揚州市揚菱路拓寬改造工程(正式報告)

1、揚揚州州市市揚揚菱菱路路拓拓寬寬改改造造工工程程 工工程程地地質(zhì)質(zhì)勘勘察察 報報告告 一前言一前言 （一）概述（一）概述 擬拓寬改造的揚菱路南起揚州迎賓館前長春路交叉口，設(shè)計起點樁號 為 K0+080，坐標 X：.0781、Y：.6035，北至揚州西繞城高速的槐泗互通 出入口處平交口，設(shè)計終點樁號為 K7+090，坐標 X：.7116、Y：.5302，路線全長 7.01km；該路段中部擬設(shè) 4 座小橋和 1 座 涵洞如下： 表 1 結(jié)構(gòu)形式 下部結(jié)構(gòu)序號中心樁號(m)被交河流/橋名橋?qū)?m) 上部結(jié)構(gòu) 橋墩橋臺 1K0+634.5 漕河/漕河橋 50 空心板 柱式臺 2K1+227.5 邗溝/

2、邗溝橋 50 空心板柱式墩柱式臺 3K4+776.0 槐泗河/槐泗河橋 50 空心板 柱式臺 4K4+980.0 老槐泗河/老槐泗河橋 40 空心板柱式墩柱式臺 5K6+825.0 涵洞 30 空心板 柱式臺 根據(jù)市政工程勘察規(guī)范 （CJJ56-94）第 2.0.4 條及道路功能定位分 析，本項目等級為城市 I 級主干路，拓寬后標準段道路紅線寬 58 米，設(shè) 計速度為 60km/h，輔道設(shè)計速度為 40km/h，路面標高整體呈中間高，南 北低趨勢（北邊比南邊相對較高） ，標高為：6.2415.76 米。我院受江蘇 省交通規(guī)劃設(shè)計院的委托，承擔了本工程的工程地質(zhì)勘察工作。 （二）目的與任務(wù)（二）

3、目的與任務(wù) 根據(jù)設(shè)計院提供的平面位置圖和技術(shù)要求，我院收集了該路段的工程 地質(zhì)資料，編寫了工程地質(zhì)勘察大綱，明確了本次勘察的目的和任務(wù)： 1目的 本次勘察階段為施工圖設(shè)計階段，其目的是：通過鉆探、原位測試 （標準貫入試驗） 、室內(nèi)巖土試驗等手段，對場地工程地質(zhì)條件作出全面詳 細分析與評價，提出詳細的巖土工程地質(zhì)資料和設(shè)計所需的巖土技術(shù)參數(shù)， 為基礎(chǔ)設(shè)計、地基處理以及不良地質(zhì)作用的防治等具體方案作出論證及建 議，為施工圖設(shè)計和巖土治理提供依據(jù)。 2任務(wù) （1）查明線路區(qū)地形、地貌、地質(zhì)構(gòu)造，巖土層的類別、結(jié)構(gòu)、厚度、 分布、工程特性，分析和評價地基的穩(wěn)定性、均勻性和承載力； （2）查明線路區(qū)氣象

4、、水文地質(zhì)條件，地表水和地下水類型、埋藏條 件及水土對建筑材料的腐蝕性； （3）查明線路區(qū)場地的地震烈度，有無液化土層，評價地基的穩(wěn)定性； （4）查明線路區(qū)不良地質(zhì)，特殊巖土、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和 危害程度，提出整治方案的建議； （5）了解沿線的筑路材料、工程用水及運輸條件； （6）對工程施工及使用期間可能發(fā)生的巖土工程地質(zhì)問題提出防治措 施的建議； （7）提出有關(guān)路基基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)及施工的建議。 （三）勘察依據(jù)的規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)要求（三）勘察依據(jù)的規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)要求 1 公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范 （JTJ 064-98） ； 2 公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 （JTG D63-2007） ；

5、 3 市政工程勘察規(guī)程 （CJJ56-94） ； 4 公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范 （JTJ 017-96） ； 5 公路橋梁抗震設(shè)計細則 （JTG/TB02-01-2008） ； 6 巖土工程勘察規(guī)范 （GB 50021-2001，2009 年版） ； 7 建筑抗震設(shè)計規(guī)范 （GB50011-2010） ； 8 公路工程抗震設(shè)計規(guī)范 （JTJ004-89） ； 9 公路土工試驗規(guī)程 （JTG E40-2007） ； 10 公路路基設(shè)計規(guī)范 （JTGD30-2004） ； 11 中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖 （GB18306-2001） ； 12 原狀土取樣技術(shù)標準 （JGJ89-92） ； 1

6、3 建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標準 （JGJ87-92） ； 14 公路路基施工技術(shù)規(guī)范 （JTG F10-2006） ； 15執(zhí)行國家及地方現(xiàn)行的法律法規(guī)。 16設(shè)計院提供的技術(shù)要求和各類技術(shù)文件。 （四）勘察時間、方案及完成工作量（四）勘察時間、方案及完成工作量 1起止時間 本次勘察從 2011 年 08 月 02 日開始，至 2011 年 08 月 13 日結(jié)束外業(yè)， 期間共組織了 4 臺鉆機同時進行勘察，并于 2011 年 08 月 20 日提交揚州 市揚菱路拓寬改造工程工程地質(zhì)勘察報告 。 2勘察方法 本次勘察采用鉆探、標準貫入試驗等多種勘測手段進行工程地質(zhì)勘察， 并對各巖土層采取原狀和擾

7、動土樣進行物理、力學等室內(nèi)試驗，并對土樣 布置多個測試項目。 （1）勘探孔的布置 勘探鉆孔由設(shè)計院布設(shè)，道路路基部位，沿規(guī)范道路邊線兩側(cè)交錯間 隔 100150 米布設(shè)；橋梁及涵洞沿兩側(cè)布設(shè)，共布設(shè)機械鉆孔 55 個，均為 取土孔。設(shè)計孔深要求：路基鉆孔孔深 10-15 米，如果鉆孔在達到終孔深 度還在軟土中時，必須穿過軟土，進入良好地層 23 米；橋梁鉆孔孔深 4045 米或進入硬塑粉質(zhì)粘土 10.0015.00 米；涵洞鉆孔孔深 3035 米或進 入硬塑粉質(zhì)粘土 5.008.00 米。 鉆孔定位測量由甲方測放，待鉆孔完成后，再由我院采用 CORSS 型 GPS 全球定位系統(tǒng)依據(jù)甲方提供兩控

8、制點坐標： YZ01(X:.697，Y:.504，H=8.807 米)，YZ05(X:.891，Y:.960，H=12.384 米) 復測并以 YZO1(1985 國家標準高程系 H=8.807 米)引測，鉆孔位置、編號、 孔口高程、坐標控制點 YZ01、YZ05 及 BM 點詳見勘探點平面位置圖。 勘探點坐標詳見勘探點一覽表。 （2）鉆探及孔內(nèi)原位測試 本次勘察以鉆探為主要勘探手段，采用 XY-100 型百米鉆機全取芯回 轉(zhuǎn)鉆進，利用泥漿和套管護壁，為了提高取芯率，確保原位測試和分層的 準確性，鉆進中嚴格控制每一回次進尺。根據(jù)技術(shù)要求，一般粘性土采用 厚壁取土器錘擊法采取。本次勘察取樣原則：

9、路基鉆孔地表以下 0.5 米開 始取樣，粘性土每隔 1.00-2.00m 取 1 組原狀土樣，其間如有厚度較大的夾 層，也進行取樣試驗。對細粒土取原狀土樣進行室內(nèi)分析。粘性土取樣后 均進行標準貫入試驗。此外，根據(jù)市政工程勘察規(guī)程 （CJJ56-94）第 6.0.10.2 條規(guī)定分別在開孔后 0.5、1.0、1.5、2.0m 處采取土試樣品，進行 物理分析。 （3）室內(nèi)試驗 本次勘察采取的樣品有原狀土樣、擾動土樣、土的腐蝕性試樣和水樣。 各類樣品的采集質(zhì)量為級。試驗項目有：土常規(guī)、固結(jié)快剪、滲透試 驗、垂直固結(jié)系數(shù)、水平固結(jié)系數(shù)、中壓試驗（1600kPa） 、土的腐蝕性分 析及水質(zhì)分析檢測試驗等

10、。各項試驗符合規(guī)范規(guī)定要求。 3完成工作量 主要工作量見表 2。 工作量表工作量表 表 2 工作項目單位工作量備注 機械鉆孔米/孔1014.55/55 原位 測試 標準貫入試驗次433 取原狀樣組442 取擾動樣組118取樣 取水、土樣件2/2 土常規(guī)試驗組341 固結(jié)快剪組43 滲透試驗組34 中壓試驗（1600）組24 顆粒分析試驗組118 垂直固結(jié)系數(shù)組34 水平固結(jié)系數(shù)組23 水質(zhì)分析件2 土工 試驗 土的腐蝕性分析組2 工程測量點55 機械鉆孔均采用 泥漿護壁 二自然、地理、水文、氣象二自然、地理、水文、氣象 （一）地形、地貌（一）地形、地貌 揚州市揚菱路拓寬改造工程路位于揚州城北部

11、南起揚州迎賓館前長春 路交叉口，北至揚州西繞城高速的槐泗互通出入口處平交口，路面標高整 體呈中間高，南北低趨勢（北邊比南邊相對較高） ，1985 國家高程系標高 為：6.2415.76 米，最大高差 9.52 米。 擬建道路區(qū)為長江下游沖積平原區(qū)地貌單元，地貌類型為長江三角洲 平原中的古河口沙嘴。場地有高速公路連通市外，主要道路連通市區(qū)，道 路交通十分便利。 （二）自然條件及氣象（二）自然條件及氣象 本項目區(qū)域?qū)儆趤啛釒駶櫦撅L氣候，四季分明，氣候溫和，日照充 足，雨量充沛。冬季多偏北風，夏季多偏南風，年內(nèi)平均氣溫 14.6，一 月份最冷月平均氣溫 0.7，七月份最熱月平均氣溫 27.2。無霜

12、期平均 217 天。年平均降雨量為 997.3mm，一年中 7 月降雨量多，累計年平均降 雨量 261.3mm，夏季(69 月)降雨量占全年 6070%，12 月降雨量最少， 累計年平均降水量為 21.1mm。日降雨量最多達 161.5mm，最長連續(xù)降水 12 天。降雨年際分布不均，最大年降水量是最小年降雨量的 2.5 倍左右， 干旱年與多雨年常交錯出現(xiàn)。 本項目區(qū)域受季風影響十分明顯，春季多東北風，夏季多東南風，秋 季多東北至偏北風，冬季多東北風。年平均風速為 3.1m/s，一年中 3、4 月 份平均風速最大為 3.9m/s，瞬時最大風速達 34m/s。風速在 17m/s 以上的大 風，年累

13、計平均出現(xiàn) 8.8 次，最多年達 26 次。 （三）地表水（三）地表水、地下水、地下水 1.擬建場地分布四條河道和一座溝渠，河寬 7.00 米23.00 米，水面標 高 4.507.45 米，水深 0.501.50 米。水位呈季節(jié)性變化，豐水期流量較大， 枯水期較小，甚至干枯，流速較緩，對河床沖刷作用微弱。 互通區(qū)內(nèi)地表水較為發(fā)育，主要為排灌溝渠。 四條河道和一座溝渠表四條河道和一座溝渠表 表 3 序 號 中心樁號 (m) 被交河流/橋名 橋?qū)?(m) 河寬 (m) 水面標 高(m) 水深 (m) 淤泥厚 度（m） 1K0+634.5 漕河/漕河橋 5019.004.531.500.60 2K

14、1+227.5 邗溝/邗溝橋 5011.204.500.500.40 3K4+776.0 槐泗河/槐泗河橋 5023.005.000.500.50 4K4+980.0 老槐泗河/老槐泗河橋 407.005.651.201.30 5K6+825.0 涵洞 307.607.450.501.20 注：上述水深以各工點最深取。 2.場地地下水類型為松散巖類孔隙水，主要賦存于淺部填土、粉土夾 粉砂中，為統(tǒng)一潛水含水層，地下水位隨季節(jié)變化，年變化幅度約 1.00m。大氣降水為地下水主要補給來源，其次為地表水的滲入補給。蒸發(fā)、 植物蒸騰、層間徑流為場地地下水主要排泄方式。 三區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造三區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造 場地

15、位于揚子準地臺寧通東西向構(gòu)造帶的江都隆起中部，該隆起主 要由象山群及以下地層和侏羅系上統(tǒng)火山巖系、白堊系上統(tǒng)組成。周邊北 側(cè)有甘泉山小紀斷裂，南側(cè)有宜陵蔣王廟斷裂，西側(cè)有鳳凰河斷 裂，均離本場地較遠。這些斷裂挽近期均未發(fā)現(xiàn)活動跡象，場地區(qū)域地質(zhì) 構(gòu)造穩(wěn)定性較好。 四線路區(qū)工程地質(zhì)特征四線路區(qū)工程地質(zhì)特征 （一）地層劃分原則（一）地層劃分原則 根據(jù)勘探揭示結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料、巖土層的時代、沉積先后順序及顆 粒粗細，在勘探深度內(nèi)共劃分三個工程地質(zhì)層，每個沉積層依據(jù)土質(zhì)狀態(tài)、 顏色又分為多個亞層，具體分層如表 4。 工工 程程 地地 質(zhì)質(zhì) 層層 表 4 時代地層層號工程地質(zhì)層工程地質(zhì)亞層狀態(tài) 1路面堅

16、硬 2路基密實 3雜填土結(jié)構(gòu)松散 Q4ml填土 4素填土結(jié)構(gòu)松散 Q4al砂性土 1 粉土夾粉砂中密密實 2 粉質(zhì)粘土軟-可塑 粘性土 3 粉質(zhì)粘土可硬塑 1 粉質(zhì)粘土 硬塑，局部可塑 2 粉質(zhì)粘土可塑 Q3al粘性土 3 粉質(zhì)粘土硬塑 （二）巖土層分布（二）巖土層分布 場區(qū)表層均為填土，其下局部為新近沉積的（Q4ml）粉質(zhì)粘土，底部為 一般沉積（Q3al）粉質(zhì)粘土。根據(jù)鉆探揭示及結(jié)合原位測試、室內(nèi)巖土試驗 等綜合分析，場地土層自上而下可劃分為三大工程地質(zhì)層，十個亞層。分 述如下： 1路面（Q4ml）：瀝青路面。層厚0.200.40米。 2路基（Q4ml）：土黃色、灰白色，稍濕，密實，主要由二

17、灰土組成。 層厚0.201.00米。 3 雜填土（Q4ml）：雜色，結(jié)構(gòu)松散，主要由建筑垃圾混粉質(zhì)粘土及 少量生活垃圾組成，硬雜物含量約 3060%，分布不均。層厚 0.205.80 米。 4 素填土（Q4ml）：灰黃色、灰褐色、主要由粉質(zhì)粘土夾少量碎石、 石子等組成，結(jié)構(gòu)松散。局部夾雜建筑垃圾，且分布不均，無規(guī)律。層厚 0.204.90 米。 1 粉土夾粉砂（Q4al）：灰黃色，很濕，中密密實，中壓縮性。無 光澤反應(yīng)，搖振反應(yīng)中等，干強度與韌性低。夾稍密狀粉砂。頂面埋深 2.009.00 米，層頂標高為 0.806.90 米，層厚 1.808.40 米。 2 粉質(zhì)粘土（Q4al）：灰黃灰色，

18、飽和，軟-可塑，中偏高壓縮性， 刀切面稍有光澤，干強度與韌性中等。頂面埋深 2.305.70 米，層頂標高為 2.8010.20 米，層厚 1.406.70 米。 3 粉質(zhì)粘土（Q4al）：黃褐色、灰黃色，飽和，可塑，局部硬塑，中 壓縮性。無搖震反應(yīng)，刀切面稍有光澤，韌性中等偏低，干強度中等。頂 面埋深 1.609.00 米，層頂標高為-1.6312.80 米，層厚 3.4012.40 米。 1 粉質(zhì)粘土（Q3al）：黃褐色、灰黃色，飽和，硬塑，局部可塑，中 壓縮性。無搖震反應(yīng)，刀切面稍有光澤，韌性中等，干強度中等。頂面埋 深 4.0016.50 米，層頂標高為-8.007.60 米，層厚 1

19、.0012.00 米。 2 粉質(zhì)粘土（Q3al）：灰黃色、褐黃色，飽和，可塑，中壓縮性。無 搖震反應(yīng)，刀切面稍有光澤，干強度與韌性中等。局部粉粒含量偏高。頂 面埋深 20.1026.20 米，層頂標高為-18.00-11.00 米，層厚 1.7012.30 米。 3 粉質(zhì)粘土（Q3 al）：黃褐色，飽和，硬塑，中偏低壓縮性。刀切面 稍有光澤，干強度，韌性中等偏高，含鐵錳質(zhì)結(jié)核。局部底部加含姜結(jié)石， 含量 58%，粒徑 14cm，分布不均。頂面埋深 20.1032.40 米，層頂標高 為-23.50-11.13 米，最大揭露層厚 24.75 米。 （三）水文地質(zhì)（三）水文地質(zhì) 線路區(qū)地下水類型為

20、淺層孔隙潛水，主要分布于填土、1 粉土夾 粉砂中，該含水層滲透性較強，富水性差，水量小，水位變化主要受大氣 降水及地表水徑流補給影響。根據(jù)鉆孔簡易水文觀測，地下孔隙潛水初見 水位埋深 0.301.10 米，穩(wěn)定水位埋深 1.903.80 米，年變化幅度在約 1.00 米。據(jù)了解近三年最高水位埋深約 0.5 米。其余巖土層為含水弱微弱，基 本不透水，為相對隔水層。 根據(jù)公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范 （JTJ064-98）附錄 D 環(huán)境分類標準判 別，線路區(qū)環(huán)境類型為類。 根據(jù) ZK38、ZK7 二孔所取地下孔隙潛水和 ZK37 孔部位所取地表水水 質(zhì)分析資料分析統(tǒng)計結(jié)果見表 5： 水質(zhì)分析成果匯總表水質(zhì)

21、分析成果匯總表 表 5 孔號 含量 mg/l 項目 ZK38-1 （地下水） ZK38-2 （地下水） ZK7 （地下水） ZK37 （地表河水） 總礦化度560.54715.97535.97343.41 PH 值7.17.27.37.2 水化學類型HCO3SO4Cl-CaMg HCO3SO4Cl- CaMgNa(K) HCO3SO4Cl-Ca Na(K)Mg HCO3 SO4 CaNa(K)Mg 侵蝕性 CO21.01.01.11.1 Mg2+36.4748.1329.1719.45 Cl-100.68143.2270.9026.23 SO42-144.09198.84152.74100.8

22、6 HCO3-253.84270.93253.84197.70 NH4+1111 CO32-0.000.000.000.00 NO3-3333 場地 ZK18、ZK35 兩孔所取地下水位以上土樣易溶鹽檢測統(tǒng)計結(jié)果見表 6： 土樣易溶鹽檢測成果匯總表土樣易溶鹽檢測成果匯總表 表 6 孔號 含量 mg/kg 土 項目 ZK18ZK35 水浸提液 PH 值7.27.3 Mg2+67.7267.72 Cl-106.35121.54 SO42-321.11386.98 NO3-310 年、fa0為 100 KPa 的4 素填土以及1 粉土夾粉砂、2 粉質(zhì)粘土、3 粉質(zhì)粘土作為天然 地基持力層。4 素填土

23、因結(jié)構(gòu)較松散，土質(zhì)不均勻，建議路基鋪設(shè)前采 用重型碾壓機械反復碾壓，2 粉質(zhì)粘土局部為軟塑，建議對該層進行加 固改良后使用。 線路經(jīng)過的挖方段建議設(shè)置擋土墻，基礎(chǔ)置于1、3、1 層，可 采用塊石砌置，并分別設(shè)排水溝、泄水孔；填方段填料需按設(shè)計要求選用 并分層碾壓夯實?；A(chǔ)開挖及擋土墻設(shè)計參數(shù)見表 13 基礎(chǔ)開挖及擋土墻設(shè)計參數(shù)表基礎(chǔ)開挖及擋土墻設(shè)計參數(shù)表 表 13 固結(jié)快剪標準值滲透系數(shù) K（10- 6cm/sec） 層號(kN/m3) Cq (kPa) q (度) 水 平垂 直 基底摩擦系數(shù) 3（19.4）（20）（10）（200）（150） 4 19.234.213.529.2117.67

24、 1 19.88.323.8459.63358.38 0.25 2 19.234.114.04.773.43 3 19.848.615.23.181.98 0.30 1 20.167.117.60.480.35 0.35 注：括號內(nèi)為經(jīng)驗值 2.橋梁建議采用樁基礎(chǔ)，首選樁型為鉆孔灌注樁，以3 硬塑粉質(zhì)粘土 作為樁端持力層。 3.單樁承載力的估算 根據(jù)公路橋涵地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 （JTG D632007） ，對摩擦樁單 樁軸向受壓承載力容許值Ra，可按第 5.3.3-1 n Ra= 1/2 uqikli+ Apqr i=1 式中：Ra-單樁軸向受壓容許承載力（kN） ； Ap-樁端截面面積（m2）

25、 ； u- 樁身周長（m） ； li-各土層的厚度（m） ； qik-樁側(cè)第 i 層土的側(cè)摩阻力標準值（kPa） ； qr-樁端處圖的承載力基本容許值（KPa） n-土的層數(shù)，強風化和全風化巖層按土層考慮； 各橋梁單樁承載力估算值詳見表 14。 橋梁單樁承載力估算值表橋梁單樁承載力估算值表 表 14 序號計算孔號 樁尖入持力層 深度(m) 樁長 h(m) 計算樁徑 (m) 單樁承載力估算值 (kN) 1ZK75.0019.100.81680.00 九說明九說明 1.所有鉆孔施工結(jié)束后均采用粘土球?qū)變?nèi)進行回填。 2.基礎(chǔ)施工應(yīng)通知我院驗證。 3.該工程為道路拓寬工程，根據(jù)城市道路設(shè)計規(guī)范 （CJJ37-90） 第 8.5.1 條，土基的平均稠度 Bm 為 0.644，另根據(jù)地下水情況、路基排水 條件、土質(zhì)情況等因