灵谈大道勘察报告.docx
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灵谈大道勘察报告
目录
1前言1
1.1工程概况1
1.2勘察目的及技术要求1
1.3勘察执行的有关规程、规范2
1.4勘察工作布置及完成工作量2
2自然地理概况4
2.1交通位置4
2.2气象与水文4
3工程地质条件5
3.1地形地貌5
3.2地质构造5
3.3地层岩性6
3.4各土层物理力学指标7
3.5地震与地震动参数8
4不良地质及特殊岩土9
4.1不良地质9
4.2特殊岩土10
5水文地质特征11
5.1环境水的类型、埋藏情况及其变化特征11
5.2环境水对混凝土等建筑材料的的侵蚀性12
6工程地质条件评价12
6.1地基条件及稳定性评价12
6.2工程设计参数建议值15
7结论与建议15
附图
1.工程地质平面图1：
10001张
2.工程地质纵断面图（纵1：
500横1：
200）1张
3.工程地质横断面图（1：
200）1张
4.钻孔工程地柱状图1：
10010张
附表
1.勘探点一览表1张
2.观测点一览表2张
附件
1.土工试验报告9张
2.水质分析报告3张
1前言
1.1工程概况
灵谈大道位于大冶市灵乡镇镇区南部，是灵乡镇镇区联系南部谈桥社区的一条南北走向的干道。
规划宽度21米。
全长2405.632m。
道路等级为小城市主干路Ⅲ级标准，设计行车速度40km/h，路面类型：
沥清路面结构。
灵谈大道的建成，将进一步完善灵乡镇路网结构，改善镇区道路交通条件，同时将有效提高道路周边环境质量，促进经济发展，提升镇区形象，为灵乡镇争取“镇级市”服务。
本次灵谈大道勘察起止里程为K0+260～K1+080，长820m，属软土路基，工程地质条件较复杂。
本工程由武汉理工大设计研究院设计，受灵乡镇人民政府委托，我院承担该项目工程地质勘察工作。
该工程安全等级为二级、场地复杂程度等级为二级、地基复杂程度等级为二级，故市政工程等级为二级。
1.2勘察目的及技术要求
本次勘察为详细勘察，根据公路工程地质勘察规范和区域地质条件，结合路线填挖设计，提出以下技术要求：
1.2.1查明沿线地形地貌的成因、类型、分布、形态特征和地表植被情况；
1.2.2查明沿线地层岩性、地质构造、岩石的风化程度、边坡的岩体类型和结构类型；
1.2.3查明层理、节理、断裂、软弱夹层等结构面的产状、规模、倾向；
1.2.4查明沿线覆盖层的厚度、土质类型、密实度、含水状态和物理力学性质，提供工程地质依据和必要的岩土物理力学参数，并提出相应的建议；
1.2.5查明沿线不良地质和特殊性岩土的分布范围、性质；
1.2.6查明沿线地表水发育情况和地下水埋藏及补给、迳流、排泄条件，并判定腐蚀性；
1.2.7提出技术可行、经济合理的地基处理方案。
1.3勘察执行的有关规程、规范
1、《大冶市灵乡镇灵谈大道K0+260～K1+080段道路工程地质勘察合同》（2012-003）
2、《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009年版）
3、《公路工程地质勘察规范》JTGC20-2011
4、《公路工程技术标准》JTGB01-2003
5、《公路桥梁抗震设计细则》JTG/TB02-01-2008
6、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTGD63-2007
7、《公路土工试验规程》JTJ051-93
8、《城市道路设计规范》CJJ37-90
9、《公路软土地基设计与施工技术规范》JTJ017-96
10、《工程地质手册》第四版
1.4勘察工作布置及完成工作量
1.4.1勘察孔布置
本工程勘察孔位由我院布置，经业主确认后进行现场施工，沿线按地貌单元共布置了10个勘探孔，钻孔间距50～150m。
本次勘探孔采用GPS测量施放，各勘探点座标及高程见附表1《勘探点一览表》，各勘探点位置详见大冶市灵乡镇灵谈大道K0+260～K1+080路基工程地质平面图。
1.4.2勘察方法
本次勘察采用工程地质钻探、标准贯入试验，采集岩土样、水样进行室内试验的方法综合进行。
1、工程地质调绘：
野外地质调查采用“之”字形穿越法，沿线路及两侧采用目测法和半仪器法，测得地质观测点58个。
2、工程地质钻探：
为查明各岩土层空间上的分布规律与变化特征，直接观察各岩土层工程地质条件，采用回转钻进方法，共完成10孔。
3、标准贯入及动力触探试验：
为综合确定粘性土、砂土和人工填土层物理力学强度指标，在钻孔中共进行标准贯入试验26次，动力触探试验36次。
4、室内试验：
为分析岩土物理力学性质、确定地基岩土承载力及环境水侵蚀性，共采取原状土样14组、扰样2组、水样2组，土样、水样测试由湖北省地矿局鄂东南试验室完成。
1.4.3完成工作量
我院于2012年3月20日进场进行地质调查及野外勘探作业，至2012年3月28日外业结束，4月9日提交岩土工程勘察报告，共历时21天，本勘察所提供的资料数据真实、可靠，可作为路基设计及施工依据，本次勘察完成实物工作量详见表1。
完成工作量汇总表表1
工作项目
单位
数量
备注
工程地质调绘
km2
0.28
工程地质钻探
m/孔
64.5/10
标准贯入试验（N）
次
26
动力触探试验
次
36
室内
试验
土工试验
原状土样
组
14
扰样
组
2
水样
组
2
钻孔水位观测
次
18
初见、稳定水位
孔位测量
点
10
2自然地理概况
2.1交通位置
灵谈大道位于大冶市灵乡镇镇区南部，是灵乡镇镇区联系南部谈桥社区的一条南北走向的干道。
灵谈公路起点为该路与老大金路交叉口，终点为该路与毛灵公路（北侧）交叉口，该线路走向基本位于老灵谈公路右侧，交通较为便利。
2.2气象与水文
大冶市灵乡镇属亚热带大陆性季风气候，东南季风对气候影响最大。
全镇全年气温14°C～19°C，基本年平均气温16.9°C，极端最高气温40.3°C，极端最低气温-11°C，最热日平均气温31.5°C，最冷日平均气温0.7°C，无霜期260～280天，年降水量为1300～1600mm。
3工程地质条件
3.1地形地貌
该段路基位于冲沟内，走向近南北向，为丘间沟谷地貌，地表多为沼泽洼地及水塘、水田，标高45.10～61.50m，其中线路K0+406～K0+476段为尾砂库，详见图1。
3.2地质构造
大冶市灵乡镇位于下扬子台褶带大冶断褶束中部，北为大别山隆起，南为幕阜山隆起，南部的低山丘陵区往北的过渡地带经历多次构造运动，出现几个大型侵入杂岩体，各岩体受风化剥蚀形成侵入体构造剥蚀盆地，因而构成侏罗纪陆相沼泽沉积和火山碎屑岩复合盆地沉积。
根据区域地质资料及地质调绘，该工程线路下伏岩石为白垩系下统灵乡组粉砂岩，上覆第四系土层主要为冲积粉质粘土、淤泥质粉质粘土和坡洪积粉质粘土，局部为第四系人工填土。
路基范围内未见活动性断裂通过，场地是稳定的。
3.3地层岩性
场区勘探深度范围内，根据地层岩性及物理力学性质，结合地层形成时代、成因类型，将场地地层由上至下按时代成因分为4层，按岩性及物理力学性质共分为5个工程地质组，具体描述如下：
（1）第四系全新统人工堆积层（Q4ml）
①素填土：
褐黄～灰褐色，潮湿，松散～中密，主要由尾砂、碎石组成，局部含粘性土，该层主要分布于K0+340～K0+530，揭露层厚5.1～7.70m，平均厚度6.4m，层顶高程54.01～55.33m。
（2）第四系全新统冲积层（Q4al）
②1粉质粘土：
灰褐～褐黄色，土质较均匀，可塑，含少量灰白色高岭土，该层主要分布于K0+715～K0+970，层厚0.50～1.40m，平均厚度0.80m，层顶高程52.88～58.51m。
②2淤泥质粉质粘土：
褐灰～青灰色，流塑～软塑，含少量腐植物，有臭味，局部偶见贝壳，该层主要分布K0+260～K0+349，K0+500～K1+015，层厚1.40～5.90m，平均厚度3.80m，层顶高程45.06～57.11m，层顶埋深0.00～5.10m。
（3）第四系全新统坡洪积层（Q4dl+pl）
③粉质粘土：
灰褐～褐黄色，土质较均匀，可塑，局部硬塑，含少量灰白色高岭土，该层主要分布于K0+900～K1+080，层厚0.50～6.20m，平均厚度2.17m，层顶高程52.88～61.38m，层顶埋深0.00～2.80m。
（4）白垩系下统灵乡组组（K1l）
④泥质粉砂岩：
灰白～紫红色，全风化，主要矿物成分为石英、长石，粉砂质结构，中厚层状构造，岩石风化强烈，岩芯呈砂土状，夹少量强风化碎块，手捏易碎，该层场区均有分布，最大揭露厚度3.70m，层顶高程40.06～55.78m，层顶埋深0.50～9.20m。
3.4各土层物理力学指标
各土层主要物理力学指标统计表表2
地
层
编
号
土层
名
称
项
目
含
水
量
W%
天然
密度ρ
比
重
G
孔
隙
比
e
液
限
WL
塑
限
WP
液性
指数
IL
塑性指数
IP
压缩
系数
a1-2
MPa-1
压缩
模量
Es
MPa
粘
聚
力
C
kPa
内摩
擦角
φ
度
2
淤泥质粉质粘
土
n
11
11
11
8
11
11
8
11
8
11
9
10
max
48.8
2.01
2.74
1.317
39.9
23.1
1.53
16.8
0.89
5.8
15.2
13.5
min
24.4
1.76
2.71
0.836
27.7
16.2
0.72
11.4
0.38
2.5
11.4
9.1
μ
33.5
1.90
2.73
1.001
34.6
19.4
1.01
15.1
0.60
4.0
14
11
σ
7.74
0.09
0.01
0.20
4.32
2.41
0.26
2.12
0.19
1.09
1.49
1.27
δ
0.23
0.05
0.01
0.20
0.13
0.12
0.26
0.14
0.30
0.27
0.11
0.12
③
粉
质
粘
土
n
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
3
max
28.7
2.03
2.72
0.811
32.8
18.9
0.87
13.9
0.30
7.6
36.6
17.8
min
24.1
1.93
2.72
0.663
29.4
16.9
0.58
12.5
0.23
6.0
24.5
15.0
μ
27.1
1.97
2.72
0.753
30.9
17.8
0.71
13.1
0.26
6.9
30
17
标准贯入试验统计表表3
地层编号
岩土
名称
试验
次数
n
基本值（击）
标
准
差
б
变异
系数
δ
统计
修正
系数
ψ
标
准
值
N
Max
Min
μ
①
素填土
3
11
5
8.0
/
/
0.85
7
1
粉质粘土
1
6
6
6.0
/
/
0.85
5
2
淤泥质粉质粘土
9
4
2
3.1
0.78
0.25
0.84
3
③
粉质粘土
5
11
7
9.0
1.87
0.21
0.80
7
④
全风化泥质粉砂岩
8
28
16
22.1
4.05
0.18
0.88
19
动力触探试验统计表表4
地层编号
岩土
名称
试验
次数
n
基本值（击）
标
准
差
б
变异
系数
δ
统计
修正
系数
ψ
标
准
值
N
Max
Min
μ
①
素填土
32
21
7
13.6
3.90
0.30
0.91
12
3.5地震与地震动参数
3.5.1地震活动
据湖北地震史料汇考资料，黄石大冶地区历史上未发现强烈震中分布，虽然周围地区所发生的地震有时波及本区，但未形成地震灾害。
能波及本区的地震主要分布在长江以北英山—罗田断块掀升区。
武汉地震大队1977年所作地震预测，本区处在Ｍ＝4.7～5.0级危险区中，烈度一般小于7度。
根据国家地震局和建设部震发办[1992]60号文“关于发《中国地震强度区划图（1990）》的通知”，黄石大冶地区地震基本烈度Ⅵ度。
本区新构造运动以间歇性升降为主，工程区附近无活动断裂分布，预测地震烈度小于7度，故地壳属于相对稳定的地区。
3.5.2地震基本烈度
据全国地震烈度区划，依据《建筑抗震设计规范》GB50010-2010，大冶市位于湖北省地震基本烈度为Ⅵ度区。
本场地地震基本烈度为Ⅵ度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，特征周期0.35s。
依据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008），Ⅵ度地区的公路工程，可采用简易设防。
3.5.3场地土类型及场地类别
该段路基分布①层松散～稍密素填土、②1层粉质粘土、②2层淤泥质粉质粘土承载力fa0=80～120kPa，均小于150kPa，覆盖层厚度大于3m小于50m，依据《建筑抗震设计规范》GB50010-2010判定，场地土属中软场地土，建筑场地类别为Ⅱ类。
4不良地质及特殊岩土
4.1不良地质
4.1.1尾砂库及露采坑
K0+406～K0+476段约70m路基穿越尾砂库，该尾砂库长约120m，宽约70m，现尾砂堆放高度超过地面10.6m，尾矿库等级为Ⅴ级。
据地质调查，该尾砂库底部原为露天采坑，该采坑最大开采深度约30m，后期经人工充填尾砂及碎石，现已基本满库，堆积时间短，土质不均，呈欠固结状态，详见图2。
4.1.2滑坡
根据工程地质测绘，K0+823～K0+862右侧距线位中心约21m为一浅层堆积层滑坡前缘，现有一长约40m挡墙支挡，挡墙前的排水沟有错动痕迹，错距约0.4m。
挡墙及前缘见滑坡监测点，据调查访问，该滑坡最近于1999年滑动过。
经治理后，现自然坡度约10～20度，坡面植被发育，排水沟及截水沟较完善，该滑坡目前已基本稳定，但路基施工填挖方时应注意对滑坡的影响，详见图3。
4.1.3路基沿线不良地质体统计表。
路基沿线不良地质体统计表表5
序号
起讫桩号
长度
（m）
类型
处理措施
备注
2
K0+406~K0+476
70
尾砂库
（其下露采坑）
穿越段高于路基部分的尾砂挖除，路基段采用复合地基加固处理，并设支挡结构
横跨
3
K0+823~K0+862
41
浅层堆积层滑坡
线路右侧需设挡墙
位于线路右侧20m
4.2特殊岩土
4.2.1软土
2淤泥质粉质粘土，褐灰～青灰色，流塑～软塑，含少量腐植物，有臭味，局部偶见贝壳，该层主要分布于K0+260～K0+349，K0+500～K1+015，层厚1.40～5.90m，平均厚度3.80m，该层压缩性大，工程性质差，施工时应全部清除或进行复合地基加固处理。
4.2.2人工填土
该层主要分布于K0+349～K0+551，褐黄～灰褐色，潮湿，松散～中密，主要由尾砂、碎石组成，局部含粘性土，揭露层厚5.1～7.70m，平均厚度6.4m，该层堆积时间短，固结差。
5水文地质特征
5.1环境水的类型、埋藏情况及其变化特征
该段路范围内水塘、排水沟分布密集，地表水发育，因筑坝蓄水，很多地段已淤塞、沼泽化。
地下水为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水，第四系孔隙潜水主要赋存于人工堆积层尾砂及碎石中，主要受地表水及大气降水补给，水量受季节性影响较大。
基岩裂隙水主要赋存于全～强风化泥质粉砂岩裂隙中，主要受上层潜水及地下迳流补给，水量较小，勘察期间测得混合地下水位埋深0.10～3.50m。
根据现场水文地质调查，地下水迳流总体方向与地形一致，从地形较高的东、西两侧山坡向中部较低的沟谷低地汇集，然后沿沟谷由南向北排泄。
地下水水位升降变化较大，年变幅2～4m，设计时应予注意。
5.2环境水对混凝土等建筑材料的的侵蚀性
本次勘察取地表水样1组，地下水样1组，水质分析成果详见表6。
水质分析成果表表6
水样
类别
K+
mg/L
Na+
mg/L
Ca2+
mg/L
Mg2+
mg/L
Cl-
mg/L
SO42-
mg/L
HCO3-
mg/L
PH值
侵蚀性
CO2
地表水
1.92
9.85
99.95
12.90
11.23
39.51
312.97
7.81
0.0
地下水
16.00
15.60
99.95
64.00
17.84
352.12
186.88
8.15
0.0
根据水质分析结果，地表水水质类型为HCO3--Ca2+，地下水水质类型为SO42--HCO3--Ca2+-Mg2+。
按《公路工程地质勘察规范》（JTG-C20-2011）判定：
地表水对混凝土结构具微腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。
6工程地质条件评价
6.1地基条件及稳定性评价
1、K0+260～K0+354为填方段，最大填高为4.2m，地基上部
2淤泥质粉质粘土压缩性高，易震陷，稳定性差，易产生过大和不均匀的沉降，该层软土分布于地表，厚度0～2.90m，建议施工时清淤换填或抛石挤淤。
2、K0+354～K0+497.3为挖方段，线路K0+406~K0+476穿过尾砂库，跨度约70m，形成最大开挖高度达10.6m的边坡，开挖范围包括部分堤坝。
原尾砂库在老露天采坑上堆积筑高而成，现坝高约10.6m，尾砂坝由土夹石组成，库内尾砂渗透系数经验值K=0.2m/d。
由于尾砂处于饱水状态，导致路基开挖后边坡支挡存在较大困难，因此，建议对线路右侧尾砂库高出设计路面高程的尾砂进行整体清除后再修建挡墙，清除工作量约为8.4万方。
尾砂库高出地表部分挖除后，其下仍为尾砂路基，该段路基稳定性差，需进行地基加固处理，否则应予以全部挖除换填。
3、K0+497.3～K0+800.35为填方段，最大填高为2.1m，地基浅部
2淤泥质粉质粘土压缩性高，易震陷，稳定性差，易产生过大和不均匀的沉降，该层软土厚度4.1～5.9m，平均厚度达5.10m，埋藏深度0～5.1m，建议采用水泥土搅拌桩等地基加固措施进行处理。
4、K0+800.35～K1+012为填方段，最大填高为5.2m，地基浅部
2淤泥质粉质粘土压缩性高，易震陷，稳定性差，易产生过大和不均匀的沉降，该层软土分布于地表，厚度0.7～1.8m，平均厚度1.1m，建议施工时清淤换填或抛石挤淤。
K0+823～K0+862右侧距线位中心约21m为一浅层堆积层滑坡前缘，该滑坡目前已稳定，但路基施工填挖方时对滑坡有一定影响，建议施工时修建挡墙。
5、K1+012～K1+080为填方段，最大填高为2.4m，地基浅部③粉质粘土具中等压缩性，工程性质较好，厚度0.9～3.5m，在满足沉降控制的条件下，可作为天然地基持力层。
6、工程地质分段说明。
工程地质分段说明表表7
序号
起始桩号
段长
（m）
设计路面与地面最大高差
（m）
轴线
方向
工程地质条件
评价与建议
1
K0+260~K0+354
94
填4.20
181°
上覆第四系冲积层淤泥质粉质粘土，厚0~2.9m。
局部见第四系人工堆积层素填土，下伏基岩为白垩系下统灵乡组泥质粉砂岩。
该段路基
2淤泥质粉质粘土压缩性高，易震陷，稳定性差，易产生过大和不均匀沉降，该层软土埋藏较浅，厚度较薄，建议施工时清淤换填或抛石挤淤。
建议按1:
1.5筑坡。
2
K0+354~K0+497.3
143.3
挖10.60
181°
该段路基跨既有尾砂库，且路基基底以前为采坑，上覆第四系第四系人工堆积层素填土，主要成份为碎石块、尾砂，揭露层厚7.7m，下伏基岩为白垩系下统灵乡组泥质粉砂岩。
该段路基主要为人工堆积的土夹石坝及尾砂、碎石等组成，推荐渗透系数经验值K=0.2m/d。
由于尾砂处于饱水状态，导致路基开挖后边坡支挡存在较大困难，因此，建议对线路右侧尾砂库高出设计路面高程的尾砂进行整体清除后再修建挡墙，清除工作量约为8.4万方。
尾砂库高出地表部分挖除后，其下仍为尾砂路基，该段路基稳定性差，需进行地基加固处理，否则应予以全部挖除换填。
挖方边坡建议按1：
1放坡。
3
K0+497.3~K0+800.35
303.05
填2.10
177°
~181°
该段路基水塘分布密集，上覆第四系冲积层淤泥质粉质粘土、粉质粘土，厚4.1~5.9m。
局部见第四系人工堆积层素填土，下伏基岩为白垩系下统灵乡组泥质粉砂岩。
该段路基地基浅部
2淤泥质粉质粘土压缩性高，易震陷，稳定性差，易产生过大和不均匀的沉降，该层软土平均厚度5.10m，埋藏较深，建议采用水泥土搅拌桩等地基加固措施进行处理。
建议按1:
1.5筑坡。
4
K0+800.35~K1+012
211.65
填5.20
177°
上覆第四系冲积层淤泥质粉质粘土、粉质粘土，厚0.7~1.8m。
局部见第四系人工堆积层素填土，下伏基岩为白垩系下统灵乡组泥质粉砂岩。
据调查，K0+823～K0+862右侧距线位中心约21m处，见一浅层土质滑坡及抗滑挡墙，勘察期间稳定。
该段路基地基浅部
2淤泥质粉质粘土压缩性高，易震陷，稳定性差，易产生过大和不均匀的沉降，该层软土埋藏较浅，厚度较薄，建议施工时清淤换填或抛石挤淤。
建议按1:
1.5筑坡。
K0+823～K0+862段路基施工填挖方时对滑坡有一定影响，建议施工时修建挡墙。
5
K1+012~K1+080
68
填2.40
177°
上覆第四系坡洪积层粉质粘土，厚0.9~3.5m。
局部见第四系人工堆积层素填土，下伏基岩为白垩系下统灵乡组泥质粉砂岩。
该段路基地基浅部
3粉质粘土具中等压缩性，工程性质较好，在满足沉降控制的条件下，可作为天然地基持力层。
建议按1:
1.5筑坡。
7、路基填、挖方段边坡坡率建议值，详见表8。
边坡坡率建议值表8
序号
里程
边坡坡率
填方段
K0+260～K0+354
K0+488～K1+080
1:
1.5
挖方段
K0+354～K0+488
1:
1.0
6.2工程设计参数建议值
根据工程地质钻探、标准贯入试验、室内岩、土样试验，依据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG-D63-2007），确定各岩土层承载力参数，并结合地区勘察经验，综合确定本场地地基岩土层设计参数建议值，详见表9。
地基设计参数建议值表表9
地层
代号
岩土
名称
土工试验
标准
贯入
试验
设计参数建议值
天然
重度
γ
（KN/m3）
粘聚力
Cq
（kPa）
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