切波速值。(三)地震液化判别 东西湖吴新干线(金山大道东柏路)道路改造工程泾河桥工程(详勘)20 拟建桥址场地上覆非液化土层厚度大多超过 20m,仅在总干沟桥局部地段 5 层饱和砂土上覆非液化土层厚度在 13.3021.30m之间。根据城市桥梁抗震设计规范(CJJ166-2011)第 4.2.3条规定,在地面下 1520m深度范围内,按照桩基础砂土液化判别公式Ncr=N0(2.4-0.1dw)3/c(15ds20)判别,实测标准贯入锤击数贯入
50、击数基准值均大于临界值,因此,场地 5 层饱和砂土在七度地震作用下不会发生液化。(四)软土震陷 根据设计方案,拟建道路工程需进行软土增强处理,桥梁工程可不考虑软土震陷影响。八、不良地质作用和特殊性岩土 1.不良地质作用 根据勘察结果,拟建工程三店大道桥桥址处存在可溶性强风化白云岩,钻孔见洞率介于 10%30%之间,岩溶中等发育,存在无不良地质作用;其它桥址地基基本稳定,无崩塌、泥石流等,亦无砂土液化现象及活动断层,桥址处渠道岸坡稳定,桥址范围内无不良地质作用。2.特殊性岩土 根据勘察结果,全场地均分布有特殊土层,包括 1-2 人工填土、2-1、3-1b、3-1d、4-1、4-2、4-2a、4-