资源描述
新 建 铁 路
兰新第二双线兰州西至平安
定 测
平安湟水河特大桥工程地质勘察报告
(DK147+743.45~DK163+793.25)
中铁第一勘察设计院集团有限公司
2010年1月 西安
新 建 铁 路
兰新第二双线兰州西至平安
定 测
平安湟水河特大桥工程地质勘察报告
(中心里程:DK155+768.35)
编 写 者:
复 核 者:
审 核 者:
审 定 者:
中铁第一勘察设计院集团有限公司
2010年1月 西安
目录
一、工程概况
二、勘察概况及工作方法
三、完成的勘探工作量
四、自然地理概况
(一)地理位置及交通概况
(二)地形地貌
(三)气象特征
五、工程地质特征
(一)地层岩性及物理力学特征
(二)地质构造
(三)地震动参数
六、水文地质特征
(一)地表水
(二)地下水的类型、埋藏情况及其变化特征
(三)地表水、地下水对混凝土等建筑材料的侵蚀性判定
七、不良地质及特殊岩土问题
(一)特殊岩土
(二)地震液化
八、场地稳定性、适宜性评价
九、基础设计建议
十、设计与施工注意事项
十一、附件
一、工程概况
新建平安湟水河特大桥桥址位于青海省乐都县、平安县境内,该桥自红山二号隧道出口,两跨湟水河,跨越叶家沟、高店沟、巴藏沟、白沈家沟、祁家川等湟水河支沟,并跨越G109国道、兰西高速公路、兰青一、二线。
桥址中心里程DK155+768.35,孔跨形式为11-32+3-24+18-32+2
-24+25-32+1-24+45-32+4-24+18-32+1-24+15-32+1-24+44-32+1-32+48-32+7-32m+(48+80+48)m连续梁+2-32m+3-24m+3-24m+2-32m+(48
+80+48)m连续梁+14-32m+53-32m+2-24m+6-32m+1-24m+48-32m+3-24m
+53-32m+(40+64+40)m+3-24+1-32m+1-24m+32-32m+2-24m+23-32m+1-32m+(60+100+60)m 连续粱+26-32m梁桥,桥梁全长16049.80m,起讫里程DK147+743.45~DK163+793.25。
二、勘察概况及工作方法
本次定测阶段工作于2009年3月底开始,根据定测任务书和《兰新第二双线兰州西至红柳河段定测工程地质勘察大纲》的要求,在认真研究分析初测及区域地质资料的基础上,按照以下原则及要求进行勘察工作。
1.查明桥址区地貌、地层岩性、地质构造等。
2.查明桥址范围内岩土层的类型、分布范围、深度及各层物理力学性质,分析和评价地基的稳定性。
3.查明特殊岩土和不良地质的类型、成因、分布范围,发展趋势和危害程度,提供整治方案的建议。
4.查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及变化幅度,判定地表水、地下水对圬工的腐蚀性。
5.根据场地条件和施工条件,建议经济合理的基础类型,详细查明持力层和软弱下卧层的分布,分层提供各层土的基本承载力。
根据以上勘察思路,结合地貌单元、地层结构特点及勘察阶段,本次勘察主要采用地质调绘、钻探、试坑、静探、岩土试验等综合地质勘察测试方法,填绘桥址平、纵断面图,提供有关设计参数。
三、完成的勘探工作量
本次定测采用逐墩布孔的原则,共布置钻孔489孔,由于桥梁穿越部分地段房屋等建筑物密布,阻工现象严重,部分钻孔难以实施,目前完成钻孔357孔17107.4m,其它钻孔待征地拆迁完成后再进行。2009年11月DK136+000~DK154+000段进行了改线,本桥部分地段位于改线段,由于改线后线路位置距定测方案很近,。该段进行了另外完成工作量如下:
工 作 项 目
单 位
完成工作量
备注
工程地质平面图(1:1000)(km2)
Km2
9.6
工程地质纵断面图
km
16.05
工程地质钻探
m/孔
17107.4m/357
波速测试
孔
5
室内
试验
土样试验
原状样
组
151
岩样试验
组
56
膨胀性试验
组
19
水质分析
地表水
组
2
地下水
组
3
四、自然地理概况
(一)地理位置及交通概况
平安湟水河特大桥桥址位于青海省乐都县、平安县境内。该桥跨度较大,分别跨越109国道、湟水河、兰西高速公路、兰青一、二线。工点处公路、铁路并向,兰西高速公路在附近通过,并有多条乡、村道路穿过,交通较为便利。
(二)地形地貌
桥址区位于湟水河河谷,主要行进在湟水河一、二、三级阶地、河床、河漫滩上,跨越湟水河6条支沟,地形较为平坦开阔,变化不大,地面高程在2050~2105之间,局部三级阶地地段地形有所起伏,沿线多为耕地、村庄,冲沟、灌溉渠分布较多。
(三)气象特征
工程区地处属于高原温带半干旱大陆性气候,其特征:干燥、多风、蒸发量远大于降水量,太阳幅射强,昼夜温差大,冬寒夏爽。乐都、平安其气象参数汇总如下表
气象资料汇总表
站 台 名 称
乐都
平安
代表里程及地点
DK107+360~DK153+150
DK153+150~DK177+606
压(mb)
802.4
786.7
气温(°C)
年平均
8.4
7.7
极端
最高
38.4
37.6
最低
-23.6
-21.9
最热月平均
18.9
16.3
最冷月平均
-6.4
-8.3
最大月平均日较差
23.9
23.9
湿度
绝对(mb)
平均
6.9
6.3
最大
22.9
20.7
最小
0
0.2
相对(%)
平均
55.4
52.9
最小
0
0
降水量(mm)
年平均
324.8
326.3
年最大
562.9
422.9
年最小
195.7
233.2
月最大
180.4
111.2
日最大
53.5
50.7
一次最大及延续时间
51.4(11天)
54.9(9天)
年平均降水日数
107.6
103.8
蒸发量(mm)
年平均
1748.8
1850.9
年最大
2158.1
2050.7
风(m/s)
平均风速及主导风向
1.8/E
2.4/ESE
各季平均风速及主导风向
春
2.2/E
2.7/ESE
夏
1.7/E
2.2/ESE
秋
1.5/E
2.2/ESE
冬
1.7/E
2.6/W
年均大风日数(≥8级)
0.8天
2.1天
最大风速及其风向
定时
17.0/E
12.0/E;ESE;NW
瞬时
雪冻(cm)
降雪初终期
11.7~4.16
11.5~4.19
最大积雪厚度
7
6
最大季节冻土深度
86
105
其它
平均雾天日数
0.4
0
平均沙暴日数
0
0.2
平均雷暴日数
24.3
21.2
最大风速风压 kg/m2
8.37
10.04
五、工程地质特征
(一)地层岩性及物理力学特征
1、地层岩性
桥址范围内主要地层为第四系全新统人工填土、冲积淤泥质粉质黏土、砂质黄土、黏质黄土、粉细砂、中砂、粗砂、细圆砾土、粗圆砾土、卵石土、漂石土,坡积砂质黄土、黏质黄土、粗角砾土、碎石土、块石土;第四系上更新统冲积砂质黄土、黏质黄土、细圆砾土、粗圆砾土、卵石土;上第三系泥岩、泥岩夹砂岩夹石膏岩等。各地层岩性特征详述如下:
(1)第四系全新统
1)人工填土(Q4ml):局部分布于铁路和道路路基及村庄附近,厚约1~5m。褐黄色,土质不均,以砂质黄土、角砾土、碎石土为主,稍湿,稍密为主,级普通土。
2)淤泥质粉质黏土(Q4al1):主要分布在DK149+550~DK149+670段表层砂质黄土之下,D1Z-2160~D1Z-2163钻孔揭示,厚3~12m,深灰色,软塑-流塑,手捏较软, 级普通土,σ0=60kPa。
3)砂质黄土(Q4al3):分布于湟水河一级、二级阶地表层,厚度0.5~15m,与黏质黄土多呈渐变状。浅黄色,褐黄色,土质较均匀,手搓有砂感,具孔隙,稍湿-潮湿,稍密-中密,级普通土,σ0=100~120kPa。
4)砂质黄土(Q4dl3):主要分布在兰州台及1#墩一带斜坡,坡积形成,浅黄色,土质不均,夹有基岩碎块及粉细砂、黏质黄土薄层,稍湿-潮湿,稍密,级普通土,σ0=100~120kPa。
5)黏质黄土(Q4al3):主要分布于湟水河一级、二级阶地表层,厚约0.5~20m。褐黄色、浅黄色,土质较均,具孔隙及虫孔,与砂质黄土多呈渐变状或互层状,软塑-硬塑,级普通土,σ0=100~120kPa。
6)粉细砂(Q4al4):局部分布,呈透镜体状夹于其它地层中,厚约0~5m。褐黄色、砂质不纯,潮湿-饱和,稍密为主, 级松土。σ0=100~150kPa
7)中砂(Q4al5):局部呈透镜体状分布,褐黄色,厚约0~2m。砂质不纯,稍湿,稍密为主,级松土。σ0=200kPa。
8)粗砂(Q4al5):局部呈透镜体状分布,褐黄色,厚约0~13m。砂质不纯,潮湿-饱和,稍密-中密,级松土。σ0=300kPa。
9)细圆砾土(Q4al6):主要分布于湟水河一级、二级阶地砂质黄土、黏质黄土下部或与粗圆砾土、卵石土互层,厚度2~11m。青灰色为主,颗粒成分以砂岩、石英岩等为主,浑圆状,粒径组成为:大于20mm以上约占20%,20~10mm约占30%,10~2mm约占30%,小于2mm约占10%,余为杂砂土充填,潮湿-饱和,中密为主。级普通土,σ0=400kPa。
10)粗圆砾土(Q4al6):主要分布于湟水河一级、二级阶地砂质黄土、黏质黄土下部或与卵石土互层,局部夹于黄土中,厚度0.5~15m。青灰色为主,颗粒成分以砂岩、石英岩等为主,浑圆状,粒径组成为:大于20mm以上约占60%,余为杂砂土充填。潮湿-饱和,中密-密实。级硬土,σ0=500kPa。
11)粗角砾土(Q4dl6):仅局部坡脚处分布,D1Z-2105揭示,浅黄-青灰色,成分以变质岩为主,颗粒形状为棱角状,颗粒级配一般,粒径:2-20mm约占10%,20-40mm约占40%,40-60mm约占20%,大于60mm约占5%,余为砂土充填,稍湿,稍密,级硬土,σ0=400kPa。
12)卵石土(Q4al7):主要分布于湟水河一级、二级阶地砂质黄土、黏质黄土下部与细、粗圆砾土互层,厚度1~36m,灰色、青灰色、土黄色,棱角状~圆棱状,成份以安山岩、砂岩、片麻岩、闪长岩等为主,粒径60~100mm约占15%,100~200mm约占20%,大于200mm约占35%,砂土充填,中密—密实,潮湿~饱和,级硬土,σ0=600kPa。
13)碎石土(Q4dl7):主要分布在兰州台及1#墩一带斜坡表层砂质黄土下,厚度10~15m,其它局部坡脚分布,杂色,棱角状,成份以大理岩为主,粒径20~60mm约占40%,大于60mm约占30%,余为砂砾、黄土充填,中密,潮湿-饱和,级硬土,σ0=550kPa。
12)漂石土(Q4al8):零星呈透镜体状夹于卵石土层中,仅D1Z-2215、D1Z-2305孔揭示,厚0~3m,青灰色,成份以石英砂岩为主,颗粒未风化,砾石颗粒呈圆棱状,大于200mm约占55%,100-200mm约占15%,20-100mm约占10%,余为砂砾充填,岩芯呈短柱状、散块状,饱和,中密-密实,级软石,σ0=700kPa。
13)块石土(Q4dl8):仅在兰州台砂质黄土下分布,D1Z-2101揭示,厚0~5m,杂色,以青灰色为主,成分以大理岩、石英岩,颗粒形状为浑圆形,颗粒级配良好,粒径:大于200mm约占50%,200-100mm约占20%,小于100mm约占10%,余为砂土充填,潮湿,中密,级软石,σ0=600kPa。
(2)第四系上更新统
1)砂质黄土(Q3al3):分布于三级阶地表层,浅黄、淡黄色,厚约5~20m,土质较均匀,局部夹细砂薄层,具孔隙,稍湿~潮湿,稍密~中密,级普通土,σ0=100~150kPa。
2)黏质黄土(Q3al3):主要分布于三级阶地表层砂质黄土下,厚约5~15m。褐黄色、浅黄色,土质较均,具孔隙及虫孔。软塑-硬塑,级普通土,σ0=100~150kPa。
3)细圆砾土(Q3al6):主要分布于湟水河三级阶地黄土下部,与粗圆砾土、卵石土呈渐变关系,厚度2~5m。青灰色为主,颗粒成分以砂岩、石英岩等为主,浑圆状,粒径组成为:大于20mm以上约占20%,20~10mm约占30%,10~2mm约占30%,小于2mm约占10%,余为杂砂土充填,潮湿-饱和,中密。级普通土,σ0=400kPa。
4)粗圆砾土(Q3al6):主要分布于湟水河三级阶地黄土之下,或与卵石土互层,厚度1~8m。青灰色为主,颗粒成分以砂岩、石英岩等为主,浑圆状,粒径组成为:大于20mm以上约占60%,余为杂砂土充填。潮湿-饱和,中密-密实。级硬土,σ0=550kPa。
5)卵石土(Q3al7):厚度1~8m,黄灰色,棱角状,成份以砂岩、片麻岩、闪长岩等为主,粒径20~60mm约占20%,60~100mm约占40%,100~200mm约占20%,砂土充填,中密-密实,潮湿-饱和,级硬土,σ0=650kPa。
(3)上第三系中新统(N1Ms、N1Ms+Ss、N1Ms+Gy)
为桥址处主要下伏地层,以泥岩为主,部分地段为泥岩夹砂岩、泥岩夹石膏岩,局部含有石膏晶粒,棕红色为主,局部为灰色、灰绿色,泥质胶结,泥岩为泥质结构,砂岩呈细粒结构,成岩作用差,强风化层厚5~20m,级硬土,σ0=300kPa,弱风化:级软石,σ0=400kPa。
石膏岩(N1Gy):灰白色,灰绿色,主要以层状或薄层状夹于泥岩中,厚度由数厘米至数米不等,局部以石膏晶体颗粒含于泥岩中,岩质较软,弱风化, 级软石,σ0=350kPa。
(4)震旦系下统大理岩(Z1Mb):仅分布在兰州桥台,灰白色,成分以方解石,白云石为主,粗粒变晶结构,节理较发育,锤击声脆,产状N20~30oE/50oS,强风化层厚5~8m,级软石,σ0=600kPa,弱风化:级次坚石,σ0=1000kPa。
2、物理力学特征:
(1)对第四系全新统坡积黄土(Q4dl3)、冲积黄土(Q4al3)、上更新统冲积黄土(Q3al3)地层物理力学特征参数,依据规范进行统计分析,列表如下:
第四系全新统坡积黄土(Q4dl3)参数统计表
统计项目
试验项目
单位
最大值
max
最小值
min
平均值
fm
标准差
σf
变异
系数δ(%)
样本个数
含水量 (w)
(%)
15.700
4.500
10.183
4.524
44.425
6
干密度 (ρd)
(g/cm3)
1.620
1.220
1.473
0.139
9.460
6
密度(ρs)
(g/cm3)
1.880
1.280
1.630
0.198
12.159
6
饱和度 (Sr)
63.400
10.000
34.900
18.869
54.065
6
孔隙比 (e)
(%)
1.221
0.674
0.857
0.193
22.463
6
孔隙度 ( n)
(%)
55.000
40.300
45.733
5.102
11.157
6
比重 (Gs)
(g/cm3)
2.700
2.700
2.700
0.000
0.000
6
液限 (wL)
(%)
26.200
25.700
26.017
0.172
0.662
6
塑限 (wP)
(%)
17.200
16.600
16.883
0.204
1.209
6
塑性指数 (Ip)
9.300
8.900
9.133
0.163
1.788
6
液性指数 (IL)
-0.120
-1.430
-0.742
0.520
-70.089
6
压缩系数 (a0.1~0.2)
(MPa-1)
0.840
0.190
0.355
0.241
67.998
6
压缩模量 (Es0.1~0.2)
(MPa)
9.400
2.400
6.033
2.346
38.880
6
直剪
试验
凝聚力(C)
(kPa)
24.900
24.500
24.700
0.283
1.145
2
内摩擦角(φ)
(°)
24.300
24.200
24.250
0.071
0.292
2
第四系全新统冲积黄土(Q4al3)参数统计表
统计项目
试验项目
单位
最大值
max
最小值
min
平均值
fm
标准差
σf
变异
系数δ(%)
样本
个数
含水量 (w)
(%)
29.000
4.300
21.157
4.316
20.402
115
干密度 (ρd)
(g/cm3)
1.950
1.256
1.666
0.154
9.212
115
密度(ρs)
(g/cm3)
2.140
1.310
1.874
0.164
8.755
115
饱和度 (Sr)
99.800
10.100
77.463
18.250
23.560
115
孔隙比 (e)
(%)
1.150
0.500
0.767
0.147
19.236
115
孔隙度 ( n)
(%)
99.000
33.300
55.739
24.714
44.339
115
比重 (Gs)
(g/cm3)
2.730
2.700
2.707
0.008
0.311
115
液限 (wL)
(%)
34.600
24.400
28.276
2.776
9.818
115
塑限 (wP)
(%)
20.000
16.200
17.871
1.146
6.410
115
塑性指数 (Ip)
14.600
8.200
10.404
1.658
15.937
115
液性指数 (IL)
1.270
-1.900
-0.169
0.939
-554.626
115
压缩系数 (a0.1~0.2)
(MPa-1)
1.170
0.130
0.371
0.215
57.955
115
压缩系数 (a0.2~0.4)
(MPa-1)
0.700
0.070
0.249
0.137
55.131
115
压缩模量 (Es0.1~0.2)
(MPa)
13.190
1.530
5.533
2.169
39.208
115
压缩模量 (Es0.2~0.4)
(MPa)
20.370
2.820
8.220
3.587
43.632
115
直剪
试验
凝聚力(C)
(kPa)
25.600
15.400
23.163
8.293
1.921
30
内摩擦角(φ)
(°)
26.400
20.100
23.477
5.998
1.408
30
第四系上更新统冲积黄土(Q3al3)参数统计表
统计项目
试验项目
单位
最大值
max
最小值
min
平均值
fm
标准差
σf
变异
系数δ(%)
样本个数
含水量 (w)
(%)
21.800
7.400
12.813
4.235
33.049
30
干密度 (ρd)
(g/cm3)
1.790
1.250
1.491
0.130
8.737
30
密度(ρs)
(g/cm3)
2.120
1.290
1.599
0.216
13.494
30
饱和度 (Sr)
96.700
16.000
40.743
21.915
53.787
30
孔隙比 (e)
(%)
1.248
0.520
0.936
0.192
20.504
30
孔隙度 ( n)
(%)
55.500
34.200
47.820
5.556
11.619
30
比重 (Gs)
(g/cm3)
2.730
2.690
2.702
0.007
0.246
30
液限 (wL)
(%)
34.100
24.000
26.403
2.064
7.818
30
塑限 (wP)
(%)
19.800
16.100
17.083
0.817
4.781
30
塑性指数 (Ip)
14.300
7.900
9.320
1.265
13.573
30
液性指数 (IL)
0.320
-1.100
-0.474
0.440
-92.799
30
压缩系数 (a0.1~0.2)
(MPa-1)
1.030
0.180
0.491
0.213
43.385
30
压缩系数 (a0.2~0.4)
(MPa-1)
0.680
0.110
0.370
0.155
42.061
30
压缩模量 (Es0.1~0.2)
(MPa)
8.800
2.070
4.450
1.828
41.092
30
压缩模量 (Es0.2~0.4)
(MPa)
13.300
2.810
5.793
2.606
44.987
30
直剪
凝聚力(C)
(kPa)
24.600
22.300
23.325
0.805
3.451
8
试验
内摩擦角(φ)
(°)
24.900
23.100
24.050
0.561
2.331
8
(2)土石工程参数
根据钻探、试坑、静探及土工试验、孔内测试等多种成果综合分析确定岩土层力学参数,如下表:
岩土物理力学参数一览表
岩土
名称
时代
成因
岩土状态
岩土力学参数的建议取值
岩土施工工程分级
备注
c
φ
压缩模量
基本承载力
(kPa)
(度 )
(Es1~2)
(kPa)
人工填土
Q4ml
稍湿,稍密
Ⅱ
淤泥质粉质黏土
Q4al1
软塑-流塑
70
Ⅱ
砂质黄土
Q4dl3
稍湿,稍密
24.7
24.2
6
100~120
Ⅱ
砂(黏)质黄土
Q4al3
稍密-中密,稍湿-潮湿或软塑-硬塑
23.2
23.5
5.5
100~120
Ⅱ
粉细砂
Q4al4
潮湿-饱和,稍密
100~150
Ⅰ
中砂
Q4al5
稍湿,稍密
200
Ⅰ
粗砂
Q4al4
潮湿-饱和,稍密-中密
300
Ⅰ
细圆砾土
Q4al6
潮湿-饱和,中密
400
Ⅱ
粗圆砾土
Q4al6
潮湿-饱和,中密-密实
500
Ⅲ
粗角砾土
Q4dl6
稍湿,稍密
400
Ⅲ
卵石土
Q4al7
潮湿~饱和,中密-密实
600
Ⅲ
碎石土
Q4dl7
潮湿~饱和,中密
500
Ⅲ
漂石土
Q4al8
潮湿~饱和,中密-密实
700
Ⅳ
块石土
Q4dl7
潮湿,中密
600
Ⅳ
砂(黏)质黄土
Q3al3
稍密-中密,稍湿-潮湿或软塑-硬塑
23.3
24.1
4.5
100~150
Ⅱ
细圆砾土
Q3al6
潮湿~饱和,中密
400
Ⅱ
粗圆砾土
Q3al6
潮湿-饱和,中密-密实
550
Ⅲ
卵石土
Q3al7
潮湿~饱和,中密-密实
650
Ⅲ
泥岩、泥岩夹砂岩
N1Ms、N1Ms+Ss
强风化
300
Ⅲ
弱风化
400
Ⅳ
石膏岩
N1Gy
弱风化
350
Ⅳ
大理岩
Z1Mb
强风化
600
Ⅳ
弱风化
1000
Ⅴ
(二)地质构造
本区位于祁连地槽褶皱系和松(松潘)甘(甘孜)地槽褶皱系两个构造单元间的结合地带,为祁连山“中间隆起带”、拉脊山加里东地向斜褶皱带单元的一部分。地史上各期构造运动对本区均有影响,其中以加里东期和燕山期构造形迹较为明显,褶皱和断裂发育。
晚第三纪以来,区内新构造运动极为活跃,表现为河谷阶地上升显著,现代河流侵蚀、下切明显,湟水河两岸六级阶地发育,高差达100~150m,构成颇为典型的河谷阶地地貌。
对工程而言本段线路范围内地质构造不发育,未发现有明显的地质构造。
(三)地震动参数
根据国家质量技术监督局颁布的《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)的划分,桥址处地震动峰值加速度值为0.10g,(相当于基本地震烈度七度),地震动反应谱特征周期采用0.45s。
六、水文地质特征
(一)地表水
工点范围内地表水为湟水河,为一常年流水,流量较大,叶家沟、高店沟、巴藏沟、白沈家沟、祁家川(三合沟)等湟水河支沟也常年有流水,但流量较小,水量随季节变化而变化。水质一般较好,对圬工无侵蚀性。
(二)地下水的类型、埋藏情况及其变化特征
地下水主要为第四系孔隙潜水,含水层主要为细、粗圆砾土,卵石土,地下水位埋深随地貌单元不同而变化,一般一级阶地和冲沟沟床一带为0~5m,二级阶地为5~15m,三级阶地为15~25m,主要由农田灌溉和大气降水补给,地下水位变化幅度较大,丰水季节水位较高,枯水季节水位较低。根据水质分析报告,地下水水质一般具侵蚀性,硫酸盐环境作用等级H2,氯盐环境作用等级L1~L2。
七、不良地质及特殊岩土问题
(一)不良地质
不良地质主要为二、三级阶地地表零星分布的黄土陷穴,另外为兰州桥台端山顶大理岩裸露,节理裂隙较发育,局部有危岩落石分布。
(二)特殊岩土
1. 工点范围内地表广泛分布第四系全新统、上更新统砂(黏)质黄土,一般具湿陷性,湿陷等级及湿陷厚度随地貌单元及黄土厚度不同而变化,大致DK147+730~DK150+500段具Ⅲ~Ⅳ级自重湿陷,湿陷土层厚度10~20m,其它地段多为Ⅰ级非自重湿陷,局部具Ⅱ级自重湿陷性,湿陷土层厚度1~5m,桥桩基应穿透湿陷性黄土层,并考虑负摩阻力对桩基的影响。
2. 软土:桥址处在DK149+550~149+670(钻孔XKGDZ-58至XKGDZ-61)段砂质黄土下部分布有淤泥质粉质黏土,埋深为5.00~10.00m,厚度为3.0~10.0m,软塑-流塑,土体中含水量较大,工程性质较差,桥桩基应穿透该层。
3.膨胀岩:本段主要下伏地层为上第三系泥岩,遇水易膨胀软化,蒸发失水后又易干裂收缩,具胀缩性,经室内岩样分析,为膨胀岩,桩基施工时,应及时浇筑,加强防排水,以免水流入孔底,软化地基。
4、石膏岩:桥址处在DK157+370~163+790段泥岩中多夹有一层或多层石膏岩,厚度由数厘米至数米不等,其它地段零星分布,另外部分泥岩中夹有石膏晶体颗粒,石膏岩岩质较软,遇水强度明显降低,且具有溶蚀性,设计应考虑石膏岩对工程的影响,桩尖不宜置于该层
八、场地稳定性、适宜性评价
根据对场地内岩土工程性质、场地不良地质、特殊岩土、波速测试等工程地质条件的综合分析,结论如下:
工程所在场地属Ⅱ类场地,桥址区分布的上部砂质黄土、黏质黄土等工程性质较差;下部卵、砾石土及下伏基岩地层较为稳定,工程及力学性质较好,承载力较高,可做为桩基础持力层。
九、基础设计建议
1、建议基础采用桩基础,基础应置于弱风化基岩一定深度内。
2、土壤最大冻结深度建议采用105cm。
3、桥址区地震动峰值加速度为0.10g(相当于地震基本烈度七度),地震动反应谱特征周期为0.45S。
十、设计与施工注意事项
(1)桥址区广泛分布粗圆砾土、卵石土等碎石类土,在钻孔桩施工中易发生塌孔,施工中应加强施工工艺,防止塌孔。
(2)桥址区下伏地层主要为泥岩,为膨胀岩,遇水易软化崩解,承载力降低,桩基施工时,应及时浇灌,避免长期暴露,地表水流入,软化地基。
(3)桥址区DK157+370~163+790下部泥岩中夹有石膏岩层,桩尖不宜置于该层。
(4)桥址处为乐都、平安人口密集和经济发达地区,施工时应注意保护环境,施工弃土应集中处理,避免施工中造成环境水污染。
(5)第四系黄土具湿陷性,桩基应穿透该层,并做好地面防排水工作。
(6)在基坑开挖或桩基施工过程中,若发现地层与勘察设计资料不符时,应及时与勘察设计单位联系,以便进行修正和变更,确保工程的安全。
十一、附件
1、钻探岩芯鉴定表 357份;
2、静力触探成果图 15张
3、试坑鉴定表 16张
2、土工试验报告 1套;
3、岩石试验报告 1套;
4、膨胀性试验报告 1套;
5、水质分析报告 5份;
6、黄土湿陷性判定计算表 7份。
7、波速测试报告 1套
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