1、工程地質詳細勘察第一次勘察時間惹巴拉土家文化生態公園鐵索橋項目工程地質詳細勘察報告1刖日擬建的惹巴拉土家文化生態公園鐵索橋項目位于龍山縣苗兒灘鎮六合村，橫跨撈車河河中島，項目包括兩座鐵索橋和島上的旅游棧道（以橋形式架設）。本工程由四川華道同創工程設計咨詢有限公司設計，惹巴拉旅游投 資有限責任公司委托我院承擔惹巴拉土家文化生態公園鐵索橋項目工程的 工程地質詳細勘察工作任務。目的、任務與技術要求本次勘察工作的目的是為施工圖設計提供詳細的工程地質勘察資料。參照我院與建設單位簽訂的合同、工程地質詳細勘察任務書及巖土工程勘察的有關規范，本次勘察工作的任務要求具體如下：對橋位所在區域的地形、地貌、工程地質

2、特征及水文地質條件做 由詳細的評價。探明橋臺地基的覆蓋層及巖石風化層的厚度及巖體的風化與 構造破碎程度、軟弱夾層情況和地下水狀態。查明不良地質現象的成因、類型、性質、空間分布范圍、發生和誘發條件、發展趨勢及危害程度，并提由計算參數和整治措施。采用室內試驗方法測試巖土的物理力學性質，提供地基的承載力基本容許值、巖石的飽和單軸抗壓強度標準值等作由定量評價，以提供地基基礎設計、不良地質現象的防治的工程地質依據和必要的設計參數，并提由相應的建議。就不良地質的危害程度、地下水對地基的影響程度作由評價。對工程施工過程中可能由現的工程地質問題提由防治措施建議。具體任務和要求詳見工程地質詳細勘察任務書。工作量

3、及工作時間2016年1月10日-2016年1月23日，第二次勘察時間為2016年7月4日-2016年7月13日，內業工作時間為 2016年8月5 日-2016年8月15日。完成的工作量如下表:序號工作內容單位數量提交成果1工程地質踏勘2Km1.002鉆孔m/個135.0/11鉆孔平面圖、鉆孔柱狀圖、工 程地質剖面圖3巖樣試壓強度試驗件/組18/6巖樣單軸抗壓強度試驗報告、4原狀土樣土工試驗件/5標準貫入試驗次/孔/6重型動力觸探試驗m/孔11.3/11重型動力觸探試驗成果表7水文觀測孔次11鉆孔穩定地下水位工程簡況據設計文件，兩座鐵索吊橋橋梁上部結構為吊橋，橋臺（墩）基礎擬采用樁基礎。橋全長

4、81.0m,橋面凈寬3.5m,設計荷載為3.5kN/m2。島上的旅 游棧道（以橋形式架設）長482 m,橋面凈寬3.5m,基礎擬采用樁基礎。鐵索橋橋面設計標高和旅游棧道設計標高均為268.50m o執行主要規范及依據本次勘察遵循的主要技術規范如下：1公路工程地質勘察規范JGJC20-20112公路橋涵地基與基礎設計規范JTG D63-20073公路土工試驗規程（JTJE40-2007）4公路工程抗震規范（JTGB02-2013）5中國地震動參數區劃圖GB18306-20156本工程勘察合同及工程地質詳細勘察任務書工程地質詳細勘察勘察方法及工作布置本次勘察以鉆探為主，輔以室內巖石試驗，同時對橋位

5、附近1.0Km2進行工程地質調查，采用設計部門所使用的橋位處地形圖。鉆探采用1臺YT-200型油壓回轉式鉆機鉆孔。卵石層中采用錘擊和回轉鉆 進，巖芯采取率約 65%基巖采用回轉鉆進，強風化巖巖芯采取率約65%中風化巖芯采取率平均 70-80%。鉆孔布置：按設計圖紙鉆孔布置于橋臺（墩）中軸線上，鐵索橋 1、2 號橋臺（墩），各布置4個鉆孔，孔距21-39 m,島上棧道布置3個鉆孔， 孔距116-161 m ,合計鉆孔11個，鉆孔布置由設計單位完成，鉆孔布置詳 見 鉆孔平面圖。鉆孔深度：鉆孔孔深視地質情況鉆入中風化基巖以下不小于5-10m。鉆孔定位及高程測控：根據鉆孔放樣按坐標施放，根據甲方提供的

6、4個坐標引測點測量孔位及定測高程，引測點1、2 （1: X= 3208475.348, Y=352966.59, Z= 263.81m； 2: X= 3208374.336, Y= 353117.53, Z= 262.92m） 位于1號鐵索橋兩側作好控制樁，引測點 3、4 （3: X= 3207959.741, Y= 352798.07, Z= 264.46m； 4: X= 3207883.705, Y= 352907.98, Z= 261.22m） 位于2號鐵索橋兩側作好控制樁，測量采用 1980西安坐標系，1985年國家 高程基準。鉆孔放樣及高程定測是采用全站儀及鋼尺放樣、定測高程。在實地

7、共實施鉆孔11個，詳見鉆孔平面圖。室內試驗土工試驗樣：場地未分布有粘性土，故未采土樣。巖石試驗樣：在中風化頁巖中采集巖石試樣18件/6組送我院巖土測試環境水、土的腐蝕性分析樣：從鉆孔和河水中各采集一件水樣，送我院 巖土測試中心作水的腐蝕性分析試驗，場地未分布有粘性土，故未采樣。原位測試重型動力觸探試驗：在卵石中作重型圓錐動力觸探試驗。，試驗時保證觸探桿具最大偏斜度小于 2%,錘擊速率為15-30擊/min,采用連續錘擊貫 入，記錄每打入10cm的錘擊數。2工程地質條件地形地貌場地區域屬河流侵蝕堆積沖積階地、河漫灘，主要為第四系沖積層 卵石構成的侵蝕堆積階地及河漫灘地貌。主要為耕種地、河灘地。鐵

8、索橋 1 號所在的地貌為撈車河形成河漫灘，以鉆孔孔口標高計，場地地面標高為 257.56-259.68m，相對高差2.12m。鐵索橋2號所在的地貌為撈車河形成侵 蝕堆積沖積階地和河漫灘，以鉆孔孔口標高計，場地地面標高為 257.28-261.85m，相對高差4.57m。河中島所在的地貌為撈車河形成河漫灘， 以鉆孔孔口標高計，場地地面標高為258.15-258.57m，相對高差0.42m。交通便利，里耶-冼車縣道沿撈車河右岸過。地層巖性地層單元有第四系（Q和志留系（S）地層，第四系土層為耕土和 卵石。橋位及旅游棧道的地層結構自上而下分述如下：1耕土（ Q4pd）：雜色，松軟，成分為黏性土和細粉砂

9、，含有植物 根系。層厚 0.50-0.90m,平均厚度為 0.67m,層底高程 259.18-261.01m,平 均260.38m,該層分布于鐵索橋 1號右岸和鐵索橋2號左岸。2卵石（Q4al）：雜色，亞圓，稍密 -中密，底部密實，大于 20mm中心作飽和單軸抗壓強度試驗。顆粒占總質量約 60%,其中大于5cm的顆粒占總質量的10-20%, 2-5cm顆工程地質詳細勘察粒占總質量的40-50%,成分為砂巖、灰巖，堅硬，未風化，排列無序，充 填砂礫及可塑狀黏性土，偶夾漂石，本層的成分、結構的均勻性較差，性質不均勻。回轉鉆進時垮孔，沖鉆時孔壁較穩定。本層厚度3.20-7.10m,平均為 5.25m

10、,層頂深度 0.00-0.90m,平均 0.18m,層頂高程 257.28-261.01m, 平均258.74m,整個場地均有分布。3強風化頁巖（S）:為志留系淡黃色頁巖，為極軟巖，易軟化崩解。 巖芯多呈粉末狀，無完整巖芯，用手可捏碎。巖芯采取率較低，干鉆才有巖 芯，沖冼液鉆進時較易鉆進。巖體破碎，巖體基本質量等級為V級。本層厚度0.80-1.80m,平均為1.18m,層頂深度 4.10-7.60m,平均5.44m,層頂高 程251.66-257.75m,平均253.48m,本層分布于整個場地。4中風化頁巖（S）:為志留系灰綠色-灰色，為軟巖，泥質結構，主 要礦物成分為黏土質礦物。本層巖石具軟

11、化崩解性，水浸后可軟化，失水后易崩解，巖體破碎，巖體內節理發育，結構面呈閉合狀。巖芯呈短柱狀-碎塊狀,巖體基本質量等級為V級。巖石質量指標為差，RQD值約40o本層鉆探控制厚度5.20-6.80m ,本層頂深度5.10-8.80m,本層在整個場地均有分布。 根據區域地質資料，本層厚度大，巖性變化較小。上述各地層的野外分布規律及巖性特征參見工程地質剖面圖 及鉆孔柱狀圖。巖土物理力學性質室內試驗場地的中風化頁巖采集的18件/6組巖樣品作飽和狀態的單軸抗壓強度試驗的結果合并統計計算，詳見附件巖樣單軸抗壓強度試驗報告，計算結果見下表：巖土 編號巖土 名稱統計 項目飽和抗壓 強度 （MPa）中風化頁巖統

12、計因子（組）6最大值12.9最小值9.6平均值10.9標準差1.286變異系數0.118修正系數0.969標準值10.6根據以上統計結果并綜合其它因素分析，建議中風化頁巖飽和抗壓強度標準值取 10.5MPa。原位測試重型動力觸探試驗結果詳見附表重型動力觸探試驗成果表。對重型動力觸探試驗結果進行統計分析計算，結果見下表：巖土名稱及編號統計項目重型動探（按單孔標準值統計）（擊/10cm）卵石 統計個數11最大值32.1最小值15.0平均值19.9標準差4.642變異系數0.233修正系數0.871標準值17.4表 2.3.2地質構造及地震效應地質構造本區大地構造位置屬于上揚子地塊上揚子弱變形帶。總

13、體構造格架為北 北東-北東向，由一系列軸向北北東的復式褶皺為主體構造，伴有斷裂構造 構成（圖1）。1褶皺構造巖石飽和單軸抗壓強度統計表表 2.3.1紅巖溪背斜：位于場區北西部，軸向北北東約 280 ,核部由寒武系上統工程地質詳細勘察婁山關群白云巖、白云質灰巖組成，兩翼由奧陶系至志留系地層組成。北西翼巖層傾向290 -300,傾角一般10 -30;南東翼巖層傾向110 -120 ,傾角25 -58左右，軸面傾向北西馬蹄寨向斜：位于場區東部，軸向北北東約250 ,核部由二疊系地層組成，兩翼由泥盆系組成。北西翼巖層傾向115 -120。，傾角一般15 -25 ;南東翼巖層傾向285 -305 ,傾角

14、30 -35左右 2斷裂構造區域內斷裂構造一般發育， 砂坪-熱水洞壓性斷裂從本場地東側約3km處，該斷層為北東向層間斷層正斷層，力學性質壓扭性，斷層面傾向南東 傾角40左右，斷層處于紅巖溪背斜核部兩側。斷層切割寒武系至奧陶系地 層，沿斷裂帶及其兩側，巖石破碎， 發育有斷層角礫巖， 方解石脈呈網狀穿 插破碎帶中3場地地質構造擬建場地場地上覆蓋層較厚， 無基巖露頭，根據外圍地區的地質調查分析，巖層產狀：傾向110 ,傾角30 ,根據區域資料、地表調查及鉆孔揭 露未發現場地及附近有斷裂構造通過圖1構造綱要圖D-12.4.2地震效應1)根據中國地震動參數區劃圖(GB18306-2015),抗震設防烈度

15、為于6度。2)場地地形平坦，地貌單一，場地覆蓋層厚度為5.10-8.80m ,平均為6.62m。場地的耕土屬軟弱土，剪切波速按120m/s計；卵石屬中硬土,剪切波速按350m/s計；場地內的強風化巖屬中硬土，剪切波速按400m/s計。據場地覆蓋層厚度最大和最小的兩個鉆孔ZK1、ZK10計算，計算的等效工程地質詳細勘察剪切波速為291-321m/s ,平均為306m/s (見下表2.4.2 ),按建筑抗震設 計規范(GB50011-2010)綜合評定本場地類別為n類。結合地震分組，特 征周期為0.35s 。等效剪切波速計算表2.4.2鉆孔 號地 層 序 號巖土層名稱厚度 di(m)計算深 度d0

16、 (m)土層剪切 波速Vi (m/s)時間t(s)剪切波在地面 與計算深度的 傳播時間t(s)土層等效 剪切波速Vse(m/s)土層等效剪 切波速平均值Vse (m/s)ZK11耕土0.58.81200.0050.0182913063卵石7.13500.01028574強風化層1.24000.00225ZK101耕土0.68.51200.00416670.0273213卵石3.63500.02028574強風化層0.94000.0033)根據場地地形、地貌、地質環境條件及地震效應，本場地屬可進行 建設的一般場地。4)本工程場地無可液化土，無液化影響。5)本工程屬公共類建筑，按建筑工程抗震設防分

17、類標準 GB50223-2008確定本工程的抗震設防類別均為標準設防類(丙類)，可直接按抗震設防6度設防。水文地質條件2.5.1、地表水鐵索橋1號在撈車河河中島右側上游，河流寬約 82m,在勘察時河水正 常水位標高為258.01 m , 50年一遇洪水位為 263.98 m ,鐵索橋2號在撈車 河河中島左側下游，在勘察時河水正常水位標高為256.98 m , 50年一遇洪水位為262.85 m,河中島的地面標高為 257.42-261.80 m,低于洪水位，能 被淹沒。2.5.2地下水1)、地下水類型場地地下水類型為潛水，潛水賦存于卵石中，根據附近相似條件的場 地勘察資料綜合分析，卵石為強透水

18、層，滲透系數K=1.0X10-2cm/So2)、地下水動態變化及補排條件場地地下水由大氣降水和地表水通過滲透補給，與河流相互補給，場地東西側為補給區，地下水由東、西向中部運移，最終排入撈車河。本場地無 地下水位的長期觀測資料，因勘察時間較短，不能提供場地地下水位年變化幅度，據地區經驗，地下水位年變化隨河水變化而變化。鉆孔穩定地下水位埋深0.00-4.90m ,平均1.31 m,鉆孔穩定地下水位高程為 256.88-258.51m , 平均 257.61m。3)環境水和土對建筑材料的腐蝕性場地環境類型為n類，卵石為強透水層。 本次勘察采集了 2件地下水 樣作地下水對建筑材料的腐蝕性分析試驗，其試

19、驗結果詳見附件工程環境水檢驗報告書據有關場地環境水對建筑材料的腐蝕性評價標準判斷，評價見表 2.5.3.1 。環境水腐蝕性評價表(表2.5.2.1)場地環境 回評價子項腐蝕介質檢測數據(單位： mg/kg)分項腐蝕性 等級腐蝕性 等級n類對混凝土 結構的腐 蝕性評價按環境類型 評價SO42-37.98-39.54微腐蝕微腐蝕Mg 2+34.76-35.62微腐蝕NH4+0.04-0.07微腐蝕OH-0微腐蝕礦化度335.24-339.87微腐蝕按地層滲透 性評價PH6.14-6.28微腐蝕微腐蝕侵蝕CO 20-11.37微腐蝕HCO-3281.45-285.12微腐蝕對鋼筋混凝土結構中的 鋼筋

20、的腐蝕性評價CI-8.96-9.23微腐蝕微腐蝕據以上評價結果：環境水對混凝土結構具微腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性；根據地區經驗環境土對混凝土結構具微腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性。工程地質詳細勘察不良地質作用場地未見場地有滑坡、泥石流、崩塌、塌陷等不良地質作用。鐵索橋 1號左 岸地面標高與河床標高相差不大，右岸地面高于河面2.12 m,正常水位無沖刷，洪水時有沖刷，岸坡現狀穩定。鐵索橋 2號右岸與河床標高相差不大，左岸 地面高于河面4.33 m,正常水位無沖刷，洪水時有沖刷，岸坡現狀穩定。島 上棧道地面標高 與河床標高相差不大，無沖刷。地下埋藏物情況本場地內無河道、

21、溝濱、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物。3工程地質評價橋址場地與旅游棧道場地穩定性及適宜性評價本場地地形地貌簡單，基巖為非可溶性巖石，地形較平緩，未見場 地有不良地質作用及地質災害，場地地質構造較簡單，無斷裂（含全新活動斷裂）通過；場地類別為n類，無可液化土層，屬可進行建設的一般場地； 綜合評價本場地及地基穩定性好，適宜擬建建筑物建設。地基巖土特性評價耕土：本層層厚 0.50-0.90m,平均厚度為 0.67m,本層僅分布 于鐵索橋1號0#橋臺和鐵索橋2號的2#墩和3#橋臺，天然地基承載力基本 容許值fa o =80KPa強度低，不能作天然地基持力層。卵石：稍密-中密，本層厚度 3.20

22、-7.10m,平均為5.25m,層頂 深度 0.00-0.90m,平均 0.18m,層頂高程 257.28-261.01m,平均 258.74m, 場地均有分布。天然地基承載力基本容許值 fao =350Kp,本層厚度及埋深 較均勻，但成分、結構的均勻性較差，性質不均勻，本層承載力較高，不能 作天然地基持力層。強風化頁巖：極軟巖，易軟化崩解，巖體破碎，巖體基本質量等級為V級。本層厚度0.80-1.80m,平均為1.18m,層頂深度4.10-7.60m,平均5.44m,層頂高程251.66-257.75m,平均253.48m,本層分布于整個場 地，天然地基承載力基本容許值fao =400Kpa,

23、強度較高，埋深較大，本層不能作天然地基持力層。中風化頁巖：軟巖，巖體較破碎，巖體基本質量等級為V級。 本層鉆探控制厚度 5.20-6.80m,本層頂深度5.10-8.80m。鉆探深度范圍內未 發現其內有軟弱夾層、不利結構面或巖溶洞穴。天然地基承載力基本容許值fao = 1500Kpa。埋藏較深，不可作天然地基持力層，可作樁基礎持力層。巖土參數建議值天然地基巖土參數根據室內土工試驗及原位測試結果，綜合考慮各地層野外特征，根據公路橋涵地基與基礎設計規范JTGD63-2007,對本場地各巖土層參數建議值見下表：天然地基巖土參數建議（表3.3.1 ）地層名稱指標名稱一耕土 卵石 強風化頁巖 中風化頁巖

24、 承載力基本允許值fao/3503001500天然容重p ( KN/m 3) 19.0 20.0 24.5 26.0壓縮*II量Es(MPa)/ 25.0(變形模量Eo)/基底摩擦系數科/0.500.400.50滲透系數K C cm/s）/1.0X 10-2/臨時放坡坡率（高寬比）1:1.501:1.25/說明：1、帶的為經驗取值。2、滲透系數K值是采用臨近場地相似條件的勘察成果，僅供設計參考。樁基礎設計巖土參數工程地質詳細勘察根據公路橋涵地基與基礎設計規范JTGD63-2007,對橋位處及旅游棧道各巖土層的嵌巖樁（鉆孔樁）參數建議值見下表：樁基（鉆孔樁）設計巖土參數表（表 3.3.2 ）七1

25、 土石稱耕土卵石強風化頁巖中風化頁巖樁端土的承載力fao Kpa不計500500樁側土的摩阻力標準值不計160120260qik(Kpa)（參照硬黏土確定）（摩擦樁）嵌巖樁段巖石飽和單軸抗壓強度標準/10.6值 frk(Mpa)（四樁）說明：1、按破碎巖體取值，入巖深度不小0.5m,建議計算嵌巖樁的承載力容許值的C1采用0.37 , C2可取0.032、本表適用于鉆孔樁3.4基礎方案分析評價鐵索橋及旅游棧道為吊橋形式，橋梁對地基變形比較敏感，卵石層性質均勻性較差，不具備采用天然地基的條件，故建議采用中風化頁巖作樁基礎地基持力層，成孔工藝采用鉆孔沖擊樁。根據該地區樁基勘察、施工經驗及本工程場地工程地質條件，可選擇 的樁孔成孔工藝為沖擊鉆進成孔，本工藝的優點為施工作業受地下水的影響較小，但沖擊鉆進成孔時樁孔孔壁的穩定性較差，造價較高，作業點數量受限。場地地處鄉村，施工噪聲及振動對環境有一定影響。3.5基礎設計、施工