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1、宜昌市大连路延伸段蒸汽管网工程岩土工程勘察报告中南勘察设计院二六年四月五日工程勘察综合类甲级第170109-kj号武工程地质岩土工程勘察报告书工程编号：2006-10建设单位：宜昌市东山建设发展总公司项目名称：宜昌市大连路延伸段蒸汽管网工程勘察单位：中南勘察设计院勘察阶段：详细勘察提交报告书日期：2006年4月5日工程技术负责人：校 对：工 程 审 核 人：总 工 程 师：中南勘察设计院二六年四月目 录一、工程概况 2二、勘察依据 2三、勘察目的 2四、勘察方法及完成的工作量 3五、场地工程地质条件 5六、场区水文地质条件 9七、场地地震效应评价 9八、岩土工程分析与评价 10九、结论及建议
2、12附件：1、钻孔平面布置图2、工程地质剖面图3、钻孔柱状图4、岩石物理、力学试验成果表5、勘察委托书及岩土工程技术要求6、动探N63.5统计表宜昌市大连路延伸段蒸气管网工程岩土工程详细勘察报告一、工程概况本工程位于宜昌市东山开发区大连路延伸段宜黄高速公路以北、发展大道、北海隧道以东，拟建工程为一供暖蒸气管网工程，在大连路段位于道路左侧，里程为0+0000+580，在北海路段位于道路右侧，里程为0+2800+880。设计埋设深度为2.002.40米，总长为1.2千米。受宜昌市东山建设发展总公司的委托，我院承担该段工程的详细勘察任务。根据岩土工程勘察规范的有关规定，本工程工程重要性等级为二级，场
3、地等级为二级，地基等级为二级，综合评定其勘察等级为乙级。二、 勘察依据本次勘察主要依据设计单位提供的岩土工程勘察技术要求和管网工程平面图及下列规范规程：1、岩土工程勘察规范（GB50021-2001）2、市政工程勘察规范（CJJ56-94）3、岩土工程勘察工作规程（省标DB42/169-2003）4、建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）5、建筑抗震设计规范（GB50011-2001）6、土工试验方法标准（GB/T50123-1999）7、建筑地基基础技术规范（省标DB42/242-2003）三、勘察目的本次岩土工程详细勘察的主要目的如下：1、查明管网沿线各地段的地质、地貌、地层结构
4、特征、各类土层的性质、空间分布。必要时应对地基承载力进行评价；管网通过沿山或山前埋藏较浅的基岩地段，应查明对设计和施工方案有影响的基岩分布界线、埋深及其风化破碎程度；管道穿越铁道、公路、河谷地段，应查明微地貌特征，穿越断面的地层结构、各土层的工程地质特性，管道穿越河谷的地段，尚应对河床、岸坡的稳定性作出评价；2、查明沿线各地段不良地质现象的的成因、类型、性质、空间分布范围、发生和诱发条件、发展趋势及危害程度，并提出整治措施的建议和必要的防治工程设计参数；3、查明沿线地下水的类型、埋藏条件、水位变化幅度与规律，当需采取施工降水疏干基坑时，尚应查明含水层范围、颗粒组成、渗透系数、补给来源，并提供施
5、工设计参数，评价承压水对基坑稳定性的影响；4、查明沿线各地段埋藏的河、湖、沟、坑的分布范围、埋深及其覆盖层的工程地质特性；5、查明沿线各地段的松软地层，可能产生潜蚀、流沙、管涌和地震液化地层的分布范围、埋深、厚度及其工程地质特性；6、在抗震设防烈度大于或等于7的地段，应判定场地和地基的地震效应；7、判定环境水对管道建筑材料的腐蚀性；8、对可能采取明挖施工方案的深埋管道段，当在无粘性土层或粘性土层中垂直开挖超过坑壁自然稳定的临界深度时，应提供为深基坑开挖的边坡稳定性计算、支护方案选择，以及基底稳定性验算所需的参数，并在基坑开挖、降水时对邻近建筑物的影响作出论证和评价。四、勘察方法及完成工作量根据
6、现场踏勘，结合场区地层特点，本次勘察采用地质钻探、原位测试，取样做室内试验等手段对场地岩土工程条件进行综合评价。根据市政工程勘察规范（CJJ56-94）及建设单位提供的技术要求，沿道路边线布置勘探钻孔39个（详见附后的工程地质钻孔布置平面图），其钻孔主要数据详见表1：勘探孔主要数据一览表 表1钻孔编号孔口高程（米）里 程桩 号孔深（米）钻孔编号孔口高程（米）里 程桩 号孔深（米）ZK192.370+2905.00ZK2183.650+5404.10ZK291.050+3208.00ZK2291.670+5104.20ZK390.650+35014.60ZK23100.380+4804.30ZK
7、489.520+38016.30ZK24109.660+4504.00ZK588.240+41015.30ZK25108.170+4204.20ZK687.540+44014.10ZK2696.850+3904.30ZK7 85.830+4709.60ZK2792.500+3604.00ZK884.910+5004.50ZK2886.820+3304.30ZK981.690+5306.60ZK2984.350+3006.00ZK1076.860+5607.50ZK3080.360+27015.90ZK1174.950+5909.20ZK3179.100+2405.10ZK1274.340+62
8、024.40ZK3278.840+2105.50ZK1382.330+65025.30ZK3379.920+1806.20ZK1481.930+68023.80ZK3477.370+1504.50ZK1582.400+71021.90ZK3577.590+1204.10ZK1682.220+74012.20ZK3677.940+904.00ZK1782.650+7704.60ZK3776.940+605.30ZK1884.240+8004.00ZK3875.540+307.80ZK1983.900+8304.00ZK3974.520+07.90ZK2083.880+8604.60本次勘察外业工
9、作于2006年3月4日开始，投入100型钻机1台套，至2006年3月27日结束外业工作，历时24天，完成钻孔39个，本次勘察所完成的工作量见下表2:勘察工作量统计表 表2 单 位数 量备 注1、测放孔个392、钻 探米/孔334.40/394、动力触探米/孔73.10/115、岩石试验组13五、场地工程地质条件（一）地形地貌本工程场地原始地貌属长江高级阶地丘陵剥蚀地貌，丘陵与沟谷相间。拟建管网区内，大连路段里程桩号从0+0000+440m段，地势逐渐变高，其标高分别从74.52m到115.50m，坡度约为9.3%，从0+4400+580m段，地势由高变低，其标高分别从115.50m到83.65
10、m，坡度约为22.75%。北海路段里程桩号从0+2800+640m段，地势由高变低，其标高分别从92.37m到74.34m，坡降约为5%。从0+6400+860m段，地势由低变高，其标高分别从74.34m到83.88m，坡度约为4%。（二）地层结构及其物理力学性质场区位于汉江断陷盆地西缘，为一套河湖相碎屑沉积岩建造的单斜构造，区内无断裂构造通过。根据钻探结果，在本次钻探深度范围内，分布的地层自上而下为：素填土层（Qml）、泥质粉砂。泥质粉砂岩根据风化程度不同又可划分为两个亚层：1、2，具体分述如下： 素填土（Qml）：褐黄色，土质松散，主要成份为泥质粉砂岩碎块、碎屑，粉质粘土和少量卵石，骨架成
11、分为泥质粉砂岩块石，块径2cm100cm,一般20cm40cm，含量为5%20%，为新近填土。在ZK12（0+600）ZK14（0+680）段，该层底部含有深褐色黑色淤泥质土，有臭味，并含有大量的腐植物。由于其上部填土已深入淤泥质土中，使其成了混合土，故未将其单独分层，而将其划归填土层。本次勘察在该层中共进行了11个孔的重型动力触探试验,其单孔结果统计如下表3：素填土N63.5kg动力触探试验结果单孔统计表 表3钻孔编号统计次数（n）基 本 标 准 值标准差变异系数统计修正系数标准值(击)maxminxmZk2257.72.85.331.450.270.914.9Zk3828.22.64.31
12、.300.290.944.1Zk4867.91.94.931.450.290.944.7Zk5216.62.94.311.010.230.923.9Zk6817.21.94.241.300.290.944.0Zk7358.12.85.531.400.250.935.1Zk11348.62.94.921.470.290.914.5Zk124272.74.441.340.290.924.1Zk14216.92.84.551.380.290.894.0Zk15356.92.64.871.490.290.914.4Zk30667.71.95.151.660.290.934.8取每孔平均值进行综合统计，
13、统计结果见下表4： 素填土N63.5kg动力触探试验结果综合统计表 表4统计次数（n）基 本 标 准 值标准差变异系数统计修正系数标准值(击)maxminxm115.54.24.760.450.090.964.5由于该填土的填埋时间不到半年，尚未完成固结，根据以往经验,其地基承载力特征值取fak=40kPa、Es=2.0MPa。 泥质粉砂岩（K1w），全场地均有分布，为宜昌市区广泛分布的深厚的白垩系沉积岩层,呈黄褐色紫红色，薄中厚层状，近水平层理。据区域地质资料，岩层产状倾向南东，倾角58度。依据风化程度不同划为两个亚层：1、2。1强风化泥质粉砂岩（K1w）：原岩结构已基本破坏，岩芯呈半岩半土
14、状，手捏易碎，遇水易软化崩解，本次钻探中除ZK1、 ZK2外，其它钻孔均有揭露。根据宜昌地区经验，建议该层承载力特征值取fak=350kPa，变形模量E0 =42.0MPa 。2中风化泥质粉砂岩（K1w）：粉砂质结构，泥质胶结，中厚层状，矿物成分为长石、石英及云母碎片，节理裂隙不发育。岩芯呈短柱状、长柱状，锤击易碎，本层钻孔最大揭露厚度为5米。该层取样13组做饱和抗压强度试验，其结果统计如下表5：岩石饱和单轴抗压强度试验结果统计表 表5统计次数（n）基 本 标 准 值标准差变异系数统计修正系数标准值(MPa)maxminXm108.63.75.641.570.280.864.9根据试验统计结果
15、，岩石抗压强度标准值为frk=4.9MPa,承载力折减系数取0.32，则其承载力特征值fa=1500kPa，本层可视为不可压缩层。场区泥质粉砂岩为极软岩，岩体基本质量等级为类。场区地层空间分布，详见本报告所附的工程地质剖面图。各岩土层的分布情况详见下表6：岩土分层情况一览表 表6钻孔编号孔口高程(米)终孔深度(米)层 号-1-2素 填 土泥质粉砂岩强风化泥质粉砂岩中风化厚度(米)埋深(米)厚度(米)埋深(米)厚度(米)ZK192.375.0005.00ZK291.058.004.30/4.303.70ZK390.6514.6010.6010.600.6011.203.40ZK489.5216.
16、3012.3012.301.0013.303.00ZK588.2415.3011.5011.500.5012.003.30ZK687.5414.1010.6010.600.5011.103.00ZK785.839.605.205.201.306.503.10ZK884.914.5001.501.503.00ZK981.696.602.102.101.403.503.10ZK1076.867.503.003.001.204.203.30ZK1174.959.205.005.001.006.003.20ZK1274.3424.4020.0020.001.0021.003.40ZK1382.3325
17、.3021.0021.001.2022.203.10ZK1481.9323.8018.7018.702.1020.803.00ZK1582.4021.9018.7018.700.5019.202.70ZK1682.2212.208.308.300.608.903.30ZK1782.654.6000.600.604.00ZK1884.244.0000.500.503.50ZK1983.904.0000.500.503.50ZK2083.884.6000.500.504.10ZK2183.654.1000.900.903.20ZK2291.674.2000.800.803.40ZK23100.38
18、4.3000.700.703.60ZK24109.664.0000.500.503.50ZK25108.174.2000.600.603.60ZK2696.854.3000.900.903.40ZK2792.504.0000.500.503.50ZK2886.824.3000.500.503.80ZK2984.356.002.002.001.503.502.50ZK3080.3615.9011.9011.901.6013.502.40ZK3179.105.101.001.000.801.803.20ZK3278.845.501.201.200.802.003.50ZK3379.926.202.
19、002.001.003.003.20ZK3477.374.5000.500.504.00ZK3577.594.1000.500.503.60ZK3677.944.0000.500.503.50ZK3776.945.401.201.200.601.803.60ZK3875.547.802.802.802.104.902.90ZK3974.527.902.502.502.304.803.10注：层面标高为黄海高程，单位为米。六、场地水文地质条件（一）气候条件宜昌市属亚热带季风型气候区，年降雨量827.91363.0mm，多年平均降雨量为1031mm，日最大降雨量166.6mm，降雨多集中于每年59
20、月份，一般占全年总降水量的6480%。极端最高气温40.4，极端最低气温-12，多年平均气温16.8，无霜期为270天以上，历年最多风向为北东和西南南风，季风以北风为主，平均风速1.20m/s。（二）水文条件场区水文地质条件简单，主要的地下水类型为孔隙水，地下水主要来源于大气降水的补给。第层填土层为赋水层，同时也具有良好的透水性。第层为相对隔水层，勘察期间孔内无地下水，场区地下水不发育，蒸气管网埋藏深度大大高于地下水位，场地地下水对管线工程建设无影响。（三）地下水对建筑材料的腐蚀性根据区域地质资料及场地周边已有的建筑经验，可以判定该场地的地下水对混凝土及混凝土中的钢筋无腐蚀性，对裸露的钢筋有弱
21、腐蚀性。七、场地地震效应评价依据建筑抗震设计规范和本场地地层条件分析，场地覆盖土层主要为表层素填土层，按最不利地质条件进行等效剪切波速计算如下(其中素填土、粉砂岩强风化的剪切波速分别取120.0m/s、400.0m/s)：ZK13：Vse=（21120+1.2400）22.20=135.0（m/s）ZK14：Vse=（18.70120+2.1400）20.80=148.3（m/s）ZK15：Vse=（18.7120+0.5400）19.2=194.8.0（m/s）取Vse=135 m/s140m/s，则场地土的类型为软弱土。覆盖层厚度最大22.20m，建筑场地类别可定为类。本建筑场地为建筑抗震
22、不利地段。根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）的有关规定，宜昌市建筑抗震设防烈度为6度，故本工程可按6度进行抗震设防。其设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.05g，对应的特征周期0.45s。本场地无可液化土层分布，可不考虑砂土液化问题。八、岩土工程分析与评价（一）场地稳定性评价根据区域地质资料以及钻探资料，场区无不良地质构造，未发现不良地质作用；场区内岩土层种类少，无特殊土类，地层及水文地质条件较简单，岩层分布稳定。故本场地稳定性较好，适宜本项目的工程建设。（二）地基评价层素填土（Qml）土质松散，且为新近填土，空隙度大，不均匀，尚未完成固结，如作为管道基础使用，须进行压
23、实处理。层泥质粉砂岩（K1w）厚度大，分布稳定，承载力特征值较高，压缩性较低或可视为不可压缩层，是良好的基础持力层。根据试验结果及有关规范，各岩土层有关参数可参考下表7：各岩土层承载力、压缩模量综合成果表 表7层号内聚力(kPa)内摩擦角（）承载力标准值（kPa）压缩模量（MPa）备注022402.01451535042.02250261500不可压缩（三）管网的变型分析与管沟的开挖及支护管网线路较长，一部分经过填土地段，一部分经过岩质地基路段，由于填土为新近堆填，一部分仍在继续堆填，且堆填方式为任意堆填，造成填土极不均匀。因此，除管网通过的岩质地基路段以外，填土段的地基会发生沉降及不均匀沉降
24、，管网工程在设计和施工过程中均要考虑不均匀沉降问题，并应采取相应的措施防止不均匀沉降。各段管线具体情况见表7。表7地段里程管道基础持力层对工程的影响处理措施北海路0+2800+300基岩0+3000+480填土管道变形压实0+4800+520基岩0+5200+760填土管道变形压实0+7600+860基岩大 连路0+0000+260基岩0+2600+280填土管道变形压实0+2800+560基岩由于管道设计的埋藏深度最大为2.4米，故采用明挖施工方案即可，在北海路段ZK1（0+2800+300）、ZK17（0+760）ZK20（0+860）、在大连路段ZK37（0+000）ZK31（0+260
25、）、ZK29（0+280）ZK21（0+560）管沟埋置在基岩上，可直接开挖。在北海路段ZK2（0+300）ZK7（0+480）、ZK9（0+520）ZK16（0+760）、在大连路段ZK30（0+260280）管沟埋置在填土中，开挖时须采用放坡或采取临时支护措施, 放坡坡度建议为11。（四）沿线暗埋沟坑的分布据钻孔揭露，在ZK12（0+600）（0+680）ZK14段底部为暗塘（离孔口深21米）、ZK30（0+2600+280）为深坑（离孔口深11.90米），但由于上部填土较厚，且管沟位于地表下2.40米，故对本工程无影响。在北海路（0+696）处为雨水箱涵,管沟通过时须采取相应处理措施。九
26、、结论及建议1 本工程岩土工程勘察等级为乙级。2 本工程建筑抗震设防烈度为6度，场地土类型为软弱场地土，建筑场地类别为类，属对抗震设防不利地段。本场地未发现可能产生潜蚀、流沙、管涌和可液化土层，可不考虑地基土的液化问题。3 本场地无不良地质构造，未发现不良地质作用，现场地较稳定，适宜本工程建设。4 沿线暗埋的水塘、沟坑对工程无影响。5 地表水排泄通畅，地下水埋藏较深，管线埋深浅，地下水对工程建设无影响，地下水对混凝土及混凝土中的钢筋无腐蚀性,对裸露的钢结构有弱腐蚀性。 6、管沟施工可采用明沟开挖方式，建议在填土中开挖时采取临时支护措施或采用11坡度放坡。7、管沟开挖后，请及时通知我院技术人员参与验槽工作。8、未尽事宜请参照国家、行业及地方有关规范、规程执行。注：本报告文字、图件均采用黄海高程，单位为米。 中南勘察设计院 2006年4月5日