岳阳至宜昌高速公路勘察大纲精讲.docx
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岳阳至宜昌高速公路勘察大纲精讲
岳阳至宜昌高速公路石首-松滋段(约71km)
工程地质详细勘察工作大纲
1.工程概述
1.1工程概况
湖北省岳阳至宜昌高速公路石首-松滋段详测公路里程约105.2km。
路线处于荆州境内。
起点位于石首高基庙镇,经过石首开发区、高陵镇、藕池镇、章田寺、南坪镇、花大堰(与荆东高速公路交叉,距公安县城18km)、斑竹垱镇、胡家场、小南海、南海镇、松滋市、麻水,终点至桠岔铺子。
该工程项目总体设计由我中交集团第一公路勘察设计研究院有限公司承担;具体勘察设计工作由中交一公路院与湖北省交通规划设计院共同完成。
其中,由我中交一公路院直接承担的勘察设计里程约71Km;本勘察项目部主要承担该71Km的详勘任务。
根据初步设计阶段构造物分布情况,预计此(71km)路段工程地质详勘钻探工作量约15000~20000米。
该项目路线勘察内容主要为公路桥梁、涵洞基础及软土路基等。
其中对软土路基勘察及桥梁基础持力层的勘察选择属于本次详勘的工作重点。
1.2工程建设技术标准
本项目按双向四车道高速公路标准建设,设计速度采用100km/h,路基宽度采用26.0m。
桥涵设计荷载采用公路-I级,其余技术指标按照部颁《公路工程技术标准》(JTGB01-2003)的规定执行,主要技术指标见表1-2。
表1-2主要技术指标表
序号
项目
单位
指标
1
公路等级
高速公路(双四车道)
2
设计速度
公里/小时
100
3
行车道宽度
米
3.75×2×2
4
硬路肩宽度
米
3.00×2
5
中央分隔带宽度
米
2.0
6
不设超高最小平曲线半径
米
4000
7
一般最小平曲线半径
米
700
8
最大纵坡
%
4
9
最短坡长
米
250
10
竖曲线半径
凸型
米
一般值:
10000,极限值:
6500
凹型
米
一般值:
4500,极限值:
3000
11
停车视距
米
160
12
桥涵设计荷载
公路-I级
13
桥涵设计洪水频率
特大桥1/300,中、小桥、涵洞1/100
1.3主要工程规模
本项目初设推荐线为K+C+K线,路线实际长105.265km,含主线上跨分离式立交和互通主线设特大桥特大桥21627.4m/3座,大桥10513.7m/41座,中小桥1968.0m/35座、涵洞135道;设互通立交7处(不含预留的2处),分离式立交15处、通道114座、天桥33座;路基计价土石方838.6万方,永久占地9477亩。
全段拟采用沥青混凝土路面。
设置完善的交通安全、服务和管养设施,设服务区3处(石首、纸厂河、松滋西)、主线收费站2处、匝道收费站6处,养护中心2处,管理分中心一处。
推荐线主要工程规模详见下表:
表1-3推荐线主要工程规模表
序号
指标名称
单位
初设数量
工可数量
初测-工可
备注
1
路线长度
Km
105.265
109.41
-4.136
2
路基计价土石方数量
万m3
839
988
-149
平均每公里土石方
万m3
11.8
12.1
-0.3
扣除桥梁
9
软基处理长度
km
12.84
36.56
-23.72
扣除桥梁
10
排水与防护工程数量
1000m3
149
288
-140
11
路面工程
1000m2
1572
1806
-234
12
特大桥
m/座
21627/3
18810/3
2817/0
含主线上跨分离
13
大桥
m/座
10514/32
3774/9
6740/23
14
中小桥
m/座
1968/35
5470/95
-3502/-60
15
桥梁总长
m
34109
28054
6055
16
桥梁比例
%
32.40
25.64
6.76
17
涵洞
道
135
223
-88
18
通道、天桥
座
147
164
-17
19
分离式立交
处
15
13
2
20
互通式立交
处
7
7
0
其中枢纽1处
21
服务区
处
3
3
0
22
主线收费站
处
2
2
0
终点为临时收费站
23
匝道收费站
处
6
6
0
24
管理分中心
处
1
1
0
25
永久占地
亩
9477
9832
-355
勘探工作量
表1-3详勘全线勘察工作量预算表
序号
指标名称
单位
初设数量
东段初勘数量
东段详勘布孔
备注
1
路线长度
Km
105.265
70.9
2
软基处理长度
km
12.84
36.56
50个触探,利用初勘钻探
扣除桥梁平均12m
3
特大桥
m/座
21627/3
17419/2
194孔
含主线上跨分离;特大桥平均50m;大桥孔平均35-45m;中桥2孔(平均30m),小桥1孔(平均25m),触探1孔(平均15m);
4
大桥
m/座
10514/32
366/1
7孔
5
中小桥
m/座
1968/35
3312/56
钻孔112,小桥补触探35
6
桥梁总长
m
34109
28054
14310m/313孔
7
涵洞
道
135
223
135-50=85个触探
平均12m
8
通道、天桥
座
147
100
50
平均25m
9
分离式立交
处
15
13
20
平均25m
10
互通式立交
处
7
3
10
其中枢纽1处
11
服务区
处
3
1
12
主线收费站
处
2
1
终点为临时收费站
13
匝道收费站
处
6
3
14
管理分中心
处
1
1
0
15
预计初勘C线及起点K线全利用,扣去其勘探工作量;最终预计钻探13000m/300孔;触探1100m/90孔;地调70km。
2.勘察目的、任务及要求
2.1勘察目的
根据已批准的初步设计文件中所确定的修建原则、设计方案、技术要求等资料,有针对性地进行工程地质勘察工作,详细查明高速公路沿线的工程地质条件和岩土物理力学性质,为施工图设计提供准确、完整的工程设计参数和地质依据。
2.2详勘任务
2.2.1在初勘基础上,根据设计需要,进一步查明建筑场地的工程地质条件,最终确定公路路线和构造物的布设位置。
2.2.2查明构造物地基的地质结构、工程地质及水文地质条件,准确提供工程和基础设计、施工必需的地质参数。
2.2.3根据初勘拟定的不良地质、特殊岩土的防治方案,具体查明其分布范围、性质,提供防治设计必需的地质资料和地质参数。
2.2.4对沿线筑路材料进行复核和补勘,最后确定施工时所采用的料场。
2.3具体专项内容及要求
2.3.1桥基段
①在初勘基础上,进一步查明桥址区地形地貌、地层结构、地质构造、岩土成因类型、不良地质现象的分布及工程地质特性。
②分析测试岩土的物理力学性质,提供各岩土的设计所需的物理力学参数,并作出定量评价。
③推荐构造物基础类型、提供桩基础设计所需参数。
④查明地下水赋存状态,评价地表水、地下水对混凝土的腐蚀性。
⑤结合设计要求,对沿线筑路材料料场进行复查。
2.3.2路基段
①在初勘基础上,进一步详细查明路基段地形地貌、地层结构、地质构造、岩土成因类别、不良地质现象的分布及工程地质特性。
划分土石工程等级。
②分析测试岩土的物理力学性质,提供各岩土的设计所需的物理力学参数,并作出定量评价。
③建议软土路基等加固处理方案。
④查明地下水赋存状态,对地表水、地下水对混凝土的腐蚀性作出评价。
⑤结合设计要求,对沿线筑路材料料场进行复查。
3.勘察工作依据
本次勘察主要根据施工图设计要求的勘察工作量,并严格执行以下有关国家规范及规程。
(1)《公路工程地质勘察规范》(JTJ064-98)
(2)《公路建设标准强制性条文》(公路工程部分)(建标【2002】99号)有关条款
(3)《公路工程技术标准》(JTGB01-2003);
(4)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63-2007)
(5)《公路路基设计规范》(JTGD30-2004)
(6)《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)
(7)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)
(8)《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017-96)
(9)《公路土工试验规程》(JTGE40-2007)
(10)《公路工程水质分析操作规程》(JTJ056-84)
(11)《公路工程岩石试验规程》(JTGE41-2005)
(12)《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005)
(13)《公路土工试验规程》(JTGE40-2007)
(14)《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)
(15)湖北省地方标准《建筑地基基础技术规范》(DB42/242-2003)
(16)湖北省地方标准《岩土工程勘察工作规程》(DB42/169-2003)
(17)宜昌至岳阳高速公路石首至松滋段勘察设计任务委托书、合同书。
参考书:
(1)《岩土工程勘察设计手册》及《工程地质手册》第三版
(2)《铁路特殊路基设计规范》TB10035-2002
4.场区岩土工程条件概况
项目区属江汉盆地的西南部,西邻鄂西隆起山地,南临洞庭湖盆地,地处扬子准地台两湖断坳之江汉断陷与华容断隆两个三级构造单元接合部位。
项目区地理坐标位于东经111°14′~112°48′,北纬29°30′~30°23′区间的江汉平原。
路线走廊带以平原地形为主体,海拔20~50米,相对高差多在20米以下。
丘陵主要分布于松滋市西南部、公安的孟溪垸、甘家厂、黄山头、团山一带;海拔38~200米,相对高差一般小于50~100米。
勘探区地质构造位于洞庭湖坳陷北西端和江汉坳陷的南西端的过度地带;晚近期以来的盆地坳陷和盆地边缘隆升过程中,沉积了巨厚层的第四系松散地层。
项目区初步勘探揭露,大部分冲湖积平原地区地下水埋藏较浅,浅表层软土发育,局部古河湾像沉积区软基较厚;而冲洪积、残积积岗坡地仅局部地段有少量鸡窝状弱膨胀土发育。
根据鄂建文[2001]357号文,荆州市地区抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。
本路线区地处江汉平原,濒临长江,境内河渠交错,湖泊、塘渊较多,区内地表水系极为发达,均属长江水系。
区内主要河流有荆江、安乡河、藕池河、瓦池河、虎渡河、松虎河、松东河、松西河等。
经过的主要河流见表1-4。
表1-4项目经过的主要河流一览表
序号
河流名称
通航等级
备注
1
藕池河
Ⅵ级
郑家河~梅田湖段
2
安乡河
不通航
西岸为荆江分蓄洪区的南线大堤
3
瓦池河
Ⅷ级
荆江分蓄洪区内
4
虎渡河
Ⅵ级
黑狗垱~黄山头湖段
东岸大堤为荆江分蓄洪区西边界
5
松虎河
Ⅳ级
河口~甘家场段
6
松东河
Ⅶ(3)级
大口~中河口段
7
松西河
Ⅴ级
马峪口~牌楼巷段
另外,区内分布有众多的湖泊和渔塘,较大的湖泊有上津湖、淤泥湖、玉湖、王家大湖、小南海、牛浪湖、仁羊湖、灌挡子湖、秦克湖、韩高湖等,面积一般为0.1~3Km2,湖底高程26~31m。
项目区域内(公司承担的前71km设计路段),其主要不良工程地质问题为浅表层不均匀发育的新近沉积的(Q4)软弱土沉陷问题。
本次勘探难点为水网区河道水域钻探的协调问题。
5.勘察方法
5.1勘察方法
采用钻探与静力触探相结合的勘察方法,钻探过程中,采取岩土样进行室内试验,并针对不同土层进行标准贯入试验或动力触探试验。
(1)钻探的目的是揭露和划分岩土层,并取样进行室内土工(岩石)试验,以便获取场地岩土的物理力学性质指标;
(2)标准贯入试验的目的是获取场地土的力学性质指标,划分土层,估算地基土承载力和压缩模量;
(3)动力触探试验的目的是获取碎石土的力学性质指标,分析其均匀性,估算碎石土的承载力和压缩模量。
表1-5勘察工作方法一览表
工作方法
位置
目的
基本要求
测
量
设计线路勘探点
准确定位
勘探点的误差不超过0.2m
地
质
调
查
测
绘
设计路线
左右200-300m
范围
调绘全线主要工程地质、水文地质条件,发现和研究关键性工程地质问题,为路线构造物基础方案的确定及布置勘探工作打下基础。
底图:
1:
2000;沿地层界线、岩土性变化界线、地貌界线、不良地质体界线等布置。
基本以追索法为主。
钻
探
大桥、特大桥、路基
通过钻探取样、测试、室内试验成果资料分析,对沿线工程地质、水文条件基本上了解。
为路线的进一步优代设计、构造物选址提供地质依据。
采用回转油压钻机、合钻头钻进,终孔孔径≥110mm。
岩心采取率:
砂类土≥65%,粘性土≥90%。
回次进尺:
控制性钻孔粘性土间距不超过2m,取样器取样;砂土采用标贯入器间断取样;钻具丈量及孔伸校正累计误差不得超过5cm,严禁超长超深钻进。
取
样
土样
获取土试验样。
了解的物理力学性质
控制性钻孔,取样间距1-2m,厚度大于5m的土层分别取上、中、下部位代表性原状土样一件,土层变化应及时取样。
采样后应立即密封和贴签并妥善保存。
水样
获取水试验样。
了解水的化学性质
取样后立即密封与贴签,测侵蚀性CO2水样立即加入少许大理石粉并贴签注明。
特殊水样按特殊要示采取。
原
位
观
测
试
验
标贯
测试砂土层的密度及力学指标。
正常砂土间距2m,每次30cm。
土层厚度大于6m可分上、中、下测试三点次。
动探
测试砾卵石密度及工程力学性能指标
正常间距2m做一次。
每次连续贯入深度≥30cm
水位
各钻孔获得基本物理力学性质指标。
钻进时应测初见水位,终孔24小时后测静止水位,每一工点完工后,统一测一次静止水位。
室
内
试
验
分
析
土工
测定土的基本物理力学性质指标。
粘性地要求测试全部常规项目,砂土样要示进行筛分颗粒分析。
严格遵守室内试验操作规程,确保试验数据准确性。
水样
了解水的化学性质
5.2钻探工作量
预计钻探总进尺约15000~20000米。
预计采取原状土样及扰动砂土样约3000件;水样30组,标贯5000次,动探1000次,一般土样进行土常规试验,岩石作常规物理指标及抗压试验,水质进行简分析试验。
特殊岩土应增加相应的特征试验项目(软土按JTJ017-96规范执行,膨胀土按岩土工程手册要求执行)。
5.3钻探及采样要求
5.3.1钻探操作要求
(1)开机前,钻机必须调平,稳固并核对孔号;
(2)钻探必须严格控制回次进尺,一般土层回次进尺应不大于1.5m,重点研究的土层中回次进尺应不大于0.5m;
(3)在钻进中遇到地下水时,应及时测量初见水位,并在终孔后测静止水位;
(4)取土样时要求各取样孔井深10.50m内土层每隔1.5m取Ⅱ类土样一件,大于10.50m井深土层取样间隔为2.00m;夹层厚度>0.5m时,应取样,各土层土样不得少于6件;
(5)标贯试验时,土层中一般每隔1.5m标贯一次,各土层标贯次数不得少于6次;
(6)钻孔揭露基岩,回次进尺宜为1.5m,不得超过2.0m,详细划分强、中、微风化岩层、岩层夹层,分析和描述岩石的完整程度。
对岩溶发育带、构造破碎带重点详细勘察。
5.3.2岩土样采取与运输的基本要求
5.3.2.1取样钻孔的一般要求
(1)采取原状土样的钻孔,孔径不得小于110mm;
(2)采取软土样时,需使用专门的长筒薄壁取样器;
(3)采取岩芯样,孔径不小于90mm;
(4)在地下水位以上采取干法钻进,不得注水或使用冲洗液,土质较硬时,采用回转型双动三重管取土器或厚壁取土器取样;
(5)钻进宜采用回转方式,不宜采用振动或冲击方式钻进。
5.3.2.2土样的现场检验封装、贮存、运输
(1)取土器提出地面后,要采用链钳自由钳或专用扳手卸下,不得使用管钳之类易于使土样受挤或使取样器受损的工具;
(2)对钻孔中采取的Ⅰ级原状土试样,当取样回收率大于1.0或小于0.95时,应检查尺寸测量是否正确,土样是否受压,根据情况决定土样放弃或降低级别使用;
(3)每个土样须装入样盒用胶带密封,岩芯样直接采用胶带密封,均应填贴“岩土样标签”,并牢固地粘贴于容器外壁或岩芯样上,岩土样标签应记载下列内容:
工程名称或编号;孔号、岩土样编号、取样深度;岩土类名称;取样日期;取样人姓名。
土样标签记载应与现场钻探记录相符;
(4)土样密封后应置于温度与湿度变化不大的环境中,避免曝晒或冰冻;
(5)运输岩土样时,用柔软缓冲材料填实;
(6)土样采取之后至土工试验之间的贮存时间不宜超过两周,水样不宜大于3天。
(7)土样取出后送验之前应填写《土工试验项目委托单》。
6.勘察报告书
勘察报告书严格按勘察规范中详细勘察要求及设计提供的勘察技术要求进行。
报告内容包括:
全线工程地质总报告说明书;全线工程地质平面图、纵剖面图、横剖面图、路基柱状图、不良地质地段表、土工试验成果总表,独立工点专项资料等。
7、施工组织设计
7.1现场施工组织
成立项目经理部,人员组成及本工程拟投入人员共计约120人,具体如下:
项目经理1人、公司负责技术资料内审(副总工)1人、技术总负责1人、施工管理及协调负责2人、质量监督员2人、安全员1人、测量技术员2人、地质技术人员10人、试验室技术人员2人、机长22人,钻工66人及后勤10人,确保各工序工作协调有序、配合得当,保质保量按时完成。
表7-1拟投入本项目的主要管理人员及任务分配
姓名
职务
任务
项目负责人
张作龙
项目经理(工程师)
负责合同和项目管理
主要技术/管理人员
杨月堂
高级工程师
负责项目技术文件内审工作
黄绪辉
高级工程师
负责项目技术管理工作
李卫国
工程师
负责项目施工管理工作
车金生
工程师
负责项目施工管理工作
申秉龙
工程师
负责野外质量监督及技术管理工作
徐园
工程师
负责野外质量监督及技术管理工作
张家勇
安全员
负责项目施工安全工作
瞿乾良
测量工程师
负责项目测量技术工作
谢桥
技术员
负责项目测量技术工作
汪科
工程师
负责项目地质技术工作
李伟
工程师
负责项目地质技术工作
王程
助理工程师
负责项目地质技术工作
王成
助理工程师
负责项目地质技术工作
刘乐桥
助理工程师
负责项目地质技术工作
石星
技术员
负责项目地质技术工作
吴汉平
技术员
负责项目地质技术工作
兰玉龙
技术员
负责项目地质技术工作
曾光
技术员
负责项目地质技术工作
郑佩云
助理工程师
负责室内资料整理工作
舒军
工程师
负责岩土试验室岩土测试工作
向林江
助理工程师
负责岩土试验室岩土测试工作
7.2拟投入机械、设备
表7-2机械、设备一览表
序号
名称及型号、规格
数量
用途
1
XY—1型钻机
20台套
钻孔、取样
2
静力触探仪
2台套
触探孔
3
GPS仪、全站仪
各1台套
测量
4
照相机
4部
影像资料
5
电脑
4台
资料编制
6
骄车、货车
各1台
运输
7.3室内土工试验设备
拟配备的主要试验/测量/质检仪器设备表
湖北省地质勘察基础工程公司岩土试验检测中心表7-3
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
三联固结仪
WG-2型
台
12
2
单联固结仪
DGY-2H08型
台
15
3
新标准土壤筛
0.075mm-10mm
套
1
4
液塑限测定仪
FG-Ⅲ型
台
1
5
四联剪切仪
DSJ-4
台
5
6
恒温干燥箱
101-1型
台
1
7
恒温干燥箱
101-2A
台
1
8
电热沙浴器
2.4
台
1
9
回弹模量测定仪
STTH-150型
台
1
10
岩样切割机
DQ-1型
台
1
11
岩石单轴
抗压强度仪
GC-30型
台
1
12
电子天平
DT-1002A
台
2
13
电子计价秤
BS-300A
台
1
14
电脑、打印机
台
各1
15
附属配件
全套
7.2工期安排
按设计院要求,总工期50天,自2010年12月10日至2010年1月31日,外业施工计划40天,试验、报告编制10天,50天内提交工程地质详细勘察报告。
如因天气及人力不可抗拒因素等原因影响施工时,则工期顺延。
附:
项目施工进度横道图
表7-4
岳阳至宜昌高速公路(石首-松滋段70kM)工程地质详细勘察施工进度图
项目
施工进度(m)
2010年12月
2011年1月
10天
10天
11天
10天
10天
11天
测量放线、施工准备
桥、涵勘察
路基勘察
土工试验
资料汇编
报告审查
8.2质量保证措施
8.2.1工序管理
勘察工程管理流程框图(见图1)
勘察工程管理流程框图(图1)
任务洽谈
兴建单位
设计要求
设计单位
现场踏勘
收集资料
编写勘察纲要
审定纲要
技术交底
现场技术人员
作业班组
设备检修
检查装车
现场勘察
测量放孔
中检
钻探
中检
原位测试
单孔验收
室内土工试验
内业整理
图件编制
中检
技术分析计算
中检
报告编写
报告审定、审核
8.2.2质量保证措施
为了达到勘察目的,保证勘察工作质量和原始资料真实可靠,本次地勘工作严格按照ISO9001《质量保证体系程序文件》、《质量保证手册》要求进行质量过程控制,遵从《工程建设标准强制性条文》相关规定,按照有关规程、规范要求进行操作。
主要保证措施有:
(1)针对项目特点、地质条件编制勘察工作大纲,统一工作标准。
(2)强化人力资源保证,投入优质技术力量,组建勘察项目部,选派熟悉本地区地质环境、有工作经验的技术骨干担任项目负责和技术负责。
(3)严格施工组织
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- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 岳阳 宜昌 高速公路 勘察 大纲