某某港深水航道扩建工程施工图阶段勘察报告.doc

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目 录
1 前言…………………………………………………………………………………………………………………………………………1
2 地形地貌……………………………………………………………………………………………………………………………………1
3 地层岩性………………………………………………………………………………………………………………………………………1
4 地质构造………………………………………………………………………………………………………………………………………2
5 不良地质现象…………………………………………………………………………………………………………………………………2
6 地震……………………………………………………………………………………………………………………………………………2
7 岩土物理力学性质…………………………………………………………………………………………………………………………2
8 疏浚岩土特性评价…………………………………………………………………………………………………………………………4
9 结论与建议…………………………………………………………………………………………………………………………………5

附图、附表:
1 **港深水航道扩建工程钻孔平面位置图……………………………………………………………………………………S-1（共1幅）
2 **港深水航道扩建工程工程地质纵剖面图………………………………………………………………………………… S-2（共5幅）
3 钻孔柱状剖面图………………………………………………………………………………………………………………………共85张
4 岩石试验报告……………………………………………………………………………………………………………………………附表1
5 土工试验报告……………………………………………………………………………………………………………..……附表2、附表3
附件：
岩芯照片(64张)……………………………………………………………………………………………………………………………共4页

精选范本

**港深水航道扩建工程施工图阶段
工程地质勘察报告
1前言
1.1 扩建航道概况
**港深水航道扩建工程是在**港10万吨级深水航道扩建工程的基础上进行续建，建设规模为满足10万吨级油船的通航要求。航道全长26.753km，包括四个航道段，从外海口门至****作业区依次为：南段航道长10.751 km、三墩航道长7.209km、大榄坪航道长7.946km、果鹰航道长0.847km。航道有效宽度除三墩段航道为210m外，其它航段为190m；航道设计底标高为-13.0m。
1.2 任务依据、目的及要求
根据我院生产经营处[任务单项目归档号4.4.2-150SD]安排，该项目施工图设计阶段的工程地质勘察（详勘）任务由我院岩土工程分院承担。该项目共布置85个钻孔，钻孔布置图、钻孔坐标及测量控制点由我院水运勘察设计所提供。
此次工程地质勘察的目的及要求为：
1)查明勘察场地的地层结构及分布情况、取得各疏浚岩土层的物理力学性质指标，为本阶段的设计、施工提供合理的岩土参数。
2)对勘察场地的地层进行岩土工程疏浚等级划分，评价岩土的可挖性。
1.3 技术标准
勘察工作按《疏浚岩土分类标准》（JTJ/T320-96）、《港口工程地质勘察规范》（JTJ240-97）、《疏浚工程技术规范》（JTJ319-99）、《岩土工程勘察规范》（GBJ50021-2001，2009年版）和《工程地质钻探规程》（DZ/T0017-91）等规定执行。
1.4 外业工作
外业勘察工作自20010年1月3日起，至2010年1月27日止，历时25天，外业期间受大风、雾天影响共耽误11天，实际外业施工14天。主要完成勘察外业工作量见表1.4-1。
完成外业工作量表 表1.4-1
项 目
数 量
附 注
钻 孔
85
均为海上钻孔
进 尺
713.00m
覆盖层538.35m，基岩174.65m
取 样
原状土样
7
常规试验7组
扰动土样
18
颗分试验18组
岩　　样
12
试验12组
标准贯入试验
137次

钻孔放样、测量
85个

岩土试样由我院试验室进行试验并提供试验报告。
2地形地貌
航道地处**港海湾内，为海成地貌，海底地形起伏不平，勘察期间测得勘察区各钻孔孔口标高在-2.16～-11.60m之间，均位于潮位以下。
3地层岩性
据钻探揭示，场地岩土层主要由第四系人工堆积层（Qml）、海相沉积层（Qm）、残积层（Qel）和侏罗系（J）基岩组成。
3.1第四系覆盖层
3.1.1人工堆积层填土（Qml）：杂色，成分较杂，多由残积粘性土或全、强风化泥质粉砂岩碎石混淤泥、砂、角砾，为航道开挖基岩时堆填。按其成分的不同可分为两类：一类以淤泥为主，混少量砂、碎石，呈软塑状；另一类以碎石、角砾为主，混少量淤泥、砂，呈松散状态。该层揭露层厚0.30～8.15m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。
3.1.2海相沉积层（Qm）
该层为勘察场地内主要的第四系覆盖层，具有成分复杂、多相变、结构松散、上部含有机质等特点。按其沉积的先后顺序关系自上而下可分为②、③、④、⑤等4层：
1) 淤泥类土②：灰褐、灰、深灰色，软塑～流塑状，饱和，含有机质，多数稍具腥臭味。按其性质特征分为淤泥、淤泥质粘土。淤泥多呈流塑状，饱和，部分钻孔钻具靠自重可下沉，土质较均匀，局部混粉、细砂；淤泥质粘土多呈软塑状，局部可塑状，土质较均匀。该层揭露层厚1.00～12.45m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。
2）粘性土③：黄、灰黄色，可塑状，局部混粉、细砂，或相变为粉质粘土。该层揭露层厚2.50～5.70m，零星分布于场地，仅少量钻孔有揭示。
3)砂土④：灰、灰白、灰黄、黄等杂色，饱和，松散为主，局部稍密状，成分为石英，分选性一般较差，相变较大。表层不均匀，混少量淤泥。按其颗粒大小差异可分为粉细砂、中砂、粗砂、砾砂等4种。该层揭露层厚0.20～7.55m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。
A、细砂④：灰、黄、灰黄色，性质不均匀，局部为粉砂，松散状为主，局部稍密状，局部混淤泥、粘性土。
B、中砂④：灰褐、灰黄、灰白色，稍密状为主，局部极松或松散状，不均匀混砾石及少量粘性土。
C、粗砂④：黄、灰黄色，松散状，局部混少量粘性土。
D、砾砂④：灰褐、灰黄、黄、灰白等杂色，稍密状为主，局部松散状，混少量粘性土。
4)圆砾⑤：灰白、褐黄色，稍密状为主，局部密实状，主要成份为石英，不均匀混中细砂。
3.1.3残积层（Qel）:粘土⑥，灰黄、褐黄、紫红色，硬塑状为主，局部可塑或坚硬状，土质不均匀，局部为粉质粘土。该层揭露层厚0.60～3.85m，零星分布于场地，仅少量钻孔有揭示。
3.2侏罗系（J）基岩
据钻探揭示，勘察场地内下伏基岩为侏罗系泥质粉砂岩、砂岩。根据风化程度不同，勘察区下伏基岩可分为全风化、强风化及中风化三层：
1）全风化泥质粉砂岩⑦：紫红色，呈坚硬土状，手可捏碎，局部可见原岩结构，该层揭露层厚0.55～2.85m，零星分布于场地，仅钻孔YZK9、YZK11、YZK41、YZK42、YZK54有揭示。
2）强风化泥质粉砂岩⑧：紫红色，岩质极软，部分手可折断或捏碎，遇水易化，岩芯多呈碎块、土柱状，该层揭露层厚0.50～3.30m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。
3）强风化砂岩⑧：灰色，岩质极软，岩芯呈砂状，该层层厚1.15m，仅钻孔YZK72有揭示。
3）中风化泥质粉砂岩⑨：紫红色，泥质粉砂结构，中厚层状构造，岩石质稍软，裂隙较发育，多为泥质胶结。送水钻进进尺较慢，岩芯呈短柱、大块、碎块状，该层大部分钻孔有揭示，最大揭示厚度5.50 m。
5）中风化砂岩⑨：灰黄色，砂状结构，中厚层状构造。岩石质稍软，送水钻进进尺较慢，岩芯呈柱状、碎块状，该层层厚2.35m，仅钻孔YZK72有揭示。
4 地质构造
航道均为第四系地层覆盖，根据区域地质资料和钻探资料判断，未见区域性断裂构造和构造破碎带存在，航道区域地质稳定。
5 不良地质现象
场地地层主要由第四系海相沉积层（Qm）及侏罗系（J）基岩组成，沿线除分布软弱淤泥类土及松散砂层外，未见其他类型的不良地质现象。软弱淤泥类土及松散砂层地段可通过放缓边坡的措施进行处理。
6 地震
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）划分，本区地震基本烈度为VI度，特征周期分区为第1区，地震动峰值加速度值为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。航道不属于对液化沉陷敏感的工程，可不考虑饱和砂土的液化问题。
7 岩土物理力学性质
7.1岩土物理力学参数
本次勘察采用原位测试、室内岩土试验的方法进行，以测试各岩土层的物理力学性质指标。各岩土层的室内试验成果见附表1～5，主要物理力学性质指标统计见表7.1-1～7.1-6。
各地层原位测试成果统计表 　　　　　　　　表7.1-1
地层编号
岩土
名称
有效样本（个）
校正锤击数N (击)
最小值
最大值
平均值
标准差
变异系数
建议标准值
①
填土
5
3.0
13.0
6.8
/
/
/
②
淤泥
5
1.0
3.0
1.8
/
/
/
②
淤泥质粘土
5
3.0
5.0
3.6
/
/
/
③
粘土
3
3.0
5．0
4.0
/
/
/
③
粉质粘土
2
5.0
6.0
5.5
/
/
/
④
细砂
16
3.0
28.0
13.8
8.5
0.65
10.0
④
中砂
1
4.0(单个值)
④
粗砂
2
7.0
9.0
8.0
/
/
/
④
砾砂
3
3.0
20.0
13.0
/
/
/
⑤
圆砾
2
20.0
41.0
30.5
/
/
/
⑥
粘土
5
8.0
40.4
14.4
/
/
/
⑦
全风化泥质粉砂岩
5
22.0
28.0
25.2
/
/
/
⑧
强风化泥质粉砂岩
21
30.0
55.0
40.5
7.20
0.18
37.7
⑨
中风化泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩
15
均大于50.0击
淤泥②主要物理力学参数统计表 　 表7.1-2
统 计 值
参 数
有效样本数(个)
最小值
最大值
平均值
自由膨胀率
%
5
38
50
44
含水量ω
%
5
61.3
77.7
68.4
天然密度ρ
g/cm3
5
1.58
1.64
1.62
比重Gs
/
5
2.64
2.70
2.68
孔隙比e
/
5
1.597
2.025
1.787
液限ωL
%
5
49.0
50.8
50.1
塑限ωP
%
5
24.2
25.5
24.8
塑性指数IP
/
5
24.5
25.9
25.3
液性指数IL
/
5
1.502
2.082
1.772
压缩模量ES
MPa
5
1.39
1.77
1.55
压缩系数α0.1～0.2
MPa-1
5
1.57
2.17
1.83
凝聚力C
快剪
kPa
3
3
14
9.4
内摩擦角j
°
4
8.5
10.2
9.2
砂土④与圆砾⑤地层物理力学参数统计表 表7.1-3
名称
统 计 值
参 数
有效样本数(个)
最小值
最大值
平均值
标准差
变异系数
标准值

中砂④
水上休止角Фo
°
3
38
41
39
/
/
/
水下休止角Фo
°
3
31
33
32
/
/
/
粗砂④
水上休止角Фo
°
1
39
水下休止角Фo
°
1
32
砾砂④
水上休止角Фo
°
8
38
40
39
0.76
0.02
40
水下休止角Фo
°
8
30
33
31
0.92
0.03
32
圆砾⑤
水上休止角Фo
水上休止角Фo
1
39
水下休止角Фo
水下休止角Фo
1
32
基岩⑨（中风化）室内试验成果统计表 　 表7.1-4
名称
指 标
有效样本个数(个)
最小值
最大值
平均值
标准差
变异
系数
标准值
泥质粉砂岩⑨
饱和密度(g/cm3)
8
2.26
2.60
2.37
0.13
0.05
2.37
干燥密度(g/cm3)
8
1.98
2.49
2.14
0.18
0.08
2.14
饱和吸水率（%）
8
4.45
17.58
10.80
4.75
0.44
10.80
饱和单轴极限
抗压强度Rc (MPa)
6
1.3
12.7
5.0
4.5
0.9
3.1
砂岩
⑨
饱和密度(g/cm3)
3
2.39
2.57
2.46
/
/
/
干燥密度(g/cm3)
3
2.19
2.46
2.32
/
/
/
饱和吸水率（%）
3
4.42
8.87
6.33
/
/
/
饱和单轴极限
抗压强度Rc (MPa)
3
3.3
18.4
9.0
/
/
/
7.2各岩土层物理力学性质指标的确定
根据原位测试及室内试验成果，结合钻探情况和当地经验，本勘察场地各岩土层的物理力学设计参数指标建议如表7-2。

各岩土层物理力学设计参数推荐值表 表7-2
参数
名称
含水量
天然
密度
抗剪强度
压缩(变形)模量
休止角(°)
抗压
强度
容 许
承载力
%
g/cm3
c(kPa)
j(°)
MPa
水上
水下
MPa
kPa
淤泥类土②
68.4
1.62
4.50
3.50
1.5
/
/
/
50
粘性土③
28.6
1.90
20.0
12.0
5.0
/
/
/
150
细砂④
/
1.85
0
25
10
35
30
/
90
中砂④
/
1.86
0
28
15
35
30
/
120
粗砂④
/
1.90
0
30
20
36
31
/
110
砾砂④
/
1.92
0
32
30
37
32
/
180
圆砾⑤
/
1.96
0
35
35
39
32
/
250
粘土⑥
25.0
1.95
20.0
24.0
10.0
/
/
/
220
泥质粉砂岩⑦
23.0
2.05
22.0
25.0
12.0
/
/
/
280
泥质岩粉砂岩⑧
22.0
2.10
/
/
25.0
/
/
/
400
砂岩⑧
/
2.30
/
/
35.0
/
/
/
450
泥质岩粉砂岩⑨
/

/
/
/
/
/
/
3.0
600
砂岩⑨
/
/
/
/
/
/
/
9.0
800
注：表中部分参数参考《**港10万吨级进港航道扩建工程施工阶段工程地质勘察报告》（2007年10月）。
8 疏浚岩土特性评价
8.1 疏浚岩土分级及可挖性
根据场地岩土层的结构及物理力学性质特征，参照《疏浚岩土分类标准》(JTJ/T320—96) 表4.2.3及表5.1.1，勘察场地各疏浚岩土的分级及可挖性定性评价见表8.1。
各疏浚岩土分级及可挖性定性评价表　　　　　　　　表8.1
岩土名称
级别
状态
适用挖泥船
可挖性
备　注
填土①
2级
很软
耙吸、绞吸、链斗、抓斗、铲斗
容易
推荐绞吸
填土①
11级
松散
链斗、抓斗、铲斗
尚可～容易
推荐绞吸
淤泥②
2级
很软
耙吸、绞吸、链斗、抓斗、铲斗
容易
推荐绞吸
淤泥质
粘土②
3级
软
耙吸、绞吸、链斗、抓斗、铲斗
容易
推荐绞吸
粘土③
5级
硬
绞吸、链斗、抓斗、铲斗
较易～较难
推荐大抓斗
细砂④
8级
松散
耙吸、绞吸、链斗、抓斗、铲斗
容易
推荐绞吸
中砂④
8~9级
中砂
绞吸、链斗、抓斗、铲斗
容易～较难
推荐绞吸
粗砂④
8级
松散
耙吸、绞吸、链斗、抓斗、铲斗
容易
推荐绞吸
砾砂④
8~9级
松散~中密
绞吸、链斗、抓斗、铲斗
容易～较难
推荐大抓斗
角砾⑤
12级
中密
抓斗、铲斗
尚可～较易
推荐大抓斗
粘土⑥
5级
硬
绞吸、链斗、抓斗、铲斗
较易～较难
推荐大抓斗
泥质
粉砂岩⑦
12~13级
中密~密实
绞吸、抓斗、铲斗
尚可～困难
推荐大抓斗
泥质
粉砂岩⑧
14级
弱
绞吸、抓斗、铲斗
尚可～困难
须爆破
砂岩⑧
14级
弱
绞吸、抓斗、铲斗
尚可～困难
须爆破
泥质
粉砂岩⑨
15级
稍强
/
不适合
须爆破
砂岩⑨
15级
稍强
/
不适合
须爆破
根据各风化层的结构特征、风化性状及强度，参照《疏浚岩土分类标准》、《疏浚工程技术规范》（JTJ319-99）并结合钻探情况及地区工程经验，综合确定场地全风化岩石⑦为12～13级（多为13级）碎石土类，斗容≥４m3的铲斗式及抓斗式挖泥船均可开挖；强风化岩石⑧为14级弱岩石类、中风化岩石⑨为15级稍强岩石类，须先行爆破、击碎等预处理，而后采用抓斗式挖泥船开挖。
8.2疏浚岩土用于管道输送及填土的适宜性
根据场地岩土层的结构及物理力学性质特征，参照《疏浚岩土分类标准》(JTJ/T320—96)表5.2.3的标准，勘察场地各疏浚岩土用于管道输送及填土的适宜性评价见表8.2。
各类疏浚岩土用于管道输送和填土的适宜性　　　　　　　表8.2
岩土名称
管道输送的适宜性
用作填土的适宜性
碎石混粘土、碎石①
很好
较好
淤泥类土②
很好
差
粘土③
碎化后较好
差～较差
砂土④
较好～很好
较好～很好
角砾⑤
尚可～较好
较好
粘土⑥
碎化后较好
差～较差
全风化基岩⑦
尚可～差
较好
强风化基岩⑧
不适合
不适合
中风化基岩
不适合
不适合
注：表中强风化基岩⑧及中风化基岩⑨指未经碎化的岩体。
8.3航道各类土质水下边坡坡比
根据场地岩土层的结构及物理力学性质特征，参照《疏浚工程技术规范》(JTJ 319—99) 表4.3.3，结合地区工程经验，航道各类土质水下边坡坡比如表8.3所示：
各类土质水下边坡坡比　　　　　　　　　　　　表8.3
岩土名称
坡比
岩土名称
坡比
岩土名称
坡比
淤泥②
1：10
砂土④
1：8
全风化基岩⑦
1：3
淤泥质粘土②
1：9
角砾⑤
1：5
强风化基岩⑧
1：1
粘性土③
1：5
粘土⑥
1：4
中风化基岩⑨
1：0.7
9 结论与建议
9.1结论
1）航道均为第四系地层覆盖，根据区域地质资料和钻探资料判断，未见影响航道稳定的断层通过，航道区域地质稳定。
2）勘察场地下伏基岩主要为侏罗系的泥质粉砂岩、砂岩，局部区段三种或两种岩性呈互层或夹层状产出，存在渐变、相变及地层尖灭、缺失现象，地层分布均匀性差。
3）勘察场地航道沿线覆盖层主要分布2～3级的淤泥性土类及8～9级砂土、5～6级粘性土、11～12级碎石土类地层，均可用挖泥船直接开挖。
4）勘察场地全风化基岩⑦可用合适的挖泥船直接开挖；强风化岩石⑧不适合用挖泥船直接开挖，须爆破后方可挖除；中风化岩石⑨不适合采用挖泥船开挖，须爆破。
5) 航道疏浚的砂类土适宜用作吹填造地，而淤泥土类及粘性土类用作填土的适宜性差，全风化基岩⑦用作填土的适宜性较好，未经碎化的强风化基岩⑧及中风化基岩⑨不适合用作填土。
9.2建议
强风化基岩石开挖性较复杂，除了与地层本身性质、结构特征等有关外，还与开挖设备和施工工艺等有关，建议施工前进行分段试挖，尝试多种开挖方式，经过对比选择，确定经济、合适的开挖方式和施工工艺。