市政公路工程地质详细勘察报告.docx
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市政公路工程地质详细勘察报告
图表部分
图1工程地质勘察钻孔布置平面图1张
图2工程地质剖面图37张/37条
图3钻孔柱状图98张/98孔
图4动力触探试验曲线图34张/27孔
附表1勘探点一览表3张
附表2标准贯入试验成果表2张
附表3土的基本性质试验成果总表5张
附表4粘粒分析成果表1张
附表5水样分析报告2张
附录
1、城市道路详细勘察阶段工程地质勘察任务书1份
2、湖南省建设工程勘察现场见证报告1份
常德市金霞中路扩建工程
岩土工程详细勘察报告
1.工程概况
拟建常德市金霞中路扩建工程，由常德市鼎城区朗洲城市建设投资有限公司筹建，常德市规划建筑设计院有限责任公司设计，委托我院进行工程地质详细勘察。
拟建工程位于常德市鼎城区，为老路扩建工程，德安路至阳明路段，金霞中路全长1325.373米，本次勘察全长约816.57米（K0+635.6～K0+804.4为桥梁，本次勘察仅为路基部分）。
拟建工程主要特征见插表1。
插表1拟建建筑物特征表
建（构）筑物名称
道路长宽
（长×宽）
设计路面标高
路面类形
结构
材料
路面荷载
桥涵荷载
备注
金霞中路
1325.373×60m
沥青混凝
土路面
沥青混凝土
半刚性基础
路面轴载：
BZZ-100KN
详勘
1.1目的
根据建设工程的要求，查明、分析、评价建设场地的地质环境特征和岩土工程条件，并在此基础上对岩土利用、整治、改造方案进行分析和论证。
1.2勘察的任务
查明沿线各地段的地形、地貌特征，划分地貌单元；
查明沿线地段的地质构造、岩土的类型、性质及其分布；
查明沿线各地段路基的湿度状况，提供划分土基干湿度类型所需要参数；
查明沿线地段不良地质现象的成因、类型、性质分布范围、发展趋势及危害程度，提出整治方案建议；查明暗埋的河、湖、沟、坑和坟的分布；
实测沿线地下水位，查明沿线各地段的地下水类型、地表水的来源、水位和积水时间，以及排水条件，论证地表水、地下水对路基稳定性的影响；
⑹判定环境水对建筑材料的腐蚀性；
⑺判定场地和地基的地震效应；
⑻对道路路基基础方案提出意见和建议。
1.3勘察方法
根据《市政工程勘察规范》（CJJ56-2012）的有关要求,根据场地条件和地基的复杂程度，勘察点要求每50米左右布置一排钻孔，一排布置4个钻孔，共布置机械钻孔84个（由于场地原因共施工80个钻孔），小口径麻花钻钻孔共18个，（见工程地质勘察平面布置图）。
本次勘察采用钻探、原位测试和室内试验相结合的方法，钻探设备使用两台GY-100型钻机，由于部分钻孔为辅助孔，故未在全部钻孔中进行取样；钻孔测量放点使用GPS。
原状土试样采用敞口式厚壁取土器；在杂填土、粉质粘土、粉土、细砂中进行了标准贯入试验，标准贯入击数可以估算土的状态或强度指标以及进行饱和粉土的液化判别。
在圆砾层中进行了重型（Ⅱ）动力触探试验。
勘察内业资料整理为北京理正软件设计研究院的理正岩土工程地质勘察系列软件。
1.4勘察等级
本工程的工程重要性等级为二级，场地复杂程度等级为二级，岩土条件复杂程度等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。
2.勘察工作
2.1勘察工作量
根据勘察的任务和要求，我院于2013年08月11日至2013年08月26日对拟建道路进行了勘察。
共完成工作量如下：
机械岩芯钻探：
935.9米/80孔
小口径麻花钻钻探：
79.9米/18孔
取原状土样：
54件/27孔
取扰动土样：
14件/7孔
取水质分析样：
3组（另引用5组）
标准贯入试验：
111次/28孔
圆锥动力触探试验：
80.3米/28孔
钻孔定位及剖面测量：
1组日
简易水文观测：
240次/80孔
共提交如下成果：
岩土工程勘察平面图：
1张
工程地质剖面图：
37张/37条
钻孔柱状图：
98张/98孔
圆锥动力触探图：
34张/27孔
粘粒分析成果报告：
1份
水样分析报告：
2份
岩土工程勘察报告：
一式四份
2.2勘察依据
（1）勘察合同
（2）城市道路详细勘察阶段工程地质勘察任务书
（3）《市政工程勘察规范》（CJJ56-2012）
（4）《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）
（5）《城市道路设计规范》（CJJ37-90）
（6）《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）
（7）《公路土工试验规程》（JTGE40-2007）
（8）《中国地震动参数规划图》（GB18306-2001）
（9）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版
（10）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）
（11）《市政与基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010年版）
2.3勘察进程
（1）准备工作：
2013年08月10日
（2）野外作业：
2013年08月11日～2013年08月26日
（3）室内试验：
2013年08月15日～2013年09月02日
（4）资料整编：
2013年08月12日～2013年09月04日
（5）提交报告：
2013年09月05日
3.场地条件
3.1位置、地形和地貌
拟建常德市金霞中路扩建工程（德安路-阳明路段），全长985.37米，现有道路全宽16米，扩建成60.0米宽道路。
道路沿线为简易路（金霞老路）、洗车场、施工区，局部为水塘，地形起伏不大。
地面标高29.7～32.6m，相对高差2.90m左右。
在地貌上，道路沿线均属于沅江南岸Ⅰ级阶地范围。
3.2地层
本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，道路沿线地层属第四系全新统（Q4）人工填土和河流相冲积层，各层土的特征分述如下：
杂填土
（Q4ml）（
为层号、Q4ml为时代成因，下同。
）：
褐黄色、灰褐色；松散～稍密状；湿～稍湿；主要由粘土组成，夹砖渣、圆砾、煤渣、瓦片等建筑垃圾，原公路两侧水沟内可见淤泥质，土质不均匀，堆填时间约8年，未完成自重固结。
此层厚度：
1.50～5.60米，层底标高25.94～30.80米，整个场地均有分布。
（2）淤泥①1（Q4ml）：
灰黑色，软塑～流塑状，含水饱和，含有机质，有异味。
此层厚度：
0.90～4.50米，层底标高26.00～28.10米，该层主要分布于沟塘中。
（3）粉质粘土②（Q4al）：
黄褐色、灰褐色；可塑～硬塑状，以粘粒为主，含铁锰质结核，含高岭土条纹，切面较光滑，稍有光泽，干强度和韧性中等，摇震无反应。
此层厚度：
0.50～3.40米。
层底标高24.5～28.01米。
整个场地均有分布。
（4）粉土③（Q4al）：
黄褐色、灰褐色；中密～密实状，以粘粒为主，含铁锰质结核，含高岭土条纹，切面较光滑，稍有光泽，干强度和韧性中等，摇震无反应，局部夹细砂团块及薄层。
此层厚度：
0.90～3.20米。
层底标高22.59～26.30米。
（5）细砂④（Q4al）：
褐灰色，褐黄色，稍密～松散状，含水饱和，主要矿物成份为石英、云母片，含少量泥质。
此层厚度0.30～1.90米。
层底标高21.18～25.50米。
⑹圆砾⑤（Q4al）：
褐灰色、褐黄色；含水饱和；泥砂充填，泥砂含量20～30%左右。
骨架颗粒粒径以1～3厘米为主，部分4～5厘米，个别10厘米以上.级配较好，呈次圆形。
磨圆度Ⅱ-Ⅲ级。
据野外钻探鉴别：
呈中密～密实状。
骨架颗粒成分主要为硅质岩、石英岩、燧石，呈微风化状。
该层埋深在6.90～10.60米,层顶标高21.18～25.50米左右。
本次勘察该层未钻穿，厚度不详，最大揭露厚度4.20米。
3.3土的物理力学性质
3.3.1室内试验
场地土试样的室内土工试验成果见附表2，场地主要土层的物理力学性质统计指标见插表2（详见附表3）。
插表2主要物理力学性质指标统计表
岩土
名称
统计
项目
天然含水量ω（%）
重力密度γ（KN/m3）
天然
孔隙比
e
液限
ωL（%）
塑限
ωp
（%）
液性指数IL
塑性指数Ip
压缩
系数
α
0.1-0.2
（1/Mpa）
压缩
模量
Es
0.1-0.2
Mpa
直剪（快剪）
内摩
擦角
Φq
（度）
粘聚
力
Cq
（KPa）
粉质粘土
统计个数
29
29
29
29
29
29
29
29
29
29
29
最大值
27.0
20.9
0.725
37.9
23.8
0.73
14.5
0.250
9.40
17.0
92.5
最小值
20.9
19.8
0.579
24.9
16.7
0.00
8.2
0.170
6.60
1.9
15.3
平均值
22.5
20.4
0.624
35.5
22.0
0.05
13.5
0.203
8.06
12.9
76.2
标准差
1.783
0.279
0.046
2.198
1.358
0.169
1.529
0.018
0.617
3.675
19.199
变异系数
0.079
0.014
0.074
0.062
0.062
3.240
0.113
0.090
0.076
0.285
0.252
修正系数
1.025
0.996
1.024
0.980
0.980
2.043
0.964
1.029
0.975
0.908
0.919
标准值
23.1
20.3
0.639
34.8
21.6
0.11
13.0
0.209
7.86
11.7
70.0
粉土
统计个数
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
最大值
27.3
21.0
0.721
32.4
22.8
0.76
9.6
0.260
7.80
4.0
37.8
最小值
19.4
19.9
0.560
24.9
16.8
0.15
8.0
0.200
6.30
0.9
14.5
平均值
21.5
20.6
0.587
26.3
18.0
0.41
8.2
0.228
6.98
2.3
28.2
标准差
2.196
0.292
0.041
1.874
1.536
0.240
0.393
0.017
0.453
0.885
9.149
变异系数
0.102
0.014
0.070
0.071
0.085
0.583
0.048
0.075
0.065
0.384
0.324
修正系数
1.036
0.995
1.024
0.975
0.970
1.203
0.983
1.026
0.977
0.866
0.887
标准值
22.2
20.5
0.601
25.6
17.5
0.50
8.1
0.234
6.82
2.0
25.0
3.3.2原位测试成果
⑴标准贯入试验
为测定土层的物理力学性质，本次勘察在钻孔中对土层进行了标准贯入试验。
根据实测锤击数，按有关规范进行校正，各层土的标准贯入试验统计见插表3（详见附表4）。
插表3标准贯入试验成果统计表
岩土名称
统计
个数
最大值（击）
最小值（击）
平均值（击）
标准差
变异
系数
统计修正系数
标准值（击）
杂填土①
27
8
6
7.1
0.554
0.078
0.974
6.9
粉质粘土②
27
14.5
11.5
12.7
0.797
0.063
0.979
12.4
粉土③
27
10.9
7
9.4
0.965
0.103
0.966
9.1
细砂④
26
8.8
6.0
7.2
0.612
0.085
0.971
7.0
圆锥动力触探试验
为测定圆砾⑤的物理力学性质指标，进行了重型（
）圆锥动力触探试验。
试验表明，圆砾层的密实度呈中密～密实状（其成果详见圆锥动力触探试验曲线图和重型（
）圆锥动力触探试验成果统计表）。
插表4重型（
）圆锥动力触探试验成果统计表
钻孔编号
校正锤击数范围值（击）
平均值（击）
厚度
（m）
变异
系数
加权平均值（击）
Zk04
17.5～22.5
20.7
2.9
0.028
20.6
Zk10
17.5～22.5
20.7
3.0
Zk13
20.1～24.2
21.8
2.9
Zk14
18.6～22.7
21.5
2.9
Zk17
20.0～24.2
21.9
2.7
Zk18
20.0～23.8
21.8
2.6
Zk20
18.1～22.2
20.7
2.8
Zk29
17.6～22.6
20.8
2.9
Zk35
18.0～23.7
21.3
2.5
Zk38
17.9～21.9
20.8
3.0
Zk42
18.0～23.7
21.1
2.5
Zk48
17.9～21.9
20.3
2.8
Zk52
17.9～21.9
20.0
3.3
Zk55
17.6～21.6
20.0
2.5
Zk60
19.5～21.9
21.1
2.3
Zk63
18.1～22.2
20.6
2.5
Zk66
17.9～21.1
20.1
2.9
Zk67
18.7～21.9
20.8
2.9
Zk72
18.8～22.0
21.0
3.0
Zk80
17.8～21.8
20.3
2.9
Zk83
17.5～21.5
20.4
3.1
3.4水文地质条件
3.4.1气象水文
常德市属亚热带湿润季风气候，四季分明，春季阴雨连绵，夏季潮湿炎热，雨量集中；秋季秋高气爽、雨量适中；冬季寒冷干燥，雨量稀少。
据湖南省常德市气象台提供的1954～2010年的资料，区内气象特征如下：
全年主导风向：
北北东向
历年平均气温：
16.7℃
历年最高气温：
40.1℃
历年最低气温：
-13.2℃
历年平均降雨量：
1327.2mm
多年最大降水量：
2020.4mm
多年最小降水量：
927mm
日最大降水量：
232mm
月最大降水量：
425.6mm
多年最大降雪量：
39.0cm
多年最大冻深：
16.0cm。
3.4.2水的类型及基本情况
3.4.2.1地表水的类型及基本情况
本场地内地表水主要为水塘水。
3.4.2.2地下水的类型及基本情况
根据地下水的水理特征和埋藏条件，在本次勘察深度范围内，场地内地下水可分为二个含水层，即赋存于杂填土
中的滞水和赋存于圆砾⑤层中的孔隙承压水。
滞水：
赋存于杂填土①中，以粉质粘土②为相对隔水底板，受大气降水和生活废水渗入补给，以蒸发形式、地下渗流等方式排泄，水量较小。
一般无稳定水位。
在本次勘察期间水位为31.5m左右，基础施工时可采用明沟加集水井措施来进行抽排水，据调查，近5年滞水最高水位标高32.0米，最低水位标高30.0米，变化幅度2.0米左右。
⑵孔隙承压水：
赋存于细砂④、圆砾⑤中，以粉土③为相对隔水顶板。
根据区域水文地质资料，地下水与沅水有水力联系，水量较大，具承压性。
本次勘察测得场地内承压水水位（水头高）埋深2.0米左右，相当于标高30.00米左右。
近5年最高水位31.50米左右，最低水位26.50米左右，其场地水位变化幅度5.00米左右。
3.4.3地下水的腐蚀性评价
根据《常德市金霞中路改建工程详细勘察报告》水质分析成果及本次水质分析成果，按《公路工程地质勘察规范》〔JTJC20-2011〕K.0.2-1-K.0.2-4条对场地内的地下水进行如下评价（见插表5、插表6、插表7）：
据常德气象台资料，常德市干燥度指数K=1.2，拟建场地环境类型为Ⅱ类。
插表5按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价
试验项目
地表水
评价
滞水
评价
承压水
评价
SO42-（mg/L）
48.96～127.68
微
51.36～94.08
微
44.16～120.0
微
Mg2+（mg/L）
14.62～29.24
微
30.94～49.64
微
20.17～48.96
微
NH4+（mg/L）
3.61～7.22
微
7.22
微
3.61
微
OH-（mg/L）
0.0
微
0.0
微
0.0
微
总矿化度mg/L
401～508
微
528～672
微
521～661
微
插表6按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价
试验项目
地表水
评价
滞水
评价
承压水
评价
PH
7.00～7.29
微
6.9～7.05
微
6.79～6.98
微
侵蚀性CO2（mg/L）
0.53
微
11.62～29.57
弱
1.06～28.51
弱
HCO3-（mmoI/L）
3.12～3.89
微
4.22～7.25
微
3.85～7.3
微
插表7对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价
试验项目
地表水
评价
滞水
评价
承压水
评价
Cl-（mg/L）
22.23～46.05
微
25.41～49.23
微
22.23～34.35
微
根据水样分析结果，场地内的地表水对混凝土结构具弱腐蚀性，地表水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
滞水、承压水对混凝土结构具弱腐蚀性，滞水、承压水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
3.5区域地质构造
根据《湖南省常德市城市地质图集》（湖南省地质矿产局编）分析：
拟建场地位于洞庭湖中断坳之常德新断坳构造地质单元。
区内新构造运动以断块性活动为主，各构造单元以断层为边界，各断块沿着边缘断层抬升或下陷，这种抬升或下陷呈整体性，且其速度极为缓慢。
在场地内及临近地段，未发现大的构造活动断裂带，地层及地质构造简单，对拟建工程影响较小。
3.6场地地震效应
3.6.1场地土的类型和建筑场地类别划分
根据本次勘察成果，结合临近场地资料分析：
各土层的剪切波速值为杂填土①1120m/s，淤泥①295m/s，粉质粘土②200m/s，粉土③160m/s，细砂④220m/s，圆砾⑤350m/s，等效剪切波速值为202.0～204.0m/s，场地覆盖层厚度为60m左右；场地土类型为中软土，工程场地类别为Ⅱ类。
插表8场地土的类型和场地类别判定表
孔号
ZK31
土的类别
ZK57
土的类别
杂填土①
波速值（m/s）
120
软弱土
120
软弱土
淤泥①2
波速值（m/s）
95
软弱土
95
软弱土
粉质粘土②
波速值（m/s）
200
中软土
200
中软土
粉土③
波速值（m/s）
160
中软土
160
中软土
粉砂④
波速值（m/s）
220
中软土
220
中软土
圆砾④
波速值（m/s）
350
中硬土
350
中硬土
等效剪切波速值
Vs（ｍ／ｓ）
202.0
／
204.0
／
工程场地类别
Ⅱ类
／
Ⅱ类
／
3.6.2地震动参数
根据我国地震区带的划分，常德位于华南地震区，长江中下游地震亚区麻城-常德地震带上，为中强活动区，但频度较低。
按《中国地震动参数规划图》（GB18306-2001）的规定，拟建场地的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值0.15g，设计地震分组为第一组。
据拟建场地设计地震分组及场地类别，按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）表5.1.4-2判定，拟建场地的设计特征周期值为0.35s。
3.6.3饱和粉土的液化判定
根据场地粉土粘粒分析成果（见附表6），粉土③的粘粒含量百分率为28.6～39.8%。
按《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）判定,场地内粉土③在7度地震时为不液化土。
3.6.4饱和细砂的液化判定
根据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）第4.3.3.3初判，细砂④在烈度7度地震时可能会产生液化。
根据标准贯入试验成果计算，细砂④在烈度7度地震时会产生轻微液化（见插表9）。
综合判定为轻微液化场地。
场地属建筑抗震不利地段，应采取抗液化措施，如增加上覆非液化土层的厚度，改善排水条件。
插表9细砂④液化判定表
土层
名称
试验
孔号
N63.5
Cn
N1
Ncr
ds
dw
液化
判定
液化指数IlE
液化等级
液化判定计算公式
细
砂
④
ZK011
9
0.97
8.73
9.6
7.9
0.0
液化
1.7
轻微
N1=CnN
Ncr=[11.8（1+13.06
б0/бeKhCv）1/2-8.09]ξ,当N1＜Ncr时为液化，否则不液化。
0515时，为严重液化。
Dw按历史最高水位31.5米计算。
ZK033
9
0.97
8.73
9.6
7.9
0.0
液化
3.29
轻微
ZK040
10
0.97
9.7
9.5
8.6
0.0
液化
1.09
轻微
ZK027
10
0.97
9.7
9.7
7.3
0.0
液化
1.59
轻微
ZK061
8
0.97
7.76
9.5
9.1
0.0
液化
2.76
轻微
ZK075
7
0.97
6.72
9.6
8.0
0.0
液化
3.69
轻微
3.7不良地质作用
本次勘察查明，本场地存在的不良地质作用为细砂④的地震液化现象，应采取抗液化措施。
拟建场地未见岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、活动性断裂等其它不良地质作用。
3.8特殊性岩土评价
本场地内特殊性岩土主要为杂填土①以及淤泥。
场地内未见湿陷性土、红粘土、混合土、多年冻土、膨胀岩土、盐渍岩土、风化岩和残积土、污染土等特殊性岩土。
场地上部见结构松散的杂填土①层和淤泥土层，土质较差，层厚较大，开挖时易坍塌，易产生不均匀沉降及变形。
对拟建工程建设有不利影响。
基础施工时可采取下列措施:
1清除表层松散土层。
2改善排水条件。
3对基础和上部结构进行处理。
4场地内杂填土不均匀，特别是两侧暗沟分布发育，必须进行清除或者地基处理。
5对淤泥采取清除措施或抛石挤淤，对厚度较大的淤泥可采取粉喷桩进行地基处理。
4.岩土工程分析评价
4.1场地的稳定性和适宜性
勘察结果表明，拟建场地岩土层结构简单，厚度稳定，构造迹象不明显，区域上无发震断裂通过，属稳定场地，可进行本工程的建设。
4.2地基方案
4.2.1岩土层工程特性评价及地基均匀性评价
杂填土①：
结构松散，土质不均匀，厚度变化较大，承载力低，具高压缩性，工程性状差。
粉质粘土②：
具中等压缩性，硬塑状，工程性质较好，土质较
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