三圣黑水灘河堤防勘察報(bào)告課件

1、3 工程地質(zhì)3.1緒言3.1.1 工程概述黑水灘河三圣鎮(zhèn)段綜合治理工程位于重慶市北碚區(qū)三圣鎮(zhèn)境內(nèi)（即三圣鎮(zhèn)場鎮(zhèn)邊緣西側(cè)），工程主要任務(wù)以防洪、河道整治、排污和生態(tài)修復(fù)為主。場地大部與公路相通，交通較為便利（見交通位置圖3.1-1）。圖3.1-1 黑水灘河三圣鎮(zhèn)段綜合治理工程交通位置圖治理河段主要為黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段主干流，擬建工程沿河道兩岸布置，工程堤線起始于三圣鎮(zhèn)大石橋（人行橋）（即三圣鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府西北側(cè)約300m處）上游200m處，終止于下游觀音橋處，軸線全長約1.494km；治理河段護(hù)岸總長3.166km。擬采用護(hù)腳擋墻+生態(tài)護(hù)坡的堤型。2011年7月下旬，受業(yè)主委托，我方承擔(dān)了黑水灘河三圣

2、鎮(zhèn)河段綜合治理工程的勘測工作。3.1.2 勘察的目的和任務(wù)根據(jù)堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程（SL 188-2005）及設(shè)計(jì)要求，本次勘察的目的是為設(shè)計(jì)提供地質(zhì)依據(jù)。具體任務(wù)是：1）查明河道兩側(cè)岸坡的工程地質(zhì)條件，調(diào)查兩岸坡的現(xiàn)狀，對岸坡穩(wěn)定等問題作出評(píng)價(jià)。2)查明各建筑物的工程地質(zhì)條件，為建筑物基礎(chǔ)形式、地基處理方案提供地質(zhì)資料與建議。3)查明場地地下水埋藏條件，判定環(huán)境水、土對建筑材料的腐蝕性。4)判明場地巖土類型和建筑場地類別，提供抗震設(shè)計(jì)參數(shù)。5)查明場地是否存在危巖、滑坡、泥石流等不良地質(zhì)作用。若存在致災(zāi)地質(zhì)體，應(yīng)查明性狀、規(guī)模、破壞機(jī)制、誘發(fā)因素等，并提出防治措施建議。6)提供設(shè)計(jì)所需的巖土

3、參數(shù)。7)對場地的穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)。8)選擇合理的地基持力層，對基礎(chǔ)型式選擇提出建議。9)提出施工中可能遇到的問題及其處理措施建議。3.1.3 執(zhí)行的規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程 （SL 188-2005）；水利水電工程地質(zhì)測繪規(guī)程（SL299-2004）；水利水電工程鉆探規(guī)程（SL291-2003）；水利水電工程坑探規(guī)程（DL/T5050-2000）；水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程（SL251-2000）；水利水電工程地質(zhì)勘察資料內(nèi)業(yè)整理規(guī)程（試行）（SDJ19-78）；水利水電工程制圖標(biāo)準(zhǔn)（SL73-95）。參照執(zhí)行的規(guī)程規(guī)范有：巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）（2009

4、版）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2010）建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（GB50223-2008）土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50123-1999）3.1.4 勘探工作量根據(jù)勘察工作目的和規(guī)程規(guī)范以及設(shè)計(jì)的要求，本次勘察采用工程地質(zhì)調(diào)查與工程地質(zhì)測繪、鉆探、釬探、原位測試及室內(nèi)試驗(yàn)等綜合勘探手段進(jìn)行。具體勘察工作布置如下：沿河道兩岸縱剖面和橫剖面布置勘探線，鉆孔間距100m150m；鉆孔之間沿縱剖面布置釬探孔；并結(jié)合工程地質(zhì)測繪成果以查明工程場地的工程地質(zhì)條件。經(jīng)過前期準(zhǔn)備工作，我方于2011年7月29日2011年8月7日完成全部外業(yè)工作，8月20日提供勘察成果資料。工作量布置詳見重慶市北碚區(qū)

5、黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段綜合治理工程地質(zhì)平面圖，完成的工作項(xiàng)目及工作量見表3.1-1。表3.1-1 黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段綜合治理工程勘察工作量表 工作項(xiàng)目 單 位工作量 備 注工程地質(zhì)平面測繪 區(qū)域地質(zhì)工作日1 1:10萬 場 區(qū) km20.27 1:1000正 工程地質(zhì) 剖面測繪 縱剖面 km/條3.166/2 1:500 橫剖面 km/條3.829/31 1:200 地質(zhì)鉆探 m/孔206.3/20 人力釬探 m/孔75.1/14 原位測試 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 組/孔46/16 水文觀測 孔次 20 室內(nèi)試驗(yàn) 土樣 組 26 水樣 組 23.2 區(qū)域地質(zhì)概況3.2.1 地形地貌工程區(qū)屬低山丘陵地貌，以丘

6、陵地貌為主。受區(qū)域構(gòu)造控制，中低山多呈北北東向排列，河流亦具北北東的縱向河谷特征。饅頭形矮丘與舒緩的淺溝及較開闊的平地相間分布，丘陵此起彼伏，山頂高程一般低于390m，僅觀音峽沖斷背斜核部地層所形成的一系列北北東向山脈高程達(dá)800m左右，一般山頂與谷地相對高差在100m300m，為狹長的背斜夾寬闊的向斜。屬構(gòu)造剝蝕、侵蝕地貌。3.2.2 地層巖性工程區(qū)出露的地層主要有：第四系（Q4）；侏羅系上統(tǒng)遂寧組（J3sn），中統(tǒng)沙溪廟組（J2s），中下統(tǒng)珍珠沖組、自流井組、新田溝組（J1z-2X）；三疊系上統(tǒng)：須家河組（T3xj），中統(tǒng)雷口坡組（T2l），下統(tǒng)飛仙關(guān)組、嘉陵江組（T1f-j）；二疊系等地

7、層。多為陸相淺水湖盆、濱湖與湖沼相沉積，以泥巖類及砂巖等組成多輪回碎屑巖建造，僅自流井組一部分、雷口坡組、飛仙關(guān)-嘉陵江組、二疊系為一套淺海相碳酸鹽巖沉積。其中侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2s）為工程區(qū)的主要地層。3.2.3 地質(zhì)構(gòu)造工程區(qū)屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)（1）重慶臺(tái)坳（1）重慶陷褶束（1）的華瑩山穹褶束（2）之悅來場向斜的北西翼，其東為龍王洞背斜，西為觀音峽沖斷背斜。悅來場向斜北起北碚區(qū)北偏巖鎮(zhèn)，向南延伸至蔡家崗鎮(zhèn)，長約35km，走向北東約30，向斜谷較寬闊。龍王洞背斜北起偏巖鎮(zhèn)以東約3km，向南延伸至重慶江北，長約50km，走向約為35。觀音峽沖斷背斜北起渝北華秦鎮(zhèn)，往南經(jīng)北碚，延伸至綦江賈嗣鎮(zhèn)，長

8、約120km。兩背斜均為華瑩山穹褶束的分支，背斜狹長不對稱，構(gòu)成隔擋式構(gòu)造的特點(diǎn)（詳見構(gòu)造綱要圖3.2-1）。圖3.2-1 區(qū)域構(gòu)造綱要圖3.2.4 水文地質(zhì)條件本區(qū)廣泛出露中生代地層，按其巖性可分為碳酸鹽巖、碎屑巖和松散碎屑堆積物三大類。碳酸鹽巖包括嘉陵江組和雷口組灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r及泥灰?guī)r，間夾鈣質(zhì)頁巖、頁巖及砂巖；碎屑巖包括須家河組、珍珠沖組、自流井組、新田溝組、沙溪廟組、遂寧組砂巖、泥頁巖及其間各種過渡類型；松散碎屑堆積物為第四系地層。碳酸鹽巖類在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)與地貌發(fā)育過程中巖溶作用強(qiáng)烈，溶隙洞穴發(fā)育，工程類巖組普遍含有巖溶水，為本區(qū)富水性最好的含水類型，且以嘉陵江組最為重要。巖

9、溶水分布特征多呈條帶狀分布于背斜軸部。碎屑巖類按其含水層特征可分為孔隙、裂隙層間水和基巖裂隙水兩類。孔隙、裂隙層間水一般具有層間水性質(zhì)和出露位置高的特點(diǎn)；基巖裂隙水廣泛分布于向斜丘陵和部分低山地帶，一般含水性較差，富水程度低。松散碎屑堆積物類含水層多為孔隙潛水，其含水性受巖性控制，富水程度受堆積物位置高低和切割程度控制。3.2.5 不良地質(zhì)現(xiàn)象工程區(qū)未見斷層、滑坡、崩塌和泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象。3.2.6 區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性及地震受區(qū)域構(gòu)造控制，區(qū)域地層總體呈北北東向分布。工程區(qū)巖層走向在N3060E，傾角4050，斷裂構(gòu)造不發(fā)育，無次級(jí)褶曲分布。近期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以大面積較弱的間歇性上升為主，上升幅度較

10、小，屬相對穩(wěn)定區(qū)。據(jù)查，區(qū)內(nèi)只有弱震記載，較強(qiáng)地震發(fā)生在近鄰。如1846年（清道光26年），閬中地震，震級(jí)5.5級(jí)；19731974年，宣漢、達(dá)縣、渠縣一帶有震級(jí)2.44.3級(jí)地震；20世紀(jì)80年代末期渝北統(tǒng)景發(fā)生約5.0級(jí)地震。根據(jù)1:400萬中國地震烈度區(qū)劃圖（1990版）工程區(qū)地震基本烈度為度；根據(jù)1:400萬中國地震動(dòng)峰值加速度區(qū)劃圖（2001年版）工程區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為0.05g，地震基本烈度為度，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35S。3.3 河道沿線工程地質(zhì)條件3.3.1 地形地貌黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段綜合治理工程位于嘉陵江一級(jí)支流黑水灘河中游，河流明顯受構(gòu)造控制，在本工程區(qū)總體為NNE

11、SSW呈“S”型流向，屬較為開闊平緩的“U”型縱向河谷。場區(qū)屬低山丘陵地貌，總體地勢北高南低。本工程左岸地形平坦，上游段多農(nóng)田分布，中、下游段為三圣鎮(zhèn)街道和居民區(qū)，地表高程在270m左右；河道較為開闊，寬10m30m,深4m7m，河床高程一般在264m262m；右岸地形稍有起伏，其中右岸上游段為坡地，坡度一般1025，地表高程270m280m，中段地形平坦，為一寬闊的平地，地表高程271m左右；下游段為坡地，坡度一般1035，地表高程268m280m。3.3.2 地層巖性場地出露地層主要為第四系人工堆積層（Q4ml）、沖洪積層（Q4al+pl）、沖積層（Q4al）、殘坡積層（Q4edl）和侏羅

12、系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）地層。現(xiàn)由新至老分述如下：1）第四系人工堆積層（Q4ml）：雜填土灰褐色、雜色，主要成分為建筑開挖后的碎塊石土夾水泥塊、砂土和磚塊等建筑棄碴和生活垃圾，松散堆積，堆填時(shí)間小于3年。主要分布于兩個(gè)地方：一是分布于樁號(hào)K0+216mK0+284m右岸，主要為建筑棄碴，最大厚度1.8m2.5m，結(jié)構(gòu)松散；二是分布于樁號(hào)K1+500m左岸上游20m至下游50m的堤線范圍內(nèi)，主要為建筑棄碴和生活垃圾，最大厚度2.5m左右，結(jié)構(gòu)松散。 2）第四系沖洪積層（Q4al+pl）：砂、礫石土灰褐色，礫石母巖成分主要為砂巖等，多呈亞圓狀，粒徑5mm20mm不等，顆粒多呈強(qiáng)風(fēng)化狀中風(fēng)化狀，細(xì)砂

13、充填，級(jí)配中等，松散，稍濕。主要分布于河床表層和河道右岸泄洪洞進(jìn)出口段，厚度1.0m3.0m，其中ZK15揭露厚度為1.6m。3）第四系沖積層（Q4al）：粉質(zhì)粘土、細(xì)砂土、砂質(zhì)粘土為主，偶夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土主要為粉質(zhì)粘土、細(xì)砂土及砂質(zhì)粘土組成，偶夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。一般組合方式從上至下依次為：粉質(zhì)粘土、細(xì)砂土、砂質(zhì)粘土，局部在細(xì)砂土和砂質(zhì)粘土之間偶夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。粉質(zhì)粘土：黃褐色深灰色，軟塑可塑狀，無搖振反應(yīng)，刀切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。堤基沿線分布廣泛，一般厚2m5m，最大厚度8.52m（ZK19）。細(xì)砂土：灰褐色，礦物成分主要為石英、長石、云母等，紀(jì)配中等，顆粒呈棱角狀，濕，松散

14、，夾少量粘粒。堤基沿線分布廣泛，一般厚1.5m4m，最大厚度7.5m（ZK13）。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土：灰褐色深褐色，軟塑可塑狀，無搖振反應(yīng)，刀切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等，含腐殖質(zhì)，局部夾腐爛的植物根塊，稍有臭味。沿線少有分布，主要揭露于右岸泄洪洞進(jìn)出口與主河道交匯處，其中泄洪洞進(jìn)口段的ZK4揭露于孔內(nèi)4.6m5.8m、7.3m10.4m，在泄洪洞出口段的ZK15揭露于6.3m7.7m，分布不均勻。砂質(zhì)粘土：灰褐色，軟可塑狀，搖振反應(yīng)中等，刀切面無光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度低，韌性低，砂質(zhì)含量約20%25%，主要為細(xì)砂。堤基沿線分布廣泛，一般厚2m4m，最大厚度9.3m（ZK20）。4）第四系殘坡積層

15、（Q4edl）：粉質(zhì)粘土黃褐色，可塑硬塑狀，無搖振反應(yīng)，刀切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。一般厚0.5m3.0m，最大厚度為7.6m（ZK9），主要分布于河道左岸中上游段（K0+000mK0+660m）及右岸中下游段（K1+000mK1+500m）岸坡上。5）侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）：泥巖、砂巖主要為紫紅色泥巖和灰白色砂巖。砂巖主要分布于右岸斜坡陡坎、陡崖區(qū)域，泥巖主要分布于寬闊平緩的河道附近沿線覆蓋層以下，河道沿線地表無基巖出露。泥巖呈紫紅色，礦物成分以粘土礦物為主，中厚層狀構(gòu)造。巖石強(qiáng)度屬軟巖極軟巖，抗風(fēng)化能力較弱，以面狀風(fēng)化為主。砂巖多呈灰白色，礦物成分以長石、石英為主，次為云母

16、、巖屑和方解石等，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，巖相和厚度變化較大，局部呈透鏡狀產(chǎn)出，巖石強(qiáng)度稍高，多屬較硬巖，單層厚度2m20m。在河道右岸上部公路內(nèi)側(cè)以及泄洪洞進(jìn)、出口洞臉處有出露。3.3.3 地質(zhì)構(gòu)造工程區(qū)河谷主要為縱向河谷。地質(zhì)構(gòu)造較簡單，為單斜巖層，巖層產(chǎn)狀：走向N40E,傾向NW，傾角49，巖層主要傾向右岸。工程區(qū)未見斷層構(gòu)造，無泥化軟弱夾層，構(gòu)造裂隙不發(fā)育，在砂巖中主要發(fā)育兩組風(fēng)化裂隙：J1：12232，主要發(fā)育于砂巖中，裂隙張開25mm，裂面平直光滑，局部鈣質(zhì)充填，延伸長5m6m，發(fā)育頻率0.2條/m。J2：4260，主要發(fā)育于砂巖中，裂面較粗糙，無充填，延伸長2m3m，發(fā)育頻率0.

17、2條/m。3.3.4 水文地質(zhì)條件本次勘察采取了兩組水樣作水質(zhì)分析，根據(jù)水質(zhì)簡分析報(bào)告，本工程河段環(huán)境水中：硫酸鹽含量為186.61186.69mg/L250mg/L，重碳酸含量為3.1593.242mmol/L1.07 mmol/L，鎂離子含量為16.81 mg/L1000 mg/L ，PH為8.148.156.5，Cl-含量為19.7021.72mg/L100mg/L，根據(jù)水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范GB50487-2008附錄L判定，本工程區(qū)環(huán)境水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋無腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。根據(jù)地質(zhì)經(jīng)驗(yàn)類比，雜填土和砂礫石土層為中等透水性，細(xì)砂土和砂質(zhì)粘土為弱

18、透水性，粘性土為微透水極微透水性；泥質(zhì)巖裂隙不發(fā)育，強(qiáng)風(fēng)化巖層為弱透水性，中等風(fēng)化巖層呈微透水性；砂巖強(qiáng)風(fēng)化層雖有風(fēng)化裂隙發(fā)育，但裂隙連通性差，為弱透水性。3.3.5 不良地質(zhì)現(xiàn)象河道沿線岸坡主要為土質(zhì)邊坡，坡度一般2545，坡高一般2m6m，天然岸坡現(xiàn)狀均較穩(wěn)定。雖在河道局部岸坡存在雜填土堆積，但雜填土的分布范圍、堆填厚度均較小，僅在遇暴雨時(shí)會(huì)發(fā)生小面積的崩滑，其對整個(gè)岸坡的穩(wěn)定不會(huì)造成大的影響。在本段治理河道前段（K0+000mK0+300m）,由于河道較為寬緩且存在彎道，河道內(nèi)存在淤積現(xiàn)象；中段（K0+300mK1+300m）,由于河道內(nèi)長期有采砂船作業(yè)，河道無嚴(yán)重淤積現(xiàn)象；后段（K1+

19、3001+500m），河道內(nèi)分布大量砂、卵、礫石層，淤積較為嚴(yán)重。工程區(qū)無滑坡、危巖崩塌和泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象，局部人工填土區(qū)域雖存在小方量崩塌現(xiàn)象，但對本工程無實(shí)質(zhì)性影響。3.3.6 巖體風(fēng)化河道堤岸沿線下伏基巖以泥巖為主，局部夾砂巖，泥巖為軟巖、極軟巖，抗風(fēng)化能力較差，而砂巖多屬較硬巖，抗風(fēng)化能力較強(qiáng)，巖體多以面狀風(fēng)化為主，強(qiáng)風(fēng)化層厚度一般為02.7m，局部地段無強(qiáng)風(fēng)化層（鉆孔內(nèi)見基巖即為弱風(fēng)化巖石，如ZK3、ZK15、ZK16和ZK17等鉆孔），強(qiáng)風(fēng)化層最大厚度2.7m（見ZK2和ZK16）。弱風(fēng)化層厚度一般為8m20m。3.3.7 巖土體物理力學(xué)性質(zhì)本次勘察在河道兩岸堤基沿線的16個(gè)鉆

20、孔中共進(jìn)行了46組次標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)成果見表3.3-1。表3.3-1 堤基沿線土層標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)表統(tǒng)計(jì)項(xiàng)土層粉質(zhì)粘土細(xì)砂土淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土砂質(zhì)粘土錘擊數(shù)范圍值5123977411平均值7.675.4777.12 根據(jù)現(xiàn)場標(biāo)貫試驗(yàn)結(jié)果，查相關(guān)的規(guī)范和工程地質(zhì)手冊（第四版）并結(jié)合地質(zhì)經(jīng)驗(yàn)類比，粉質(zhì)粘土錘擊數(shù)平均值為7.67,其承載力特征值fak可取120KPa；細(xì)砂土錘擊數(shù)平均值為5.47,其承載力特征值fak可取110KPa；砂質(zhì)粘土錘擊數(shù)平均值為7.12,其承載力特征值fak可取100KPa。為了查明土體物理力學(xué)性質(zhì)，本工程取樣分別進(jìn)行了物性、顆分試驗(yàn)和抗剪、滲透試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見下表3.

21、3-2、3.3-3、3.3-4和表3.3-5。土體參數(shù)建議值見表3.3-6。因兩岸堤基沿線基巖埋深大，利用困難，且不經(jīng)濟(jì)，因此，本次勘察未采取巖樣進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)，其參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)類比取值，見表3.3-7。24表3.3-2 堤基粉質(zhì)粘土物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表野外編號(hào)取樣深度物 理 性 質(zhì)天然快剪飽和快剪壓 縮天然含水率天然密度飽和密度干密度比重孔隙比飽和度 10mm液限 塑限 液性指數(shù)塑性指數(shù)粘聚力 內(nèi)摩 擦角粘聚力 內(nèi)摩 擦角壓縮系數(shù) 壓縮模量滲透 系數(shù)(m)(%)(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)（%）(%)(%)(kPa)（）(kPa)（） a1-2(MPa-1) Es1-2(MPa)

22、k(cm/s)ZK4-15-5.225.3 1.95 1.99 1.56 2.72 0.748 92.0 32.5 16.5 0.55 16.0 28.6 14.218.8 9.3 0.42 4.16 6.310-5ZK22.8-326.21.94 1.97 1.54 2.73 0.776 92.2 34.7 18.5 0.48 16.2 27.2 13.517.8 8.9 0.45 3.95 6.610-5ZK74.44.625.6 1.95 1.98 1.55 2.72 0.752 92.6 31.6 16.8 0.59 14.8 30.4 13.820.0 9.1 0.43 4.07 7

23、.310-5ZK96.46.627.2 1.93 1.96 1.52 2.73 0.799 92.9 35.3 17.5 0.54 17.8 35.2 12.723.2 8.3 0.48 3.75 6.810-5ZK4-26.5-6.726.7 1.94 1.97 1.53 2.72 0.776 93.5 33.7 17.6 0.57 16.1 34.6 13.322.8 8.7 0.46 3.86 6.310-5ZK3-14.2-4.428.3 1.92 1.95 1.50 2.73 0.824 93.7 34.3 18.0 0.63 16.3 31.5 11.420.7 7.5 0.51

24、3.58 6.010-5ZK16-13.73.926.3 1.94 1.99 1.54 2.72 0.771 92.8 32.5 16.5 0.61 16.0 36.2 14.523.8 9.5 0.43 4.12 7.510-5ZK16-26.26.427.21.93 1.97 1.52 2.73 0.799 92.9 34.7 18.2 0.55 16.5 27.5 13.618.0 8.9 0.46 3.91 6.110-5ZK18-13.33.526.6 1.94 1.98 1.53 2.72 0.775 93.4 32.6 16.8 0.62 15.8 31.4 14.320.6 9

25、.4 0.44 4.03 7.010-5ZK18-266.228.2 1.92 1.96 1.50 2.73 0.823 93.6 35.3 18.5 0.58 16.8 28.3 13.118.6 8.6 0.50 3.65 8.410-5子樣數(shù)101010101010101010101010101010101010標(biāo)準(zhǔn)差0.99 0.01 0.01 0.02 0.01 0.03 0.58 1.33 0.80 0.05 0.76 3.30 0.91 2.20 0.61 0.03 0.20 0.75平均值26.76 1.94 1.97 1.53 2.73 0.78 92.96 33.72 17

26、.49 0.57 16.23 31.09 13.44 20.43 8.81 0.46 3.91 6.8310-5 變異系數(shù)0.037 0.006 0.007 0.013 0.002 0.034 0.006 0.040 0.046 0.081 0.047 0.106 0.068 0.108 0.069 0.067 0.051 0.109 極大值28.30 1.95 1.99 1.56 2.73 0.82 93.73 35.30 18.50 0.63 17.80 36.20 14.50 23.83 9.52 0.51 4.16 8.4010-5 極小值25.30 1.92 1.95 1.50 2.

27、72 0.75 92.03 31.60 16.50 0.48 14.80 27.20 11.40 17.83 7.45 0.42 3.58 6.0010-5 統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)0.94 0.96 0.94 0.96 標(biāo)準(zhǔn)值29.16 12.91 19.14 8.45 表3.3-3 堤基砂質(zhì)粘土物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表野外編號(hào)取樣深度物 理 性 質(zhì)天然快剪飽和快剪壓 縮天然含水率天然密度飽和密度干密度比重孔隙比飽和度 10mm液限 塑限 液性指數(shù)塑性指數(shù)粘聚力 內(nèi)摩 擦角粘聚力 內(nèi)摩 擦角壓縮系數(shù) 壓縮模量滲透 系數(shù)(m)(%)(g/cm3)(g/cm3)(g/cm3)（%）(%)(%)(kPa)（）(

28、kPa)（） a1-2(MPa-1) Es1-2(MPa)k(cm/s)ZK14.64.822.7 1.95 2.01 1.59 2.72 0.712 86.8 30.7 18.5 0.34 12.2 22.6 14.214.8 9.3 0.42 4.08 6.110-4ZK6-27.57.724.7 1.94 1.96 1.56 2.72 0.748 89.8 33.2 21.6 0.27 11.6 21.2 13.513.8 8.9 0.45 3.89 7.110-4ZK106.66.824.21.96 1.96 1.58 2.71 0.717 91.4 33.7 20.2 0.30 13

29、.5 24.4 13.816.0 9.1 0.43 3.99 6.310-4ZK11-25.45.625.5 1.93 1.98 1.54 2.72 0.769 90.2 30.9 19.8 0.51 11.1 29.2 14.519.2 9.5 0.51 3.47 6.810-4ZK12-16.56.721.6 1.96 2.02 1.61 2.71 0.681 85.9 30.6 18.0 0.29 12.6 28.6 13.318.8 8.7 0.46 3.66 8.010-4ZK13-27.88.023.4 1.95 2.02 1.58 2.72 0.721 88.2 30.2 18.

30、5 0.42 11.7 25.5 14.116.7 9.3 0.47 3.66 7.510-4ZK145.15.324.0 1.91 1.98 1.54 2.72 0.766 85.2 32.8 18.6 0.38 14.2 30.2 14.519.8 9.5 0.50 3.53 5.010-4ZK15-27.27.420.7 2.00 2.05 1.66 2.71 0.635 88.3 29.8 17.5 0.26 12.3 21.5 13.614.0 8.9 0.46 3.56 5.710-4ZK178.48.622.5 1.97 2.02 1.61 2.72 0.691 88.5 30.

31、1 18.1 0.37 12.0 25.4 14.316.6 9.4 0.44 3.84 6.010-4ZK204.64.821.4 1.98 2.03 1.63 2.71 0.662 87.7 28.3 17.6 0.36 10.7 22.3 13.814.6 9.1 0.43 3.86 5.510-4子樣數(shù)101010101010101010101010101010101010標(biāo)準(zhǔn)差1.56 0.03 0.03 0.04 0.01 0.04 1.93 1.69 1.30 0.08 1.05 3.30 0.42 2.20 0.28 0.03 0.21 0.94 平均值23.07 1.96 2

32、.00 1.59 2.72 0.71 88.21 31.03 18.84 0.35 12.19 25.09 13.96 16.43 9.16 0.46 3.75 6.4010-4 變異系數(shù)0.068 0.013 0.015 0.024 0.002 0.062 0.022 0.055 0.069 0.223 0.086 0.132 0.030 0.134 0.031 0.065 0.055 0.147 子樣極大值25.50 2.00 2.05 1.66 2.72 0.77 91.43 33.70 21.60 0.51 14.20 30.20 14.50 19.83 9.52 0.51 4.08

33、8.0010-4 子樣極小值20.70 1.91 1.96 1.54 2.71 0.64 85.24 28.30 17.50 0.26 10.70 21.20 13.30 13.83 8.72 0.42 3.47 5.0010-4 統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)0.92 0.98 0.92 0.98 標(biāo)準(zhǔn)值23.16 13.71 15.14 8.99 表3.3-4 堤基砂土滲透試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表野外編號(hào)取樣深度(m)滲透系數(shù)k(cm/s)備注ZK3-26.36.501.810-3細(xì)砂土ZK6-14.34.52.310-3細(xì)砂土ZK11-13.843.410-3細(xì)砂土ZK12-28.58.72.610-3細(xì)砂土ZK13-

34、14.74.93.110-2粗砂土子樣數(shù)4標(biāo)準(zhǔn)差0.67 平均值2.5310-3變異系數(shù)0.265 子樣極大值3.40 子樣極小值1.80 表3.3-5 細(xì)砂土顆分試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表試驗(yàn)編號(hào)顆 粒 組 成（%）礫石砂粉粒粘粒粗中細(xì)220.50.50.250.250.0750.0750.0050.005（mm）ZK3-20.11.620.156.38.713.2ZK6-101.323.255.47.612.5ZK11-100.317.161.16.914.6ZK12-201.816.557.910.113.7ZK13-101.114.460.49.214.9平均值1.2218.2658.228.513.

35、78根據(jù)現(xiàn)場原位測試和室內(nèi)試驗(yàn)成果，結(jié)合臨近工程經(jīng)驗(yàn)，提出了本工程沿線各土體的物理和力學(xué)參數(shù)值，見表3.3-6；本工程巖體未做相關(guān)試驗(yàn)，其參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)類比取值，見表3.3-7。表3.3-6 土體物理力學(xué)指標(biāo)建議值表土層名稱容重抗剪強(qiáng)度壓縮系數(shù)壓縮模量基底摩擦系數(shù)滲透系數(shù)臨時(shí)開挖坡比承載力特征值fak（KPa）天然飽和天然飽和(kN/m3)()C(Kpa)()C(Kpa)a1-2(MPa-1)Es1-2(MPa)cm/s粉質(zhì)粘土19.219.510.818.77.512.30.463.910.256.8310-61:1.51:1.75120砂質(zhì)粘土19.62011.215.07.39.90.46

36、3.750.256.4010-41：1.751:2.0100細(xì)砂土19*19.5*17*4*15*2*-0.352.5310-31：2.251:1.25110砂礫石土- -0.4-150注： *為經(jīng)驗(yàn)取值。表3.3-7 巖體物理力學(xué)指標(biāo)建議值表巖樣容重(kN/m3)抗剪強(qiáng)度擋墻基底摩擦系數(shù)承載力特征值fak（KPa）天然飽和tgC(Mpa)強(qiáng)風(fēng)化泥巖-0.300.100.40400弱風(fēng)化泥巖25.125.20.500.250.50700強(qiáng)風(fēng)化砂巖-0.450.250.50550弱風(fēng)化砂巖24.825.00.650.450.6512003.4 河道堤線地基類型及護(hù)岸地基持力層選擇3.4.1 河道

37、堤線地基分類及分段治理河段主要為黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段主干流，擬建工程沿河道兩岸布置，工程堤線起始于三圣鎮(zhèn)大石橋（人行橋）上游200m處，終止于下游觀音橋處，軸線全長約1.494km；治理河段護(hù)岸總長3.166km。擬采用護(hù)腳擋墻+生態(tài)護(hù)坡的堤型?，F(xiàn)對本工程河道兩岸堤線工程地質(zhì)條件分述如下。3.4.1.1 左岸堤線（即縱1-1堤線）工程地質(zhì)條件K0+000mK0+240m、K0+713mK1+274m和K1+410K1+500m：堤基沿線地形平緩。地表均被第四系沖積物（Q4al）覆蓋，沖積物一般由上部粉質(zhì)粘土、中部細(xì)砂土和下部砂質(zhì)粘土組成，厚度一般為6.3m9.3m，最大厚度大于10.4m（ZK1

38、2）。下伏基巖以侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖為主，僅在K1+340mK1+445m段揭露灰白色砂巖，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚1m1.7m，砂巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚01m。岸坡高3m7m，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為2545，現(xiàn)狀穩(wěn)定。K0+240mK0+713m：沿線地形平緩，地表被第四系殘坡積物（Q4edl）覆蓋，殘坡積物主要為可塑硬塑狀的粉質(zhì)粘土，厚度一般2m5m，最大厚度6m左右。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚1m1.2m。岸坡高4m7m，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為3545，現(xiàn)狀穩(wěn)定。K1+274mK1+410m：堤基沿線地形平緩。地表自上而下分別被第四系沖洪積

39、物（Q4apl）和第四系沖積物（Q4al）覆蓋，沖洪積物主要為松散堆積的砂礫石土，厚度一般為01.5m；其下為第四系沖積物（Q4al），沖積物主要為軟可塑狀粉質(zhì)粘土，厚度一般為4m7m。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚1m1.2m。岸坡高2m4m，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為2530，現(xiàn)狀穩(wěn)定。3.4.1.2 右岸堤線（即縱2-2堤線）工程地質(zhì)條件K0+000mK0+030m：沿線地形平緩，地表被第四系殘坡積物（Q4edl）覆蓋，殘坡積物主要為可塑硬塑狀的粉質(zhì)粘土，厚度一般1.5m3m，最大厚度4.5m左右。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖，泥巖

40、強(qiáng)風(fēng)化帶厚1.5m3m。岸坡高3m5m，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為3045，現(xiàn)狀穩(wěn)定。K0+030mK0+216m：本段為河道的回水灣處，其中段即為右岸泄洪洞的進(jìn)口，沿線地形平緩。地表均被第四系沖積物（Q4al）覆蓋，沖積物一般由上部粉質(zhì)粘土、中部細(xì)砂土、下部砂質(zhì)粘土以及局部的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土組成，厚度一般為6m8m，最大厚度可達(dá)10.5m。其中在泄洪洞進(jìn)口段（K0+073mK0+144m段），在沖積層中部兩布兩層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，均呈透鏡狀產(chǎn)出，上層厚01.2m，下層厚度大于3.1m(ZK4)。下伏基巖以侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖為主，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚0.5m1.2m。岸坡高3m6m

41、，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為2535，現(xiàn)狀穩(wěn)定。K0+216mK0+284m：本段地形平坦。地表為第四系人工雜填土（Q4ml），主要由建筑棄碴和生活垃圾堆填，松散堆積，厚02.5m（ZK6揭露為1.8m）；其下為第四系沖積物（Q4al），由上至下分別為細(xì)砂土和砂質(zhì)粘土組成，細(xì)砂土厚4.2m（見ZK6），砂質(zhì)粘土厚度大于4.3m。本段覆蓋層總厚度大于10.3m。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚1m1.5m。岸坡高3m5m，邊坡坡度為3040，由于地表為人工雜填土，未進(jìn)行分層碾壓，遇暴雨時(shí)會(huì)發(fā)生表層小范圍崩塌，但由于邊坡高度較小、堆填體厚度較小，即使有小范圍的崩塌

42、也不會(huì)對岸坡的穩(wěn)定和河道造成大的影響。K0+284mK0+845m：本段為河道“U”型彎道處，在地形上近似半島形態(tài)，沿線地形平緩。地表均被第四系沖積物（Q4al）覆蓋，沖積物一般由上部粉質(zhì)粘土、中部細(xì)砂土和下部砂質(zhì)粘土組成，厚度一般為7m10m，最大厚度可達(dá)14m。下伏基巖以侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖為主，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚0.5m1.5m。岸坡高4m6m，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為3045，現(xiàn)狀穩(wěn)定。K0+845K1+034m右岸泄洪洞出口段：此處為一回水灣處，地形平緩。地表為第四系沖洪積物（Q4apl）和第四系沖積物（Q4al）覆蓋，沖洪積物主要為松散堆積的砂礫石土，厚度一般為0

43、3.3m；其下為第四系沖積物（Q4al），沖積物主要為砂質(zhì)粘土、細(xì)砂土和淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。其中砂質(zhì)粘土主要分布于樁號(hào)K1+015K1+034段沖洪積的砂礫石土以下，呈透鏡狀，厚03.5m；細(xì)砂土主要分布于樁號(hào)K0+845K1+034m段沖洪積的砂礫石土以下，呈透鏡狀，厚04.7m（見ZK15）；淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土主要分布于樁號(hào)K0+845mK1+022m段覆蓋層底部（覆蓋層與基巖接觸部），呈透鏡狀，厚01.4m（ZK15）。下伏基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚0m0.5m（ZK15見基巖即為弱風(fēng)化）。岸坡高1m4m，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為2530，現(xiàn)狀穩(wěn)定。K1+0

44、34K1+500m：沿線地形平緩。地表均被第四系沖積物（Q4al）覆蓋，沖積物一般由上部粉質(zhì)粘土和下部砂質(zhì)粘土組成，厚度一般為5.5m9m，最大厚度達(dá)11m。下伏基巖以侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖為主，僅在K1+128mK1+204m段揭露灰白色砂巖，泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚0.2m3m，砂巖強(qiáng)風(fēng)化帶厚0.2m0.5m。岸坡高2m7m，均為自然土質(zhì)邊坡，邊坡坡度為2540，現(xiàn)狀穩(wěn)定。以上內(nèi)容詳見黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段綜合治理工程地質(zhì)縱、橫剖面圖。3.4.1.3 河道堤線堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)分類為滿足河道岸坡堤基設(shè)計(jì)需要，現(xiàn)對黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段綜合治理工程沿線的堤段進(jìn)行了以下分類，分類重點(diǎn)考慮岸坡地形、堤線

45、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等地質(zhì)條件的變化。本工程根據(jù)該分類原則將堤線地基可劃分為兩大類，即類（雙層結(jié)構(gòu)）：粉質(zhì)粘土或砂質(zhì)粘土或細(xì)砂土+基巖；類（多層結(jié)構(gòu)）：砂礫石土或淤泥質(zhì)粘土+粉質(zhì)粘土+細(xì)砂土+砂質(zhì)粘土+基巖。根據(jù)此原則將兩岸堤基劃分為21段，如表3.4-1。表3.4-1 堤段堤基地質(zhì)分類表類別左岸堤基右岸堤基總長度（km）分段樁號(hào)及地質(zhì)結(jié)構(gòu)分段樁號(hào)及地質(zhì)結(jié)構(gòu)類K0+000K0+076：砂質(zhì)粘土+基巖K0+165K0+725：砂質(zhì)粘土+基巖K0+210K0+725：粉質(zhì)粘土+基巖K0+688K0+725：砂質(zhì)粘土+基巖K0+890K1+062：細(xì)砂土+基巖K1+062K1+279：粉質(zhì)粘土+基巖K1+411

46、K1+500：砂質(zhì)粘土(粉質(zhì)粘土)+基巖K0+000K0+030：粉質(zhì)粘土+基巖K0+030K0+079：砂質(zhì)粘土+基巖K0+257K0+482：砂質(zhì)粘土+基巖K0+804K0+930：砂質(zhì)粘土+基巖K1+018K1+290：砂質(zhì)粘土+基巖K1+290K1+450：粉質(zhì)粘土+基巖K1+450K1+500：砂質(zhì)粘土+基巖2.192類K0+076K0+165：粉質(zhì)粘土+細(xì)砂土+砂質(zhì)粘土+基巖K0+725K0+890：砂質(zhì)粘土+細(xì)砂土+基巖K1+279K1+411：砂礫石土+粉質(zhì)粘土+基巖K0+257K0+790：雜填土+細(xì)砂土+砂質(zhì)粘土+淤泥質(zhì)粘土+基巖K0+420K0+748：粉質(zhì)粘土+細(xì)砂土+

47、砂質(zhì)粘土+基巖K0+748K0+804：細(xì)砂土+砂質(zhì)粘土+基巖K0+930K1+018：砂礫石土+細(xì)砂土+淤泥質(zhì)土+基巖0.9743.4.1.4 河道堤線堤基地質(zhì)條件分類擬建工程河流段長1.5823km，河床寬10m30m，地處同一地貌單元。根據(jù)堤基工程地質(zhì)條件分類原則，本工程堤線堤基地質(zhì)條件主要為C類。分述如下：1）堤段范圍： K0+212K1+500m左、右岸堤線，累計(jì)長度3.166km。2）分類特征：岸坡基巖埋深較大，多為6m8m，覆蓋層主要為粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土和細(xì)砂土。3）工程地質(zhì)評(píng)價(jià)：堤基、岸坡覆蓋層較厚，抗沖刷能力較弱，特殊工況下岸坡穩(wěn)定性較差，需采用擋墻支護(hù)或矮擋墻護(hù)腳后放坡，坡

48、面進(jìn)行防護(hù)。各類堤基工程地質(zhì)條件如下：1)類堤段：粉質(zhì)粘土或砂質(zhì)粘土（或細(xì)砂土）+基巖該類堤基兩岸共14段，總長2.192km。沿黑水灘河三圣鎮(zhèn)河段左、右岸廣泛分布，主要分布樁號(hào)如下：左岸：K0+000mK0+760m砂質(zhì)粘土+基巖，K0+165mK0+210m砂質(zhì)粘土+基巖，K0+210mK0+688m粉質(zhì)粘土+基巖，K0+688mK0+725m砂質(zhì)粘土+基巖，K0+890mK1+062m細(xì)砂土+基巖，K10+062mK1+279m粉質(zhì)粘土+基巖和K1+411mK1+500砂質(zhì)粘土(粉質(zhì)粘土)+基巖。右岸：K0+000mK0+030m粉質(zhì)粘土+基巖，K0+030mK0+79m砂質(zhì)粘土+基巖，

49、K0+257mK0+482m砂質(zhì)粘土+基巖，K0+804mK0+930m砂質(zhì)粘土+基巖，K1+018mK1+290m砂質(zhì)粘土+基巖，K1+290mK1+450m粉質(zhì)粘土+基巖和K1+450mK1+500砂質(zhì)粘土+基巖。堤基上部主要覆蓋層為粉質(zhì)粘土或砂質(zhì)粘土，軟可塑狀，一般厚度5m9m，局部上覆細(xì)砂土，松散狀，一般厚5m8m。下伏基巖以侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組（J2S）紫紅色泥巖為主，局部為灰白色砂巖，強(qiáng)風(fēng)化泥巖一般厚度0.5m2.0m，裂隙不發(fā)育，強(qiáng)風(fēng)化砂巖一般厚0.2m1.5m，裂隙發(fā)育一般。岸坡覆蓋層抗沖刷能力較弱，特殊工況下岸坡穩(wěn)定性較差，需采用擋墻支護(hù)或矮擋墻護(hù)腳后放坡，坡面進(jìn)行防護(hù)。粉質(zhì)粘土和砂質(zhì)粘土干強(qiáng)度中等，密實(shí)度稍好；細(xì)砂土密實(shí)度一般。承載力大部分可滿足設(shè)計(jì)要求，以上土層和基巖均可作為堤基持力層，若部分土層無法滿足堤基持力層要求，可采用換填或擴(kuò)大基礎(chǔ)的方式進(jìn)行處理。2)類堤段：雜填土（或砂礫石土）+粉質(zhì)粘土+細(xì)砂土+砂質(zhì)