某某港深水航道扩建工程施工图阶段勘察报告.docx

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
* *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 o753km ,包括四个航道段，从外海门至* ***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夕卜，其它航段为190m;航道设计底标高为一13. 0m olo 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》(GBJ521 - 21 , 29年版)和《工程地质钻探规程》(DZ/T17-91)等规定执行。
lo4外业工作
外业勘察工作自210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 。 m
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标高在-2。16〜一11。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（Q el）和侏罗系（J）基岩组成。
3o 1第四系覆盖层
3o lo 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o. 30-8o 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. -12 o 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lo 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。50m o
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 -21 ）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—6o
各地层原位测试成果统计表表7. 1-1
地层
岩土
有效样本
校正锤击数N （击）
编号
名称
（个）
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
6O 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
5O 5
/
/
/
④
细砂
16
3。0
28。0
13o 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 o 0
13o 0
/
/
/
⑤
圆砾
2
20. 0
41 o 0
30 o 5
/
/
/
⑥
粘土
5
8。0
40 o 4
14 o 4
/
/
/
⑦
全风化泥质粉砂岩
5
22. 0
28。0
25 o 2
/
/
/
⑧
强风化泥质粉砂岩
21
30 o 0
55. 0
40 o 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
缆一诈值一
一
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3
%
5
61 o 3
77. 7
68。4
天然密度P
g/cm 3
5
1 58
lo 64
1. 62
比重Gs
/
5
2. 64
2O 70
2O 68
孔隙比。
/
5
1。597
2O 025
1. 787
液限％
L
%
5
49 o 0
50o 8
50. 1

塑限钏
%
5
24 o 2
25. 5
24 o 8
塑性指数I
/
5
24. 5
25 o 9
25. 3
液性指数I
L
/
5
lo 502
2. 082
1. 772
压缩模量E„
MPa
5
1. 39
lo 77
lo 55
股系数％—02
MPa -i
5
lo 57
2 17
1. 83
凝聚力c
快剪
kPa
3
3
14
9. 4
内摩擦角
o
4
8。5
10o 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
有效样
本数
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
O
勺)
38
41
39
/
/
/
水下休止角
O
3
31
33
32
/
/
/
粗砂④
水上休止角
O
1
39
水下休止角
O
1
32
砾砂④
水上休止角
O
8
38
40
39
0。76
0. 02
40
水下休止角
O
8
30
33
31
0. 92
0。03
32
圆砾⑤
水上休止角
水上休
1
39
水下休止角
水下休
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/cm 3)
8
2。26
2. 60
2. 37
0o 13
0。05
2。37
干燥密度(g/cm 3)
8
1。98
2。49
2O 14
0. 18
0. 08
2 14
饱和吸水率(% )
8
4。45
17 o 58
10. 80
4O 75
0。44
10. 80
饱和单轴极限
抗压强度
6
1。3
12 o 7
5O 0
4. 5
0。9
3. 1
砂岩
⑨
胞(M毕密度
3
2. 39
2. 57
2. 46
/
/
/
41W（g/cm 3）
3
2. 19
2O 46
2O 32
/
/
/
饱和吸水率(%)
3
4。42
8. 87
6O 33
/
/
/
饱和单轴极限
抗压强度Rc
(MPa )
3
3。3
18. 4
9O 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
名妒
含水旦里
-然度
-冗密
抗剪强度
压缩（变
形）模量
休止角（°）
抗压
强度
容许
%
g/cm 3
c (kPa )
(° )
MPa
水上
水下
MPa
kPa
淤泥类土②
68。4
1.62
4O 50
3。50
lo 5
/
/
/
50
粘性土③
28。6
1.90
20o 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 o 0
lo 95
20. 0
24 o 0
10o 0
/
/
/
220
榭粉砂岩⑦
23. 0
2. 05
22. 0
25. 0
12 o 0
/
/
/
280
榭岩粉砂岩⑧
22. 0
2. 10
/
/
25 o 0
/
/
/
4
砂岩⑧
/
2. 30
/
/
35. 0
/
/
/
450
榭岩粉砂岩⑨
/
/
/
/
/
/
/
3.0
6
砂岩⑨
/
/
/
/
/
/
/
9.0
8
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》（ 27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
细
状态
适用挖泥船
可挖性
备注
填土①
2级
很软
耙吸、绞吸、斜、砰、铲斗
容易
推荐绞吸
填土①
11级
松散
陌、昭铲斗
尚可〜容易
推荐绞吸
淤泥②
2级
很软
耙吸、绞吸、斜、砰、铲斗
容易
推荐绞吸
淤泥质
粘土②
3级
软
耙吸、绞吸、斜、砰、铲斗
容易
推荐绞吸

粘土③
5级
硬
绞吸、斜、虾铲斗
较易〜较难

推荐大抓斗
细砂④
8级
松散
耙吸、绞吸、斜、M4*、铲斗
容易
推荐绞吸
中砂④
厂9级
中砂
绞吸、斜、虾铲斗
容易〜较难
推荐绞吸
粗砂④
8级
松散
耙吸、绞吸、斜、M4*、铲斗
容易
推荐绞吸
砾砂④
8〜9级
松散~中
密
绞吸、斜、虾铲斗
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、斜、虾铲斗
较易—较难
推荐大抓斗
泥质
粉砂岩⑦
12-13 级
中密—密实
绞吸、砰、铲斗
尚可~困难
推荐大抓斗
粉砂岩⑧
14级
弱

绞吸、砰、铲斗
尚可〜困难
须爆破
砂岩⑧
14级
弱
绞吸、砰、铲斗
尚可〜困难
须爆破
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级侈为13级)碎石土类，斗容＞ 4m 3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
尚可一较好
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.

So 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。