资源描述
西藏昌都县妥坝乡生活垃圾填埋场
岩土工程勘察报告
工程编号:KC2014-11-30
(勘察阶段:详细勘察)
地矿眉山工程勘察院
二〇一四年十二月
西藏昌都县妥坝乡生活垃圾填埋场
岩土工程勘察报告
工程编号:
KC2014-11-30
勘察阶段:
详细勘察
委托单位:
昌都县发展和改革委员会
承担单位:
地矿眉山工程勘察院
项目负责人:
报告编写:
审 核:
院 长:
周明伟
总工程师:
刘民生
资质证号:
221501—kj
发证机关:
中华人民共和国建设部
提交单位:
地矿眉山工程勘察院
提交时间:
二零一四年十二月
目 录
1 勘察工作概况 1
1.1工程概况 1
1.2勘察阶段和勘察等级 1
1.3勘察的目的和任务 1
1.4勘察工作执行的技术标准 1
1.5勘察工作布置及勘察方法 2
1.6完成的实物工作量 2
1.7 勘察工作质量评述 2
2 场地自然地理及地质环境条件 4
2.1交通位置及地形地貌 4
2.2气象 5
2.3水文 5
2.4地层岩性特征 5
2.5水文地质条件 5
2.6 新构造运动及地震 6
3 岩土体物理力学特征分析与评价 7
3.1岩土体物理力学试验成果 7
3.2岩土体物理力参数建议 7
4 场地稳定性评价 8
4.1场地地震效应评价 8
4.2地基土工程性能评价 9
4.3地基土均匀性评价 9
4.4岩土体渗透性评价 9
4.5场地适宜性评价 9
5 不良地基土及不良地质现象 11
5.1不良地基土 11
5.2不良地质现象 11
5.2.1人工开挖高边坡 11
5.2.2冻土冻融 11
5.2.2洪水 11
6 建(构)筑物地基与基础方案建议 12
6.1综合楼地基与基础方案建议 12
6.2门卫及计量间、洗车平台、化粪间等地基与基础方案建议 12
6.3调节池地基与基础方案建议 12
6.4垃圾坝地基与基础方案建议 12
7 与基础施工相关的岩土工程问题评价 13
7.1库区主要岩土工程问题 13
7.2坝址区主要岩土工程问题 13
7.3基础开挖与放坡 13
7.4不均匀沉降 13
7.5对施工验槽的建议 13
8 天然建筑材料 14
8.1土料 14
8.2石料 14
8.3砂砾料 14
9 结论与建议 15
9.1结论 15
9.2建议 15
附件:
序号
图表名称
张数
图表编号
1
照片
4
附件01
2
勘探点一览表
1
附件02
3
勘探点地层一览表
2
附件03
4
平面布置图
1
图号 NO:01
5
工程地质剖面图
13
图号NO:02-1~02-12
6
钻孔柱状图
24
图号NO:03-1~03-24
1 勘察工作概况
1.1工程概况
妥坝乡位于昌都县东部的高海拔地区,平均海拔4200米,系昌都县的纯牧业乡之一。乡辖域东部与西藏江达县相接,东南和南部与西藏贡觉县、察雅县相接,西部和西南部与本县埃西乡相接,北部与本县拉多乡相接。与昌都县城有国道G317想通,交通较为便利。为了营造妥坝乡良好的城镇生态环境,改善村民居民的生活条件,净化、美化城市环境,对城镇垃圾进行统一收运、集中处理,建设一个科学、合理的垃圾卫生填埋场就显得十分必要而紧迫。
拟建生活垃圾填埋场选址在妥坝乡西南约3.9Km处的坡积山脊斜坡上,距G317国道约2.5km。根据《西藏昌都县妥坝乡生活垃圾填埋场总平面布置图》可知,该工程的主要拟建建(构)筑物为:综合楼、调节池、洗车平台、进场道路、垃圾坝等。受昌都县发展和改革委员会的委托,地矿眉山工程勘察院(以下简称“我院”)承担了西藏昌都县妥坝乡生活垃圾填埋场的岩土工程勘察工作。
1.2勘察阶段和勘察等级
根据工程建设进度及委托单位要求,本次勘察为一次性详细勘察。
根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)的相关规定,本工程为垃圾填埋场,根据工程的规模和特征,以及由于岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果严重,工程重要性等级为二级;拟建场地抗震设防烈度为7度,不良地质作用一般发育,场地复杂程度等级为二级(中等复杂场地);拟建场地地层主要为黏土、砂岩,地基土均匀较好,地基复杂程度为二级(中等复杂地基)。因此,本次岩土工程勘察等级确定为乙级。
1.3勘察的目的和任务
本次岩土工程勘察的目的是重点查明拟建垃圾坝位置及管理区的工程地质条件,为拟建工程的设计和施工提供科学依据。主要任务如下:
1、查明场地岩土体展布、类型、结构、厚度及其工程特征,提供各岩土体物理力学指标等地质资料,满足施工图设计阶段所需的地质参数;
2、查明场地不良地质作用以及不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势,并对场地的稳定性作出评价;
3、划分场地土类型和场地类型。确定场地地震基本烈度,对场地和地基的地震效应作出评价;
4、查明场地地下水的埋藏条件,补给、排泄和变化幅度,对本工程的影响以及水和土对建筑材料的腐蚀性评价;
5、查明和论述垃圾废弃场对水源、岩土的污染,以及渗漏性及防渗措施的建议;
6、推荐持力层和建(构)筑物基础形式,提出可能的岩土工程问题的防治措施;
7、调查土、石、砂砾料等建材的分布、储量及开采条件。
1.4勘察工作执行的技术标准
本次勘察主要依据的技术规范:
(1)《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001,2009版);
(2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2011);
(3)《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010);
(4)《建筑边坡工程鉴定与加固技术规范》(GB50843—2013);
(5)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013);
(6)《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012);
(7)《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266—1999);
(8)《生活垃圾卫生填埋处理技术规范》(GB50869—2013);
(9)《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001);
(10)《工程地质手册》(第四版)。
1.5勘察工作布置及勘察方法
1.5.1勘察工作布置
本次勘察中勘探点布置由设计方中国市政工程华北设计研究总院完成,我院根据设计方提供的钻孔布置图开展野外勘探工作。根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009版)及设计要求,勘探点主要布置在拟建建(构)筑角点及进场道路和垃圾坝的中轴线上。
综合楼、调节池的勘探点主要沿其角点布置,勘探点间距为13.0m~21.6m,进场道路勘探点间距为21.6m~61.2m垃圾坝主要沿坝中轴线布置,勘探点间距为18.5m~48.6m,共布置勘探剖面12条,勘探孔24个。
勘探点情况见附01:勘探点数据一览表;各勘探点位置详见附图NO:01《勘探点平面布置图》。
1.5.2勘探方法及手段
为了查明该场地地层岩性、不良地质作用、岩土物理力学性质及渗漏变形等情况,
本次勘察手段采用了工程地质测绘、工程地质测量、钻探、原位测试等多种手段。
1、工程地质测绘
查明拟建场地及周围的地形、地貌特征及其与地层、构造、不良地质作用的关系,划分地貌单元;查明重点地段的不良地质作用分布的范围、成因、性质及厚度;查明岩体结构类型,裂隙的分布、充填程度、闭合情况等。
2、工程地质测量
工程测量采用X91华测RTK,根据设计方提供的1:800《昌都县妥坝乡生活垃填埋场总平面布置图》及三个控制点坐标:N1:X= 3461365.250、Y= 642275.380、H= 4025.000;N2:X= 3461246.573、Y= 642148.246、H= 4042.838;G3:X= 3461351.647、Y= 642133.699、H= 4058.717进行勘探点位置的测放,测量精度满足勘察工作及后续设计工作需要,质量可靠。
3、工程地质钻探
采用XY-150型钻机回转取芯钻进,查明场地岩土的类别、性质、特征、厚度等,同时,在钻进过程中进行了简易水文地质观测。
4、原位测试
采用N120超重型动力触探以及准贯入试验对场地粘土层进行原位测试,以定量评价其密实度、均匀性、变形模量及承载力等。
1.6完成的实物工作量
本次勘察完成的实物工作量见表1-2。
表1-2 完成的主要实物工作量统计表
项目
单位
数量
工作量
比例尺
工程地质测量
1:500地形图测量
km2
0.059
1:500
测量放孔
个
24
/
工程地质测绘
km2
0.059
1:500
钻 探
m/孔
82.1/11
/
原位测试
N120超重型动力触探
m/孔
46.613
/
1.7 勘察工作质量评述
1、工程地质测绘
采用穿越法、追索法对勘察区及周边的工程地质特征、不良地质现象和特殊性岩土
体开展了工程地质测绘,基本查明了勘察区的工程地质背景条件,为区内岩土体的时代、成因的划分提供了依据,并对场区内及周边的不良地质现象作了调查。
2、 钻探与原位测试
根据场地土的分布特征,钻探主要采用全孔动力触探和跟管回旋钻进方法进行勘探。勘察工作中,我院共投入钻机1台XY-150型钻机。取芯钻孔的勘探采用回转钻进工艺,开孔口径130mm,终孔口径108mm。钻探口径和钻具规格符合现行国家标准规定,成孔口径φ108mm,满足取样、测试和钻进工艺的要求。经分析,本次工程地质勘探符合下列规定:
(1)钻进深度和岩土分层深度的量测误差控制在±5cm;
(2)严格控制非连续取芯钻进的回次进尺,使分层精度符合要求;
(3)钻探记录和编录由经过专业训练的人员承担,记录真实及时,按钻进回次逐段填写,无事后追记现象;
(4)钻探操作严格执行《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012),岩芯采取率均达到或超过了75%;
(5)原位测试:根据勘察区岩土体结构特征、工程要求和经验,本次选用重型圆锥动力触探进行了现场原位测试。
(6)钻探编录:按照相关规范由我院地质技术人员现场及时编录,并以拍照方式对岩芯进行保存。根据各取芯钻孔的现场岩芯编录资料(包括圆锥动力触探试验资料),分别编制出各勘探孔的钻孔柱状图和各勘探线工程地质剖面图,图面清晰、美观,准确地反映了地层的实际情况。
3、工程测量
工程测量采用X91华测RTK,严格按《工程测量规范》(GB50026-2007)与《地形图图式》(GB7929—96)进行勘探点的测放工作;工程点测量作业方法正确、质量可靠,满足勘察与设计要求。
综上所述,本次岩土工程勘察的各项工作严格按照相关规程规范及委托方的要求进行,勘察质量完全符合有关规范规程的规定,达到了本次勘察工作的目的。
4、外业资料的整理与成果编制
外业结束后,我院技术人员立即进行资料综合整理和报告编写。报告文字及图件主要由梁宁编制,侯利峰校核,侯军审定。
2 场地自然地理及地质环境条件
2.1交通位置及地形地貌
2.1.1交通位置
妥坝乡位于昌都县东北侧,G317国道纵贯昌都—妥坝乡。拟建生活垃圾填埋场选址在妥坝乡西南侧约3.9km处的坡积山脊斜坡地上,距G317国道约2.9km。垃圾场至G317国道间有简易道路相连,交通较为便利(图2-1)。
国道G317
拟建场区
图2-1 拟建垃圾场交通位置图
2.1.2地形地貌
拟建场区地貌上属构造剥蚀型深切高山峡谷地貌,梁顶高程约4630—5220m,谷底高程约3945—4080m,相对高差550—1275m。沟谷两侧山势陡峭,斜坡地形坡角一般为20°—35°,局部可达60°以上或近直立。海拔4900m以上基岩裸露,基本不发育植被;海拔4900m以下主要发育高山草甸,覆盖率约为20%—30%。
拟建场地微地貌上属高山山脊斜坡地貌,地面高程4009.2~4077.3m,最大相对高差66.1m。斜坡坡向120°—132°,总体地形坡角10°—40°。场地地表呈阶梯状,上部较陡,地形坡角30°—40°,下部较缓呈微倾平台,地形坡角10°—15°,(照片2-1、2-1)。
进场道路
垃圾坝线
填埋场区
照片2-1 拟建场地全貌
进场道路
综合楼
填埋场区
照片2-1 拟建场地全貌
2.2气象
昌都县属温带半干旱季风气候区,日照充足,干湿季节分明,气候温和,多年平均无霜期128天。县域内地形切割较深,气候在水平方向上的差异较小,随海拔高度的不同而变化显著。根据地表热量条件的垂直分带差异,全县可分为山地温带、山地寒温带、高山亚寒带、高山寒带4种气候类型。昌都县气候主要特点为:气温低、热量条件差,降水集中、雨热同季,日照充足、太阳辐射强,蒸发量大、气候干燥。昌都县年均气温7.5°C,比我国东部同纬度地区低8~9°C,最热月(7月)平均气温16.1°C,最冷月(1月)平均气温仅-2.6°C,≥10°积温2040.6°C。日照充足,年日照时数达2283小时,年太阳辐射为1480MK/ m²,日照时数和太阳辐射值约是成都地区的2倍。年内降水分布不均,干湿季节分明。10月至次年5月为旱季,降水稀少,降雨量约占全年降雨量的12.8%。6—9月为雨季,降雨量约占全年降水量的87.2%。
2.3水文
妥坝乡主要河流为热曲河,为扎曲河支流,属澜沧江水系。拟建垃圾场前缘为热曲河支流,属常年性河流。地表水来源主要为大气降水及冰雪融水,水流在山谷出口地带(G317国道)汇入热曲河。该区域内无水文气象资料,勘察期间该支流最大水深约0.8m,估算流量约1.5m3/s,据访问调查,该支流在雨季水量暴涨暴落,最大水深1.2m,估算最大流量约3.0m3/s。该支流距离拟建场地前缘约20m,高差约13m。因此,洪水对拟建场地基本无影响。
2.4地层岩性特征
根据工程地质测绘及钻探资料,拟建场地出露地层主要为:乌青钠组(C1w)砂岩、第四系全新统坡积(Q4dl)物。按地质时代及成因,从上至下大致可分为2个主层,再按具体岩性、厚度、延伸状况、密实度等特征将主层划分为1~2个亚层,具体描述如下:
1、第四系全新统坡积(Q4dl)层
该层为坡积成因的碎石土层,主要为砂岩风化产物,现分别叙述如下:
松散碎石土①1: 褐黄色,松散,棱角状,分选、磨圆差,块石粒径25.0-30.0cm,碎石粒径一般2.0cm-5.0cm,砾石粒径一般0.2cm-2.0cm,颗粒级配:块石8-12%;碎石43-55%;砾石8-12%;砂土15-21%,粉粘含量约5%-10%。
稍密碎石土①2: 褐黄色,稍密,棱角状,分选、磨圆差,块石粒径5.0-8.0cm,碎石粒径一般2.0cm-5.0cm,砾石粒径一般0.2cm-2.0cm,颗粒级配:块石含量约8-12%,碎石43-55%,砾石8-12%,砂土15-21%,粉粘含量5%-8%。母岩成分主要为砂岩。
4、乌青钠组(C1w)砂岩
强风化砂岩②1层: 灰色,主要矿物成份为石英、长石等,细粒结构,层状构造,中-厚层状,裂隙发育,裂面粗糙,呈灰褐色,裂隙张开,泥质充填。岩芯破碎成块状。
2.5水文地质条件
2.5.1地下水
调查区内因地形、地貌、岩性、构造的差异,从而形成了该区域不同类型的水文地质条件。依据含水介质、赋存条件及水动力特征,可将调查区划分为基岩裂隙水、松散岩类孔隙水两大类。
(1)基岩裂隙水:基岩山区受多期构造和风化作用影响,基岩裂隙较发育,但贯通性较差,基岩裂隙水分布具的局限性。基岩裂隙水主要补给来源为天然降雨和冰雪融水入渗,在地势低洼处以泉水的形态排泄。基岩裂隙水富水性随季节性变化而变化,具有的即补即排的特征,(2)松散岩类孔隙水:主要分布于第四系松散堆积层中,主要补给来源为大气降水下渗,受补后的地下水沿含水介质的孔隙由谷地上游向下游径流,最终以潜流的形式排出沟外。
调查发现,拟建场地内存在三处泉眼,其中两处泉眼处于斜坡中段,一处泉眼位于场地前缘陡坎,估算流量约为40~80 m3/d,径流模数<1L/s.km2。三处泉眼涌出水形成贯了穿整个场地的地表水流,向下游汇入热曲河支流。本次勘探孔深度范围内均未测得地下水水位,因此场地内三股泉水属管道型基岩裂隙水,工程建设时,建议在泉眼处设置截排水沟,以减小地下水对拟建工程的影响。
2.5.2地下水、土腐蚀性评价
拟建场地场地位于山脊斜坡地,场地内存在三处管道型泉水喷涌,但勘察期间各个勘探孔勘探深度内未见地下水,可以推断拟建场地在勘探深度内无地下水分布,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001,2009版)中有关规定:不考虑场地地下水对混凝土、混凝土中的钢筋以及钢结构微腐蚀性。
根据相邻场地土腐蚀性分析成果,拟建场地土对混凝土、混凝土中的钢筋以及钢结构具微腐蚀性。
2.6 新构造运动及地震
2.6.1地质构造
昌都县位于青藏高原东部,属喀喇昆仑—心岭—昌都板片和羌塘—唐古拉—保山板片。昌都县经历了加里东期、华力西晚期、印支早期、燕山晚期、喜山期构造运动影响,但岩浆活动和变质作用微弱。使大片中生代地层构造变形的是燕山运动,形成了县内五条较大的断裂北面展布、左行雁列的一系列线状复式背、向斜。勘察场区一带无活动断裂通过。
2.6.2地震
受青藏高原长期隆升的影响,工作区内亦为新构造运动强烈区。新构造运动的特点主要表现为隆升的整体性、隆升的差异性及隆升的阶段性,在构造形迹上则表现为断裂、岩浆活动、多级阶地及地热活动。
昌都属中强度地震带,据西藏震史记载,自1932年以来,在邻区发生4.75级以上地震40余次,其中对昌都有较大影响的仅有9次,据《中华人民共和国地震烈度区划图》、《西藏自治区地震烈度图》、《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)及西藏自治区有关工程建设设防烈度的要求,并参阅中国地震动峰值加速度区划图,拟建工程场地的抗震设防烈度为7度,地震动加速度为0.10g,设计地震分组为第三组(图2-1、2-2)。
工作区
工作区
图2-4 工区地震动峰值加速度等值线图
图2-5 工区地震烈度分区图
3 岩土体物理力学特征分析与评价
3.1岩土体物理力学试验成果
根据《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001,2009版)的有关要求,需将原位测试所得的地基土力学参数进行统计分析,以确定地基土力学参数的均一性和标准值。
①平均值(fm)及标准差(бf)
бf=
式中:fi—土的力学指标数据(kPa);
n—区段及层位范围内数据个数。
②剩余标准差(бr)及变异系数(δ)
бr=бf
δ=бr/fm
式中:бr—剩余标准差;
δ—变异系数;其它符号意义同上。
③统计修正系数(γs)
γs=1±()δ
式中:γs—统计修正系数;其它符合意义同上。
式中正负号按不利组合考虑,采用置信上限时,为正号;置信下限时,用负号。
④标准值(fk)
fk=γs·fm
式中:fk—标准值(Kpa);
其它符号意义同上。
据本次勘察对拟建场地内的松散碎石土①1层及稍密碎石土①2层做了N120超重型动力触探试验。对获取的原位测试资料经综合分析、数理统计,结果列入于表3-1中。
表3-1 N120超重型动力触探试验成果统计表
土层名称
及编号
频数(个)
校正击数(击)
平均值(击)
标准差
变异系数
统计修正系数
标准值(击)
承载力特征值fak(kPa)
变形
模量E0
(MPa)
内摩擦角φ(°)
松散碎石土①1
104
0.9~2.8
1.7
0.511
0.261
0.956
1.7
136
8.94
34.85
稍密碎石土①2
119
2.6~5.6
4.1
0.592
0.103
0.984
4.1
328
22.35
36.27
3.2岩土体物理力参数建议
综合分析原位试验,并结合拟建工程建设的经验数据,提出建设场地的主要岩土体的物理力学参数建议值,详见表3-2。
表3-2 岩土体物理力学参数建议值一览表
土层名称及编号
天然密度
ρ(g/cm2)
承载力
特征值fk(kPa)
变形模量
E0(MPa)
内摩擦角φ(°)
松散碎石土①1
2.05
120
8.0
28.0
稍密碎石土①2
2.25
280
18.0
30.0
强风化砂岩②
——
350
——
——
4 场地稳定性评价
4.1场地地震效应评价
4.1.1抗震设防烈度
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),昌都县抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第二组。
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)、《构筑物抗震设计规范》(GB 50191-93)与《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)中关于建筑抗震设防分类和设防标准的规定拟建工程的抗震设防类别属于乙类,应按抗震设防要求采取相应的抗震措施。
4.1.2地基土地震液化判别
通过本次勘察调查,拟建场地地层从上至下依次为松散碎石土层、稍密碎石土层、强风化砂岩层,在勘探深度范围内未测得地下水,场地内不存在饱和砂土,故不用进行砂土液化判定。
4.1.3场地类别的确定
1、场地土类型
依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)划分场地土类型,并参照邻近场地波速测试资料和当地经验确定场地土的剪切波速,结果列于表4-1。
表4-1拟建场地土类型及剪切波速确定表
场地土名称
场地土类型
剪切波速(m/s)
松散碎石土①1
中硬土
300
稍密碎石土①2
中硬土
350
强风化砂岩②1
岩石
600
2、场地覆盖层厚度
建筑的场地类别,应根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4-2划分为四类。
根据钻探资料,拟建场地覆盖厚度≥3m。局部基岩直接出露。
表4-2各类建筑场地的覆盖层厚度(m)
等效剪切波速(m/s)
场地类别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
υse>500
0
500≥υse>250
<5
≥5
250≥υse>140
<3
3~50
>50
υse≤140
<3
3~15
>15~80
>80
3、土层等效剪切波速
按《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)要求,土层的等效剪切波速应按下列公式计算:
υse=d0/t
t=
式中,υse——土层等效剪切波速(m/s);
d0——计算深度(m),取覆盖层厚度和20m二者的较小值;
t——剪切波在地面至计算深度之间的传播时间;
di——计算深度范围内第i土层的厚度(m);
υsi——计算深度范围内第i土层的剪切波速(m/s);
n——计算深度范围内土层的分层数。
经计算,拟建场地的等效剪切波速为300.00m/s~415.12m/s,平均值为341.10m/s(表4-3)。
表4-3 拟建场地等效剪切波速度计算表
钻孔
土层厚度
时间t(s)
等效剪切波速υse(m/s)
松散
碎石土①1
稍密
碎石土①2
总厚度d0(m)
ZK01
1.1
3.0
4.1
0.0122
335.02
ZK04
1.2
1.9
3.1
0.0094
328.79
ZK07
1.3
/
1.3
0.0043
300.00
ZK17
0.9
2.2
3.1
0.0093
333.85
ZK19
1.8
3.3
5.1
0.0123
415.12
ZK19
0.9
2.2
3.1
0.0093
333.85
平均等效剪切波速度(m/s)
341.10
4、场地类别
依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)对建筑场地类别划分的规定,结合上面的计算结果知,拟建场地覆盖层厚度<5m,剪切波速度250<υse≤500,属于Ⅰ类场地。
4.2地基土工程性能评价
1、松散碎石土①1层:松散,分布于拟建场地表层,承载力特征值为120Kpa,该层承载力较低,不宜作为拟建(构)筑物的基础持力层;
2、稍密碎石土①2层:稍密,以层状下伏于松散碎石土①1层,承载力特征值为280Kpa,该层承载力较高,可作为一般拟建(构)筑物的基础持力层;
3、强风化砂岩②1层:主要分布于拟建场地中下部,局部出露地表,承载力特征值为350Kpa,该层承载力较高,可作为一般拟建(构)筑物的基础持力层;
4.3地基土均匀性评价
拟建地出露的地层从上至下为:松散碎石土①1层、稍密碎石土①2层、强风化砂岩②1层。根据附图NO:02工程地质剖面图可知:松散碎石土①1层分布于拟建场地表部,其下为稍密碎石土①2层、强风化砂岩③1层。总体上看,拟建场地层分布较均匀,属于较均匀地基。
4.4岩土体渗透性评价
拟建场地从上至下地层岩性为松散碎石土①1层、稍密碎石土①2层、强风化砂岩②1层。根据现场勘察情况,钻探过程中均存在不同程度漏水漏浆现象,且不同级配、密度的碎石土渗透系数差异较大。根据现场渗水试验,拟建场地内的松散碎石土①1层渗透系数为K>1.0×10-5cm/s,透水性较好,不能满足作为防渗层(渗透系数<10-7cm/s)的要求;砂岩②层渗透系数为K>3.5×10-6cm/s,不能满足作为防渗层(渗透系数<10-7cm/s)的要求。因此,建议垃圾填埋库区采用双层土工膜夹粘土层的复合衬垫层防渗措施。
4.5场地适宜性评价
从前文的介绍和评价内容知,勘察区属于较稳定的工程场地,地势较开阔,场地类别属②类场地,地基土均匀性较好,处于对建筑抗震的较好的地段,场区内有极少量的地表水,场地存在三处泉眼出露,但场地内泉眼属于管道型泉水,且勘探深度内各勘探孔均未见地下水位,才泉眼出露处建议设置截排水沟,可减小泉水对拟建场地的影响,综合评价认为该场地适宜进行工程建设。
另一方面,按照《地质灾害危险性评估技术要求》,对建设用地的适宜性做出评价,一是对自然条件下建设用地的适宜性做出评价,二是对采取防治措施以后建设用地的适宜性做出评价。通过对拟建场地工程地质勘察与岩土工程综合分析与评价,建设用地范围内工程地质条件简单,场区地层岩性变化一般,地层均匀性较好。按照《地质灾害危险性评估技术要求》中建设用地适宜性分级表的分级标准,拟建场地采取一定的工程措施下,建设用地适宜性级别属适宜(表4-4)。
表4-4 建设用地适宜性分级表
级别
分级说明
适宜
地质环境复杂度简单,工程建设遭受地质灾害的可能性小,引发、加剧地质灾害的可能性小,危险性小,易于处理。
基本适宜
不良地质现象较发育,地质构造、地层岩性变化大,工程建设遭受地质灾害危险的可能性中等,引发、加剧地质灾害的可能性中等,危险性中等,但可采取措施予以处理。
适宜性差
地质发育强烈,地质构造复杂,软弱结构发育区,工程建设遭受地质灾害的可能性大,引发、加剧地质灾害的可能性大,危险性大,防治难度大。
5 不良地基土及不良地质现象
5.1不良地基土
据本次勘察表明,场地内地基土层上部为第四系坡积(Q4dl)松散碎石土层、稍密碎石土层,下部为乌青钠组(C1w)砂岩,稍密碎石土层和砂岩均可作为建筑物的基础持力层,场地内无影响建筑物安全性及稳定性的不良地基土。
5.2不良地质现象
据本次勘察工作对本场地及其周围地质环境的调查发现,拟建工程区不良地质现象主要有人工高边坡及冻土冻融。现分别叙述如下:
5.2.1人工开挖高边坡
根据本工程设计方提供的填埋库区场地平整标高4039m~4050m,库区内将存在大面积挖方,根据设计方提供场地整平标高,拟建垃圾场填埋库区开挖后,场地地层进入强风化砂岩层,在填埋区四周将形成高3.4—8.6m的人工开挖边坡。这些边坡在降雨入渗作用、地震工况条件下可能沿基岩界面发生滑动,因此在整平场地及开挖过程中应进行梯级放坡,分级支护,放坡率一般应小于1:1,开挖工作完成后,应在边坡外侧修建挡土墙,挡土墙基础应进入原始地面以下2.0m以上,以确保拟建场地的稳定性。具体防治措施建议如下:
(1)做好整个坡体的排水工作,设置截排水沟:截水沟主要布设于斜坡体周界,同时在斜坡体外围布置纵向排水沟,与横向截水沟构成网格状截排水系统,将斜坡体及周边坡面积水排出坡体,防止降雨入渗,达到稳定斜坡岩土体的目的。
(2)坡体应分级支护,建议在斜坡体下部采用挡土墙支挡,布设于坡体前缘,防止斜坡整体滑动。
(3)人工开挖高边坡建议进行梯级放坡,并修建水泥护坡对其进行防护。
(4)填埋库作为拟建主体工程,开挖后进入强风化砂层,根据渗水试验,场地内强风砂岩不能满足垃圾场防渗层要求,建议开挖后,应尽快进行垃圾场防渗层施工,避免受积水浸泡和长时间暴晒。
5.2.2冻土冻融
根据气象资料结合《中国季节性冻土标准冻深线图》,拟建场区内最大冻土深度为0.80m,为季节性冻土,冻土层厚度较小,拟建建筑物基础位于冻土层之下,冻土冻融作用对拟建场地基本无影响。
5.2.2洪水
如前所述,拟建场区高程为地面高程4009.2~4077.3m,地处山脊斜坡, 热曲河支流距离拟建场地前缘约20m,高差约13m。因此,洪水对拟建场地基本无影响。
6 建(构)筑物地基与基础方案建议
6.1综合楼地基与基础方案建议
根据拟建综合楼位置工程地质条件(详见工程地质剖面图),综合楼所处位置地层为松散碎石土①1层、稍密碎石土①2层、强风化砂岩②1层,其中松散碎石土①1层承载力特征值为120Kpa,该层承载力较低,不宜作为综合楼的基础持力层;稍密碎石土①2层承载力特征值为280Kpa,该层承载力较高,,层顶埋深为1.1m~1.2m,可作为综合楼的基础持力层,强风化砂岩②1层承载力特征值为350Kpa,该层承载力较高,层顶埋深为4.1m,埋深较深,可作为综合楼的基础持力层。
故建议拟建综合楼以稍密碎石土①2层为基础持力层,基础形式建议采用条形基础。(详见基础方案建议表6-1)
6.2门卫及计量间、洗车平台、化粪间等地基与基础方案建议
根据拟建(构)筑位置工程地质条件(详见工程地质剖面图),可知拟建门卫及计量间、洗车平台、化粪间地段地层为松散碎石土①1层、稍密碎石土①2层、强风化砂岩②1层。故建议拟建门卫及计量间,洗车平台、化粪间以稍密碎石土①2层为基础持力层,基础类型建议采用独立或条形基础。(详见基础方案建议表6-1)
6.3调节池地基与基础方案建议
根据拟建(构)筑位置工程地质条件(详见工程地质剖面图),可知拟建调节池地层为松散碎石土①1层、强风化砂岩②1层。,其中松散碎石土①1层承载力特征值为120Kpa,该层承载力较低,不宜作为综合楼的基础持力层;强风化砂岩②1层承载力特征值为350Kpa,该层承载力较高,层顶埋深为1.0~1.3m,埋深较浅,可作为调节池的基础持力层。
故建议拟建调节池以强风化砂岩②1层为基础持力层,基础形式建议采用筏板基础。(详见基础方案建议表6-1)
6.4垃圾坝地基与基础方案建议
根据拟建垃圾坝位置的工程地质条件(详见工程地质剖面图),拟建垃圾坝坝基位置地层为松散碎石土①1层、强风化砂岩②1层。,其中松散碎石土①1层承载力特征值为120Kpa,该层承载力较低,不宜作为综合楼的基础持力层;强风化砂岩②1层承载力特征值为350Kpa,该层承载力较高,层顶埋深为1.0~1.2m,埋深较浅,可作为垃圾坝的基础持力层。
因此,故建议拟建垃圾坝以强风化砂岩②1层为基础持力层,建议设计过程中对坝基的稳定性、抗倾覆、抗滑移进行验算。(详见基础方案建议表6-1)
表6-1 基础形式及持力层选择建议表
序号
建(构)筑物名称
建议基础持力层
基础埋深
基础形式
1
综合楼
以稍密碎石土①2层为基础持力层
>2.0m
条形基础
2
门卫房及计量间、洗车平台、化粪间
以稍密碎石土①2层为基础持力层
>1.5m
独立或条形基础
3
调节池
以稍密碎石土①2层为基础持力层
>2.0m
筏板基础
4
垃圾坝
以强风化砂岩②1为基础持力层
/
/
7 与基础施工相关的岩土工程问题评价
7.1库区主要岩土工程问题
7.1.1垃圾渗滤液渗漏评价
根据现场渗水试验,拟建场地内的松散碎石土①1层渗透系数为K>1.0×10-5cm/s,透水性较好,不能满足作为防渗层(渗透系数<10-7cm/s)的要求;砂岩②层渗透系数为K>3.5×10-6cm/s,不能满足作为防渗层(渗透系数<10-7cm/s)的要求。
7.1.2库岸边坡稳定性评价
根据边坡地质结构,库区边坡为岩质边坡类型。拟建库区位于山谷处,根据地地质测绘及勘探成果,在拟建场库区场地内未发现有滑坡等不良地质作用,也未发现变形开裂等迹象,山体斜坡坡度约10~40°,斜坡呈阶梯状,上部较陡,下部坡度较缓,无崩塌及坡体变形迹象,坡体表层为坡积碎石土,下为基岩山体,基岩山体整体稳定性较好,在不破坏坡脚的前提下,该斜坡整体稳定;综合评价,宏观判定拟建场地斜坡自然状态下稳定。
7.2坝址区主要岩土工程问题
7.2.1坝址渗漏问题评价
拟建垃圾坝处地层主要为松散碎石土①1层、强风化砂岩②1层。据现场渗水试验可知:散碎石土①1层渗透系数为K>1.0×10-5cm/s,透水性较好,不能满足作为防渗层(渗透系数<10-7cm/s)的要求;砂岩②层渗透系数为K>3.5×10-6cm/s,不能满足作为防渗层(渗透系数<10-7cm/s)的要求。
7.2.2坝基岩土体稳定性评价
由于拟建场地地形地貌的为坡洪积扇,拟建垃圾场填埋库区坝为一面筑坝,根据勘察资料,拟建垃圾坝轴线位置上部粘土①1层物理力学性质差,不能作为垃圾坝基础持力层;粘土①2层、强风化砂岩②1层物理力学性质较好,承载力较高,可作为拟建垃圾坝的基础持力层,场地坝址地层均匀性较好,产生不均匀沉降的可能性小,因此导致坝体出现不均匀沉降的变形破坏可能性小。
7.3基础开挖与放坡
基础开挖施工时应对基坑进行放坡处理,应综合考虑各层岩土体的物理力学性质进行放坡坡率的选择。建议放坡率1∶1.2~1∶1.5,并对松散部位采取临时支护措施。开挖土体应及时运出基坑周边较远位置,以防止堆载引起的侧压力升高而造成基坑坑壁错位变形和垮塌等工程事故。基槽开挖后,应尽快进行基础施工,避免地基土受积水浸泡和长时间暴晒。
7.4不均匀沉降
场地地层均匀性虽较好,但大部为软弱地基土,故设计前,应结合上部结构和荷载对地基进行沉降验算,施工时采取有效措施,防止不均匀沉降对建筑物造成的危害。
7.5对施工验槽的建议
拟建工程在基础施工时,应加强施工验槽工作,若出现异常软弱夹层或透镜体,须进一步确定软弱层的范围及埋深时尚需进行施工勘察。针对拟建工程部分建筑物基础砌置较深,应对沉降进行观测。观测工作在基础开挖时就应开始,对基础的沉降观测工作在基础底面施工完成后开始,直至沉降稳定为止,沉降观测所使用仪器、观测方法及沉降稳定标准应符合有关规程规范的要求。
基础开挖至设计标高时,业主应组织设计、质检、监理、勘察、施工单位进行验槽,并对出现的岩土工程问题进行分析、解决。
8 天然建筑材料
8.1土料
场区土层不能能满足作为防渗层(渗透系数<10-7cm/s)的要求,建议垃圾填埋
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