紫阳县黑泥巴沟桥工程地质勘察报告

'紫阳县黑泥巴沟桥工程地质勘察报告一、前言（一）勘察目的、任务受2010年7.18洪灾影响，加之年久失修，岚（皋）—紫（阳）公路黑泥巴沟段桥面出现沉陷、裂缝，致使交通不畅。为了避免道路交通受阻，拟重新在此修建桥梁。2010年10月23日，我所受市公路规划设计院委托，对拟建桥梁桥位区进行了工程地质勘察，目的是为公路桥设计提供地质依据和所需岩土参数指标，依据《公路工程地质勘察规范》，结合委托方要求，本次勘察的主要任务和技术要求为：①沿桥位线共布置1个钻孔，钻孔深度要求进入基岩微风化层。②查明桥位区地层岩性、地质构造、岩体工程地质特征及有无不良地质现象等。③查明桥梁墩台地基的覆盖层及基岩风化层厚度、构造、节理裂隙，对岩体的破坏程度和地下水状态。④评价并提供地基土的容许承载力及与桩基计算有关的岩土指标。⑤对边坡及地基稳定性作出评价。⑥评价水对建筑材料的腐蚀性。（二）拟建物概况拟建桥梁位于紫阳县洞河镇黑泥巴沟段，全长20m，高约4m，宽6m，为两跨钢筋混凝土梁板桥。（三）施工情况及质量评述本次勘察以地质测绘、钻探为主要手段开展工作。共施工1个钻孔，进入新鲜基岩中。钻孔位置见工程地质平面布置示意图（图1）。钻孔深度24.4m，进入基岩6.2m，进入新鲜基岩3.7m。采取弱风化岩石力学样1组。完成实物工作量见下表：实物工作量表表1项目工作量单位备注1：1000工程地质调绘0.16km2工程地质剖面74.0m1条钻探24.4m1孔岩石力学试验样1组其中岩石力学试验和岩矿鉴定由陕西省地矿局第一地质队实验室完成。地形图由安康市交通局提供。野外施工自2010年9月2日起至9月8日结束并转入室内资料整理汇编。勘察施工严格按有关规范执行，勘察质量符合规范要求，成果资料可作为设计依据。（四）勘察依据1、《公路工程地质勘察规范》（JTJ064－98）；6 2、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63－2007）；3、《工程岩体分级标准》（GB50218－94）；4、《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）（2008年版）；5、《建筑桩基技术规范》（JGJ94－2008）；二、区域地质概况（一）、区域地质概况本区大地构造位于秦岭地槽与扬子准地台交接部位、处饶丰－麻柳坝－钟宝区域大断裂东南侧，处红椿坝—曾家坝断裂的南侧,属南秦岭印支褶皱带，白水江－白河褶皱束。根据沉积区的差异特点，本区地层划属南秦岭分区、徽县—旬阳分区，区内火山活动较为强烈，沉积岩相、厚度差异较大，其基底为一套浅－深变质细火山碎屑岩、火山碎屑沉积岩及正常沉积岩，区域构造主要为饶丰－麻柳坝－钟宝大断裂、红椿坝—曾家坝断裂（见区域地质图）。（二）、区域地质特征1、地层岩性⑴寒武系下统鲁家坪组（οl）主要分布于紫阳县以南，为灰色粘板岩。(2)第四系（Q4）为第四系全新统冲积层，主要为河漫滩堆积，多为砂砾石和漂（块）石。厚度3.2—13.0m。以及少量的残坡积堆积，岩性以碎石土为主，厚度0.3-1.5m。2、岩浆岩（βμ3）区内主要以基性岩浆岩为主，岩性主要为辉绿岩和一些规模较小的岩脉，细晶岩脉、石英脉。3、构造⑴褶皱工程区位于南秦岭褶皱系、白水河—白河褶皱束南侧。走向NW—SE，出露地层主要为奥陶系二道桥组、志留系大贵坪组、梅子垭组的粘板岩、泥质板岩、粗面质角砾熔岩，产状10—30∠40—78°。⑵断裂区域构造主要为工程区内发育的红椿坝－曾家坝断裂，以及工作区北侧的蒿坪－香河口断裂。红椿坝－曾家坝断裂地表倾向NE，在红椿坝一带倾角20—25°，东段倾角85°左右。为沿早古生代次级隆起轴部产生的断裂。早古生代可能已有活动，第四系仍有活动。蒿坪－香河口断裂产状350－40°∠55—70°，印支期以挤压性质为主，燕山期以滑移为主，为一次级的活动断裂。综上所述，区域内新构造活动以大面积隆升为主，场区外红椿坝－曾家坝断裂及蒿坪－香河口断裂走向舒缓平滑，与最大主应力方向近于垂直，属区域构造稳定区。场区及外围地震活动不强。工程区以弱震为主，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），工程区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。6 三、桥位区工程地质特征（一）、交通位置、地形地貌1、交通位置工程区位于紫阳县洞河镇，距离紫阳县城约16Km，距安康市城区约85Km，交通基本便利。见插图1—交通位置图。工程区插图1交通位置图2、地形地貌工程区处于秦巴山地，主要为低中山区，地形高差350－800m，属侵蚀构造低中山地形，地貌形态以低中山剥蚀地貌为主。该处为“V”型河谷，坡面陡峻，覆盖有大量杂填土。河沟底部分布有第四系河漫滩相冲洪积堆积。照片1桥位区地貌（二）、地层岩性根据钻探结果显示，桥位区地层可分为三层，由新到老分述如下：①杂填土（Q4ml））灰黑色，以砂砾石为主，夹少量生活垃圾，为原桥基修建时填筑而成。其中砂砾石含量60%以上，生活垃圾10%—20%，粘性土20%。②含碎、块石粉质粘土（Q4edl）：灰～灰黄色，稍湿，松散，硬塑～坚硬，有粘性。碎、块石含量约15～25%，主要为全～强风化炭质板岩碎块，少量板岩块，粒径一般2～10cm6 ，大者可达30cm，呈不规则棱角状。①强风粘板岩（Οl）：层厚2.0～2.4m,平均厚度2.2m,灰色，厚度5.0～7.7m，层底标高495.90～499.80m。④弱风化粘板岩（Οl）：灰黄色，层状结构，岩石相对完整，风化裂隙发育，局部夹泥，宽度0.3—0.5cm，岩芯多为碎块状、片状，少量粉末状。控制深度6.1—14.4m，平均厚度3.92m。层顶标高378.37m—392.39m。②强风化炭质板岩（Οl）：⑥弱风化炭质板岩（Οl）：根据地区工作经验，弱风化含碳泥质板岩饱和单轴抗压强度为：23.4MPa。（三）、水文地质特征桥位区地处沟谷斜坡地段，地下水类型主要为孔隙潜水、和基岩裂隙水。孔隙潜水主要为赋存于河谷谷底及斜坡第四系堆积层下部的坡积、冲洪积土层中，水位基本与黄洋河水位相同，主要接收大气降水补给，向地形较低处迳流、排泄。基岩裂隙水主要为赋存于下部强风化含碳泥质板岩裂隙中的水，该地下水受基岩裂隙发育程度控制，水量大小主要受地形控制。（四）、水腐蚀性评价根据地区工作经验，黄洋河河水呈弱酸性，对混凝土有弱腐蚀性，对混凝土中的钢筋无腐蚀性。综合评价，环境水对建材为弱腐蚀性。（五）地震效应依据《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001），工程区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计特征周期为0.35s。（六）不良地质现象桥位区周围所处为农耕山区，地表多为耕地，破坏地质环境的各种人类工程活动较少，自然环境良好，未发现滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害现象。四、桥基持力层选择及地基容许承载力推荐值①砾砂、②卵石结构松散，力学性能差，不宜作为桥基持力层；③－1强风化含碳泥质板岩，节理裂隙发育，岩石较破碎，不可作为桥基持力层；③－2弱风化含碳泥质板岩，岩石较完整，承载力高，是较理想桥基持力层。建议使用④－2弱风化含碳泥质板岩作为桥基持力层。根据弱风化含碳泥质板岩的物理力学性质，节理构造及风化发育程度，岩层产状及岩体结构类型特征，结合地区经验，依据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024－2007），参考《工程岩体分级标准》（GB50218－94），推荐④－2弱风化含碳泥质板岩容许承载力如下：6 ④－2弱风含碳泥质板岩岩[σ°]＝0.8MPa五、钻孔桩桩周土极限摩阻力依岩体结构特征、风化程度，根据（JTJ024－85）规范推荐选用桩周土极限摩阻力τi如下：②砾砂τi＝50KPa③卵石τi＝120KPa④－1强风化含碳泥质板岩τi＝140KPa④－2弱风化含碳泥质板岩τi＝180KPa六、桥位区工程地质条件评价（一）、地基稳定性拟建桥梁选用弱风化含碳泥质板岩作为桥基持力层，通过钻探勘察，该层层面起伏不大，桥墩位置岩层产状稳定；无断层及破碎带分布，无软弱夹层，桥墩地基稳定性较好。（二）、边坡稳定性拟建桥梁桥位区地处黄洋河河漫滩，左岸为莲花台安置区规划建设用地，地形开阔、平坦，无边坡；右岸为居住区，多为房屋，亦不存在边坡问题。（三）、工程评价桥位区为河漫滩地貌，河谷较平坦、宽阔，利于施工；地层岩性简单，水文地质条件简单，工程地质条件较好，适宜桥梁建设。根据拟建桥梁规模和荷载以及建筑物特点，考虑到河床卵砾石覆盖层较厚，河水较大，覆盖层透水性强、抽排水困难等因素。建议采用钻孔灌注桩基础。七、结论与建议1、拟建洛河镇狮子坝桥桥位区内无断层及破碎带分布，岩体呈层状结构。桥墩台地基稳定性、桥台边坡稳定性均较好。无滑坡、泥石流、岩溶等不良地质现象存在。本勘察场地可进行公路桥建设。2、根据荷载大小，可选用含碳泥质板岩弱风化或微风化层做桥墩台基础持力层，相关参数见本报告有关章节。3、拟建桥梁桥位区周边多为河漫滩，地下水位基本与河水面保持一致，水文地质条件简单。4、水对混凝土为弱腐蚀性，对混凝土中的钢筋无腐蚀性。综合评价水对建材为弱腐蚀性。5、抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计特征周期为0.35s。6、桥墩基础建议采用钻孔灌注桩基础。7、施工应尽量选择枯水期，做好防洪工作，施工6 结束后整理河道，以利行洪。6 目录一、前言1（一）勘察目的、任务1（二）拟建物概况1（三）施工情况及质量评述1（四）勘察依据2二、区域地质概况2三、桥位区工程地质特征2（一）、交通位置、地形地貌2（二）、地层岩性3（三）、水文地质特征4（四）、水腐蚀性评价4（五）地震效应4（六）不良地质现象4四、桥基持力层选择及地基容许承载力推荐值4五、钻孔桩桩周土极限摩阻力4六、桥位区工程地质条件评价5（一）、地基稳定性5（二）、边坡稳定性5（三）、工程评价5七、结论与建议5附图目录图号图名比例尺1平利县洛河镇狮子坝桥工程地质平面图1：10002工程地质剖面图A—A′水平1：300垂直1：3003ZK1钻孔柱状图1：1004ZK2钻孔柱状图1：1005ZK3钻孔柱状图1：100'