撈刀河瀏陽工業(yè)園兩廂河段水利工程勘察報告

1、撈刀河瀏陽工業(yè)園兩箱河段水利工程工程地質(zhì)勘察報告（初步設(shè)計、施工圖設(shè)計階段 ）東華理工大學勘察設(shè)計研究院二一三年十月?lián)频逗訛g陽工業(yè)園兩箱河段水利工程工程地質(zhì)勘察報告初步設(shè)計、施工圖設(shè)計階段 )院 長：湯洪志總 工 程 師：袁曉慶分 院 院 長：夏立欽分 院 總 工 程 師：彭清華項 目 負 責 人：趙建華審核：王正軍審定：袁曉慶東華理工大學勘察設(shè)計研究院二一三年十月目錄1 1、前言 .2 2、地質(zhì)概況 .地形地貌 . .地層巖性 . .地質(zhì)構(gòu)造及地震 . .水文地質(zhì)條件 . .主要物理地質(zhì)現(xiàn)象 . .3 3、已有堤防概況 .堤身結(jié)構(gòu)及質(zhì)量 . .險情隱患 . .4 4、堤基工程地質(zhì)特征 .堤基

2、地質(zhì)結(jié)構(gòu) . .主要工程地質(zhì)問題評價 . .巖土物理力學指標 . .5 5、堤防工程地質(zhì)分類 （段）評價 .工程地質(zhì)分類 . .各堤段工程地質(zhì)評價與處理措施建議 . .6 6、新建水閘工程地質(zhì)條件 .7 7、擬建汊河工程地質(zhì)條件 . . .8 8、天然建筑材料 .土料 . .砂礫料 . .塊石料 . .9 9、結(jié)論與建議 .圖表部分序號圖表名稱張數(shù)1 1標貫數(shù)據(jù)覽表1 12 2動探數(shù)據(jù)覽表1 13 3土工試驗報告2 24 4水質(zhì)分析報告2 25 5工程地質(zhì)平面圖1 16 6撈刀河左岸（0+0000+0004+9504+950）縱剖面圖1 17 7撈刀河右岸（0+0000+0004+9504+9

3、50）縱剖面圖1 18 8擬建水閘（1+4001+400）剖面圖 1 11 19 9擬建水閘（1+3701+370）剖面圖 2 21 11010新開汊河縱剖面圖1 111110+2000+200 里程橫剖面圖1 112120+8000+800 里程橫剖面圖1 113132+2002+200 里程橫剖面圖1 114142+8002+800 里程橫剖面圖1 115153+6003+600 里程橫剖面圖1 116164+4004+400 里程橫剖面圖1 11717鉆孔柱狀圖70701、前言瀏陽市屬次中心城市，是以生物醫(yī)藥、制造產(chǎn)業(yè)及高新技術(shù)、食品加 工為主導產(chǎn)業(yè)的山水田園式的工業(yè)新城。根據(jù)近期、遠景

4、規(guī)劃，工業(yè)新城主要由制造產(chǎn)業(yè)片區(qū)、生物醫(yī)藥片區(qū)、 北盛組團、永安豐裕西部組團等共同構(gòu)成。工業(yè)新城規(guī)劃區(qū)范圍東起永安 鎮(zhèn)，西至江頭村撈刀河以南，東西長約 15km15km 南北寬約 4km,4km,規(guī)劃總用地 面積約，遠景規(guī)劃用地面積約kmkm。規(guī)劃建設(shè)范圍沿 319319 國道、緯二路兩條 發(fā)展軸線擴展城市發(fā)展空間，構(gòu)筑“一心、兩翼、兩軸、五帶”的空間結(jié) 構(gòu)?！耙恍摹敝腹I(yè)新城的行政文化商貿(mào)中心，“兩翼”指制造產(chǎn)業(yè)西片區(qū)和生物醫(yī)藥東片區(qū)，“兩軸”指 319319 國道城市發(fā)展主軸和緯二路城市發(fā)展副 軸，“五帶”指五條沿水系生態(tài)綠帶。撈刀河貫穿了瀏陽市北區(qū)社港、龍伏、焦溪、沙市、北盛、永安等重

5、鎮(zhèn)，是北盛鎮(zhèn)區(qū)域最重要的水系，是當?shù)鼐用褓囈陨娴哪赣H河。工業(yè)新 城撈刀河汊河新建工程位于瀏陽市北盛鎮(zhèn)境內(nèi)西南側(cè)百塘村地界范圍內(nèi)， 是工業(yè)新城規(guī)劃新建的生活娛樂區(qū)，是瀏陽市工業(yè)新城建設(shè)內(nèi)容的重要組 成部分。本工程建設(shè)目的是通過合理的全面布局，優(yōu)化區(qū)域的生態(tài)環(huán)境， 提高新城的人文優(yōu)勢，打造具有濃郁地方特色和豐厚文化底蘊的現(xiàn)代化山 水田園宜居城市區(qū)。撈刀河瀏陽工業(yè)園兩箱河段水利工程區(qū)域內(nèi)河流長度，大部分河段兩 岸以農(nóng)田為主，無明顯護坡，由于現(xiàn)有河堤堤身低矮單薄、設(shè)備老化、防 洪標準較低等多種原因，又加上撈刀河洪水的頂托，該區(qū)域內(nèi)的防洪大堤 與相關(guān)設(shè)施己不能抵御汛期長期高洪水位的侵襲，曾多次出現(xiàn)過潰

6、堤、堤 基滲漏管涌、堤身失穩(wěn)、垸內(nèi)散浸與嚴重漬水等險情，按瀏陽市工業(yè)新城 的規(guī)劃，均未達到防洪標準。因此有必要對大堤進行處險加固、對相關(guān)防 洪設(shè)施進行綜合改造和處理。本次勘察具體任務(wù)及目標如下：1 1）對撈刀河瀏陽工業(yè)園兩廂河段邊坡不穩(wěn)處進行護岸。2 2）根據(jù)瀏陽工業(yè)園區(qū)綜合規(guī)劃及多方案比較， 擬在撈刀河干流 G1+400G1+400 位置新建一座翻板門水閘，對上游水位進行雍高，形成景觀水位，并起到 連接河道兩岸的作用。3 3）在撈刀河工業(yè)園兩廂河段干流 G1+600G1+600 和 G3+700G3+700 位置新建一條人工 汊河，進行河道水系連通。本工程行洪標準為 5050 年一遇，根據(jù)護

7、坡工程設(shè)計規(guī)范 （GB50286-98GB50286-98）及防洪標準（GB50201-94GB50201-94，護坡級別為 2 2 級，主要建筑物級別為 2 2 級。受工業(yè)園管委會的委托，我院承擔了其兩廂河段水利工程的地質(zhì)勘察 工作。本階段勘察為初步設(shè)計及施工圖設(shè)計階段 , , 根據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)范及勘察技術(shù)要求，本次勘察主要目的和任務(wù)是：（ 1 1 ）調(diào)查區(qū)域地質(zhì)情況，進行區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性評價，分析河床介質(zhì)形 成機理。（ 2 2）查明已有堤防工程地質(zhì)條件，并對堤基抗滑穩(wěn)定、滲透穩(wěn)定、沉 降變形和抗沖能力等工程地質(zhì)問題做出評價；預測堤防洪水期堤基及相關(guān) 地段水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件的變化， 并提出相應(yīng)

8、處理措施的建議。 查明已 有堤防及構(gòu)筑物區(qū)域內(nèi)的軟土、粉細砂等不良地質(zhì)，尤其是可能產(chǎn)生流砂、 潛蝕、流砂、管涌和地震液化地層的分布范圍、埋深及厚度。（ 3 3）查明不良地質(zhì)現(xiàn)象（如岸坡坍塌、滑坡、沖淤、潛蝕、管涌等） 的成因、類型、分布、發(fā)展趨勢及其對岸坡穩(wěn)定性的影響程度，并提出整 治措施建議和整治工程設(shè)計所需參數(shù)；（ 4 4）綜合土工試驗及原位測試成果，提出工程區(qū)范圍內(nèi)巖土物理力學 性質(zhì)參數(shù)的建議值， 其中抗剪強度指標應(yīng)有快剪、 固結(jié)快剪和慢剪指標 （或 有相應(yīng)三軸試驗指標亦可) ，各地層要進行滲透破壞類型判別，提供臨界水 力比降。(5 5)沿線就近選擇天然土料場，進行天然建筑材料詳查，勘察

9、儲量不 小于設(shè)計需求量的 2 2 倍，料場選擇應(yīng)充分與業(yè)主、設(shè)計人員溝通，初步選 定料場并經(jīng)業(yè)主方同意后方可開展料場的鉆探的鉆探試驗工作。石料如就 近無料場可采，可考慮購買，但要調(diào)查購買料源的質(zhì)量、單價和運距。(6 6)查明擬建汊河的地質(zhì)情況，并提出永久邊坡(護岸)的坡比及護 岸、護底的工程措施建議。本次勘察手段及方法主要包括地質(zhì)調(diào)查、工程地質(zhì)測繪、工程鉆探、 水文地質(zhì)試驗、原位試驗、室內(nèi)試驗等。本次勘察工作嚴格遵照勘察合同及任務(wù)書要求進行，主要遵循的規(guī)程 規(guī)范主要有：1)1) 水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范 (GB50487-2008)(GB50487-2008)2)2) 水利水電天然建筑材料勘察

10、規(guī)程 (SL251-2000)(SL251-2000)3)3)堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程 (SL188-2005)(SL188-2005) ；4)4) 水利水電鉆探規(guī)程 (SL291-2003)(SL291-2003)5)5) 水利水電工程鉆孔壓水試驗規(guī)程 (SL31-2003)(SL31-2003)6)6) 中小型水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范( SL55-2005SL55-2005)7)7)巖土工程勘察規(guī)范(20092009 版)(GB50021-2001GB50021-2001 等我院于 20132013 年 9 9 月 2929 日進場，于 20132013 年 1010 月 6 6 日結(jié)束外業(yè)工

11、作， 進行了地質(zhì)測繪、鉆探、原位試驗和室內(nèi)試驗等工作。本次勘察完成的主 要工作量見表。項目名稱單 位數(shù)量備注1 : 1000 工程地質(zhì)平面測繪Km鉆探m/孔70含土料場 2 個鉆孔取巖石試樣及室內(nèi)試驗組6含水閘勘察 6 組取土試樣及室內(nèi)試驗個22含水閘勘察 7 個取地下水試樣及室內(nèi)試驗件4含水閘勘察 2 組鉆孔注水及壓水試驗段次26地下水動態(tài)觀測次68外業(yè)調(diào)查及天然建筑材料調(diào)查組日10表完成的主要工作量表2、地質(zhì)概況地形地貌撈刀河瀏陽市境內(nèi)控制集雨面積 1016kn11016kn1,干流長 63km63km 流域內(nèi)水系發(fā) 達，植被覆蓋較好，地形地貌主要為山區(qū)丘陵與U U 型河谷地形交錯分布，域

12、內(nèi)有關(guān)山水庫、橫山頭水庫、馬尾皂水庫和南康水庫四座中型水庫，以 及三十余座小型水庫。擬建場地位于撈刀河 I I 級階地，區(qū)域內(nèi)撈刀河河底標高（8585 黃海高 程系，以下均同），河床一般寬約 606080m80m 河谷呈 U U 形，河堤兩岸大部分 地段為農(nóng)田和居民區(qū)，地勢一般較平緩，堤外自然地面高程一般，水土 保持較好。場地位于瀏陽市北盛鎮(zhèn)鯉塘等村，距北盛集鎮(zhèn)約 4km4km,距瀏陽市生物醫(yī) 藥園 1km,1km,交通較為便利。地層巖性本區(qū)出露及鉆孔揭露主要地層有白堊系及第四系地層，由新到老敘述如下:人工填土 （Q Qml）：黃褐色、灰褐色，稍濕，稍密，主要由粘性土及少量砂礫石回填，堤段兩岸

13、沿線零星可見，該層大部分地段已完成自重固結(jié)， 本次勘探鉆孔未揭露。耕表土（ C CPd）:層厚，灰褐色、灰黑色，軟可塑，濕飽和。主要 成分為粘性土，含有機質(zhì)及植物根須，主要為稻田耕作土。第四系沖積1第四系全新統(tǒng)（Q Qal） 上部為淤泥或淤泥質(zhì)粘土、細砂等沖積淤積物，下部為卵礫石層，分布于撈刀河外河床與邊灘。本次勘探鉆孔未揭露。2第四系上更新統(tǒng)（Q Qal） 具二元結(jié)構(gòu)，上部為紅褐色、黃褐色似網(wǎng)紋狀粉質(zhì)粘土，可硬塑，層厚；下部為黃褐色含泥砂礫石，厚度，礫石含量 40%40% 60%60%，磨圓度 較好，稍密狀，主要成分為石英，含泥量 10%10% 20%20%；砂含量約 20%20%，以中粗

14、砂為主。分布于工程區(qū)兩岸，與工程建設(shè)密切相關(guān)。3第四系殘積（Q Q1） 殘積粉質(zhì)粘土：褐黃色，硬塑為主，局部可塑，稍濕，分布在砂礫石層底部以下，層厚，主要為泥質(zhì)砂巖、粉砂質(zhì)砂巖風化殘積而成。白堊系戴家坪組（甌）：紅褐色、黃褐色、灰黃色泥質(zhì)砂巖、粉砂質(zhì) 砂巖，為基底巖石，河床底局部可見出露。本次勘察鉆孔揭露強風化及弱 風化帶。a:a: 強風化砂巖：層厚。黃褐色、紅褐色，巖芯呈碎塊狀、土狀，結(jié) 構(gòu)大部分破壞，礦物成分顯著變化，風化裂隙很發(fā)育，巖體破碎，巖體基 本質(zhì)量等級為 V V 級。b:b: 弱風化砂巖：鉆孔控制層厚。暗褐紅、黃褐色，中風化狀態(tài)。巖 芯呈柱狀、短柱狀，結(jié)構(gòu)部分破壞，風化裂隙一般發(fā)

15、育，層狀構(gòu)造，巖體 較完整，基本質(zhì)量等級為 W級。地質(zhì)構(gòu)造及地震根據(jù)長沙地區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告（湖南省地礦局 19891989 年），工程區(qū) 屬東南地洼區(qū)的組成部分之一，處于長沙洼陷之西部邊緣，長沙洼陷系永 安復式向斜的次級構(gòu)造，軸線呈 40405050方向，延伸長達 6060 余公里，由地 洼陷組成的紅色盆地，巖層傾角較平緩。本區(qū)新構(gòu)造運動跡象以北北東向、東西向為主，受華夏系及新華夏系構(gòu)造控制，“洞庭凹陷”四周以緩慢上升為主，“凹陷”中心則表現(xiàn)為沉降， 呈由南向北的掀斜運動。據(jù) 1:201:20 萬區(qū)域地質(zhì)圖，本工程周邊 5Km5Km 范圍內(nèi)屬新生代第三系地層與 中生代白堊系地層，基底無區(qū)域性

16、斷層通過。通過外圍地質(zhì)調(diào)查，工程區(qū) 受新華夏系構(gòu)造運動影響，附近未發(fā)現(xiàn)其它大規(guī)模的區(qū)域構(gòu)造運動，區(qū)域 穩(wěn)定性整體較好。據(jù) 1/4001/400 萬中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖（GB18306-2001AGB18306-2001A 及中 國地震動反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖（GB18306-2001BGB18306-2001B，工程區(qū)場地條件屬平 坦穩(wěn)定的一般中硬性場地，地震動反應(yīng)譜特征周期為， 5050 年超越概率 10%10%的地震動峰值加速度為，相應(yīng)的地震基本烈度值為 W度。按照水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范（SL203-97SL203-97）第條“設(shè)計烈度為 6 6 度 時，可不進行抗震計算”，故按標準進

17、行設(shè)防。水文地質(zhì)條件工程區(qū)水文地質(zhì)條件較簡單，區(qū)域內(nèi)水體按空間分布條件分為地表水和地下水兩大類：地表水撈刀河為湘江一級支流，有“長沙市第二大內(nèi)河”之稱，位于湖南省 長沙市境內(nèi)，發(fā)源于瀏陽市石柱峰北麓的社港鎮(zhèn)周洛村，流經(jīng)瀏陽市社港鎮(zhèn)、龍伏鄉(xiāng)、沙市鎮(zhèn)、北盛鎮(zhèn)和永安鎮(zhèn)，長沙縣春華鎮(zhèn)和黃華鎮(zhèn)，開福區(qū) 撈刀河鎮(zhèn)于長沙城北洋油池匯入湘江。全長141141 公里，流域面積為 25432543 平方公里，終年流水，河水無污染、水質(zhì)良好。據(jù)調(diào)查擬建區(qū)域內(nèi)河床歷史最大沖刷深度為，不沖刷流速為（m/sm/s）。地下水類型主要有基巖裂隙水和松散堆積物孔隙水兩種?；鶐r裂隙水主要賦 存于砂巖巖體裂隙中；松散堆積物中的孔隙

18、水，廣泛分布于水系兩側(cè)一級 階地第四系松散堆積物孔隙中。工程區(qū)有影響的主要為孔隙水，賦存于第四系沖積層下部的圓礫層孔 隙中。由于圓礫層透水性較強，連通性較好，與河水水力聯(lián)系密切，呈季 節(jié)性互補關(guān)系。豐水季節(jié)由河水補給地下水，受上部粉質(zhì)粘土的阻隔，局 部具承壓性質(zhì)，且承壓水頭隨河水位的升降而變化，一般高出含水層頂板 i i2m2m 枯水季節(jié)由地下水補給河水，動態(tài)隨季節(jié)性變化較大。根據(jù)室內(nèi)試驗及野外鉆孔注水試驗、簡易抽水試驗結(jié)果：人工填土、 耕表土、第四系粉質(zhì)粘土、殘積粉質(zhì)粘土為弱微透水層，第四系圓礫層為 中等透水性地層。強風化砂巖為中等弱透水，弱風化巖體相對較完整， 裂隙不發(fā)育，屬弱透水性。根據(jù)

19、水質(zhì)分析資料，按水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范附錄 G G 判定， 河堤區(qū)地下水、地表水均對普通硅酸鹽混凝土無腐蝕性，在干濕交替環(huán)境 下亦無腐蝕性。按巖土工程勘察規(guī)范（20092009 版）（GB50021-2001GB50021-2001 判定河堤區(qū)地下 水、地表水對砼、砼結(jié)構(gòu)中鋼筋及鋼結(jié)構(gòu)均具微腐蝕性，在干濕交替條件 下對鋼結(jié)構(gòu)體亦具微腐蝕性。主要物理地質(zhì)現(xiàn)象沿線主要為河流沖積地段，地勢整體較平緩，未發(fā)現(xiàn)滑坡、崩塌、可 溶性巖、采空區(qū)及土洞等不良地質(zhì)現(xiàn)象。本場地內(nèi)的特殊性巖土主要為第四系淤泥或淤泥質(zhì)粘土，軟塑可塑狀，部分成流塑狀，含有機質(zhì)成分，伴有淤腥味，力學性質(zhì)差，承載力低， 具高壓縮性，主要

20、見于邊灘、低洼地及水塘中。區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)的不良物理地質(zhì)現(xiàn)象主要為河堤當沖坍岸。工程區(qū)域內(nèi)河道多以天然土質(zhì)岸坡為主，現(xiàn)狀河道基本無護坡，河岸 上即為農(nóng)田，沿岸均沒有護岸措施，組成岸坡的巖土上部多為粘性土，下 部為含泥沙礫石，河道兩岸岸頂高程高低不一，岸坡也沒有進行過系統(tǒng)的 加固設(shè)計與施工，形狀和坡度也不規(guī)則，達不到防洪標準，現(xiàn)有護坡不能 形成防洪保護圈。由于岸坡上部土層結(jié)構(gòu)較松散，抗沖刷、浪蝕能力較差，下部砂礫石 易受河水沖刷及水位變化的擾動，河流彎曲，汛期河水對兩側(cè)岸坡坡腳造 成沖刷、側(cè)蝕與淘蝕，且蓄水后水面寬闊、機動船行駛引起的涌浪，亦對 庫岸存在拍擊和沖刷作用，從而容易造成岸坡坍岸。3、已有堤

21、防概況現(xiàn)有河道兩岸堤防基本上為岸坡式，岸頂高程不一，高差相差較大， 岸坡也從未進行過系統(tǒng)的設(shè)計加固與施工處理，堤下一般無邊灘，堤岸不 穩(wěn)定，兩岸現(xiàn)有護坡不能形成有效的防洪保護圈，達不到防洪標準。G0+00G0+00（G4+950G4+950 處岸頂設(shè)計高程為，目前河流兩岸除左岸 G1+95G1+95G2+800G2+800 右岸 G2+40G2+40（G4+200G4+200 段現(xiàn)有地面高程基本滿足設(shè)計要求外，其余 堤段堤岸高度均達不到設(shè)計高程，均需進行加高培厚護坡護腳處理。堤身結(jié)構(gòu)及質(zhì)量根據(jù)鉆孔取樣巖土的現(xiàn)場鑒定及土樣試驗成果資料分析，現(xiàn)有河堤的 地層巖性大致一致，主要由耕表土、粉質(zhì)粘土、砂

22、礫石等構(gòu)成。為河道自 然下切形成的河堤，兩岸均未砌護，堤身上部結(jié)構(gòu)為較好類。險情隱患險情隱患與險工險段主要出現(xiàn)在歷年汛期與汛后退水期，主要包括堤 岸當沖塌岸、漫堤后垸內(nèi)漬水等。4 4、堤基工程地質(zhì)特征4 41 1 堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)根據(jù)沿線堤基地層結(jié)構(gòu)與巖土特性情況，堤基主要由粉質(zhì)粘土、砂礫 石、殘積土等構(gòu)成，堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)為多層結(jié)構(gòu)類：上部為相對不透水的粉 質(zhì)粘土，下部為砂礫石等中等弱透水層。該類堤基在一般情況下不會出 現(xiàn)堤基滲漏問題，但當垸內(nèi)近堤區(qū)防滲蓋層被破壞、外河水位高于垸內(nèi)地 面時，有可能產(chǎn)生管涌滲漏。堤基工程地質(zhì)性能較好，基本上不存在軟弱下臥層。據(jù)此判定，堤基 工程性能較穩(wěn)定，抗滑能力較強

23、。主要工程地質(zhì)問題評價本區(qū)域內(nèi)堤基所存在的工程地質(zhì)問題歸納起來主要有堤基滲透穩(wěn)定問 題、堤岸沖刷穩(wěn)定問題兩個方面。堤基滲透穩(wěn)定問題 當垸內(nèi)近堤區(qū)表層不透水層被破壞、外河水位高于垸內(nèi)地面時，場地 地基土圓礫層可能會產(chǎn)生級配連續(xù)管涌型破壞，存在滲流穩(wěn)定性問題；其 上為沖積粉質(zhì)粘土層，屬弱微透水層，其容許水力坡降經(jīng)驗值：JyJy ,不會產(chǎn)生滲流變形破壞。粉質(zhì)粘土層工程地質(zhì)條件良好，作為擋水建筑物河堤基礎(chǔ)較為理想，本工程堤基下一般為粉質(zhì)粘土層，微透水性，故一般不需要采取防滲 處理措施。堤岸沖刷穩(wěn)定問題引起堤岸沖刷穩(wěn)定問題的原因主要有三種：堤岸土體本身抗沖刷能 力較弱；堤岸緊靠主河道，即堤外無洲灘，堤岸

24、巖土長年經(jīng)受河水的浸 泡與沖刷，坡腳巖土被水流帶走導致堤岸緩慢后退變陡，甚至坍塌危及堤 防安全穩(wěn)定；堤岸地處河流迎流當沖部位，當河水位較高時，河水直接 沖刷堤基與堤身，導致堤岸坍塌失穩(wěn)。尤其是在河床彎道地段，河水流速 快，河水對兩岸土質(zhì)岸坡及河床側(cè)蝕和底蝕作用強烈，每當汛期， 高速洪 水沖刷作用下， 工程區(qū)河床兩岸土質(zhì)岸坡下部砂礫石將被攜帶淘空，引起 塌岸，造成岸坡后退。目前河流兩岸除左岸 G1+954G2+8O0G1+954G2+8O0 右岸 G2+400-G4+200G2+400-G4+200 段現(xiàn)有地 面高程基本滿足設(shè)計要求外， 其余堤段堤岸高度均達不到設(shè)計高程， 需進 行加高培厚護坡護

25、腳處理。巖土物理力學指標根據(jù)野外鉆探情況結(jié)合室內(nèi)土工試驗結(jié)果，并參照鄰近河堤類似的已 建與在建工程的經(jīng)驗，本工程巖土物理力學參數(shù)推薦值列于表。表巖土物理力學參數(shù)推薦值表土類天然含水量天然密度 P孔隙比e比 重Gs液 限W塑 限WP液性指數(shù)1L滲 透 系 數(shù)K壓縮系數(shù)固結(jié)快剪慢剪允許 承載 力R不沖刷流速f砼/土允許滲透坡降干濕內(nèi) 摩角凝 聚力c內(nèi) 摩角凝 聚力c%g/cm3g/cm3%cm/s-1MpaMPa度KPa度KPaKPam/scT素填土23108129120/Qd耕表土259511660Qal砂礫石30220Qal粉質(zhì)粘土2436211517281930200Q3a圓礫32280Q1

26、粉質(zhì)粘土2334201418272029210另外，按上述原則并參照周邊同類工程勘察成果，提出巖體的物理力 學參數(shù)建議值見表。表巖體物理力學參數(shù)建議值表巖層名稱比重干重度飽和 吸水率變形 模量混凝土與 基巖接觸面抗剪斷強度天然單軸 抗壓強度承載力 容許值pspdCO saP EsCfrkFaoR:kN/m3%GPaOMPaOMPa弱風化砂巖5- 8強風化砂巖5、堤防工程地質(zhì)分類（段）評價工程地質(zhì)分類根據(jù)堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)，并結(jié)合堤內(nèi)堤外滲流邊界條件、險情分布情況、 堤外邊灘寬度、垸內(nèi)近堤區(qū)水塘分布等因素，將沿途堤段分為工程地質(zhì)條 件較好（B B 類）、較差（C C 類）兩大類，其工程分段見表分段類型

27、工程地質(zhì)特征分段樁號累計長 度（m占總長 百分比B有一疋寬度外灘，堤基無滲漏、堤 岸不存在當沖等不良地質(zhì)現(xiàn)象。河堤左岸 1+9502+800、右岸 0+480 0+660、2+4003+000、 3+9004+1601890%C一般情況下堤基無滲漏，但堤外無 外灘或垸內(nèi)近堤區(qū)有水塘分布。 咼 洪水位下可能產(chǎn)生堤基滲漏。除河堤左岸 1+9532+800、 右岸0+480 0+660、2+400 3+000、3+900 4+160 之外堤段8010%各堤段工程地質(zhì)評價與處理措施建議本次鉆探揭露成果顯示，河堤的地層巖性大致一致，主要由耕表土、 粉質(zhì)粘土、礫石等構(gòu)成。為河道自然下切形成的河堤，均未砌護

28、。其工程 性能評價如下：人工填土：黃褐色、灰褐色，稍濕濕，主要由粘性土組成，含極少 量砂礫石，大部分堤段的填土堆填多年，已完成自重固結(jié)，多呈可塑狀， 稍密狀，由于堆填時僅靠人工夯實，局部施工質(zhì)量難以保證，造成此層密 度、孔隙比、滲透系數(shù)等物理力學性質(zhì)差異較大。耕表土：灰黑色，軟塑，承載力低，工程性狀差，施工前應(yīng)予以清除。沖積粉質(zhì)粘土：黃褐色，可硬塑，容許承載力中等，弱微透水性， 工程性能較好。圓礫：灰白色、黃褐色，成分主要為石英。具中等透水性，容許承載 力較高，工程性能良好。殘積粉質(zhì)粘土：紅棕色、黃褐色，可硬塑，容許承載力中等，弱透 水性，工程性能較好。砂巖風化層：強度較高、厚度大，層位穩(wěn)定，

29、工程性能較好。 對各堤段的工程地質(zhì)條件評價如下：(1)(1) 、左岸 0+0000+000 1+9531+953 段堤長 1953m1953m， C C 類堤防，外河洲基本無邊灘，近堤內(nèi) 0+7000+700 1+4001+400 段 有水塘分布，此堤段粘性土覆蓋層較薄，外湖長期高洪水位時，水塘部位 的防滲蓋層有可能被擊穿，建議對該段垸內(nèi)水塘實施填塘處理。(2)(2) 、左岸 1+9531+953 2+8002+800 段堤長 847m847m B B 類堤防，外河邊灘寬度 5 520m20m 現(xiàn)有岸坡高度較高，基 本上不存在滲漏問題；近堤內(nèi)零星水塘分布，由于地處河流彎道，岸坡形 狀不規(guī)則，存

30、在當沖塌岸等問題，建議對外河堤腳與坡面分別實施防沖、 護坡加固。(3)(3) 、左岸 2+8002+8004+9504+950 段堤長 2150m2150m C C 類堤防，外河洲基本無邊灘，近堤內(nèi)基本無水塘分布?，F(xiàn)有岸坡高度較低，該堤段地質(zhì)條件較好，基本不存在滲漏、當沖塌岸等 問題。(4)(4) 、右岸0+000-0+4800+480 段堤長 480m480m，C C 類堤防，外河洲基本無邊灘，近堤內(nèi)零星水塘分布。該 堤段地質(zhì)條件一般，基本不存在當沖塌岸等問題。建議對堤內(nèi)水塘進行填 塘處理。(5)(5) 、右岸 0+480-0+480- 0+6600+660 段堤長 180m180m B B

31、 類堤防，外河洲灘寬度 5 530m30m 該段地質(zhì)條件較好，基 本不存在滲漏、當沖塌岸等問題。(6)(6) 、右岸 0+6600+6602+4002+400 段堤長 1740m1740m C C 類堤防，堤外基本無邊灘，近堤內(nèi)無水塘分布，該堤段 地質(zhì)條件一般，基本不存在當沖塌岸等問題。(7)(7) 、右岸 2+4002+4003+0003+000 段堤長 600m600mB類堤防，外河洲灘寬度 101020m20m 該段地質(zhì)條件較好，基 本不存在滲漏、當沖塌岸等問題。由于地處河流彎道，岸坡形狀不規(guī)則， 存在當沖塌岸等問題，建議對外河堤腳與坡面分別實施防沖、護坡加固。(8)(8) 、右岸 3+

32、0003+0003+9003+900 段堤長 900m900m，C C 類堤防，外河無邊灘，堤腳沿線無水塘分布，該段堤防 現(xiàn)有岸坡高度較高，存在當沖問題，建議對外河堤腳與坡面分別實施防沖、 護坡加固。(9)(9) 、右岸 3+9003+9004+1604+160 段堤長 260m260m B B 類堤防，外河洲灘寬度 5 525m25m 該段地質(zhì)條件較好，基 本不存在滲漏、當沖塌岸等問題。(10)(10)、右岸 4+1604+1604+9504+950 段堤長 790790 m m C C 類堤防，外河無邊灘，堤腳沿線有零星水塘分布，該堤段地質(zhì)條件一般，基本不存在滲漏問題，但存在當沖塌岸問題，

33、建議對外 河堤腳與坡面分別實施防沖、護坡加固。依據(jù)勘探結(jié)果及以前工程經(jīng)驗，擬建河堤堤身及河堤地基工程處理措 施如下：將堤基置于粉質(zhì)粘土層之上，按照設(shè)計高程對現(xiàn)有河堤進行加寬 加高處理，用筑堤材料按規(guī)范要求碾壓密實回填至設(shè)計堤高，再對河堤內(nèi) 側(cè)岸坡進行加固處理，提高堤身防沖刷及防滲性能，對堤基處理措施應(yīng)考 慮卵石層滲流穩(wěn)定問題。對沿線分布有軟塑狀淤泥或淤泥質(zhì)粘土處，可予 以清除或采取地基加固措施。6、新建水閘工程地質(zhì)條件擬建水閘閘址區(qū)設(shè)計岸頂高程，區(qū)域內(nèi)地表均為第四系堆積物覆蓋， 覆蓋層厚度一般不大，主要分布有沖積粉質(zhì)粘土、砂礫石及殘積粉質(zhì)粘土。 閘址區(qū)下伏基巖主要為泥質(zhì)砂巖，基巖頂面較平緩，強

34、風化頂面高程， 其分布及風化程度不均勻。根據(jù)地質(zhì)測繪及鉆孔揭露的閘址區(qū)地質(zhì)情況可見，閘址區(qū)巖土體結(jié)構(gòu) 及分布具有如下特征：(1)(1)河床兩岸主要由沖積粉質(zhì)粘土、砂礫石及殘積粉質(zhì)粘土構(gòu)成，覆蓋 層總厚度一般。其中沖積粉質(zhì)粘土及殘積粉質(zhì)粘土為結(jié)構(gòu)稍密類土，具 弱透水性，具中等壓縮性、水理性較好，土質(zhì)性狀較好，砂礫石屬中等透 水性。(2)(2)覆蓋層以下為砂巖，層位穩(wěn)定。表面巖體一般風化強烈，節(jié)理裂 隙發(fā)育，屬極軟巖，抗風化能力低，具有失水干裂、遇水軟化，水理性差 等不良工程特性。（3 3） 閘址區(qū)河床由于河流沖刷及人為下挖，大部分地段砂巖強風化層 直接裸露地表。（4 4） 總體來看，砂巖強風化層

35、為本閘址區(qū)內(nèi)最穩(wěn)定的巖土層，全區(qū)均有 分布，強度較高且厚度較穩(wěn)定，作為閘基持力層，不存在抗滑穩(wěn)定問題及 不均勻沉陷變形問題。閘址區(qū)巖土種類較為簡單，巖土體主要包括粉質(zhì)粘土、砂礫石及強風 化砂巖等，地表覆蓋層厚度較小，工程地質(zhì)條件相對較簡單。存在的主要 工程地質(zhì)問題為基坑邊坡穩(wěn)定、基坑涌水、滲漏滲透以及水流沖刷破壞等。 （ 1 1）基坑邊坡穩(wěn)定問題：閘址區(qū)地表均為第四系覆蓋層，且分布有部分軟弱土體，基坑邊坡開 挖時，局部容易產(chǎn)生邊坡失穩(wěn)，產(chǎn)生滑移或坍塌。據(jù)勘探揭露地質(zhì)情況來看，區(qū)內(nèi)強風化砂巖層穩(wěn)定性較好，具較高承 載力，適宜作為閘基持力層?；娱_挖時將對其上部土體予以挖除，局部 可能形成 3 3

36、6m6m 高的人工邊坡，為保證邊坡的穩(wěn)定，應(yīng)控制好開挖坡比或 進行必要的邊坡支護。根據(jù)類似工程經(jīng)驗，基坑人工開挖邊坡坡比建議值：粉質(zhì)粘土： I I臨時=1:1=1:1 , I I永久=1:=1:；含泥砂礫石：I I臨時=1:=1:、丨永久=1:=1:。強風化砂巖 i i臨時=1:=1: 1:1: ； i i永久=1:=1: 1:1: 。對于處于地下水位以下的土層，還應(yīng)適當放緩坡度。（2 2）基坑涌水問題閘址區(qū)強風化砂巖節(jié)理裂隙發(fā)育，屬中等透水層。基坑開挖時，地表水、地下水將直接或通過節(jié)理裂隙涌入基坑內(nèi)，考 慮其涌水量不大，圍堰施工后可采取抽排的方式直接排水。（ 3 3）閘基滲漏滲透問題水閘建成

37、后，上游水頭抬高，河水將通過基巖裂隙層補給地下水，并 向下游低水位處運移，產(chǎn)生滲漏。由于該含水層厚度較大，區(qū)內(nèi)分布較穩(wěn) 定，因此應(yīng)對閘址段進行防滲處理，否則會產(chǎn)生滲漏。隨著水閘重新建成，庫區(qū)將逐漸淤積，經(jīng)過多年后，庫底淤積的淤泥將會更有效地阻隔撈刀河河水與地下水的聯(lián)系，對閘基防滲更有利。(4 4)水流沖刷破壞擬建水閘上下游河道兩岸岸頂高程較低，達不到防洪標準，護坡沒有進 行過系統(tǒng)的加固設(shè)計與施工，而且堤身質(zhì)量差，填土結(jié)構(gòu)松散，填料較雜。 兩岸現(xiàn)有護坡未形成防洪保護圈。水流沖刷將會造成撈刀河河床的下切，且 可能產(chǎn)生側(cè)蝕，影響岸坡穩(wěn)定。當水閘建成后，上游水位抬高，閘門開啟泄 水時將產(chǎn)生較大流速，對

38、下游消力池及護坦部位沖刷較強，同時對兩側(cè)岸坡 產(chǎn)生沖刷，從而造成沖刷破壞。根據(jù)相關(guān)工程經(jīng)驗，對下游消力池及護坦部位應(yīng)進行防沖刷設(shè)計，同 時對上下游兩岸邊坡進行整治加固處理。7 7、擬建汊河工程地質(zhì)條件根據(jù)瀏陽市工業(yè)園區(qū)總體規(guī)劃，本設(shè)計在 G3+700G3+700 G1+600G1+600 處新建一條汊河進行河道連通，總長度 608m608m。汊河河道設(shè)計底高程，設(shè)計岸頂高程，擬建河汊區(qū)域內(nèi)地表均為 第四系堆積物覆蓋，自然地面標高，基巖上部覆蓋層厚度，主要由耕 表土、沖積粉質(zhì)粘土、砂卵石及殘積粉質(zhì)粘土構(gòu)成。下伏基巖主要為砂巖， 基巖頂面較平緩，強風化頂面高程，其分布及風化程度較均勻。根據(jù)地質(zhì)測繪

39、及鉆孔揭露的地質(zhì)情況可見，擬建河汊區(qū)域巖土體結(jié)構(gòu) 及分布具有如下特征：(1)(1)基巖上部覆蓋層厚度，主要由耕表土、沖積粉質(zhì)粘土、圓礫及殘 積粉質(zhì)粘土構(gòu)成。其中耕表土承載力低，工程性狀差，施工前應(yīng)予以清除；沖積粉質(zhì)粘土及殘積粉質(zhì)粘土為結(jié)構(gòu)稍密類土，具弱透水性，具中等壓縮性、水理性較好，土質(zhì)性狀較好，圓礫屬中等透水性，作為堤基持力層， 不存在抗滑穩(wěn)定問題及不均勻沉陷變形問題。(2)(2) 覆蓋層以下為砂巖，層位穩(wěn)定。表面巖體一般風化強烈，節(jié)理裂 隙發(fā)育，屬極軟巖，抗風化能力低，具有失水干裂、遇水軟化，水理性差 等不良工程特性。(3)(3) 開挖至設(shè)計底高程后，邊坡出露地層主要為耕表土、沖積粉質(zhì)粘

40、 土層，其中耕表土在施工前應(yīng)予以清除；河底可直接以粉質(zhì)粘土層作為基 底持力層?？紤]到新建汊河大部分地段地面標高達不到設(shè)計岸頂高程，建議將堤 基置于沖積粉質(zhì)粘土層之上， 按照設(shè)計底高程開挖河道后再對兩岸河堤進 行加寬加高處理，用筑堤材料按規(guī)范要求碾壓密實回填至設(shè)計堤高，并對 河堤內(nèi)側(cè)岸坡及坡腳進行加固處理，提高堤身防沖刷及防滲性能。汊河河道開挖邊坡坡比建議值：粉質(zhì)粘土：I I永久=1:=1:；含泥砂礫石: I I永久=1:=1: 。強風化砂巖 i i永久=1:=1: 1:1: 。8、天然建筑材料本階段設(shè)計需要土料約 x 10104m m3、砂礫料約 2 2X 10104m m3、塊石料約 101

41、0 x 1010 埔，實際調(diào)查土料產(chǎn)地 1 1 處(總儲量 x 10104吊)， 商業(yè)性砂礫場 4 4 處， 商業(yè) 性塊石料產(chǎn)地 1 1 處( (儲量 540540 X 10104卅左右) )，三材儲量可滿足設(shè)計要求。根據(jù)工程規(guī)劃及初步設(shè)計方案，本工程需要的天然建筑材料包括塊石 料、砂礫石料及土料。本次勘察主要采用相關(guān)工程資料收集、分析，野外 地質(zhì)測繪，野外輕型鉆探，土工試驗等方法，對工程區(qū)周邊料場進行了調(diào) 查。塊石料本工程塊石料用量較大，主要用于擋墻及護坡。工程區(qū)附近無大型塊 石料源，距離工程區(qū)最近的大型塊石料場位于湘江右岸的丁字灣鎮(zhèn)。建議 直接采用商品購入的方式解決塊石料源問題。丁字灣鎮(zhèn)塊

42、石料場陸路運距小于 40km40km 該料場塊石巖性為燕山期侵入 花崗巖，灰白色，塊狀構(gòu)造，礦物成份以長石、石英為主，巖石新鮮完整， 抗風化能力強，巖石抗壓強度大于 100MPa100MPa 該料場材質(zhì)好，儲量豐富，目 前已有專門采石場開采石料，儲量大于 100100 xl0l04m m。同時，該料場也可以進 行人工混凝土骨料的軋制，軋制骨料各項指標均達到工程設(shè)計需要。砂礫石料由于本工程砂礫料需要量較大，鄰近堤防區(qū)域內(nèi)河床較窄、未見一定 規(guī)模的天然砂礫料場，所以參照鄰近堤垸施工經(jīng)驗，砂礫料可采用商品購 入的方式。湘江右岸盛產(chǎn)砂礫石，其下游砂礫石廠頗多。該場地砂礫石以石英質(zhì) 為主，強度高，含泥量

43、低，各個級配的砂礫石料均有供應(yīng)。據(jù)調(diào)查，鄰近 工程區(qū)域之撈刀河岸邊分布有金霞、蘇托、廖家渡、澇湖 4 4 家砂礫料集中 供應(yīng)商，其料源主要來自湘江與瀏陽河，砂料以石英砂為主、粒徑多為， 礫石以脈石英與石英砂巖為主、三級配以下各種礫石均能供應(yīng)。以上 4 4 個 供應(yīng)商最大累計日產(chǎn)量可達 3000m3000m3左右，這些供應(yīng)商所提供的砂礫料可滿 足設(shè)計需求量與質(zhì)量要求。上述 4 4 處料場中：除澇湖科場位于撈刀河左岸以外，其余 3 3 處均位于 撈刀河右岸，其中：金霞料場距擬建場地平均運距約 45Km45Km 蘇托料場緊靠 金霞料場；廖家渡科場位于廖家渡大橋北端上游約 300m300m 處、澇湖料場位于廖家渡大橋南端下游約 400m400m 處