云阳县北部新区污水处理厂工程地质勘察报告(详细勘察)_第1页
云阳县北部新区污水处理厂工程地质勘察报告(详细勘察)_第2页
云阳县北部新区污水处理厂工程地质勘察报告(详细勘察)_第3页
云阳县北部新区污水处理厂工程地质勘察报告(详细勘察)_第4页
云阳县北部新区污水处理厂工程地质勘察报告(详细勘察)_第5页
已阅读5页,还剩21页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

【云阳县北部新区污水处理厂工程地质勘察报告(详细勘察)】共25页,第1页1前言1.1工程概况为保护长江三峡水库的水体质量,改善云阳县的生态及人居环境,云阳县青江环境综合整治有限公司拟投资实施云阳县北部新区污水处理工程项目,该项目包含一座污水处理厂、一条污水压力管道和一个提升泵站等三部分,本次勘察仅针对污水处理厂而进行。拟建污水处理厂位于云阳新县城北部新区、省道S103线外侧,毗邻渝宜高速云阳收费站和云阳220kv曙光变电站。用地面积约24043m2,建筑面积12000m2,建设规模近期10000t/d,远期20000t/d,总投资约7900万。勘察区内构筑物基本情况见表1.1。另外,按厂区环境地坪高程182.00m整平后,场地外围将形成四段环境边坡,高度0.5~6.5m,编号分别为:AB、BC、DE、AE(见平面图)。该项目设计单位为中国市政华北设计研究总院有限公司。表1.1勘察区构筑物一览编号名称层数及高度(m)设计地坪高程或池底高程m结构类型初设基础型式建筑荷载101门卫室1F(4.5)182.20砖混结构条形基础40kN/m102综合楼2F(8.2)182.20框架结构独立基础1200kN/柱103机修车间及备品备件库1F(5.8)182.20框架结构独立基础1000kN/柱201粗格栅及提升泵房1F(7.3)182.20框架结构独立基础1200kN/柱202细格栅及曝气沉砂池1F(10.6)182.20框架结构独立基础1200kN/柱203生物池-5.0177.00钢筋混凝土筏形基础100kN/m2204A二沉池A-5.0177.00钢筋混凝土筏形基础100kN/m2续表1.1编号名称层数或高度(m)设计地坪高程或池底高程m结构类型初设基础型式建筑荷载204B二沉池B-5.0177.00钢筋混凝土筏形基础100kN/m2204-1配水井及污泥泵池-5.0177.00钢筋混凝土筏形基础100kN/m2205鼓风机房1F(9.6)182.20框架结构独立基础1200kN/柱206除臭设备基础182.20框架结构独立基础1200kN/柱207加药间及过滤间1F(9.6)182.20框架结构独立基础1200kN/柱208污泥池-5.0182.20钢筋混凝土筏形基础100kN/m2209污泥脱水机房1F(9.6)182.20框架结构独立基础1200kN/柱210紫外消毒间1F(5.5)182.20砖混结构条形基础40kN/m211变配电室1F(5.0)182.20砖混结构条形基础40kN/m过滤间(二期)1F(9.6)182.20框架结构独立基础1200kN/柱二沉池(二期)-5.0177.00钢筋混凝土筏形基础100kN/m2污泥泵池(二期)-5.0177.00钢筋混凝土筏形基础100kN/m2生物池(二期)-5.0177.00钢筋混凝土筏形基础100kN/m2备注1、构筑物对沉降的敏感程度均为一般;2、厂区环境地坪高程182.00m。1.2目的、任务和要求云阳县北部新区污水处理工程系云阳县环境保护的一项重要任务,该项目可行性研究报告由中国市政华北设计研究总院有限公司于2017年9月完成。该项目的子项目污水处理厂工程地质初步勘察由重庆北江岩土工程勘察设计有限公司于2018年5月12日完成,初勘报告结论为“拟建场地现状总体基本稳定,局部欠稳定,在采取有效措施整治基坑边坡和库岸防护的前提下,基本适宜工程建设”;同时初勘报告建议“详勘时应强化、细化外侧库岸及基坑边坡的勘察评价,对库岸和边坡的整治措施建议宜提出比选方案”。为给该项目污水处理厂施工图设计文件的编制提供地质依据,云阳县青江环境综合整治有限公司(发包方、业主、建设方)委托重庆北江岩土工程勘察设计有限公司(承包方、勘察人,下称我司)对云阳县北部新区污水处理厂站场地进行工程地质详细勘察(附件1)。据勘察任务委托书和规范要求,本次勘察应完成以下具体任务:1.2.1搜集附有坐标和地形的建筑(构筑物)总平面图,场区的地面整平高程,建筑(构筑)物的性质、规模、结构特点,基础形式、埋置深度,等级允许变形等资料;1.2.2查明建筑(构筑)物范围内地形、地貌、地质构造、岩土层的类别、结构、厚度、坡度、工程特性等地质环境;1.2.3查明不良地质现象的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度,并提出评价与整治所需的岩土参数和整治方案建议;1.2.4查明地下水的埋藏条件;判定地基土及地下水在建筑物施工和使用期间可能产生的变化及其对工程的影响,并提出防治措施及建议;1.2.5查明是否存在河道、沟浜、墓洞穴、防空洞等对工程不利的埋藏物;1.2.6对主要工程地质问题(场地地震效应、环境水、土对建筑材料的腐蚀性、场地稳定性、地基均匀性和承载能力及边坡稳定性等)和建筑适宜性进行评价;1.2.7提供基础设计所需的岩土参数;1.2.8对基础持力层、基础型式的选择及基础埋深及边坡支护等提出建议。1.3勘察阶段、勘察范围判定及勘察等级的确定1.3.1勘察阶段的判定根据重庆市城乡建设委员会渝建〔2013〕346号《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察阶段暂行规定》,本项目建设场地与三峡库区175m(吴淞高程)蓄水位岸线水平距离8~53m(<100m),应进行初步勘察。该项目已于2018年5月初进行了工程地质初步勘察,提交了初勘报告。本次勘察阶段为详细勘察。表1.3.2勘察范围判定判定款项判定条件对应判定条件的场地、边坡判定结果环境边坡及其影响区域1对于无外倾结构面控制的岩质边坡,勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1倍边坡高度。/满足勘察范围2对于有外倾结构面控制的岩土边坡,勘察范围线应根据组成边坡的岩土性质及可能破坏模式确定,且勘察范围不应小于外倾结构面影响范围。场地西南角(16剖面左侧)存在顺层岩坡,勘察范围大于外倾结构面的影响范围。满足勘察范围3对于可能出现土体内部滑动破坏的土质边坡,勘察范围线到坡顶线外侧的水平距离不应小于1.5倍边坡高度。场地内可能出现内部滑动的土质边坡高度0.5~6.5m,勘察范围线到坡顶线外侧的平距>10~15m。满足勘察范围4对可能沿岩土界面滑动的土质边坡,勘察范围线应大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡后缘边界,且还应大于可能沿岩土界面滑动的土质边坡前缘边界(即剪出口位置)。AB边坡A1-A2亚段存在岩土界面剪滑的可能性,勘察范围大于后缘边界以及前缘剪出口位置。满足勘察范围基坑边坡及其影响区域1岩质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的1倍。岩质基坑边坡勘察范围线至基坑边线外侧平距为≥10m,岩质基坑最大高度约5m。满足勘察范围2土质基坑边坡勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的2倍。土质基坑边坡勘察范围线至基坑边线外侧平距≥10m,土质基坑最大深度约5m。满足勘察范围3当需要采用锚杆(索)支护时,勘察范围线到基坑边线外侧的水平距离不应小于其基坑深度的2倍。基坑边坡勘察范围线至基坑边线边线平距≥10m,基坑最大深度约5m。满足勘察范围1.3.2勘察范围判定根据重庆市城乡建设委员会渝建〔2013〕345号《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程勘察范围暂行规定》及表1.3.2判定,本项目勘察范围符合文件和勘察规范要求。1.3.3勘察等级的确定接受委托任务后,我司随即组织技术人员进行实地踏勘,在收集初勘报告和云阳区域水文地质资料的基础上,根据现场踏勘情况,按照《市政工程地质勘察任务委托书》(附件2)和《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)的有关规定编制《工程地质勘察纲要》(附件3),确定工程重要性等级为二级,场地类别为中等复杂场地(见表1.3.3),综合确定本次工程勘察等级为乙级。表1.3.3场地类别划分判定因素场地类别复杂场地中等复杂场地简单场地1地形、地貌地形坡角15°(10~35°)2岩层倾角(°)16(10~45)3岩土特征有特殊性岩土(素填土)4岩体完整程度较完整5土层厚度(m)21.20(>15)6地表水、地下水对岩土体影响程度中等7不良地质现象发育程度不发育8破坏地质环境的人类活动强烈程度中等强烈结论场地类别为中等复杂场地。1.4勘察工作依据、执行的主要技术标准1.4.1勘察工作依据1建设工程勘察合同(附件1);2市政工程地质勘察任务委托书(附件2);3工程地质勘察纲要(附件3);4业主提供的带地形的构筑物平面布置图(1:500)。1.4.2执行的主要技术标准为保证勘察质量,本次勘察工作严格遵循下列现行地方和国家标准:1《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)2《工程地质勘察规范》(DBJ50/T-043-2016)3《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2016)4《建筑边坡工程技术规范》(GB50022-2013)5《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010)(2016版)6《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)7《建筑桩基础设计与施工验收规范》(DBJ50-200-2014)勘察工作同时参照下列现行国家、行业标准和技术文件:8《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)9《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)10《重庆地质灾害防治工程勘察规范》(DB50143-2003)11《三峡库区三期地质灾害防治工程地质勘察技术要求》(三峡库区地质灾害防治工程指挥部)(2004.12)1.5勘探工作部署及质量评述本次勘察在充分利用初步勘察报告的基础上,以工程地质钻探为主,辅以工程地质测绘与调查、工程测量、原位测试、简易水文观测、室内试验、手机利用资料等手段的综合勘察方法。1.5.1工程地质调查与测绘:采用半仪器法查明了场地范围内及周边地形地貌特征、岩土性质及分布情况、地下水的类型和补径排条件;用调查访问的方式对场地外围地质灾害的分布和发育,回填土的堆积时间和回填方式,以及陈家溪卸料平台、曙光变电站、松树包污水厂的建设情况,尤其是对西侧彭溪河岔河的水位变幅进行了充分地了解。用半仪器法对平面图未能涵盖的库岸形态进行了测绘,对地质剖面的水下部分采用定点抛锚量测,并在内业期间江水下降后对岸坡形态进行了修正。1.5.2工程地质钻探:本次勘察在污水厂厂区内及外侧塌岸影响范围内布置勘探钻孔52个(另利用初勘钻孔29个,文图中编号为ZC),勘探点间距10~30m,钻孔深度6.25~36.88m,进入厂区构筑物设计地坪(或工作池池底高程)以下稳定的中等风化岩层深度>3~8m,进入库岸地段中等风化岩层深度>3m,进入边坡支挡结构持力层深度>5m,满足勘察规范和技术要求。钻探采用硬质合金回旋钻进工艺,并全断面采芯。钻探过程中,合理控制转速、压力、水量和回次进尺,采取干钻、下套管等措施,保证人工素填土岩芯采取率≥70%,强风化基岩岩芯采取率≥65%,中等风化基岩岩芯采取率≥80%,符合国家钻探技术要求。1.5.3工程测量:使用BTS-3082全站仪以K1、K2、K3为控制点,采用极坐标法测放钻孔位置,测量钻孔孔口高程,测量成果精度满足《城市测量规范》(CJJ/T8-2011)要求,勘探点测量成果及说明见附表2。钻孔坐标为1980年西安坐标系,地形、钻孔及水位高程均为1985年国家高程基准(三峡库区水位采用吴淞高程时均有文字说明)。1.5.4原位测试:为查明素填土的密实度和均匀性,本次勘察进行了6孔35.5m的N63.5的重型圆锥动力触探。1.5.5简易水文观测:为查明场地水文地质条件,钻探过程中,密切观察钻孔循环水的消耗和漏失情况;钻探结束24小时后进行了稳定水位观测,另利用初勘所做的抽水试验数据。1.5.6室内试验:为评价场地岩石物理力学性能,本次勘察采集岩样17组(另利用初勘岩样10组),及时用塑料薄膜及封口胶带进行密封包装,送具有“CMA”质量认证的检测机构进行室内试验。试验项目包括岩石物性、单轴抗压、抗剪、变形、抗拉等。本次勘察采集的岩样质量良好,位置适中,送检及时,具代表性。1.5.7收集利用资料:本次详细勘察利用初步勘察钻孔29个,岩样10组,抽水试验数据1次/孔,水样1件(试验项目包括简易水分析、侵蚀性CO2试验)。本次详细勘察的野外勘测工作始于2018年5月16日,历时6天,于2018年5月21日结束外业工作,完成实物工程量见表1.5。勘察期间,业主委托重庆宏富工程地质勘察有限公司进行外业见证(见证员潘贵林,印章编号YKJZ-2310193-0005),见证员对工程测量、地质钻探、现场测试和样品采集等环节全程进行了监督监督。野外工作结束后,随即转入内业资料整理(图件采用西勘院GECAD3.0版绘制),于2018年6月16日提交正式的工程地质勘察报告。本次勘察工作符合规范要求,勘察报告经审图公司审查通过后可提交业主、设计和施工使用。表1.5实物工作量一览序号工作内容单位工作量1工程地质测绘1:500km20.072工程地质钻探Ø110~90mmm/孔722.89/523工程测量定位及高程测量点52工程地质断面测量Km/条3.9/254原位测试N63.5重型动力触探m/孔35.50/65简易水文观测测盅法次/孔156/526室内试验岩石物性变形三轴剪组2岩石天然及饱和抗压组177收集利用资料勘探钻孔m/个504.62/29岩石天然及饱和单轴抗压组10抽水试验数据次/孔1/1水质简分析及侵蚀性CO2件12场地工程地质条件2.1自然地理与气象水文拟建场地位于重庆市云阳县新县城北部新区,原行政隶属云阳县双江街道曙光村。紧邻省道S305线(开州至利川),毗邻渝宜高速云阳收费站,交通颇为便利,基础设施完善,地理位置优越(见照片2.1)。照片2.1勘察区交通位置图勘测区属亚热带暖湿季风气候,气候温和,降雨充沛,光照适宜,四季分明。勘查区位于四川盆地边缘,地形复杂,高差悬殊,气温随海拔高度的不同而各有差异,呈明显的立体气候特征,垂直变化大。春季气温回暖早,夏季多暴雨、洪涝,盛夏炎热多伏旱,秋季多连绵雨,无霜期长。区内年平均气温18.7℃,最高19.4℃,最低18.3℃。年内各月气温变化大,最冷月均气温7.3℃,最热月均气温29.4℃,极端最高温42.9℃(1994年7月24日,老县城),极端最低温-4℃(1977年1月30日),多年平均无霜日304d。区内降雨量大,雨季为6~10y。多年平均降雨量1145.4mm,最多达1752.6mm(1963年),最少只有740.0mm(1966年),二者相差1000mm,1982年7月的最大日降雨量达240.9mm,最大时降雨量达38.8mm。在一年中的各月之间,各季度之间差异明显,夏半年(5~10月)降雨量占全年的79%,而冬半年(11月~4月)仅占21%。四季分配是夏季最多占有41%,春秋次之分别为28%和26%,冬季最少,只占有5%。且区内降雨量具有随海拔升高而增多的特点。根据云阳县气象资料记载:云阳县多年平均降雨量1145.4mm,自1976年以来,云阳县日最大降雨量403.0mm(2014.09.01桑坪咸池),最大连续降雨量441.1mm(2014.08.31~09.01桑坪咸池),最大连续降雨天数13d。拟建场地位于长江一级支流彭溪河岔河左岸,西侧8~53m为三峡库区175m(吴淞高程)蓄水位岸线,距离河口(彭溪河与长江的交汇处)约5km。彭溪河岔河段水位与彭溪河及长江干流水位变化幅度完全一致,常年水位介于143.31~173.31m(吴淞高程145.10~175.10m)之间。勘察期间,彭溪河岔河水位152.41m(内业期间降至149.96m),坝前175接20%洪水线时水位173.31m(吴淞高程175.10m),场地外侧彭溪河岔河5年一遇(P=20%)、20年一遇(P=5%)、50年一遇(P=2%)等各频率下的洪水位均取173.31m(吴淞高程175.10m)。2.2地形地貌云阳县地处四川盆地东部边缘,长江由西向东流经县境。两侧地势渐高,山脉连绵起伏,主要有北东~近东西向齐耀山余脉、铁峰山余脉和大巴山余脉等,最高峰位于北部云峰山野猪槽包,高程1809m。长江南岸有长滩河、磨刀溪,北岸有汤溪河、彭溪河(小江)等支流发育,受长江及其支流切割,形成本区以岭谷相间分布为主要特征的构造剥蚀侵蚀中低山地貌景观。照片2.2-1:拟建场地地貌景观①照片2.2-2:拟建场地地貌景观②拟建场地位于位于长江支流彭溪河岔河左岸斜坡中下部,属构造剥蚀低山河谷地貌。场地原始地貌为西南、北东走向的山脊,后由于电力公司修建变电站、工业园区修建松树包污水厂及县城投公司修建库房和卸料平台,对该条状山脊及彭溪河岔河进行了较大规模地改造(挖填土石方),形成目前的平台、陡坡、平台相结合的较复杂地形(见照片2.2-1、2.2-2)。拟建厂区位于三级平台之上(高程分别约为182m、179m、176m,其中182m平台现为尚未硬化的松树包污水处理厂的进场泥结碎石道路;179m平台为卸料平台车间旧址,地面铺筑了厚约200mm的混凝土;176m平台则为部分为库房旧址,地面铺筑了厚约200mm的混凝土,部分为尚在使用的卸料平台,地面未硬化处理),平台之间为坡角60~70°的陡坡。拟建场地北侧紧邻S305线水泥公路,路面高程183~184m。拟建场地东侧北段现为平地,将修建进厂公路通达本污水厂和松树包污水厂,路面高程182~184m;厂区14m为一段岩石边坡,高度13~23m,已采用锚喷支护进行治理,坡顶为云阳县曙光220KV变电站站区。东侧南段为一块平地,地面高程181~182m,18m外为已建成使用的云阳工业园区松树包污水处理厂,厂区环境地坪高程182m。拟建场地南侧为一块平坦的空地,地面高程176~177m,57m外为一面顺层岩石岸坡,坡角10~16°。拟建场地西侧为尚在使用的卸料平台,地面高程175~176m,8~53m外为三峡库区消落带。消落带北段为人工堆填形成的填方边坡,坡角约25~40°,其中8—8′剖面以北,彭溪河岔河已回填整平至163m左右,三峡水库低水位运行时,作为河砂堆场。南段则多为砂、泥岩互层产出的岩石岸坡,坡角25~70°。总的说来,拟建场地地形地貌中等复杂,场地内最高点高程约184m,最低点高程约175m,相对高差约9m。2.3地质构造与地震2.3.1地质构造构造上,勘察区位于扬子准地台—重庆台坳—重庆陷褶束—万州凹陷束中万州向斜北西翼(见照片2.3.1),岩层呈单斜产出,从外围基岩露头量测岩层产状为230~260°∠14~18°(优势产状240°∠16°),岩体中主要发育层面裂隙及两组构造裂隙:=1\*GB3①层面裂隙L1:240°∠16°,裂面平直,多闭合,少量张开1~2mm,泥质充填,延伸3~5m。砂岩与泥岩之间结合很差,属软弱结构面;同类岩性层面结合差~一般,属硬性结构面,间距0.2~0.8m,平均间距0.50m。②构造裂隙L2:0°∠78°,裂面平直,多闭合,少量张开0.5~1mm,钙质胶结,延伸3~5m,结合一般,属硬性结构面,间距0.5~1.1m,平均间距0.8m。③构造裂隙L3:300°∠80°,裂面较粗糙,张开0.5~3mm,内含泥质,但充填厚度小于起伏差,延伸2~3m,结合差,属硬性结构面,间距0.8~1.6m,平均间距1.2m。照片2.3.1:场地构造纲要图2.3.2新构造运动与地震第四纪以来,本区地壳活动继承了自白垩纪以上升为主的特征,以差异性、间歇性的抬升为特点,塑造了三四级剥蚀夷面与最多五级河流阶地,形成了三峡地区内特殊的地貌景观。这些特征除通过区域夷平面体现外,还通过河流阶地的形成予以体现,主要表现为:①多级夷平面的发育;②从区域水平溶洞和溶蚀槽谷、大型溶蚀洼地的分布高程来看,大致与各级夷平面对应;③区内第四系河流相沉积很不发育,Ⅲ级阶地保存较少,Ⅰ、Ⅱ级阶地均为基座型,说明地壳近期上升幅度仍然较强烈。本区第四纪以来地震活动相对较弱,属川东弱震区。据地震部门提供资料,相邻区域自1496~1996年500年间,有45年发生地震,其频率为0.09,在45年中,共发生有感地震120次,主要集中在大巴山、方斗山、七曜山活动断裂带,相邻区域自1972年设地震台网以来,记录到最大地震为1989年6月24日的4.1级地震(巫溪鱼鳞)以及1990年7月14日的4.2级地震(巫溪城口之间)。根据《中国地震动峰值加速度图》,本区地震动峰值加速度为0.05g,相当于基本地震烈度为Ⅵ度。2.4地层岩性通过地面调查和钻探揭示,场地内由上至下分布下列岩土体:2.4.1素填土(Q4ml):系修建陈家溪卸料平台而堆积的粉质粘土。呈褐、褐黄、褐红、褐灰等杂色。可塑状。含砂、泥岩碎块石及砼块,棱角形。粒径10~400mm,最大800mm。含量18~25%。多为随机抛填,179m和176m平台内素填土表层经简单碾压,堆积时间约2~8年,干~稍湿(地下水位以下湿~很湿),结构松散,局部稍密,均匀性差。在场地内广泛分布,全部钻孔均揭露该层,厚度0.40~21.20m,层底高程181.64~155.26m。~~~~~~~~不~~~~整~~~~合~~~~~~~2.4.2侏罗系中统上沙溪庙组基岩(J2s):场地内岩相建造类型为内陆河湖碎屑岩相,岩性为砂、泥岩,二者呈不等厚互层产出。泥岩,紫红色。泥质结构,薄~中厚层状构造。主要成为粘土矿物及少量长石、云母等碎屑矿物,偶含灰绿色钙质团块或砂质条带。层位稳定,厚度大,在场地内广泛分布,多数勘探钻孔揭露。砂岩,褐、褐黄色,细~中粒结构,中厚至厚层状构造,主要成分为长石、石英、云母等,钙质胶结。在场地内广泛分布,多数钻孔揭露。据钻孔揭示,场地内基岩埋藏深度0.40~21.20mm,基岩面顶面高程181.64~155.26m。基岩面坡角0~29°,局部近直立(平台间的陡坡),总体趋势东高西低。据钻取岩芯的硬度和完整性划分强、中等风化带:①强风化带:岩体风化强烈,结构破坏严重,岩体破碎,岩芯多呈碎块状、块状,强度低,锤击裂开。场地内强风化带厚度0.50~1.30m,层底高程180.69~154.70m。②中等风化带:结构较致密,岩体较完整,钻取岩芯多呈柱状、短柱状,节长一般7~28cm,最长72cm,强度较高,砂岩锤击声脆。埋深1.15~21.81m,揭露厚度3.00~8.30m。2.5水文地质条件拟建场地位于长江一级支流彭溪河岔河左岸,西侧8~53m为三峡库区175m(吴淞高程)蓄水位岸线,距离河口(彭溪河与长江的交汇处)约5km。彭溪河岔河段水位与彭溪河及长江干流水位变化幅度完全一致,常年水位介于143.31~173.31m(吴淞高程145.10~175.10m)之间,勘察期间彭溪河岔河水位为152.41m。彭溪河岔河为本区域最低侵蚀基准面和排泄基准面。拟建场地呈平台与陡坡相结合的地形,地形上不利于地表、地下水的排泄。大气降雨形成的地表水少量顺地面向西排出场外,汇入彭溪河岔河;大量向下渗透。向下渗透的水体中,部分赋存于土层中形成上层滞水,具“量小、蒸发快”之特点,部分继续向下渗透,至岩土界面处向西运移,汇入彭溪河岔河。钻探结束24小时后观测水位,厂区场地内钻孔均为干孔,毗邻彭溪河岔河的少数库岸钻孔中可见地下水,埋藏深度20.80~23.20m,水位标高约152.93~153.22m,类型为第四系松散层孔隙潜水。本项目初勘时在ZX(L)44钻孔中进行抽水试验,成果见表2.5.1。表2.5.1钻孔抽水试验成果试验钻孔静止水位(m)稳定水位(m)降深s(m)涌水量Q(m3/d)单位涌水量q(L/s·m)估算影响半径R(m)渗透系数K(m/d)ZX(L)4413.8013.340.4648.01.2078.464.72备注①按潜水完整井对待;②计算公式:K=【0.732Q/{(2H-s)s}】·lg(R/r),H为含水层厚度,H=17.90m;r为钻孔半径,r=0.055m。拟建场地位于斜坡与河岸交界地带,高于本区域最低侵蚀和排泄基准面(143.41m),上方地表、地下水仅通过拟建场地向彭溪河岔河汇流。拟建地下水赋存条件较差,地下水较贫乏。但在三峡库区高水位运行时(当年11月至次年4月),受江水倒灌补给,拟建场地内会汇集大量地下水,地下水与江水将完全连通,最高水位约173.31m。据抽水试验和地区经验确定:场地内素填土为中等透水层,渗透系数K=4.72m/d;强风化岩石为中等透水层,渗透系数K=1.0m/d;中等风化泥岩为弱透水层,渗透系数K=0.05m/d;中等风化砂岩为中等透水层,渗透系数K=0.10m/d。2.6水和土腐蚀性的评价据初勘时采集钻孔地下水所做的水质检测报告(见附件4),场地内地下水化学类型为HCO3·Cl—Ca型水,PH值7.90。水和土腐蚀性的评价根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)相关条款进行。①按环境类型:据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)附录G、表G.0.1判定勘察区的环境类型为Ⅱ类,再按表12.2.1判定:Mg2+、SO42-、总矿化度对混凝土结构腐蚀等级为微。②按地层渗透性,勘察区岩层属弱透水土层,土层属透水层,按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)表12.2.2判定,A类条件下,水对混凝土结构腐蚀等级为弱(其中pH值微腐蚀,侵蚀性CO2微腐蚀,HCO3-微腐蚀)。③对钢筋混凝土结构中的钢筋:在干湿交替环境下,Cl-对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀等级为微。据检测报告和地区经验综合判断:场地内的水对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋的腐蚀等级为微;土对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋以及钢结构的腐蚀等级为微。请相关专业设计人员根据具体情况和其它环境条件下腐蚀性等级综合评价,并根据国家标准采取相应的防腐蚀措施。2.7不良地质现象据区域地质资料,勘察场地所处区域无断裂构造通过。经地面调查,场地内及附近无危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象;也无对工程不利的埋藏物。场地所处的三级平台内的岩土体、平台间的斜坡岩土体,以及场地西侧岸坡岩土体目前总体稳定,未出现开裂、沉降、滑移等变形。钻探揭露岩石层位连续稳定,无溶穴、破碎带、软弱夹层分布。场地外围的省道S305线水泥公路、曙光220KV变电站、工业园区松树包污水处理厂、锚喷支护的边坡工程等建(构)筑物质量良好,运行正常,未出现明显的变形破坏迹象。3岩土物理力学特征3.1岩土物理力学性质评价3.1.1素填土系场地附近工程建设堆积的粉质粘土夹碎块石,堆积时间2~8年。回填方式多为随意抛填,陈家溪卸载平台、库房及车间一带表层经简单碾压。经6孔35.50m的N63.5重型圆锥动力触探测试(结果见附图4),每贯入10cm的实测锤击数N,63.5=2.0~10.0,经修正后的锤击数1.97~8.80。厚度加权平均值为N63.5=5.96。由此判断场地内素填土结构松散~稍密,均匀性较差。据现场测试和地区经验,场地内素填土压缩模量Es=4MPa,孔隙比e=0.90,天然重度γ=20.5kN/m3,天然综合内摩擦角取φe=25°;饱和重度γ=20.8kN/m3,饱和综合内摩擦角取φe=20°。可挖性分类方面,素填土土石等级为Ⅰ类,土石类别为松土。3.1.2强风化基岩钻取岩芯多呈块状,岩体完整程度为较破碎,基本质量等级为Ⅴ类。据地区经验,强风化泥岩承载力特征值faK=300kPa,强风化砂岩承载力特征值faK=350kPa。可挖性分类方面,土石等级为Ⅲ类,土石类别为硬土。3.1.3中等风化基岩据初勘及本次详勘岩样室内试验和数理统计(见附表3),泥岩岩石性质指标为:天然抗压强度标准值为7.3MPa,饱和抗压强度标准值为4.6MPa,天然重度γ=26.00kN/m3,饱和重度γ=26.10kN/m3,粘聚力c=2090kPa,内摩擦角φ=37.10°,变形模量E0=1040MPa,弹性模量E=1380MPa,泊松比μ=0.38,抗拉强度σt=0.612MPa。砂岩岩石性质指标为:天然抗压强度标准值为19.3MPa,饱和抗压强度标准值为13.8MPa,天然重度γ=25.20kN/m3,饱和重度γ=25.40kN/m3,粘聚力c=4790kPa,内摩擦角φ=37.50°,变形模量E0=2770MPa,弹性模量E=3320MPa,泊松比μ=0.25,抗拉强度σt=1.45MPa。据规范和地区经验对岩石指标进行相应折减后,泥岩岩体性质指标为:粘聚力c=595.65kPa(折减系数0.30,时间效应系数0.95),内摩擦角φ=31.72°(折减系数0.90,时间效应系数0.95),变形模量E0=780MPa(折减系数0.75),弹性模量E=1035MPa(折减系数0.75),泊松比μ=0.38,抗拉强度σt=0.232MPa(折减系数0.40,时间效应系数0.95)。砂岩岩体性质指标为:粘聚力c=1365.15kPa(折减系数0.30,时间效应系数0.95),内摩擦角φ=32.06°(折减系数0.90,时间效应系数0.95),变形模量E0=2077.5MPa(折减系数0.75),弹性模量E=2490MPa(折减系数0.75),泊松比μ=0.25,抗拉强度σt=0.551MPa(折减系数0.40,时间效应系数0.95)。岩质地基极限承载力标准值据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)第14.3.2条,由岩石单轴抗压强度标准值乘以地基条件系数确定(场地地基岩石每年都将受到三峡库区175m水位时江水倒灌影响,故抗压强度取饱和值;场地内岩体较完整,地基条件系数取1.10);地基承载力特征值则据《建筑地基基础设计规范》(DBJ50/047-2016)第4.2.6条,由地基极限承载力标准值乘以0.33确定。泥岩地基承载力特征值faK=4600×1.10×0.33=1669.8kPa。泥岩地基承载力特征值faK=13800×1.10×0.33=5009.4kPa。可挖性分类方面,泥岩土石等级为Ⅳ类,土石类别为软石;砂岩土石等级为Ⅴ类,土石类别为次坚石。3.1.4岩体结构面据地质测绘,边坡岩体内发育层面裂隙及两组构造裂隙,结合程度很差~一般。据地区经验和《建筑边坡技术规范》(GB50330-2013),各组岩体结构面抗剪强度标准值见表3.1.4。表3.1.4岩体结构面抗剪强度标准值一览结构面名称及产状结合情况延伸情况结构面性质内聚力C(KPa)内摩擦角φ(°)规范建议值实际取值规范建议值实际取值①砂、泥岩接触面(240°∠16°)很差52m软弱结构面20~502512~1812②同类岩层接触面(240°∠16°)差>100硬性结构面50~905018~2718③构造裂隙L2(0°∠78°)一般3~5硬性结构面90~1309027~3527④构造裂隙L3(300°∠80°)差2~3硬性结构面50~905018~27183.1.5岩土界面场地内填土与基岩面直接接触,岩土界面的抗剪强度指标取决于上覆土体的性质与性状、下伏基岩的岩性与风化程度,以及接触面的粗糙程度和起伏情况。综上,场地内岩土界面天然状态下,综合内摩擦角取φe=22°;饱和状态下,综合内摩擦角取φe=18°。3.2岩体基本质量等级3.2.1强风化岩体:据钻探取芯观察,场地内强风化岩石风化强烈,岩芯多呈碎块状、块状,总体呈碎裂状或散体结构,完整程度为极破碎(极不完整)。据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.7判定,强风化带岩体基本质量等级为Ⅴ类。3.2.2中等风化岩体:从岩石露头调查情况看,中等风化岩体结构类型为中厚~厚层状结构;岩体发育2组构造裂隙,平均间距1.00m,裂隙发育程度为较发育;据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.6-2确定岩体完整程度为较完整。据初勘、详勘室内试验结果,中等风化泥岩天然状态单轴抗压强度标准值6.6MPa,根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.1岩石坚硬程度分类,中等风化泥岩为软岩,软化系数0.61,属易软化岩石。根据岩体完整程度(较完整)和岩石坚硬程度(软岩),按照《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.7判定,中等风化泥岩岩体基本质量等级为Ⅳ类。中等风化砂岩天然状态单轴抗压强度标准值19.3MPa,根据《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.1岩石坚硬程度分类,中等风化砂岩为较软岩,软化系数0.72,属易软化岩石。根据岩体完整程度(较完整)和岩石坚硬程度(较软岩),按照《市政工程地质勘察规范》(DBJ50-174-2014)表3.1.7判定,中等风化砂岩岩体基本质量等级为Ⅳ类。3.3岩土参数的选用根据室内试验结果,结合地区经验,参照相关规范,采用工程地质类比法提供场地内岩土参数建议值,见表3.3。表3.3岩土参数建议值—览岩土名称岩土参数素填土强风化泥岩强风化砂岩中等风化泥岩中等风化砂岩天然重度γ(kN/m3)20.5025.0024.20*26.00*25.20饱和重度γ(kN/m3)20.8025.1024.30*26.10*25.30地基极限承载力标准值fak(kPa)/9001050*5060*15180地基承载力特征值fak(kPa)/300350*1669*5009粘聚力c(kPa)000220500内摩擦角φ(°)25(20)4045*31*32变形模量E0(MPa)///*780*2077弹性模量E(MPa)///*1035*2490泊松比u///*0.38*0.25抗拉强度(MPa)///*0.23*0.55基底摩擦系数μ/0.350.400.450.55土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4)10100//岩体水平抗力系数(MN/m3)//70220与M30砂浆间粘强度标准值frbk(kPa)/160200420800桩侧土极限侧阻力标准值qsk(kPa)/160200桩端土端阻力标准值qpk(kPa)/14001800//岩石天然抗压强度标准值frc(MPa)///*7.3*19.3岩石饱和抗压强度标准值frc(MPa)///*4.6*13.8备注①因场地毗邻三峡库区,地基岩石每年都将受江水倒灌影响,故地基承载力标准值计算采用岩石饱和抗压强度指标;②带“*”为试验值,其余为经验值;③括号内为饱和状态下的性质指标。4场地稳定性评价4.1地震效应评价据地区经验,场地内结构松散的素填土为软弱土,剪切波速120m/s;下伏基岩为稳定岩石,剪切波速500~800m/s;厂区平场及临时基坑回填土按软弱土对待,剪切波速120m/s。按环境地坪182.00m进行整平后,拟建厂区覆盖层厚度约0.36~26.55m(ZY4),覆盖层结构为素填土,等效剪切波速υse=120m/s。拟建厂区覆盖层厚度变化较大,各单体建(构)筑物的场地类别和设计特征周期可据《建筑抗震设计规范》第4.1.6条判断:覆盖层厚度<3m,场地类别为Ⅰ0类,设计特征周期为0.25s;覆盖层厚度3~15m,场地类别为Ⅱ类,设计特征周期为0.35s;覆盖层厚度15~80m,场地类别为Ⅲ类,设计特征周期为0.45s(见表4.1)。表4.1建筑场地地震效应评价建筑物名称平场后覆盖最大厚度(m)覆盖层结构等效剪切波速vse(m/s)场地类别抗震地段划分设计特征周期门卫室9.88素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s综合楼21.10素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s机修车间及备品备件库8.70素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s粗格栅及提升泵房6.22素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s细格栅及曝气沉砂池6.80素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s生物池15.30素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s二沉池A20.35素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s二沉池B14.08素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s续表4.1建筑物名称平场后覆盖最大厚度(m)覆盖层结构等效剪切波速vse(m/s)场地类别抗震地段划分设计特征周期配水井及污泥泵池20.65素填土120.00Ⅲ不利地段0.45鼓风机房6.97素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s除臭设备基础3.05素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s加药间及过滤间19.44素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s污泥池6.58素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s污泥脱水机房7.00素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s紫外消毒间23.95素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s变配电室7.16素填土120.00Ⅱ不利地段0.35s过滤间(二期)21.55素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s二沉池(二期)23.86素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s污泥泵池(二期)18.35素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s生物池(二期)21.38素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s边坡工程26.74素填土120.00Ⅲ不利地段0.45s因拟建厂区位于河岸和边坡的边缘,软弱土广泛分布,且为半挖半填地基,故划分为对建筑抗震不利地段。拟建污水处理厂位于云阳县北部新区,城市人口<20万,抗震设防烈度<7度,据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)第5.1.4条,确定拟建物抗震设防类别为标准设防类(丙类)。场地内无粉土、砂土、软弱黏性土及高含水量黄土分布,故场地内岩土在地震时无液化或震陷可能;但若不对基坑边坡及库岸进行综合治理,在地震作用下,基坑边坡及库岸岩土体则可能出现小规模的滑坡或崩塌。另据《中国地震烈度区划图》、《中国地震动参数区划图》和《建筑抗震设计规范》规范确定,拟建场地抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度0.05g,设计地震分组为第一组。4.2塌岸影响评价拟建场地位于长江支流彭溪河左岸,场地西侧、南侧距离三峡水库175m(吴淞高程)蓄水位线约8~53m。本次勘察根据库岸的位置、岸坡形态、地层结构,结合厂区边坡的分段情况,对场地西侧、南侧的库岸分段进行工程地质评价。A-A1段库岸:该段库岸位于厂区西侧北段,长约120m,为土质库岸,见照片4.2-1。岸坡形态为平台(卸料平台,高程175~176m)+斜坡(坡角约25°,局部采用浆砌片石护坡)+平台(河砂堆场,高程约163)m相结合,见地质剖面3、5、7、8等。照片4.2-1:A-A1库岸地貌景观该段库岸原为岩石库岸,坡角约10~22°。后经人工抛填土石方形成填土库岸,填土厚度约20~34m,库岸填土多为随意抛填,仅卸料平台和河砂堆场表面铺筑了一层厚约200mm的块石,并经简单碾压。据现场地质调查,该段库岸现状总体稳定,未出现沉降、滑移、拉裂等变形破坏迹象。综上判断,A-A1段库岸为侵蚀剥蚀性岸坡。对非滑移型破坏的岸坡再造范围预测,可按图解法进行。根据场地内岩土性状,类比长江水利委员会和国土资源部对长江干流及支流库岸再造的研究成果,场地内岸坡岩土体在不同水位下的稳定角经验值见表4.2。表4.2岩土体稳定角经验值一览土体名称145m水位水下稳定角145~175m间的动水位稳定角175m以上稳定角人工填土10°15°25°泥岩20°30°40°砂岩30°40°50°A-A1段库岸破坏形式主要为土体的冲蚀破坏,经图解分析(见3、5、7、8地质剖面),该段岸坡塌岸宽度44~59m(>20m),塌岸程度强烈。塌岸边界位于厂区之外13~23m,对污水处理厂厂区影响不大。但如若AB边坡的治理采用放坡方式进行,则塌岸对边坡治理存在一定不利影响。A1-A2段库岸:该段库岸位于厂区西侧中段,长约30m,为土质库岸。岸坡形态为平台(卸料平台,高程175~176m)+斜坡(坡角约40°)相结合,见地质剖面9-9′。该段库岸原为岩石库岸,倾角约16~33°。后经人工抛填土石方形成填土库岸,填土厚度约9~34m(见照片4.2-2)。库岸填土多为随意抛填,仅卸料平台表面铺筑了一层厚约200mm的块石,并经简单碾压。据现场地质调查,该段库岸现状总体稳定,未出现沉降、滑移、拉裂等变形破坏迹象。照片4.2-2:A1-A2库岸地貌景观据地质剖面9-9′分析,由于岸坡前缘填土边坡较陡(坡角约40°),随着江水的浸泡和涨落,前缘和中部填土将冲蚀破坏,形成坡角约15°的斜坡。进而,ZX(L)46一带基岩面将出露,内侧填土将沿基岩面滑移失稳。经图解分析(定量计算结合边坡进行,见本报告4.3),该段岸坡塌岸宽度111m(>20m),塌岸程度强烈,且塌岸边界位于厂区之内,对厂区建设和运营将产生严重影响。A2-A3段库岸:该段库岸位于厂区西侧南段,长约93m,为岩土质混合库岸(见照片4.2-3)。岸坡形态为平台(卸料平台,高程175~176m)+斜坡(坡角约40~42°,局部呈70°陡坎)相结合,见地质剖面10、11、13剖面。该段库岸原为岩石库岸,坡角约26~70°。后经人工抛填土石方部分地段形成填土库岸,厚度约5~14m(10、11剖面);部分地段(13剖面)仍然岩石裸露,坡角约岩性上为砂岩、下为泥岩。库岸填土多为随意抛填,仅卸料平台表面铺筑了一层厚约200mm的块石,并经简单碾压。据现场地质调查,该段库岸现状总体稳定,未出现沉降、滑移、拉裂等变形破坏迹象。照片4.2-3:A2-A3库岸地貌景观图4.2-1:A2-A3、A3-B段库岸岩坡极射赤平投影图A2-A3段库岸总体倾向302°,岩坡坡角26~70°,经赤平投影分析(见图4.2),岸坡岩体发育一组外倾结构面(300°∠80°),但其倾角(80°)陡于岩坡坡角(26~70°),故外倾结构面的影响不复存在。库岸岩坡稳定性受岩体强度控制,发生沿假想破裂角为450+φ/2的平面破坏的可能性小。陡立岩坡,可能出现坡顶拉断、风化剥落和掉块。据11-11′地质剖面分析,由于岸坡前缘填土边坡较陡(坡角约40°),随着江水的浸泡和涨落,前缘填土将冲蚀破坏,形成坡角约15°的斜坡。进而,岸坡岩土界面将出露,因基岩面较陡(坡角25~32°),上覆填土将沿基岩面滑移失稳(因该区域填土的滑移变形发生在拟建厂区以外,对拟建厂区影响甚微,工程意义不大,本次勘察未进行定量评价)。据13-13′地质剖面分析,受江水的浸泡、冲刷及涨落形成的干湿交替作用,岸坡前缘和中部岩体将风化剥落及掉块破坏,形成坡角约30~40°的斜坡。经图解分析,A2-A3段岸坡塌岸宽度约54m(>20m),塌岸程度强烈,塌岸边界位于厂区之外,对污水处理厂厂区影响不大。A3-B段库岸:该段库岸位于厂区西西南角,长约7m,为岩土质混合库岸。岸坡形态为平台(卸料平台,高程175~176m)+土质斜坡(坡角约10~30°)+岩石斜坡(坡角27~47°,局部70°)相结合,见15-15′剖面。A2-A3段库岸总体倾向302°,岩坡坡角26~70°,经赤平投影分析(见图4.2),岸坡岩体发育一组外倾结构面(300°∠80°),但其倾角(80°)陡于岩坡坡角(26~70°),故外倾结构面的影响不复存在。库岸岩坡稳定性受岩体强度控制,发生沿假想破裂角为450+φ/2的平面破坏的可能性小。陡立岩坡,可能出现坡顶拉断、风化剥落和掉块。据15-15′地质剖面分析,受江水的浸泡、冲刷及涨落形成的干湿交替作用,岸坡前缘和中部岩体将风化剥落及掉块破坏,形成坡角约30~40°的斜坡。岸坡后缘填土底面平缓(坡角0~9°),顺基岩面整体滑移的可能性不大,破坏方式以冲蚀破坏为主,最终形成约15°的斜坡。经图解分析,A3-B段岸坡塌岸宽度45~68m(>20m),塌岸程度强烈,且塌岸边界位于厂区之内,对厂区建设和运营将产生严重影响。B-B1段库岸:该段库岸位于厂区西南角,长约6m,为岩土质混合库岸(见照片4.2-4)。岸坡形态为平台(卸料平台,高程174~175m)+岩质斜坡(坡角≤16°)相结合,见16-16′剖面。该库岸填土厚度1.0~8.2m,底面平缓,局部反倾,随着江水的浸泡和冲刷,前缘及表层填土将冲蚀破坏,形成坡角约15°的斜坡。B-B1段库岸总体倾向212°,岩坡坡角0~16°,经赤平投影分析(见图4.2-2),岸坡岩体发育一组外倾结构面(240°∠16°),为典型的顺层岩坡。经长时间内外应力的自然改造,岩坡坡角已等于或缓于层面倾角,处于总体稳定状态。经图解分析(见16—16′剖面),B-B1段岸坡塌岸宽度6.3(>20m),塌岸程度,但塌岸边界位于厂区之内,对厂区建设和运营将产生严重影响。照片4.2-4:B-B1、B1-C库岸地貌景观图4.2-2:B-B1、B1-C段库岸岩坡极射赤平投影图B1-C段库岸:该段库岸位于厂区南侧,长约40m,为岩土质混合库岸(见照片4.2-4)。岸坡形态为平台(卸料平台,高程176~177m)+岩质斜坡(坡角≤16°)相结合,见22-22′剖面。该库岸填土厚度0.5~1.0m,底面随现状地形起伏,坡角0~16°,随着江水的浸泡和涨落,局部地段将产生轻微的冲蚀破坏或溜滑失稳。B1-C段库岸总体倾向212°,岩坡坡角0~16°,经赤平投影分析(见图4.2),岸坡岩体发育一组外倾结构面(240°∠16°),为典型的顺层岩坡。经长时间内外应力的自然改造,岩坡坡角已等于或缓于层面倾角,处于总体稳定状态。由此分析,B1-C段岸坡塌岸程度微弱,且塌岸边界远离厂区,对厂区建设和运营无影响。综上所述,拟建场地位于长江支流彭溪河岔河岸边,场地西侧及南侧均为库岸,在江水及其他外动力作用下,场地外围各段库岸将产生不同程度、不同形式的变形破坏,并形成新的库岸,即库岸再造。场地外围各段库岸中,A-A1、A2-A3、B1-C三段库岸的塌岸边界位于厂区以外,对厂区的建设和运营影响甚微;A1-A2、A3-B、B-B1三段库岸塌岸程度强烈,且塌岸边界位于厂区之内,对厂区建设和运营将产生严重影响。对影响厂区建设和运营的三段库岸应结合厂区边坡进行综合整治(措施见本本报告4.3);其余三段库岸不必进行专项治理,但应进行变形观测和有效控制该区域建设活动,确保岸坡前缘或坡面不开挖切脚、坡顶不随意堆载,以维持岸坡的长久稳定。4.3环境边坡稳定性评价拟建场地目前呈现三级平台(高程分别约为182m、179m和176m),平台之间为土质或岩质陡坎。场地外围东侧与云阳曙光变电站之间的岩坡已进行锚喷支护,东南侧已建成的松树包污水处理厂环境地坪约182m。拟建场地按环境地坪高程182m进行整平时,场地外围将形成四段环境边坡,按走向变化分为AB、BC、DE、AE。4.3.1AB边坡位于场地西侧,长288m,高度1.4~6.5m,倾向302°,为填土边坡。该段边坡毗邻三峡库区岸坡,将不同程度地受到塌岸的影响。现根据边坡受塌岸影响的程度差异,将AB边坡分为A-A1、A1-A2、A2-A3、A3-B等四个亚段。A-A1亚段:位于场地西侧北段,长约158m,高度1.4~6.5m,受塌岸影响不大。堆填形成临空面后,边坡土体将产生圆弧状剪切滑动。建议采用重力式挡墙进行支挡,因轴线一带填土基岩埋藏深度大(14~21m),建议挡土结构以压实填土为持力层,埋置深度>1.0m,且能满足抗滑、抗倾覆的要求。墙背填土填料应满足设计要求,并应分层铺填、分层压实,保证压实系数压实填土天然重度取r=20.5kN/m3,天然综合内摩内擦角取φe=30°,饱和重度取r=20.8kN/m3,饱和综合内摩内擦角取φe=24°。经图解分析,拟建挡墙轴线至预测塌岸边界距离≥13m,基本满足放坡条件。如果用地条件许可,也可考虑按1:1.75~1:2.00的坡率值进行放坡护面处理。A1-A2亚段:位于场地西侧中段,长约30m,高度6.0~6.4m,受塌岸影响大。该段边坡外围土质岸坡较陡(坡角约40°),受江水浸泡、冲刷后将产生冲蚀破坏,导致边坡轴线一带基岩面出露临空,边坡轴线内侧填土存在沿基岩面剪滑的可能。经钻探查明,下伏基岩面呈折线(见剖面9及插图1),现采用极限平衡理论传递系数法对平场完成后边坡进行稳定性计算,计算中将边坡土体视为不可压缩的刚性体,不考虑各条块间的挤压和拉裂作用,计算公式如下:图4.3-1:传递系数法计算简图(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)式中EQEQEQ―边坡稳定性系数;―传递系数。—第计算条块滑体抗滑力(kN/m);—第计算条块滑体下滑力(kN/m);—第计算条块滑体在滑动面法线上的反力(kN/m);—第计算条块滑动面上岩土体的粘结强度标准值(kPa)—第计算条块滑带土的内摩擦角标准值(°);—第计算条块滑动面长度(m);—第计算条块地下水流线平均倾角,一般情况下取浸润线倾角与滑面倾角平均值(º),反倾时取负值;—第计算条块自重与建筑等地面荷载之和(kN/m);-第计算条块底面倾角(°),反倾时取负值;—第计算条块单位宽度的渗透力,作用方向倾角为(kN/m);—地下水渗透坡降;—水的重度(kN/m3);—第计算条块单位宽度岩土体的浸润线以上体积(m3/m);—第计算条块单位宽度岩土体的浸润线以下体积(m3/m);—岩土体的天然重度(kN/m3);—岩土体的浮重度(kN/m3);填土边坡涉及三峡库区,故稳定性计算考虑了动水压力和浮托力。根据场地内素填土的水理性质,参照三峡库区典型和大型滑坡的地下水水力坡度取值(10~15°),本次稳定性计算时,175m水位下降时的地下水水力坡度取15°。坡顶为一条厂区道路,汽车动静荷载按20kN/m2考虑;由于拟建场地位于地震Ⅵ度区,不考虑地震荷载。该区域的现状素填土为随机抛填,结构松散,其性质指标度和抗剪强度指标采用经验值:天然状态下,土体重度r=20.5KN/m3,c=0kPa,内摩擦角φ=25°;饱和状态下,土体重度r=20.8KN/m3,内聚力c=0kPa,内摩擦角φ=20°;在地下水的浮托作用下,土层浮重度r=10.80KN/m3。天然状态下,岩土界面内聚力c=0kPa,内摩擦角φ=22°;饱和状态下,岩土界面内聚力c=0kPa,内摩擦角φ=18°。边坡安全等级按二级考虑,稳定安全系数取Fst=1.30。经计算(过程见插图1、插表1,结果汇总见表4.3.1),填土边坡仅145m水位+天然工况下,处于基本稳定状态;其余各种工况条件下,均处于不稳定状态。表4.3.1A1-A2亚段边坡稳定性计算结果汇总剖面位置工况条件稳定性系数Ks剩余下滑力(kN/m)稳定性判断9-9′1、自重+荷载+175m静水位+天然0.88766.97不稳定2、自重+荷载+175m静水位+暴雨0.83895.95不稳定3、自重+荷载+145m静水位+天然1.08431.84基本稳定4、自重+荷载+145m静水位+暴雨0.85964.18不稳定5、自重+荷载+175m降145m+暴雨0.821013.21不稳定A1-A2亚段边坡建议采用桩板式挡墙进行支挡,抗滑桩进入中等风化岩石深度宜>1/3总桩长,支挡结构应能承受剩余下滑力(见表4.3.1)和侧向土压力之间的较大值。桩板式挡墙墙背填土应分层压实,侧向土压力可按天然状态下,土层重度r=20.5KN/m3、综合内摩内擦角取φe=30°;饱和状态下,土层重度r=20.8KN/m3、综合内摩内擦角取φe=24°进行计算。另外,现状地面至基岩面部分无法实施挡板,建议采用钻孔注浆(或树根桩)对桩间土体进行改良处理,或通过缩小抗滑桩间距来增强桩间土拱效应,防止挡墙墙背土体从桩间挤出。A2-A3亚段:位于场地西侧南段,长约94m,高度3.2~6.4m,为填土边坡,受塌岸影响不大(见10~13剖面)。边坡内侧基岩面平缓,坡角0~5°,堆填形成临空面后,边坡土体将产生圆弧状剪切滑动。建议采用重力式挡墙进行支挡,因轴线一带土层厚度较薄(0.5~2.0m),建议挡土结构以中等风化岩石为持力层,埋置深度>0.5m。A3-B亚段:位于场地西南角,长约94m,高度3.2~6.4m,为填土边坡(见15剖面)。该边坡与库岸叠加在一起,岸坡土体的破坏方式为冲蚀破坏,边坡土体的破坏方式为圆弧状剪切滑动。因轴线一带土层厚度较大(最厚约8.2m),建议采用桩板式挡墙进行支挡。因该区域场地宽阔,具备放坡条件,也可按土层1:1.50、强风化岩层1:1.00、中等风化岩层1:0.50的坡率值放坡后,采用重力式挡墙进行支挡。挡墙应以中等风化基岩为持力层,埋置深度>0.5m。4.3.2BC边坡位于场地南侧,长288m,高度1.4~6.5m,倾向302°,为填土边坡。该段边坡毗邻三峡库区岸坡,将不同程度地受到塌岸的影响。现根据边坡受塌岸影响的程度差异,将BC边坡分为B-B1、B1-C两个亚段。B-B1亚段:位于场地西南角,长约94m,高度3.2~6.4m,为填土边坡(见16剖面)。该边坡与库岸叠加在一起,岸坡土体的破坏方式为冲蚀破坏,边坡土体的破坏方式为圆弧状剪切滑动。考虑边坡轴线一带部分填土将逐渐被冲蚀、掏空,修建挡墙进行基坑开挖时也将形成临空面,尤其是造成砂、泥岩接触界面出露后,内侧岩坡存在顺层滑移的可能性。现选择16—16′剖面,按平面滑动模式对现状边坡稳定性进行计算。KS=(rVcosӨtgφ+Ac)/rVsinӨKS—边坡稳定性系数;r—岩体重度,KN/m3;A—结构面面积,m2;Ө—结构面倾角,°;V—岩体的体积,m3;c—结构面内聚力,kPa;φ—结构面内摩擦角,取值方面,填土饱和重度取r=20.80kN/m3,泥岩饱和重度r=26.10kN/m3,砂、泥岩界面结合很差,内聚力取c=25kPa,内擦角取φ=12°,该区域砂泥岩界面后部翘起,结构面倾角取Ө=20°。经计算(见插图2、插表2),水力冲刷或基坑开挖形成临空面后,内侧岩土边坡沿砂、泥岩界面KS=1.27,处于基本稳定状态。按环境地坪高程182m回填整平后,边坡后缘填土易圆弧状剪滑,前缘易顺砂、泥面界面平面滑动,边坡潜在的滑面形态总体呈折线。现采用极限平衡理论传递系数法对平场完成后边坡进行稳定性计算,计算公司和各项指标取值同报告前文。经计算(见插表2、插图2),平场完成后,边坡沿砂、泥岩界面KS=0.87,处于不稳定状态。因剩余下滑力较大(940.84KN/m,见插表2,),且支挡轴线一带基岩埋藏较深,故建议采用桩板式挡墙进行支挡,抗滑桩进入中等风化砂岩深度宜>1/4总桩长,支挡结构应能承受剩余下滑力和侧向土压力之间的较大值。桩板式挡墙墙背填土应分层压实,侧向土压力可按天然状态下,土层重度r=20.5KN/m3、综合内摩内擦角取φe=30°;饱和状态下,土层重度r=20.8KN/m3、综合内摩内擦角取φe=24°进行计算。若能在施工过程中,及时进行基坑回填、消除临空面,并对挡墙墙脚的回填土进行压实护面封闭处理,确保其不被江水冲蚀掏空,则该段边坡也可采用重力式挡墙进行支挡,挡土结构可仅考虑侧向土压力。B1-C亚段:位于场地南侧,长约40m,高度1.0~6.0m,为填土边坡,受塌岸影响不大(见22剖面)。边坡内侧基岩面平缓,坡角0~8°,堆填形成临空面后,边坡土体将产生圆弧状剪切滑动。建议采用重力式挡墙进行支挡,因轴线一带土层厚度较薄(0.5~1.0m),建议挡土结构以中等风化泥岩为持力层,埋置深度>0.5m。4.3.3DE边坡位于场地东侧北段,长约20m,高度1.4~2.0m,为填土边坡(见1—1′剖面)。该段边坡远离三峡库区岸坡,不受塌岸影响。挖填形成临空面后,边坡土体将产生圆弧状剪切滑动。建议以压实填土为持力层,采用重力式挡墙进行支挡。4.3.4AE边坡位于场地北侧,长约91m,高度0.5~2.7m,为填土边坡。该段边坡远离三峡库区岸坡,不受塌岸影响。挖填形成临空面后,边坡土体将产生圆弧状剪切滑动。建议以压实填土为持力层,采用重力式挡墙进行支挡。坡顶为省道S103线,侧向土压力计算应考虑汽车荷载。根据环境边坡的高度、结构特征和破坏模式,综合考虑放坡条件和库岸的影响,建议采用重力式侧墙、桩板式挡墙、注浆法或坡率法对各段边坡进行综合治理,见表4.3.2。表4.3.2勘察区环境边坡稳定性评价及整治措施建议一览环境边坡编号高度(m)边坡结构岩体类型等效内摩擦角(°)边坡破裂角(°)破坏模式整治措施建议AB(A-A1)长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑重力式挡墙或放坡护面AB(A1-A2)长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑;填土沿基岩面整体滑移桩板式挡墙;或锚杆挡墙。AB(A2-A3)长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑重力式挡墙AB(A3-B)长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑桩板式挡墙;或重力式挡墙。BC(BB1)长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑;顺砂、泥岩界面滑移。桩板式挡墙;或重力式挡墙。BC(B1C)长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑重力式挡墙DE长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑重力式挡墙AE长128,高8.7填土/30/土层圆弧状剪滑重力式挡墙备注①各段基坑的侧向岩土压力可按土层重度γ=20.50kN/m3、综合内摩擦角φe=30°(饱和状态土层重度γ=20.80kN/m3、综合内摩擦角φe=24°)进行计算;②根据边坡的高度和破坏后果,边坡工程安全等级为二级。4.4基坑边坡稳定性评价拟建厂区内分布众多埋于地面以下的工作池,工作池四周将形成若干段基坑边坡,最大高度约5m,本次勘察评价按基坑边坡所处位置分别进行。二沉池A、二沉池B、配水井及污泥泵池、二沉池(二期)、污泥泵池(二期)、生物池(二期)、污泥池等工作池四周基坑边坡均为填土边坡,高度均为5m。堆填或开挖形成临空面,基坑侧壁土体易圆弧状剪切滑动,建议按1:1.50的坡率值放坡后,采用工作池侧墙进行支挡。生物池位于挖方区和填方区的交界地带,四周基坑地层结构变化较大,其中北侧、西侧、南侧为填土边坡,堆填或开挖形成临空面,基坑侧壁土体易圆弧状剪切滑动,建议按1:1.50的坡率值放坡后,采用工作池侧墙进行支挡。生物池东侧基坑位于挖方区,为岩土质混合基坑,坡向302°。基坑侧壁上为填土,厚约0.6~1.9m;下为强、中风化泥岩(见7、8、9剖面)。填土底面平缓(倾角0~5°),堆填或开挖形成临空面后,基坑侧壁土体易圆弧状剪切滑动。岩石基坑的稳定性分析采用图解法中的极射赤平投影法,生物池东侧岩石基坑赤平投影见图4.4。图4.4:生物池东侧基坑边坡极射赤平投影图从图4.4可见,层面(产状2400∠160)与边坡(产状3020∠900)大角度相交,为切向坡;裂隙1(产状00∠780)与边坡(产状3020∠900)大角度相交,为切向坡;裂隙2(产状300°∠800)与边坡(产状3020∠900)夹角<30°,为外倾结构面;层面与裂隙1结构面组合交线(273°∠14°)与边坡(产状3020∠900)夹角<30°,为外倾结构面;裂隙1与裂隙2的组合交线(339°∠77°)与边坡(产状3020∠900)呈切向相交。由此可见,岩体中发育一组外倾结构面,层面与裂隙1的组合交线与边坡间也形成不利组合。因层面和裂隙1的内摩擦角均大于组合交线的倾角14°,故该组合交线对边坡稳定性影响甚微。直立切坡后,岩体将沿裂隙2(300°∠80°)滑移失稳。因该结构面倾角太陡,外倾结构面以上岩体滑移变形后,外倾结构面以下岩体仍可能出现坡顶拉断及风化剥落和掉块。生物池东侧岩石基坑岩体较完整,结构面结合差,外倾结构面或外倾结构面的组合交线倾角>75°或<27°,据地区经验和相关规范判断,岩体类型宜为Ⅲ类,Ⅲ类岩坡的岩体等效内摩擦角可取φe=550。边坡破裂角θ=60.5°(破裂角取45°+φ/2与外倾结构面倾角间的较小值,内摩擦角φ=31°)。由此可见,厂区内的所有工作池四周的基坑边坡均宜按土层1:1.50、岩层1:0.50的临时坡率值放坡后,采用工作池侧墙进行支挡。墙背回填级配土夹石、砂夹石或碎卵石,分层铺填,分层压实,保证压实系数侧向土压力可按天然状态下,土层重度r=20.5KN/m3、综合内摩内擦角取φe=30°;饱和状态下,土层重度r=20.8KN/m3、综合内摩内擦角取φe=24°进行计算。4.5工程建设对已有构筑物的影响评价拟建场地位于云阳城投公司陈家溪卸料平台旧址内,勘察期间原有建筑物已全部拆除,场地内无构筑物分布。拟建场地外围东侧分布云阳曙光变电站、锚喷支护的边坡工程和松树包污水处理厂等构筑物。从拟建场地与上述构筑物的相对关系看,本项目建设不会改变现状,既不会对变电站、边坡工程和松树包污水处理厂等构筑物施加荷载,也不会开挖造成其基础出露临空,故对上述已有构筑物的安全稳定无影响。拟建场地北侧紧邻S305线水泥公路,路面高程183~184m。拟建场地按环境地坪高程182m整平时,将造成路基出露甚至局部坍塌,对公路的运行存在一定影响。故该区域的场平施工应分段开挖、及时支挡、加强警示和变形观测,确保车辆和行人安全。4.6特殊性岩土评价据地质调查和地质钻探查明,拟建场地内广泛分布特殊性岩土中的人工填土,厚度0.40~21.20m(场地整平后局部厚达26.74m),其主要工程地质问题为填土地基的不均匀沉降和湿陷性等问题。系修建卸料平台而堆积的粉质粘土,呈褐、褐黄、褐红、褐灰等杂色。可塑状。含砂、泥岩碎石和砼块,棱角形。粒径10~400mm,含量18~25%。多为随机抛填,仅部分地段表层经过碾压,堆积时间约2~8年。干~稍湿(地下水位以下为湿),结构松散,局部稍密。均匀性差,具湿陷性。基于填土结构松散、均匀性差、渗透性较强,且具湿陷性和较高的压缩性,故人工填土层,未经严格处理和检验合格,不能直接作为持力层。建议对填土进行翻挖换填、分层压实,地坪部分填土压实系数应≥0.94,构筑物地基主要受力层范围以下填土压实系数应≥0.95,构筑物地基主要受力层范围内填土压实系数应≥0.97。以填土地基作为拟建物基础持力层时,应按《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2016)等相关规范的要求对填土进行处理,并由现场载荷试验确定填土地基的承载力特征值。同时,对改良处理的填土地基进行封闭隔水,防止地表水的下渗、冲刷或浸泡,软化地基,以及粘性素填土饱水后,形成橡皮土。4.7场地稳定性和建筑适宜性据区域地质资料,勘察场地所处区域无断裂构造通过。经地面调查,场地内及附近无危岩崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象;也无对工程不利的埋藏物。场地所处的三级平台内的岩土体、平台间的斜坡岩土体,以及场地西侧岸坡岩土体目前总体稳定,未出现开裂、沉降、滑移等变形。钻探揭露岩石层位连续稳定,无溶穴、破碎带、软弱夹层分布。场地外围的省道S305线水泥公路、云阳曙光220KV变电站、云阳工业园区松树包污水处理厂、锚喷支护的边坡工程等建(构)筑物质量良好,运行正常,未出现明显的变形破坏迹象。工程建设时将在场地内外形成若干环境边坡和基坑边坡,对其可采用重力式挡墙、桩板式挡墙、工作池侧墙、注浆加固及坡率法进行综合整治;项目建设期间对北侧S305线存在一定的不利影响,只要

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论