市政道路工程岩土工程勘察报告.docx

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市政道路工程岩土工程勘察报告

石狮市嘉禄路（濠江路至东环路）市政道路工程

岩土工程勘察报告

第一章、前言

一、勘察目的与任务

受石狮市市政建设管理处的委托，我院承接了石狮市嘉禄路（濠江路至东环路）市政道路工程岩土工程详细勘察任务，目的是查明沿线工程地质条件，为路基设计、边坡的稳定性处理与加固，不良地质现象的防治，施工设计排水等提供工程地质依据和必要的设计参数，并提出相应的建议，具体任务为：

（1）、查明沿线各地段地质构造，岩土类型，各岩土层的空间揭露规律及其物理力学性质；

（2）、查明不良地质的成因、类型、性质、空间揭露范围、发生和诱发条件等，论证对路基稳定性的影响程度，并提出计算参数及整治措施的建议；

（3）、查明地下水的类型、水位、埋藏条件、水位变化幅度与规律；地表水的来源、水位、积水时间以及排水条件，查明沿线路基的湿度状况提供划分干湿类型所需的参数；并判定地下水和地表水对路基建筑材料的腐蚀性及稳定性影响；

（4）、查明沿线暗埋的河、湖、沟、坑和坟场的揭露情况，回填土的土类、厚度及密实度，判定场地地震效应等。

（5）、未尽事宜详见国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001及2009年修订本）及行业标准《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）等有关规范要求。

二、勘察依据的技术标准

（1）勘察合同及委托技术要求；

（2）国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001及2009年修订本）；

（3）国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；

（4）国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001及2008年修订本）；

（5）国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；

（6）交通部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）；

（7）行业标准《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）；

（8）行业标准《城市道路设计规范》（CJJ37-90）；

（9）行业标准《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）；

（10）行业标准《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）；

（11）行业标准《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）；

（12）行业标准《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）；

（13）行业标准《公路土工试验规程》（JTJ051-93）

（14）福建省标准《岩土工程勘察规范》（DBJ13-84-2006）；

（15）福建省标准《建筑地基基础技术规范》（DBJ13-07-2006）

（16）《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）等。

三、拟建工程概述

拟建石狮市嘉禄路（濠江路至东环路）市政道路工程：

本次施工路段从K0+036.074至K1+165.795，道路全长为1129.721m，；道路设计起点坐标（X=35809.166Y=14831.661），终点坐标（X=35519.613Y=16014.400），设计起点位于濠江路，桩号为K0+000，设计路面标高为23.75m，西北至东南走向，终点相交于东环路，桩号K1+165.795，设计路面标高为40.89m；为城市Ⅱ级主干道，水泥混凝土路面，设计行车速度为40km/h，设计荷载城-A，设计年限30年，设计道路宽为26m，双向四车道，两侧设人行道，路面交通等级为轻等级，轴载标准BZZ-100，雨水、给水、电力、污水、煤气、通讯电缆等埋设于道路两侧，管径为DN200-500mm，埋深为1.0～2.5m。

本工程由石狮市规划设计院设计。

拟建工程重要性等级为三级，场地的复杂程度为二级场地，地基的复杂程度为二级地基，依据国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第3.1.1条和福建省标准《岩土工程勘察规范》（DBJ13-84-2006）表3.2.2条的规定，综合确定本工程的岩土工程勘察等级为乙级。

四、勘察方法、勘察工作量布置

1、勘察方法

采用野外测量、钻探、原位测试和室内试验等方法完成本次勘察任务。

2、勘察工作布置及工作完成情况

1、工作量布置

根据设计院提供总平面图，依据行标《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）等有关规定，钻孔沿道路中心线布置，按40m间距布置钻孔，其中每200m布设一个横断面，本工程共布设5个横断面，共布置钻孔39个，场地内各孔均为取土标贯钻孔。

2、钻孔定位

钻孔位置依据总平面图及测量控制点采用GPS定位仪等进行施放，并在施工完成后进行定测；放样控制点由业主单位提供，钻孔坐标系统与总平面图一致，高程系统为黄海高程系统，放样控制点采用位于南环路与西环路交叉处塘园环岛测量控制点A（X=36186.410Y=11328.347H=11.315m）和位于嘉禄路控制点B（X=36791.735Y=11389.982H=8.810m），由于图幅有限，控制点坐标及引测高程点均无法在平面图上显示。

具体孔位及孔口高程详见“勘探点平面布置图（图号：

Ⅰ）”和“勘探点数据一览表（表号：

附表1）”。

3、野外钻探

本工程野外钻探投入XY-100型钻机1台，按回次钻进连续取芯的方法钻探、泥浆护壁，钻探施工、回次进尺工作均严格按照行业标准《钻探技术操作规程》的要求执行；岩土编录和定名等按国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）和福建省工程建设地方标准《岩土工程勘察规范》（DBJ13-84-2006）规定进行，勘探深度按国标《市政工程勘察规范》的有关要求及设计委托技术要求确定，全部为取样测试孔，孔深应达到设计路面5m以下并钻穿软土、可液化土层，本次野外钻探共完成钻孔39个。

所有勘探孔施工和水位观测完成后，勘探孔均采用粘土球分层回填夯实处理。

4、岩、土、水试样的采取

土样的采取：

本工程原状土样主要在粉质粘土②和残积砂质粘性土③中采用厚壁取土器以重锤少击法进行。

水试样的采取：

套管隔水采取的地下水样采用纯净玻璃瓶采取，并现场加入大理石粉，48小时内送样做水质简分析，沿线场地取地下水样3组，地下水试样在钻孔抽取。

5、室内试验

对粉质粘土②和残积砂质粘性土③采取原状土样进行土工试验测定出土的物理指标、强度指标、压缩性指标；土工试验参照国标国标《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）和行标《公路土工试验规范》（JTJ051-91）的规定执行。

土工试验项目以常规、颗分测定为主，主要提供ρ、GS、W、Wf、e、n、Sr、ρd、Wl、Wp、Ip、Il、φ、C、av1-2、Es0.1-0.2等指标；土工试验成果表见附表3。

水质分析的项目为PH值、游离CO2、总碱度、碳酸根、氯离子、镁离子、硫酸根、总硬度等；地下水水质检验报告表见附表5。

6、现场原位测试

本场地现场原位测试主要以标准贯入试验为主，采用导向杆变径自动脱钩式的落锤装置，根据探头贯入土中的难易程度（击数N/30cm或N63.5/10cm）测定土的工程力学性质，贯入试验前对孔底进行严格清渣，保证锤击数准确，标贯击数杆长修正参照省标《岩土工程勘察规范》（DBJ13-84-2006）进行，试验层位主要为素填土①、粉质粘土②、残积砂质粘性土③及花岗岩风化层，测试间距为1.50-2m，并严格按有关规程进行操作；现场对各土层进行了标准贯入试验共79次；现场原位测试符合《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）的要求，标准贯入试验成果表见附表2。

7、勘察实物工作量

本次勘察共计各项实物工作量见下表1。

完成工作量一览表表1

项目

数量

单位

备注

放样、测量点

39

点

采用GPS仪测量放孔

钻孔数量

39

孔

按回次钻进连续取芯的方法

总进尺

450.40

米

泥浆护壁、跟管钻进

450.40

米

现场标准贯入试验

79

次

采用自动脱钩自由落锤法

取土、水样

原状样

15

组

粘性土采用厚壁取土器取样

地下水试样

3

组

在钻孔中抽取

岩土、水试验

常规试验

15

组

颗分试验

8

组

水质简分析

3

组

地下水位观测

78

次

各孔初见、稳定水位各一次

以上各项工作质量均满足有关规范要求。

五、其它说明

本工程的所有土工试验、水质分析试验等均由我院实验室完成。

第二章、自然地理条件

一、气候及水文条件

本路段属亚热带海洋性季风气候，温暖湿润四季长青。

年平均气温19.5～21.0℃。

极端最高温度38.9℃（1967.06.29、1979.08.15、2002.07.04），极端最低温度0.0℃（1957.2.12）。

主要降水月份集中在4-9月，12月份最少，年降雨量1250mm，日最大降水量300mm以上。

夏秋季节受台风影响，伴有暴雨，为地质灾害多发季节。

二、沿线周边环境及地形地貌

拟建场地地形起伏较大，K0+000～K0+200段地势相对较低，地面标高在24.70～29.30m左右，其余地段地面标高在30.50～38.60m左右。

K0+000～K0+820、K1+060～K1+165.795段为残坡积台地，K0+000～K0+820段主要为小山坡，其中K0+560～K0+820段植被很发育，分布有大量果树，且沿拟建道路中线分布有一条长约200m，深约2.0m，宽约4m的废旧旱渠，K1+060～K1+165.795段主要为居民区（未拆迁）。

K0+820～K1+060段为冲洪积地貌；其间种植有大量果树，其中K0+160右侧、K0+980、K1+040左侧各分布有一池塘。

第三章、沿线工程地质条件

一、岩土层特征

根据现有揭露钻孔深度范围内的资料，拟建道路地层自上而下依次为：

素填土①、粉质粘土②、残积砂质粘性土③、全风化花岗岩④、砂土状强风化花岗岩⑤、碎块状强风化花岗岩⑥、中风化花岗岩⑦（注：

其中风化层根据标准贯入试验实测击数N进行划分，N＜30为残积土，50＞N≥30为全风化，N≥50为砂土状强风化）。

各岩土层特性如下：

1）、素填土①：

灰、灰褐色，松散状，成分以粘性土堆填为主，局部夹有少量碎砖块，硬杂质含量为10～15%左右，填堆积年限为3-5年以上，欠固结状态，主要分布于K0+000～K0180、K0+280～K0+540、K1+010～K1+165.795段，揭露厚度为0.50～4.30m。

2）、粉质粘土②：

灰黄、浅灰色，可塑，稍湿，以粘粒、粉粒为主，含有砂量砂质成分，无摇震反应，干强度、韧性中等，切面稍有光泽，冲洪积形成，主要分布于K0+820～K1+060段，揭露厚度为1.70～8.20m，层顶标高为31.07～33.56m。

3）、残积砂质粘性土③：

黄褐、灰黄色，可-硬塑状，稍湿，以粘粒、粉粒为主，＞2mm颗粒含量约15%，干强度中等、韧性中等，土切面稍有光泽，无摇震反应，由花岗岩风化残积形成，主要分布于K0+540～K1+165.795段，揭露厚度为2.00～6.60m，层顶标高为23.47～35.92m。

4）、全风化花岗岩④：

灰黄色、灰白色，含较多石英粗颗粒，长石全部高岭土化，组织结构基本破坏，岩芯呈砂土状，岩石为极软岩，岩体极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ类，主要分布于K0+540～K0+820段，揭露厚度为2.80～6.70m，层顶标高为23.80～38.59m。

5）、砂土状强风化花岗岩⑤：

灰白色，浅黄色,呈砂土状，主要为石英和长石，含较多石英，长石部分高岭土化，局部底部见少量岩石碎块；岩石为极软岩，岩体极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ类；场地大部分地段均有分布，揭露厚度为1.20～5.70m，层顶标高为20.46～34.50m。

6）、碎块状强风化花岗岩⑥：

灰黄、灰白色，矿物成分发生显著变化，岩体节理裂隙极发育，岩体极破碎，岩芯呈碎块状，岩芯锤击声哑，属较软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ类，仅ZK8钻孔处未有分布，揭露厚度为0.40～7.60m，层顶标高为17.64～33.80m。

7）、中风化花岗岩⑦：

浅灰色、灰白色，中粗粒结构，块状构造，主要矿物成分为长石、石英及角闪石，岩体风化裂隙发育，见铁染，岩芯以短柱状为主，节长一般在8～25cm，锤击声较清脆，且不易击碎，岩石为较硬岩，岩体较破碎～较完整，岩体基本质量等级为Ⅲ～Ⅳ类，岩石质量指标RQD=55～75%。

仅K0+200～K0+320段有揭露，揭露厚度为0.80～3.40m，层顶标高为21.55～33.30m。

上述各岩土层的分布规律、顶板埋深及厚度等详见各工程地质纵、横面图（图号：

Ⅱ）及钻孔柱状图（图号：

Ⅲ）。

二、不良地质作用及对工程不利的埋藏物

场地地貌上属冲洪积、残坡积台地，地形起伏较大，场地内及附近无滑坡、崩塌、泥石流采空区、地面塌陷等不良地质作用和地质灾害，钻探深度范围内未发现地下洞室、古河道、沟浜、防空洞、隐伏断层等对工程不利的埋藏物及地质构造迹象。

仅在K0+560～K0+820段且沿拟建道路中线分布有一条长约200m，深约2.0m，宽约4m的废旧旱渠；K0+980、K1+040处左侧各分布有一池塘；K1+060～K1+165.795段主要为居民区（未拆迁）。

三、路基土类别

依据《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）第2.0.6条的要求，根据行业标准《城市道路设计规范》（CJJ37-90）第8.3.3条，拟建道路沿线路基土类别：

粉质粘土②液限（WL）为32.1%～34.8%，为中液限粘质土，残积砂质粘性土③液限（WL）为31.9%～34.5%，为中液限粘质土。

四、土基的干湿类型

依据《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）第6.0.3.3条的要求，根据行业标准《城市道路设计规范》（CJJ37-90）第8.5.1条，拟建道路沿线道路土基的干湿类型：

粉质粘土②的平均稠度Bm=0.76,干湿类型为中湿，残积砂质粘性土③的平均稠度Bm=1.35,干湿类型为干燥。

五、水文地质条件

1、沿线场地环境类别

由于该地区属于湿润区，沿线粉质粘土②，其含水量小于30％，根据国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001及2009年修订本）附录G表G.0.1综合判定：

沿线场地环境类型为Ⅲ类，地层渗透类型为B型。

2、地下水类型、水位及其腐蚀性评价

（1）、地下水类型

沿线场地地下水类型主要为潜水，赋存于残积砂质粘性土及花岗岩风化层中，水位埋藏较深，水量不大，主要接受大气降水渗入补给和邻近水域的侧向补给，地下水一般从地势高往地势低处以迳流方式排泄。

（2）、地下水位

勘察期间测得K0+000～K0+140、K0+540～K1+165.795段地下初见水位埋深位1.30～5.90m，钻孔施工完成后统一测得地下混合稳定水位埋深为0.90～5.50m，水位标高为28.15～30.39m，地下水位随地形起伏而变化；地下水水位受季节性变化影响较大，据调查地下水水位年变化幅度为1.00～2.00m左右，K0+140～K1+165.795段钻孔为干孔。

（3）、腐蚀性评价

本次勘察为评价地下水对建筑材料的腐蚀性，在钻孔ZK2、ZK23、ZK28中，采用套管隔水取地下水样进行水质简分析。

根据水质简分析试验成果（详见附表5）判定：

①、依据国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）有关标准进行综合评定：

场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性（见表2）。

②、依《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）有关标准评价：

沿线场地地下水对混凝土结构无腐蚀性（见表3）。

拟建场地地下水对建筑材料腐蚀的防护应符合现行国家标准《工业建筑防腐设计规范》（GB50046）的规定。

按国标《岩土工程勘察规范》评价地下水的腐蚀性判别表表2

腐蚀类型

腐蚀介质

类型

微腐蚀性指标

试验指标

腐蚀评价

干湿交替

无干湿交替

受环境类型影响对混凝土结构的腐蚀性评价

SO42-（mg/L）

环境类型为Ⅲ类

<500

31.2～52.1

微腐蚀

Mg2+（mg/L）

<3000

7.8～18.2

微腐蚀

NH4+（mg/L）

<800

<10

微腐蚀

OH-（mg/L）

<57000

未检出

微腐蚀

总矿化度（mg/L）

<50000

212～304

微腐蚀

受渗透性影响对混凝土结构的腐蚀性评价

PH值

B

>5.0

6.79～6.98

微腐蚀

侵蚀性CO2（mg/L）

<30

20.9～27.5

微腐蚀

对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价

水中的Cl-含量（mg/L）

长期浸水

<10000

43.4～76.0

微腐蚀

干湿交替

<100

微腐蚀

对钢结构的腐蚀性评价

PH值

无腐蚀性指标

>11

6.79～6.98

弱腐蚀

Cl-+SO42-含量（mg/L）

<500

74.6～128.1

注：

1、B为弱透水层中的地下水；

2、对钢结构的腐蚀性依据福建省标准《岩土工程勘察规范》（DBJ13-84-2006）表12.8.6进行评价。

按行标《公路工程地质勘察规范》评价地下水的腐蚀性判别表表3

腐蚀类型

腐蚀介质

类型

无腐蚀性指标

试验指标

腐蚀性评价

干湿交替

长期浸水

结晶类腐蚀性

评价标准

水中的SO42-（mg/L）

环境类型为Ⅲ类

<1500

31.2～52.1

无腐蚀性

无腐蚀性

分解类腐蚀性

评价标准

PH值

>6.0

6.79～6.98

无腐蚀性

侵蚀性CO2（mg/L）

＜30

20.9～27.5

无腐蚀性

结晶分解复合类腐蚀性评价标准

Cl-+SO42-+NO3-（mg/L）

＜10000

74.6～128.1

无腐蚀性

Mg2+NH4+含量（mg/L）

＜3000

7.8～18.2

无腐蚀性

3、土的腐蚀性评价

由于本地区处于亚热带气候区，雨水充沛，周围均无污染源，地下水的化学成分基本代表了土壤中可溶盐的成分，根据本地区经验，地下水位以上的土对混凝土结构具微腐蚀性；在长期浸水的情况下，对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性；对钢结构具微腐蚀性。

六、岩土层的主要物理力学性质指标值及设计参数建议值

本次勘察采用现场原位测试试验、室内土工试验等方法，岩土体的主要物理力学性质指标按国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）的有关要求进行数理统计。

根据室内土工试验、现场测试试验成果及各土层的指标统计结果，岩土按国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）要求统计后，提出了最大值、最小值、平均值、标准值，参照行标《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）及《市政工程勘察规范》等有关规定，并结合地区经验综合分析确定沿线各路段岩土层地基承载力基本容许值及其它主要参数，见岩土物理力学指标建议值表（见下表4）。

岩土的物理力学指标建议值表表4

土名称及其代号

重

度

压缩

模量

变形摸量

快剪

地基承载力基本容许值

对挡墙基底摩擦系数

粘聚力

内摩擦角

r

EＳ

E0

Ck

φk

[fao]

μ

KN/m3

MPa

MPa

kPa

°

kPa

素填土①

17.0*

9.0*

15.0*

0.20

粉质粘土②

19.1

4.69

20.4

14.8

160

0.25

残积砂质粘性土③

19.2

5.70

14.5

17.1

22.6

210

0.30

全风化花岗岩④

21*

350

0.40

砂土状强风化花岗岩⑤

22*

500

0.50

碎块状强风化花岗岩⑥

24*

700

0.60

中风化花岗岩⑦

25*

2000

0.70

注：

1、重度、压缩模量取平均值，粘聚力、内摩擦角取标准值。

2、带“*”的数值为经验数值。

第四章、场地地震效应评价

一、地质构造及地震

根据钻探揭露和区域地质资料，场地及其附近未见有明显的断裂构造带从本区通过，属基本稳定区，本次钻探深度范围内未发现明显地质构造迹象，沿线的地质调查中未发现影响道路建设的活动性断裂。

二、地震效应

1、场地的设防烈度

该场地位于石狮市灵秀街道办事处，根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），和闽建设（2002）37号“关于贯彻执行《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）的通知，该区抗震设防烈度为7度，设计基本地震动峰值加速度为0.15g，所属的设计地震分组为第一组。

2、场地类别判定

根据国标《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第4.1.3条规定，结合场地岩土工程条件及当地工程经验综合判定：

素填土①属软弱土；粉质粘土②、残积砂质粘性土③属中软土；全风化花岗岩④、砂土状强风化花岗岩⑤属中硬土，碎块状强风化花岗岩⑥、中风化花岗岩⑦属岩石。

根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001及2008年修订本）4.1.1条的规定对场地土类型与场地类别进行判别,经对场地K0+000～K0+140、K0+300～K0+165.795段钻孔ZK1、ZK3、ZK9、ZK22、ZK27进行土层等效剪切波速值估算：

得土层等效剪切波速值为156.60m/s～245.74m/s,属250m/s≥Vse＞140m/s范围,根据场地钻探资料，其覆盖层厚度为4.80～15.7m,属3～50m的范围，根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表4.1.6可判定建筑场地类别为Ⅱ类；根据表5.1.4-2设计计算特征周期为0.35s。

里程K0+140～K0+300段地层主要为碎块状强风化花岗岩⑥、中风化花岗岩⑦，其等效剪切波速值都大于500m/s，,属＜5m的范围，根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表4.1.6可判定建筑场地类别为Ⅰ类；根据表5.1.4-2设计计算特征周期为0.25s。

具体详见土层等效剪切波速计算表（附表6）。

3、软土震陷和饱和砂土的液化问题

拟建场地未见软弱土层（淤泥或淤泥质土）和可能液化土层,因此设计时可不考虑场地的软土震陷影响和液化问题。

4、抗震地段划分

根据拟建道路平面分布上成因、岩性、状态明显不均匀的土层，依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表4.1.1条文说明规定判定：

沿线道路属可进行建设的一般场地。

5、抗震设防类别划分

根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）第3.0.2条及5.3条规定，划分该工程抗震设防类别为标准设防类（丙类）。

第五章、岩土工程地质评价

一、市政工程场地分类

拟建场地岩土种类较多，性质变化较大，根据《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）有关标准划分，场地分类属Ⅱ类。

二、场地、路基稳定性与适宜性

据区域地质资料，拟建道路及其附近无全新世活动断裂通过，不必考虑活动断裂的影响。

拟建道路沿线基底岩石为花岗岩，不存在岩溶作用；道路沿线及其附近无人为地下工程和大面积开采地下水的活动，不会产生地面塌陷、地裂缝的灾害；沿线及其附近没有滑坡、泥石流、崩塌等不良地质现象。

拟建道路沿线区域稳定性总体较好，另外沿线各岩土层分布较为稳定；场地适宜拟建道路建设，但K0+180～K0+560段开挖后会形成高约2.00～7.00m的边坡，可能会引起滑坡、崩塌等不良地质现象。

三、路基土分析与评价

根据拟建道路钻孔揭露情况，拟建线路的素填土①主要分布于K0+000～K0180、K0+280～K0+5