秦皇島東港路改造工程巖土工程勘察報告

1、秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司巖土工程勘察報告工程編號：DGJG丄、八1.前言1.1工程概況受秦皇島市建設局市政辦的委托， 我秦皇島市大地卓越巖土工程有 限公司承擔了秦皇島市東港路改造工程的巖土工程勘察工作。該工程重點路段是連續(xù)下穿秦北、秦東鐵路線和建設大街道路的立 交橋工程，全長700.0m，寬50.0m，鋼筋混凝土結構，擬采用 U型槽 或盲溝連續(xù)壁結構明挖施工。建設大街立交處擬建雙孔預應力簡支T梁路線橋，秦北、秦東鐵路聯(lián)絡線立交處擬建頂進箱涵。該工程是秦皇島市二00四年城市市政基礎設施重點建設項目。本次勘察為施工圖設 計階段的詳細勘察。1.2勘察目的和要求根據(jù)委托任務書：（1）查明勘察范

2、圍內(nèi)各巖土層的類別、結構、深度、分布、厚度、坡度、地質(zhì)構造、不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布及工程地質(zhì)特性。（2）提供各層土的埋深、土層厚度、土層的基本承載力及各層土的物 理力學性質(zhì)（包括密實度、容重、有效粘聚力、內(nèi)摩擦角、壓縮 模量、承載力、抗剪強度指標、浮力系數(shù)）。（3）查明地下水位標高，各種水質(zhì)對混凝土的腐蝕性及土層的透水性。（4）提出地震基本烈度，地基穩(wěn)定性，場地類別，地基土種類以及地基液化的可能性。（5）針對地質(zhì)情況對路塹結構施工及開挖提出建議及注意事項。有關水文地質(zhì)部分，專門勘察，另行委托。工程名稱：東港路改造工程-ii -秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司巖土工程勘察報告工程編號：DGJG1.3

3、勘察依據(jù)公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范(JTJ 64-98)市政工程勘察規(guī)范(CJJ 56-94)公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范(JTJ 024-85)建筑抗震設計規(guī)范(GB 50011-2001)建筑地基基礎設計規(guī)范 (GB 50007-2002)原狀土取樣技術標準(JGJ 89-92)土工試驗方法標準(GB/T 50123-1999)建筑樁基基礎技術規(guī)范(JGJ 94-94)巖土工程勘察報告編制標準(CECS 99-98)1.4勘察方法和勘察工作量根據(jù)工作目的與要求編制了勘察工作技術綱要，按詳勘階段的技術要求進行設計施工，共布置勘探孔30個(受場地施工條件所限，有三個鉆孔未能施工)。鉆孔數(shù)量、位置和深度

4、均由設計單位設計。依據(jù)勘察綱要及工程合同要求，結合工程進展情況，我公司共投入兩臺DPP-100型工程鉆機，采用泥漿護壁回轉(zhuǎn)鉆進。上部粘性土層采 用薄壁取土器靜壓取樣， 原位測試以標準貫入為主， 采用野外鉆探、原 位測試、室內(nèi)土工試驗等綜合方法進行勘察評價。完成的主要外業(yè)工程量如表1-4-1。室內(nèi)工作量見表 1-4-2。外業(yè)工作量統(tǒng)計表表1-4-1鉆探波速測試取樣(件)標準貫入N孔數(shù) （個）進尺（m）孔數(shù)進尺（m）原狀 樣擾動 樣水樣（次）27587.13691181904318室內(nèi)土工試驗工作量統(tǒng)計表表1-4-2分析項 目常規(guī)物 性常規(guī)固 結顆 分直接剪 切粘粒 含量有機質(zhì) 含量水質(zhì)分 析單位

5、件件件-件件件件數(shù)量142118206100401141.5勘察進程1.5.1野外作業(yè)：2003年10月6日2003年10月17日。1.5.2提交報告：2003年10月22日。2. 場地工程地質(zhì)條件2.1場地位置及地形地貌場地位于秦皇島市海港區(qū)東港路中段，即東港路與建設大街及秦北-秦東鐵路聯(lián)絡線兩相交處。勘察期間的場地地面孔口標高為1.513.34m。本報告標示的孔口高程為絕對高程，高程基準點位于建設大街新開河橋西南角BM37號點，該點高程為2.989m。場地地貌屬濱海沉積平原。2.2氣象秦皇島市屬暖溫帶半濕潤季風型大陸性氣候。本區(qū)地處冰凍區(qū)，標準凍土深度 85cm。本區(qū)多年平均降雨量698.

6、5mm，年最大降雨量1273.5mm （1969年），每年降雨多集中在 78月份，占全年的 35%。本區(qū)主導風向受季風控制，冬季多北風和東北風，夏季多西南風和南風。 全年平均風速4.5m/s。最大風速為東北風，風速可達18m/s。夏季平均最高氣溫3333.6°C,冬季平均最低氣溫-8.5°C,極值-24.3°C(2000年1 月)。2.3地層巖性本次勘察查明在鉆探所達深度范圍內(nèi)，場地上部地層屬第四系松散堆積物，主要以雜填土、粉細砂、亞砂土、亞粘土、中粗砂、礫砂等為 主，其下為太古界混合花崗巖風化層，按其成因及物理力學性質(zhì)差異， 將場地所揭露的地層劃分為13個工程地

7、質(zhì)層，現(xiàn)分述如表 2-3。地層巖性特征表表2-3層 號時代 成因巖土名稱層面標高(m)厚度(m)巖性描述Q4ml雜填 土1.513.341.003.20雜色灰褐色,濕,松散，主要由粘 性土 ,砂土為主,夾磚頭，碎石、灰 渣等組成,為近期回填，分布連續(xù).Q4al亞砂-0.350.0.40 黃褐色，流塑，含亞粘土及砂粒，分土751.30布于場地北段.Q4m粉細 砂0.551.120.803.50灰褐色，飽和，松散,長英質(zhì)，級配較 差，含粘粒及貝殼碎片,分布不連 續(xù),主要分布于場地中部和北段.Q4m亞砂 土-1.70 0.470.504.60灰褐色，流塑，土面粗糙，搖振反應 快，干強度低，含貝殼碎片

8、及亞粘 土，分布不連續(xù)，局部缺失.Q4m亞粘 土-4.8-1.080.605.00灰褐色，軟塑，含粘土及貝殼碎片， 土面較光滑，搖震無反應，干強度 和韌性中等，分布連續(xù).Q4al亞粘 土-6.64-4.151.005.50黃褐色，硬塑,稍有光滑，無搖振 反應,干強度和韌性中等，含粘土 和亞砂土薄層，分布較連續(xù).Q4al+ pl中粗 砂-10.45 -5.110.306.60黃褐色,飽和，稍密中密，混粒,長 英質(zhì)，含粘性土，分布連續(xù).Q4al+ pl亞粘 土-13.49-8.480.202.60黃褐色，硬塑,稍有光滑，無搖振 反應,干強度中等,含粘土和亞砂 土，分布連續(xù).Q3al+ pl中粗 砂

9、-14.09-9.081.003.90黃褐色,飽和，中密密實,長英質(zhì)， 級配較好,混粒，分布較連續(xù).Q3al+ pl亞粘 土-13.7 4-12.350.502.10黃褐色，硬塑，含砂粒，土面光滑，搖 振無反應，干強度中等,含粘土和 亞砂土，分布不連續(xù).(11)Q3al+ pl粗砂-15.8 4- 10.561.006.90黃褐色,飽和，中密密實,長英質(zhì)， 級配較好，含中砂薄層及粘性土 ， 分布連續(xù).(12)Q3al+ pl礫砂-20.43-13.790.606.20黃褐色，飽和，密實,長英質(zhì)，級配較 好,含中粗砂，分布連續(xù)，底部混較 多粘性土和風化花崗巖碎屑 ,石 英角礫，局部具半膠結性.(

10、13)Ar強風 化混 合花 崗巖-22.15-16.09未揭 穿黃褐色，中粗?；◢徑Y構，塊狀構 造,主要由長石石英云母等礦物 組成,組織結構大部分破壞，手捏 宜呈碎塊狀和碎屑狀，巖體基本 質(zhì)量等級為V級.2.4地下水241地下水埋藏條件及類型勘察期間鉆孔中均見到地下水。初見水位0.803.00m，穩(wěn)定水位埋深0.702.30m，標高為-0.081.46m。本區(qū)地下水主要為第四系松散堆 積物中的孔隙水，分上下兩個含水層組。（1）上層潛水含水層組：含水層位為雜填土、亞砂土、粉 細砂、亞砂土，該層組厚度變化大，分布不連續(xù)，透水性、含水性均 較差，補給水源有限，水位升降直接受降雨和地表水滲入影響。（2

11、）下層承壓含水層組：含水層位為、（11）中粗砂層和（12）礫 砂層。、層亞粘土厚度較大，分布連續(xù)，為上部潛水和下部承壓水 之間的主要隔水層。、層亞粘土為局部隔水層，厚度不穩(wěn)定，分布不連續(xù)，因此、1）、2層在較大范圍內(nèi)相互連通，水力聯(lián)系密切。該層組厚度大，透水性好，含水豐富。2.4.2地下水動態(tài)受季節(jié)性降水影響，該地下水位年變化幅度約 1.00m左右。本地區(qū) 豐水期在6-9月份，一般至8月下旬地下水位達到最高值，枯水期間最 低水位約在每年的5月。本區(qū)地下水由北向南流動， 主要補給來源大氣降水和側向徑流，排泄方式以側向徑流和蒸發(fā)為主。2.4.3地下水水質(zhì)根據(jù)本場地19#、21#、24#和28#鉆孔

12、水質(zhì)簡分析結果，該場地地下 水類型鐵路以南地段為 CI+SO4-Na+Mg型，PH=7.10，鐵路以北至22# 和23#孔之間地段為Cl-Na型，PH=7.38.1，該段地下水對混凝土無腐 蝕性。22#和23#孔之間至26#孔地段為Cl-Na型，PH = 7.3,對混凝土具中等結晶性腐蝕和結晶分解復合類強腐蝕。26#孔以北地段為Cl-Na型，PH = 7.3，地下水對混凝土無腐蝕性。244 土層的滲透性本工程開挖基槽，深度在 37m,施工降水是一項重要內(nèi)容，已布 置專門水文地質(zhì)試驗，并取得準確的水文地質(zhì)參數(shù)， 本報告暫提供各土 層經(jīng)驗值如表2-4。各土層滲透系數(shù)建議值表2-4層號巖土名稱滲透系

13、數(shù)K(m/d)透水性雜填土5.0透水亞砂土0.8弱透水粉細砂5.0透水亞砂土0.8弱透水亞粘土0.02弱透水亞粘土0.02弱透水中粗砂20強透水亞粘土0.02弱透水中粗砂25強透水亞粘土0.02弱透水(11)粗砂30強透水(12)礫砂35強透水3. 場地地震效應3.1抗震設計參數(shù)根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范(GB50011-2001)中的有關規(guī)定，本場地的抗震設計參數(shù)如表 3-1。抗震設計參數(shù)3-1縣區(qū)抗震設計烈度設計基本地震加速度設計地震分組標貫錘擊數(shù)基準值海港區(qū)70.10g第二組83.2建筑場地類別根據(jù)本場地1#、15#和22#鉆孔實測波速測試結果，按建筑抗震設 計規(guī)范(GB50011-2001)

14、中的有關規(guī)定，計算場地土層等效剪切波速詳 見表3-2。根據(jù)表3-2計算結果表明，該場地等效剪切波速平均值為 246.00 ( m/s)，場地土類型為中軟場地土，場地覆蓋層厚度為 20.025.0m，屬于大于等于3.0m小于等于50m的范圍。故場地類別為 類，場地特征周期T=0.40s。秦皇島市地震設防區(qū)劃屬于 C區(qū)。等效剪切波速計算表 表3-2孔號深度(m)厚度(m)剪切波 速Vs(m/s)時間t(s)等效剪切波速(Vse)單層合計單孔平均10222030.01000.0803249.1246.02312240.00503412660.004045P 11930.00535612210.005

15、06822130.009481022660.0080101222840.0070121423700.0061416r 22750.0073161822830.0071182023270.0062150221910.01100.0884226.2工程名稱：東港路改造工程12 -23121234122345r 11925611836711717922239112243111212661213r 1250131522851516125116193284192014062202:2198231213341224451170561250682213810:23271012P 22831214229314

16、162284162044260.00500.00500.00520.00600.00600.00900.00820.00400.00400.00700.00400.01100.00300.01010.0761262.80.00500.00500.00600.00400.00940.00610.00710.00700.00700.00943.3液化判別按建筑震設計規(guī)范(GB50011-2001 )中的規(guī)定，對場地內(nèi)飽和 砂土層、亞砂土層進行了液化的初步判別，結果表明該場地內(nèi)的第層亞砂土、第層粉細砂、第層亞砂土為可液化土層，進一步用標貫試 驗作詳細判別，并按規(guī)范要求分層分孔計算液化指數(shù)，最終得到場

17、地平 均液化指數(shù)為25.0，故該場地為嚴重液化場地，計算結果見表 3-3。砂土液化計算表表3-3秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司巖土工程勘察報告工程編號：DGJG孔 號土層名 稱及編號地下 水位 深（m ）標貫 深度（m）厚 度(m)實測 值（擊）粘 粒 含量P c臨 界 值Ncr（擊）是 否 液 化液化指數(shù)he單 層單 孔平 均1亞砂 土1.202.451.3029.14.7V7.536.225.03.851.4014.67.6V12.25.151.9014.68.4V16.56粉細 砂1.703.201.6038.4V10.310.312粉細 砂1.002.851.1098.7V7.232

18、.43.550.8029.2V6.3亞砂 土5.052.2016.07.4V18.918亞砂 土1.203.752.5524.27.8V18.931.35.351.4514.28.8V12.425粉細 砂2.003.951.2538.8V8.220.95.051.1539.6V7.95.950.65210.4V4.828亞砂 土0.902.450.9525.06.5V6.618.93.851.5529.65.4V12.3注：地下水位按年平均最高水位取值3.4地段類別該場地屬于對建筑抗震不利地段和地震條件下的不穩(wěn)定場地。4. 巖土參數(shù)的分析與選用各巖土層的主要物理力學性質(zhì)指標及原位測試數(shù)據(jù)統(tǒng)計結

19、果見表4-1，即巖土層物理力學性質(zhì)指標統(tǒng)計表?，F(xiàn)場取樣室內(nèi)土工試驗結 果見土工試驗報告。本報告各項巖土參數(shù)指標的統(tǒng)計均是剔除異常數(shù)據(jù)后的最后統(tǒng)計 結果。根據(jù)野外原位測試、室內(nèi)土工試驗以及勘察資料的綜合分析，確定各巖土層承載力容許值、壓縮模量見表4-2。巖土層地基承載力容許值、壓縮模量一覽表表4-2層巖土層名稱承載力容許值彷0(kPa)壓縮模量Es(Mpa)業(yè)砂土1057.0粉細砂75*4.0業(yè)砂土804.0954.0亞也粘土2507.0中:砂300-|*250亞k粘1土50-77T中-砂330*30.0亞k粘F 土6.5(11)砂350*35.0(12)礫,砂400*40.0(13)強風 花購

20、混合550注：*符號者表示經(jīng)驗值5. 巖土工程分析評價根據(jù)勘察結果，該場地地層分布不穩(wěn)定，上部土層(層)松 散，物理力學性較差，強度低；下部土層物理力學性質(zhì)較好，底部基巖 穩(wěn)定，強度高，未發(fā)現(xiàn)斷裂破碎帶等不良地質(zhì)現(xiàn)象，綜合評價場地工程地質(zhì)條件較差，各土層工程性質(zhì)具體分析如下：雜填土：土質(zhì)較雜，松散，濕飽和，不均勻；亞砂土：流塑， 工程名稱：東港路改造工程ii -秦皇島市大地卓越巖土工程有限公司巖土工程勘察報告工程編號：DGJG分布不連續(xù)，主要分布場地北部，屬液化土層、中壓縮性土；粉細砂: 飽和，松散，分布不連續(xù)，為液化土層；亞砂土：流塑，分布不連續(xù)， 液化土層，屬中高壓縮性土；亞粘土：軟塑 流塑，分布連續(xù)，屬高 壓縮性土；亞粘土：硬塑，分布較連續(xù)，屬中壓縮性土；中粗砂： 飽和，中密，分布連續(xù)，厚度變化較大；亞粘土：硬塑，分布不連續(xù)， 屬中壓縮性土；中粗砂：飽和，中密密實，分布連續(xù)；亞粘土： 硬塑，分布不連續(xù)，屬中壓縮性土；(11)粗砂：飽和，中密密實，分布 較連續(xù)；(12)礫砂：飽和，密實，分布較連續(xù)；(13)強風化混合花崗巖：呈 碎塊狀，力學性質(zhì)好，層面起伏較平緩，未發(fā)現(xiàn)斷裂破碎帶，為該場地 穩(wěn)定地基巖土層。6. 結論及建議(1) 根據(jù)勘察結果表明，該場地上部地層分布不均勻，地層結構較復 雜，層次多，強度低，壓縮性強，又存在液化土層，各土層在水平方向上