深圳市南坪快速路一期工程方案四10标段I工程地质详细勘察报告.docx
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深圳市南坪快速路一期工程方案四10标段I工程地质详细勘察报告
目
文字部分：
1勘察工作概述
1.1工程概况
1.2勘察目的及技术要求
1.3勘察工作概况及工作量
1.3.1勘察工作依据
1.3.2勘察工作布置
1.3.3勘察工作方法及过程
1.3.4完成工作量汇总
1.4几点说明
●道路桥涵与边坡部分
2场地工程地质条件
2.1地形地貌特征
2.2.地质构造及场地稳定性
2.3.地层岩性特征
2.4.岩土层物理力学性质
2.5不良地质现象
3水文地质条件
3.1地表水
3.2地下水
3.3水、土腐蚀性评价
4抗震设计参数
4.1地震设防烈度
4.2场地土类型和场地类别
4.3砂土液化
录
5场地工程地质条件评价
5.1勘察场区内各岩土层综合评价
5.2各地层岩土参数
6路基工程地质条件评价
7桥涵工程地质条件评价
8边坡工程地质条件评价
9联检站工程地质条件评价
10环境地质评价
11筑路材料及料场评价
●隧道部分
12工程地质条件
12.1地形地貌特征
12.2地质构造及场地稳定性
12.3地层岩性特征
12.4岩土层物理力学性质
12.5不良地质现象
13地表水与地下水
13.1地表水
13.2地下水
13.3水、土腐蚀性评价
14抗震设计参数
14.1地震设防烈度
14.2场地土类型和场地类别
14.3砂土液化
15场地工程地质条件评价
15.1隧道围岩分类及各岩土层力学参数指标建议值
15.2隧道进、出口工程地质条件评价
15.3隧道洞身工程地质条件评价
15.4掘进与支护方法建议
15.5环境地质评价
16结论与建议
16.1结论
16.2建议
图表部分：
序号
图表名称
图号
张数
附表
1
勘探点主要数据一览表
附表1-1/8~8/8
8
2
土的物理力学性质试验
附表2-1/17~17/17
17
3
击实试验表
附表3
1
4
芯样单轴抗压试验报告
附表4-1/10~10/10
10
5
水质分析试验表、易溶盐分析试验报告表
附表5-1/5~5/5
5
6
标准贯入试验成果表
附表6-1/5~5/5
5
7
各土层厚度、标高、埋深表
附表7-1/8~8/8
8
8
岩石试验汇总表
附表8-1/3~3/3
3
9
水质试验汇总表
附表9
1
10
击实试验汇总表
附表10
1
附图
1
图例
N2728.010XK01
1
2
线路工程地质平面图
N2728.010XK02
1
3
勘探点平面布置图
N2728.010XK03-1~7
7
4
线路工程地质纵断面图----路基部分
N2728.010XK04-1~3
3
线路工程地质纵断面图----桥涵部分
N2728.010XK04-4~15
12
线路工程地质纵断面图----边坡部分
N2728.010XK04-16~22
7
线路工程地质纵断面图----隧道部分
N2728.010XK04-23~24
2
线路工程地质纵断面图----联检站部分
N2728.010XK04-25
1
5
线路工程地质横断面图----路基部分
N2728.010XK05-1
1
线路工程地质横断面图----桥涵部分
N2728.010XK05-2~34
33
线路工程地质横断面图----边坡部分
N2728.010XK05-35~55
21
线路工程地质横断面图----隧道部分
N2728.010XK05-56~60
5
线路工程地质横断面图----联检站部分
N2728.010XK05-61
1
6
基岩等高线图
N2728.010XK06-1~4
4
7
钻孔柱状图----路基部分
N2728.010XK07-1~11
11
钻孔柱状图----桥涵部分
N2728.010XK07-12~63
52
钻孔柱状图----边坡部分
N2728.010XK07-64~87
24
钻孔柱状图----隧道部分
N2728.010XK07-88~94
7
8
隧道地质纵断面图
N2728.010XK08-1~2
2
9
地质岩芯照片及说明
N2728.010XK12-1/31~31/31
31
1勘察工作概述
1.1工程概况
拟建南坪快速路位于深圳市北部第二圈层，西起南山区境内的西部通道，东至龙岗东部通道，全长约44.6km，为深圳市东西向又一条快速路。
一期工程分为主线、支线两部分，主线西起大学城9号路，东接水官高速公路，长约13.9km，主线路基宽为36.0m，支线南起广深高速，北接南坪路主线，长约4.17km，一期工程总长约18.07km。
南坪快速路一期工程（方案四）10标段（I），主线南起梅林关以北丰泽湖覆盖段南端（里程桩号为Z7+300），北至雅宝（4#）隧道的北侧出口（里程桩号为Z9+552.5），穿过雅宝水库，全线长约2250m。
沿线南端起点为丰泽湖覆盖段通道，穿过雅宝水库段均为高架桥，雅宝水库以北为雅宝（4#）隧道即本标段的终点，其余区段为路基段，沿线有大小16处边坡，边坡高度从十几米到七八十米不等，其中Z7+300～Z7+440为最高的边坡，切坡高达75米左右，其余高度略低，多为挖方边坡，也有填方边坡，既有土质边坡，也有岩质边坡，更多的是土、岩组合边坡，各边坡的里程号分布等详见表17，道路、桥涵、隧道的分布如下：
⑴Z7+300～Z7+700为丰泽湖覆盖段通道，400米长。
⑵Z7+700～Z8+660为道路，长约960米，其中Z7+720有一处箱涵，Z8+160～Z8+360为联检站，其中且有2处箱涵。
⑶Z8+660～Z9+290.0为左、右线高架桥，跨越雅宝水库，长630米。
⑷雅宝（4#）隧道左线（Z9+290.0～Z9+552.5，L=262.5m）、右线（Y9+274.5～Y9+500，长L=225.5m）为双洞八车道公路隧道，按上下行分离式形式布置。
隧道位于雅宝水库与南坑水库之间，走向为东、西向。
左、右线均位于直线上，为直线隧道，隧道右线纵坡为-2.44%，左线纵坡为-2.2%，均为下坡隧道，洞底高程左线为117.86～112.14，右线为118.36～113.13，隧道净宽18m，净高5.0m；结构形式均为暗洞，隧道衬砌断面结构按新奥法原理设计。
本次勘察等级按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）的有关规定划分为甲级。
道路主要技术标准
●道路等级：
主线城市快速路，支线城市主干路
●设计速度：
主线80km/h，支线80～60km/h
●基本车道数：
主线双向八车道，支线双向四车道
●桥梁设计荷载：
城-A级
●道路最小净高5.0～5.5m
桥梁工程主要技术指标及参数
●桥梁设计荷载：
城-A级
●桥面横坡：
正常双向1.5%
●超高段按道路要求设计
●地震设防烈度：
7度
●设计洪水频率：
P=1%
●立交桥下最小净空：
5.0~5.5米
设计拟采用的基础方案
●南坪块速路主线高架桥桩基均拟采用钻孔灌注桩，原则按嵌岩桩设计，
●南坪快速路一般采用双柱式桥墩，桥台采用埋置式桥台，基础均为桩基础，按嵌岩桩设计。
●沿线中的立交桥、高架桥、匝道在整个线路中的具体分布详见线路平面布置图。
1.2勘察目的及技术要求
本次勘察的主要目的是为该工程施工图设计提供详细的工程地质资料和设计所需参数，根据南昌有色冶金设计研究院深圳分院各设计专业提出的施工图设计阶段勘察技术要求如下：
1.2.1总体要求
⑴查明拟建工程沿线的地形、地貌、地层结构、地质构造特征及其岩土物理力学性质；
⑵查明拟建工程沿线各地段的不良地质现象，对高边坡、高架桥、隧道进出口的稳定性进行分析评价，提出整治措施及防治建议，并提出防治工程所需的有关工程地质参数；
⑶查明道路沿线的水文地质概况，包括地下水的类型，补给来源，埋藏条件，水位变幅规律及其对道路路基、边坡稳定性的影响，判断地下水对钢结构及钢筋砼的腐蚀性；
⑷判定场地和地基的地震效应
1.2.2隧道、立交桥及高架桥梁、高边坡地段：
⑴详细查明隧道地段，立交桥（含高架桥）及其它桥梁地段以及沿途途经的高边坡地段的岩土层分布及其性质，对隧道围岩的分类及隧道进出口段的稳定性进行分析。
⑵详细查明基岩（弱风化及微风化）界线及起伏情况，同时注意查明基岩的不均匀风化现象、风化球的出露，为隧道进出口边坡的稳定性分析及整治、高架桥桩基持力层的选择提供准确依据。
⑶详细查明场地隧道、桥梁地段的地质构造（尤其是断层或断层破碎带）的发育情况。
特别注意不同基岩接触界面附近的地质构造特点，分析不同岩性的接触关系。
对构造岩评价其承载能力，分析评价其作为高架桥、跨越桥桩基持力层的可行性。
⑷对沿途遇到的高边坡地段，应查明场地附近不良地质现象的发育情况，分析评价其稳定性。
⑸对土层及岩层进行有关试验分析，提供各土层的承载力，桩侧土极限摩阻力及岩石的饱和抗压强度。
⑹分析评价场地土及地下水对砼的腐蚀性。
1.2.3道路地段：
⑴详细查明道路地段的微地貌特征，划分微地貌单元。
⑵详细查明道路地段不良地质现象的及特殊岩土（填土、软土）发育及分布情况，评价场地的稳定性。
⑶对路基开挖地段的边坡稳定性进行评价，并提出设计坡率的建议及设计所需的抗剪强度指标。
⑷对填方地段，重点是查清有无软弱土层的分布。
对现有填土地段，作击实试验确定回填土的最大干密度，以分析填土的密实度，评价作为路基的承载能力。
⑸对陡坡路堤（包括半填路堤），分析评价沿斜坡或下卧岩土层滑动破坏的可能性，重点是对可能滑动的岩土面进行测试提供设计所需要的抗剪、抗滑指标。
⑹确定路基土的承载能力、压缩指标及抗剪指标。
⑺查明道路沿线地下水的类型、补给、迳流、排泄条件，评价地下水对路基、边坡的影响，并判定场地土及场地地下水对建筑材料的腐蚀性。
⑻根据场地地质条件，评价沿线岩土的水土流失及有关环境地质问题，为道路设计提供环境保护方面的地质依据。
1.3勘察工作概况及工作量
1.3.1勘察工作布置依据
1）《深圳市南坪快速路一期工程地质初勘报告》
2）国家、行业与地区有关技术规范、标准：
●《公路工程地质勘察规范》（TJJ064-98）
●《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）
●《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）
●《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
●《原状土取样技术标准》（JGJ89-92）
●《建筑工程钻探技术规范》（JTJ87-92）
●《岩土工程分级标准》（GB50218-94）
●《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-9）
●《公路勘测规范》（JTJ061-99）
●《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）
●《公路土工试验规程》（JTJ051-93）
●《公路工程水质分析操作规程》（JTJ056-84）
●《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）
●《深圳地区建筑地基基础设计试行规程》（SJG1-88）
1.3.2勘察工作布置
本次勘察钻孔数量及深度等由勘察、设计、监理与业主共同商定，并以设计院提供的勘察孔平面布置图、详细勘察方案为勘探施工的依据。
钻孔号的编排，钻孔的类型、深度及试验要求详见下表1：
深圳市南坪快速路一期工程（方案四）各类型钻孔技术要求细则。
1.3.3勘察工作方法及过程
根据以上技术要求及国家现行规范、标准的有关规定，按照经监理、业主批准的《南坪快速路一期工程（方案四）第10标段（I）详细勘察工作量布置一览表》与勘察孔布置图，我院调配LEICA全站仪2台于2004年7月31日开展测量放点工作，并于8月5日开始调用XY-1型百米钻机30台、国标规定的标准贯入试验设备30台套进场并开展野外钻探工作。
由于设计方案有调整，中途间断施工几天，于2004年8月11日重新开工，并于2004年9月2日全面完成钻探工作。
部分钻孔因位于待拆迁的建筑物内，本次勘察未能施工，待建筑物拆除以后再进行补充勘察。
1.3.4完成工作量汇总
本次勘察实际完成的工作量汇总于下表2：
完成实物工作量汇总表。
1.4几点说明：
1）本次勘察钻孔的数量、位置（里程及坐标）是由各设计专业在提供的附图中确定的；
2）勘探点测量成果采用深圳市独立坐标系及黄海高程；
3）部分钻孔受地形条件限制，作了适当移动；
4）道路沿线各勘察钻孔均已回填。
5）本报告提供的标准贯入试验击数中已注明实测击数的表示未经杆长修正的实测击数，修正击数表示已经杆长修正的修正击数，剖面图与柱状图中所标击数均为实测击数。
6）考虑到道路沿线高差变化大、钻孔深浅不一、钻孔间距差别大，为了保持工程地质纵断面图的完整性和连续性，达到图幅统一，方便设计使用，本报告中在绘制断面图时采用了两种以上比例尺。
深圳市南坪快速路一期工程（方案四）各类型钻孔技术要求细则 表1
7）本报告除岩石芯样单轴抗压试验报告是委托深圳市建筑科学研究院完成之外，其余土工试验、水质分析等均委托深圳市地质局完成。
钻孔类型
钻孔类型代号
各类型钻孔深度的原则要求
取样与标准贯入试验要求
其它要求
路基钻孔
T
1、挖方地段孔深达到路面设计标高以下3m,若未到达设计标高时遇到弱风化基岩，现场判定不是孤石的情况下即可终孔。
2、填方地段孔深达到老土层（坡洪积层、残积土层）3m。
3、遇软土、填土、和可液化土层应钻穿并深入稳定老土层2m。
1、路面设计标高以下2m的持力层范围内，按0.5～2.0m间距取样和进行标贯，其它按2m间距取样和标贯试验。
2、保证每一段每层土均有6组以上的试验数据。
1、钻孔移位、勘察方案调整时必需由工程技术人员上报本标段技术负责人同意后方可进行。
2、各勘察使用XY-1A型油压钻机，开钻直径不小于130mm，终孔直径不小于91mm，采用套管或泥浆护壁钻进。
回次进尺不超过2.0m，重点部位回次进尺不超过1.0m。
岩芯采取率：
粘性土、全风化岩、土状强风化岩≥90%；砂土≥65%；破碎带、块状强风化、弱风化≥65%；完整和较完整的微风化岩≥85%。
3、岩芯有序排放，拍照存档，孔深在30米内的深度误差不大于5cm。
分层误差≤0.1cm.
4、表中粘性土中取样数量包括填土层，但填土层可适当减少，在1个取样孔中残积层宜取2～3个样。
5、高架桥、立交桥遇厚层（5米以上）老土层可适当放宽取土和测试间距。
6、一般情况下钻孔深度不超过40m,超过40m,须上报设计监理确定.
桥梁钻孔
Q
1、钻孔深度入微风化岩层5.0m或弱风化岩8米。
1、粘性土层取样、标贯间隔确定为2m。
砂土层为1.5～2.0m。
2、保证每一段每层土均有6组以上的试验数据。
边坡钻孔
B
1、挖方地段：
孔深到路面设计标高以下3m,若未到达设计标高时遇到弱风化基岩，钻至滑动面下3m。
2、填方地段：
技术孔现状地面以下5m,遇软弱土层须进入老土层5m.；一般孔现状地面以下3m,遇软弱土层须进入老土层3m.
1、路面设计标高以下2m的持力层范围内，按0.5～2.0m间距取样和进行标贯，其它按2m间距取样和标贯试验。
2、保证每一段每层土均有6组以上的试验数据。
涵洞钻孔
H
1、孔深应大于基础压缩层深度或按荷载情况确定。
2、每个涵洞不少于1个技术孔。
3、孔深到老土层（坡洪积层、残积土层）3m。
1、路面设计标高以下2m的持力层范围内，按0.5～2.0m间距取样和进行标贯，其它按2m间距取样和标贯试验。
2、保证每一段每层土均有6组以上的试验数据。
粘性土层取样、标贯间隔确定为2m。
砂土层为1.5～2.0m。
隧道钻孔
S
1、孔深达到隧道底板设计标高以下3m,遇构造破碎带等不良地质应钻穿并进入稳定岩层5m。
1、设计洞底标高以上3倍洞径的深度范围内，取样间距可按1.5～2.0m考虑，遇岩层则采取岩石试样，在每个洞口段和洞身段，每层取样总数不少于6件。
2、其余范围保证每个技术孔每层取1～2件土样。
每层取样总数不少于6件。
钻孔间距根据《市政勘察规范》、《岩土工程勘察规范》、《公路工程地质勘察规范》综合考虑：
1、路基钻孔：
80~120m间距，沿路基两侧布置，根据初勘情况变化不大的沿中线布置。
2、桥梁桩基钻孔：
因路面宽度大、沿线均为坡地，地形高差变化大，桩基持力层深度变化很大，本线路双幅路宽约40m，每个桥台一般有4个桩位，原则上按每个桥台布置2个钻孔，一柱多桩承台、库区和上下行线路分开的地段，每个桩位均布置钻孔，立交匝道按中线单孔布置或交叉布置；水域、软弱土分布地段按每个桩位布置。
3、涵洞钻孔：
由于路幅宽，每个涵洞布置钻孔2~3个。
4、隧道钻孔：
洞口段30~100米间距，洞身段100~250米间距。
5、边坡钻孔：
视挖方高度，地形变化情况而定。
完成实物工作量汇总表 表2
项目
类型
工作量
设备仪器
备注
勘探孔测量定点
座标
175个
全站仪施测
深圳独立座标系统
高程
175个
黄海高程系统
勘探孔施工
孔数
173个
XY-1型钻机
因位于待拆的建筑物内或高陡坎上而无法施工的钻孔有9个
总进尺
3402.88m
按
分
项
工
程
分
桥梁孔81个，进尺1738.41m
路基孔22个，进尺254.70m
边坡孔45个，进尺1016.52m
涵洞孔17个，进尺92.55m
隧道孔8个，进尺300.70m
水上钻孔25个，进尺231.50m
调查孔
2个
利用资料
初勘钻孔
22个
总进尺：
482.0m
利用初勘钻孔
取样
土样
198组
常规样：
188组
室内、岩、土、水试验设备
三轴样：
6组
击实样：
2组
易溶盐：
2组
岩样
144件
均为饱和单轴抗压试验
水样
7件
简分析
原位测试
标准贯入
430次
国标标贯仪
N
利用波速孔
单孔法
6孔
原9～12标段
拍摄照片
照片
279张
数码相机
330万象素
●道路桥涵与边坡部分
2场地工程地质条件
2.1地形地貌特征
拟建的南坪快速路一期工程（方案四）位于深圳市布吉镇坂田境内塘朗山北坡，大致呈东西走向，沿线地形地貌主要为丘陵、台地及冲沟地貌，沟谷纵横，起伏较大，地形比较复杂。
其中10标段（I）主线南起梅林关以北丰泽湖覆盖通道南端（里程桩号为Z7+300），北至雅宝（4＃）隧道的北侧出口（里程桩号为Z9+552.5），沿线穿越了雅宝水库及山岭沟谷等地段，地貌单元主要为低山、冲沟和剥蚀残丘，丰泽湖山庄一带经人工改造，原始的地形业已改变，但总体地形地势起伏仍较大。
勘察场区内工程地质调查与测绘工作系在1：
1000的地形图基础上进行实地调查与测绘的，主要是将基岩露头、第四系覆盖层、地表水体、构造等绘在图上来详细表示，详见[N2728.010XK02]。
沿线Z7+300～Z8+500植被以荔枝林为主；Z8+500～Z9+560为原生灌、乔木林；Z9+390处有高压线铁塔一座，距隧道边线约2m左右，Z8+775～Z8+795处高架桥跨越一处墓地；Z7+680～Z7+700、Z7+800～Z7+825分别于左、右线边坡范围内各有圆形水池一座。
勘察期间测得各钻孔孔口标高为89.55～196.74米，雅宝水库内水深为0.50～14.20m。
地理、气象、水文详见《深圳市南坪快速路一期工程工程地质初步勘察报告》（南山GGD121）
2.2.地质构造及场地稳定性
据《深圳地质岩体构造及工程地质类型图》（1：
100000，1990）、《深圳地质图》（1：
50000，1998）与《深圳市区域稳定性评价报告》等区域地质资料与调查情况，拟建的南坪快速路一期工程在区域构造位置上位于深圳断裂束的西北侧，该断裂带为压性构造带，由一系列北东向的断裂带组成。
而区内构造断裂带主要表现为一系列北西走向的压扭性断层，该断层由于破碎带较宽，赋水性较好，对隧道、桥涵以及路堑高边坡的设计与施工可能会带来一些困难，其分布情况见右图：
工作区及邻区地质图（深圳幅1∶5万地质图）。
本次勘察钻孔内未见较大规模的断裂带，仅局部受构造影响岩芯破碎，岩体完整性较差，在I568Q～I578Q及I539Q等钻孔揭露有花岗岩破碎带，但其规模均较小，对场地的整体稳定影响不大，区内主要构造带简述如下：
北东向构造，为深圳断裂束的主控构造，总体走向40°～50°，倾向南东，倾角45°～70°，以压扭性断裂为主，局部地段表现为张扭性，是形成较早的构造，最早成生于加里东期间，燕山期为主要活动期，挽近时期以来，构造活动逐渐减弱。
在地形地貌上，深圳断裂束控制了梅林~银湖一带山体的展布与发育，地形标高一般在200m~300m，为高丘陵；其断裂束西侧（即勘察区），地形标高一般在150m以下，
为低丘陵，两者在地形地貌上具有明显差异。
在地层岩性上，深圳断裂束控制了燕山期花岗岩、震旦系混合岩及侏罗系碎屑岩的发育，深圳断裂束内，主要发育了震旦系混合岩及侏罗系碎屑岩；深圳断裂束西（即勘察区），主要发育了燕山期花岗岩。
北西向构造，在区域上走向为300°~330°，倾向北东，倾角75°~80°，呈平行斜列式展布，断裂长数百米，宽2~3米，沿断裂出现硅化角砾岩，构造透镜体硅岩脉。
该组构造其成生时间与北东向的主体构造相同，其性质以张扭性为主，并具反扭特性，具多期活动性，它限制了东西向构造、控制了北西向沟谷分布。
工作区及邻区地质图（深圳幅1∶5万地质图）
东西向构造，为压扭性构造，勘察钻孔内未明显揭露到该组构造。
该组构造，燕山期是其主要成生发育期，其活动具有多期性；挽近时期，有一定的活动，但活动强度逐渐减弱。
南北向构造，在钻探孔内，主要表现为石英脉的贯入；在地形地貌上，表现为南北向丘陵及南北向小型沟谷、雨水冲刷沟以及残积土层中南北向裂隙的发育。
该组构造，其成生时间与东西向构造相同，具有多期次活动性，其性质具压扭性及张扭性特征，其石英脉的贯入多沿南北向展布，后期石英脉又受到东西向及南北向共轭裂隙的切割，表明该组构造性质的复杂多变性。
综合评价：
根据区域地质、调查测绘与钻探情况，勘察区属稳定地块，未见明显对拟建工程有明显影响的断裂构造存在，场地是稳定的，宜于本工程建设。
2.3地层岩性特征
根据钻探揭露，场地沿线分布的地层主要为素填土、第四系冲洪积砾砂、坡洪积含砾粘土、残积砾质亚粘土，下伏基岩为燕山晚期粗粒花岗岩，其野外特征按自上而下的顺序描述如下：
2.3.1人工填土层（Qml）
素填土①-1：
褐黄色，局部灰黄色，稍湿，主要由粘性土构成，混约30%的石英颗粒及角砾，局部含碎石及块石，由近期人工填筑，未压实。
松散～稍密状态。
本次勘察共有39个孔揭露本层，其中：
层厚0.50～18.50m，平均厚度4.95m；顶板标高89.55～135.51m，平均标高107.31m。
2.3.2第四系冲洪积层（Qal+pl）
亚粘土②-3：
棕红色，湿，可塑。
含石英细砾15%，岩芯呈土柱状。
本次勘察共有7个孔揭露本层，其中：
层厚0.50～2.70m，平均厚度1.53m；顶板埋深0.00～13.60m，平均埋深5.79m；顶板标高88.
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