污水处理厂岩土工程勘察报告

荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告1前言1.1勘察目的和任务要求荣县城市污水处理项目由四川中联工程设计建设有限责任公司设计，拟建工程包括污水处理厂和零截流干管两部分。受荣县拓新实业公司委托，我院承担荣县污水处理工程的详细岩土工程勘察工作。本次勘察工作系按国家现行岩土工程勘察规范和业主方提出的相关技术要求进行，目的是为荣县污水处理厂项目提供详细的工程地质资料，为设计、施工提供所需的岩土参数。具体任务包括：查明建筑物范围内的各种岩土层类别、结构、厚度分布、性质等工程特征，分析评价地基的稳定性和承载力。查明不良地质现象的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议。查明地下水埋藏条件，判定地下水对建筑材料的侵蚀性。提出基础形式建议。1.2拟建工程概况该拟建污水处理厂位于荣县城南东侧约3.5公里处、旭水河南岸，地理位置处于“二美桥林场”总占地面积约150，拟建建(构)筑物主要为泵房、水池等，钢筋混凝土框架结构，少量砖混结构，无地下室。详见建筑物和勘探点平面位置图。设计标高336.50m。本工程重要性等级为二级、场地的复杂程度为二级、地基的复杂程度为二级，岩土工程勘察等级综合评定为“乙级”自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告1.3勘察方法和工作布置说明勘察依据：（1）《岩土工程勘察规范》GB521——21（2）《建筑地基基础设计规范》GB507——22（3）《建筑抗震设计规范》GB511——21（4）《建筑桩基技术规范》JGJ94——94（5）《市政工程勘察规范》CJJ56-94（6）《建设工程勘察合同》。勘察工作布置根据现场踏勘，场地位于河流一级阶地，覆盖层较薄，地基条件以基岩为主。据此确定勘察手段为钻探为主，地质测绘、原位测试（标贯、动探）、室内试验等相结合综合完成。应甲方要求，勘探点在建筑场地内无效布置，孔距约20米。共布置16条勘探线，共布置钻孔64个（其中控制性钻孔14个，一般性孔50个）;勘探线间距约20米，勘探点间距约20米。钻孔深度设计标准：控制孔进入基岩中等风化层3米左右，一般性钻孔以揭露基岩强风化层为准。在预计层位采取岩土试样和水样，委托相关单位完成室内测试工作。勘察工作方法（1）工程地质测绘和调查：测绘、调查的方法以全站仪、罗盘、皮尺、目测、询问、资料查阅等来完成。根据委托方提供的地形图，勘察孔的施放按坐标数据进行，采用全站仪完成钻孔位置施放和高程测量工作。地质剖面的测绘采用经纬仪、皮尺、罗盘等完成。自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告(2)钻探：采用3台XY-1型钻机完成钻探工作，钻探共64个孔累计进尺340.4米。原位测试完成标贯8孔次，N63.5动探25米次。取基岩试样6组，地下水水样1件。(3)工作时间：野外资料收集(钻探、测试、调查工)作于27/6/12〜27/6/21进行，27年6月13日〜27年6月25日进行室内测试资料整理和报告编写工作，于27年6月26日向委托方提交正式报告。(4)完成工作量统计表完成实际工作量统计表项目单位计划工作量完成工作量一、测量1、测量放孔个6464二、地质测绘1:2工程地质剖面测绘条1920m/16条1920m/16条三、勘探1、钻探m/孔3/64340.4/642、岩样组663、水样件11四、试验1、岩样组662、水样件112场地工程地质条件自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告2.1场地位置交通、地形地貌场地位于荣县县城南东侧，旭水河下游约3.5公里，小地名“二美桥农场”行政区划属荣县城区东部旭阳镇，乡村公路通达，交通方便。场区总体属于浅丘陵剥蚀地形。场地位于旭水河右岸一级阶地，地势开阔，总体南高北低，高差约6米；距河岸最近处约20米。旭水河在此折向南流形成90急湾，场地北、东两面临水，南为山丘斜坡。场地现为耕作旱地，林场种植桑树。2.2场地地层、地质构造经勘察表明，场地覆盖层厚约5米，其下即为基岩。覆盖层主要为杂填土、粘土、细砂、砂夹卵石；下覆基岩为侏罗系中统（重庆统）沙溪庙（J2S）上亚组紫红色泥岩及青灰色、黄灰色砂岩互层。场区所处构造位置为威远背斜西段南翼，地层产状平缓，165°Z〜5°，单斜地层。无大的断层和滑坡现象。出露及下覆基岩地层为侏罗系中统（重庆统）沙溪庙（J2S）上亚组紫红色泥岩及青灰色、黄灰色砂岩互层，相变2S较大。基岩厚〜巨厚层状；砂岩构造节理、裂隙主要有两组，均为不发育〜稍发育，一般1〜3米左右1条，部分0.4-1米左右1条。裂隙倾向：1组倾向北西，倾角陡，一般70〜90度，另1组倾向南西，倾角60〜80度。泥岩类地层网状裂隙稍发育〜较发育。综合上述可知场区区域地质构造不复杂，基岩地层也较单一，区域稳定性良好。2.3地层分布及岩土性质2.3.1覆盖层（1）杂填土：人工堆积，为原采砂厂挖掉部分，后堆填工厂残渣。杂色，稍湿，松散〜稍密实状。组成物质主要为混凝土、碎石、片石、泥土、自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告砖块以及部分工业废渣等。本层仅东南部分场区内分布，厚度3.0米左右。耕表土：场地现为耕作旱地，表层均为耕作土。杂色，以暗黄及褐色为主，松散。主要成分为砂、粘土，其富含有机质，植物根系等，厚度0.3〜0.5米。粘土：冲洪积成因。浅黄〜黄褐色，稍湿〜湿，可塑状，主要成分为高岭土。本层主要分布在场地南西角，厚度0〜3.8米。细砂：冲积成因，颜色灰黄色，部份浅黄灰色，以细粒为主，部分含粘粒，夹少量细粒石子、卵石等。主要成分长石、石英，较为松散，局部近稍密状。本层在场地内分布厚度变化较大，仅西南部分场区内分布，厚度0〜3.3米。(4)砂夹卵石：冲积成因，砂为黄色、浅黄灰色细砂，部分夹中粒，主要成分长石、石英；卵石以次圆状为主，分选差，分布不均，一般粒径为5〜10，稍密〜中密状。本层在场区内广泛分布，仅西南端没有分布，分布区域厚度一般在1.5〜5.0米之间。基岩砂岩：青灰色砂岩，主要矿物成分为石英、长石，块状构造，风化裂隙不发育。风化程度各处不一，强风化层胶结疏松，岩体呈碎块状。碎块粒径1-3cm。岩芯采取率70%,RQD=50%。强风化层一般厚度80cm左右，。中风化层块状构造，裂隙不发育，岩芯采取率85%,RQD=75%，厚度变化较大，部分呈透镜体状。岩体结构完整，岩芯呈柱状〜长柱状。泥岩：紫红色，主要矿物成分为高岭土，含粉砂泥质结构，碎块状构造，风化裂隙发育，为张裂隙，裂隙被粘性土所充填，岩体呈碎块状。碎块粒径1-2cm。岩芯采取率65%,RQD=0%。中风化层紫红〜暗紫红色，呈致密块状，裂隙稍发育，岩体呈巨厚层状。岩芯采取率80%,RQD=55%,自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告厚度较大。属软质岩石，岩体结构完整。岩芯呈柱状，致密较硬，厚度大。2.4地下水及不良地质现象的阐述和评价气象水文地质条件本地区气候为亚热带温润气候，月平均气温17C，极端温度为-6C。年降水量11左右。雨季集中在6〜9月份，占全年降雨量的三分之二。本地区夏秋多暴雨，故场区宜与旭水河统一布署排水、排洪沟道。场地距上游“双溪水库”约7公觐水河本段流量受大气降水和该水库调节，据调查多年未发生淹没。场区砂土以细砂为主，松〜稍密为主，其渗透系数约为4〜5m/d,给水度约0.15〜0.20。由于场区砂土部分较厚，透水性、连通性较好，因此对深基开挖极为不利，水量大时，易形成流沙现象。地震地质本地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。本场地属于II类场地，处于抗震有利地段。设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。不良工程地质现象场区内未见滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、溶洞等不良工程地质现象。关于砂土液化：场地砂土以细砂为主，部份中砂和粉粒，标贯测试判断由上而下为松〜稍密状为主。埋深3〜4米段（主要为夹砂层），平均击数为5.2击，水位按2米，经计算（按7°区参数计算,）液化指数ILE为3.2,属轻微液化等级。但本场区为6°设防区，故可不考虑砂土液化影响。3岩土工程分析评价及建议自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告3.1岩土参数的统计原则平均值计算公式n,平均值计算公式n,

m"标准差计算公式环=[1上『2，」]n1ini1f变异系数计算公式标准值计算公式ksm1.7044.678、统计修正系数=1（一^一n^）&式中：‘为岩土参数的平均值；环为岩土参数的标准值；6为岩土参数的变异系数为统计修正系数式中正负号按不利组合考虑）。单个数据离差太大剔出原则（Chauvenet法）:Idgf式中：dimg为计算参数（查表）。3.2原位测试成果统计标准贯入试验成果标贯试验统计表单位：击/30cm）土名频数最大值最小值平均值标准差变异系数修正系数计算值细砂1115510.094.300.430.767.71粘土615411.52.260.200.849.64动力触探试验成果自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告N63.5重型动探试验统计表(单位：击/30cm)土名频数最大值最小值平均值标准差变异系数修正系数计算值砂夹卵石8920911.564.0.350.869.893.3岩土参数的统计分析和选用杂填土参数选用：填土分布、成分极不均匀。在此所提供的参数，是现场鉴定结合本场地实际、参考地区经验的一个平均值：重然重度Y值18KN/m3,C值2kPa，^值23°,地基承载力特征值ak值120kPa。粘土:岩土参数的平均值：重然重度Y值19KN/m3,C值18kPa,6值17°，地基承载力特征值fak值130〜150kPa。Es值4.2〜5.4MPa。对本场地大量存在的薄层的耕表土，其指标参考此类土。细砂:根据现场试验测定和经验类比：重然重度Y值18.5KN/m3,综合C值1kPa、6值25。左右，地基承载力特征值fak值120kPa,Es值6MPa。砂夹卵石：天然重度Y值20KN/m3,综合C值1kPa、6值28。左右，地基承载力特征值fak值220kPa,Es值15MPa。基岩参数选用：基岩强风化层：根据现场鉴定结合经验数据，提供岩石强风化层物理力学指标：泥岩强风化：平均Y值23.5kN/m3,地基承载力特征值fak为250kPa。砂岩强风化：平均Y值23kN/m3,地基承载力特征值fak为3kPa。基岩中等风化层：自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告中等风化砂岩：天然抗压强度平均值=16.53MPa，标准差为2.23,变异系数6=0.13,修正系数ys=0.89,标准值frk=14.69MPa,内聚力C=2.MPa，内摩擦角*=40°,摩擦系数f=0.84o中等风化泥岩：天然抗压强度平均值=4.55MPa,标准差为0.52,变异系数6=0.12,修正系数ys=0.91,标准值frk=4.12MPa,内聚力C=0.59MPa,内摩擦角*=34°,摩擦系数f=0.72由试验数据并结合该地区建筑经验确定本场地基岩物理力学参数如下表:名称天然重度(kN/m3)粘聚力C(kPa)内摩擦角*(°)天然抗压强度标准值frk(MPa)承载力特征值fak(kPa)泥岩强风化层23.5250中风化层590344.125砂岩强风化层23.03中风化层204014.6983.4地下水水质参数的统计、分析和选用根据我院在ZK17取样进行水质简分析，以确定地下水对混凝土等建筑材料的腐蚀性。测试结果见附表。按环境类型地下水对混凝土结构的腐蚀性评价、项目数值SO42-(mg/L)Mg2+(mg/L)OH-(mg/L)总矿化度(mg/L)实测界限值106.1126.380665.16弱腐蚀性界限250〜510〜20350〜4301〜2腐蚀等级无腐蚀无腐蚀无腐蚀无腐蚀按地层渗透性影响评价地下水对混凝土结构的腐蚀性评价自贡市井矿盐矿山开发设计院荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告项目数值\、PH值侵蚀性CO2(mg/L)HCO-(mmol/L)AAA实测界限值7.290543.05弱腐蚀性界限5.0〜6.515〜300.5〜1.0腐蚀等级无腐蚀无腐蚀无腐蚀地下水对混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价数值项目水中的Cl-含量(mg/L)实测界限值16弱腐蚀性界限>50腐蚀等级无腐蚀地下水水质侵蚀性综合判断地下水水质对混凝土结构及混凝土结构中钢筋无腐蚀性。3.5地基与斜坡稳定性评价由于场区面积不大，地形较平缓、开阔、稳定性良好，水文地质背景简单，无不良地质现象。场地岩土层存在非均质性、各向异性、岩土参数和地质条件随风化时间、施工等因素而变化。场区地质构造单一，岩层产状平缓，基岩稳定。适宜建筑。3.6基础形式和地基持力层的建议拟建场地按照设计标高336.50m平场后，北端将堆填1〜3米，南端将开挖1〜5米。此时场地覆盖层厚度发生变化，北厚南薄，北端最厚达6米，南端最少仅1米；大部分地区土层厚3〜4米。自贡市井矿盐矿山开发设计院10自贡市井矿盐矿山开发设计院10荣县污水处理厂工程岩土工程勘察报告上部耕表土厚0.3〜0.5米，杂填土厚0〜3.0米，中部粘土厚0〜2.5米，下部砂层和砂夹卵石层厚1〜5米。地下水位较高，开挖深基难度大。粘土、细砂厚度分布变化大，承载力低，稳定性差，地基均匀性不佳，不宜利用。建议采用砂夹卵石层或基岩作地基持力层。采用桩基础形式。成桩可采用当地惯用的钻孔灌注