东方大桥(初勘)工程地质勘察报告

高速公路第1设计合同段东方大桥（K线）（中心桩号：左幅ZK15+063/右幅YK15+067）初步设计阶段工程地质勘察报告1 前言1．1 任务依据、工程概况股份有限公司受公路开发投资有限责任公司委托，对高速公路第1设计合同段东方大桥进行初步设计阶段工程地质勘察，公司将该大桥的勘察任务交由公司下属地质勘察设计分院执行，设计概况详见表1。

表1 桥梁设计概况表1．2 勘察目的、方法设备本次勘察按照交通部颁《公路工程地质勘察规范》（JTG C20－2011）、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）中的相关要求和本公司技术主管部门下发的技术要求及批准的勘察大纲执行。

本次勘察的目的：根据初步设计所确定的桥梁方案，基本查明桥位所处地段工程地质条件，并对桥位及桥型方案的合理性、场地适宜性及稳定性作出评价，为该桥的初步设计提供相关的工程地质资料。

本次勘察按规范要求采用了工程地质调绘、钻探、原位测试、物探及取样试验等综合手段进行勘察，勘察中使用XY-100型钻机1台、工程测量设备GPS（灵锐S86）1台套进行工作。

1．3 起讫时间、完成工作量地质勘察设计分院接受任务后，于2016年6月20日组织人员及设备进场，勘察工作在进行中，完成工作量见表2。

勘察中所用1/2000桥位地形图、桥型方案图、桥位轴线桩、控制点位置及高程均系本公司第三测设分院提供。

表2 完成实物工作量汇总表经相关技术主管部门到现场验收，认为勘察资料满足设计要求。

2 自然地理2．1 地形、地貌场区位于临沧市附近，有公路及施工便道通达场区，交通条件好。

项目区地处云贵高原之西南边缘，横断山脉南段，地势总趋势是东北高，西南低，为怒山山脉向南延伸部份，属横断山脉纵谷区的南部，地形高差十分悬殊。

由于风化和流水侵蚀作用强烈，地面破碎，地形复杂，形成了亚高山，中山峡谷和大小不等的山间盆地。

场区内海拔高度为1639.2～1720.0m，相对最大高差80.8m。

桥轴线海拔高度为1649.8～1696.3m，相对最大高差46.5m。

桥位上跨G214国道及机场高速施工便道，两岸桥台处纵坡较陡，横坡较缓多为林地及茶叶林；桥位中部多为耕地，少数为荒地。

地貌类型属构造-侵蚀、剥蚀型低中山地貌。

2．2 水文、气候场区属怒江水系，南汀河从桥位中部穿过。

场区位于北回归线南侧附近，属亚热带气候，海拔相对高差大，地形复杂，立体气候明显。

全年日照时间长，霜期短，气候温和，干湿季分明。

气候冬无严寒、夏无酷暑，四季如春，构成了多种多样的生态环境。

年气温在17.5℃至38℃，无霜期一般270-290天，年降水量为1300-2000毫米，平均相对湿度不低于70%。

5—10月为雨季，占全年降水总量的80%。

3 工程地质条件3．1地层、岩性场区覆盖层为残坡积层（Q el+dl）粉质粘土、冲洪积层（Q al+pl）粉质粘土，下伏基岩为印支期（γm15）黑云混合花岗岩。

3．2 地质构造与地震3.2.1地质构造项目区位于青、藏、滇、缅、印尼“歹”字型构造东支中段，经历了多次构造运动，构造形迹极为复杂，根据区域地质构造轮廓及构造形迹的空间展布和性质，项目区域属澜沧江褶断带，断裂发育呈北东—南西向延伸。

根据区域地质资料及场区工程地质调绘，场区无断层通过。

3.2.2地震效应评价1、场区位于侵蚀、剥蚀型低中山地貌，微地貌地形起伏相对较大，且属不均匀地基，故场区划分为对建筑抗震不利地段。

2、根据地区经验及《公路工程抗震规范》（JTG B02—2013）分析；场区覆盖层及全风化层最大厚度超过30m,综合判定场区场地类别为II类。

3、根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）查得测区地震动反应谱特征周期为0.45s，地震动峰值加速度为0.20g，场区地震基本烈度为Ⅷ度，根据《建筑抗震设计规范》（GB5011—2010），分组为第三组。

根据交通运输厅（云交基建【2008】1081号文，其中应执行“我省二级（含二级）以上公路的工程结构抗震设防标准在国家规定的抗震设防标准上提高1度设防”的规定。

3．3 岩土构成3.3.1 覆盖层残坡积层（Q el+dl）粉质粘土：褐红色，可塑状，分布于桥位两岸斜坡上，区内总体厚度在2.0～5.0m之间。

冲洪积层（Q al+pl）粉质粘土：褐黄色，可塑状，分布于桥位中部地势平缓区域，区内总体厚度在4.0～10.0m之间。

3.3.2 基岩场区下伏基岩为印支期（γm15）黑云混合花岗岩。

根据桥区岩体的风化节理、裂隙发育特征、岩体破碎程度、软硬程度、新鲜程度，结合钻孔岩芯、物探资料将场区基岩划分为全、强、中～微风化三层。

全风化层：灰黄色，岩芯呈散体状，组织结构已完全破坏，长石等矿物已风化成土状，岩芯遇水易软化、崩解，力学强度较高，厚约30m，场区均有分布。

强风化层：灰黄色，结构已大部分破坏，节理裂隙发育，岩体破碎，取芯芯呈碎块状，厚约10m，场区均有分布中～微风化层：灰黑色，矿物成份由石英、长石及少许云母组成，石英含量约40%，岩体较完整，岩质较硬。

3.4 水文地质3.4.1 地表水南汀河从桥位中部穿过，是附近山体坡面流汇集的排泄通道，测时流量4m3/s，调访最大洪水流量约190m3/s。

3.4.2 地下水（1）地下水类型及埋藏条件场区地下水类型为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水，前者赋存于上覆土体中，该含水岩组厚度薄，补给面积有限，水量较小，埋藏较浅，状如上层滞水。

两岸地下水埋藏较深，中部地下水埋藏浅，与河流水位涨落基本一致。

（2）地下水的补给、径流、排泄场区地下水的补给来源主要靠大气降水的垂直渗入，具补给面积小、径流途径短、排泄速度快特点。

大气降雨向下补给第四系松散土层后，少部分赋存于土层孔隙内和向下伏基岩节理裂隙运移，大部分雨水则以坡面流形式向桥位中部河流排泄。

河流附近的含水层除接受大气降水的垂向补给外，还接受河流水水体渗流和侧向补给。

（3）水质分析据水质分析资料，场地水质类型为[C]CaⅠ型，即为碳酸盐钙质水，据《公路工程地质勘察规范》（JTGC20-2011）天然水对混凝土腐蚀的评价标准，其混凝土结构及钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性。

4不良地质场区未发现不良地质。

5工程地质评价5．1 场地稳定性及建设适宜性场区整体稳定，适宜建设。

5．2不良地质处治建议场区未发现不良地质。

5．3 岩土工程特性及持力层选择5.3.1 覆盖层：厚薄不均，承载力低，不建议作为基础持力层。

5.3.2 全风化黑云混合花岗岩：岩质极软，厚度较大，不宜作为端承载基础持力层，可作为摩擦桩基础持力层。

5.3.3 强风化黑云混合花岗岩：岩质极软，厚度较大，不宜作为端承载基础持力层，可作为摩擦桩基础持力层5.3.3 中～微风化黑云混合花岗岩：厚度大，强度高，为场地理想基础持力层。

5．4 推荐岩土体物理力学指标根据工程地质类比，结合场区岩样试验结果统计及《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007)，推荐地基承载力如下：粉质粘土（可塑）：[f ao]=180kPa、q1k=60kPa；粉质粘土（可塑）：[f ao]=180kPa、q2k=60kPa；全风化黑云混合花岗岩：[f ao]=300kPa、q3k=130kPa；强风化黑云混合花岗岩：[f ao]=450kPa、q4k=220kPa；中～微风化黑云混合花岗岩：[f ao]=5000kPa、f rk=50MPa。

5．5 基础形式选择通过对桥区的地质构造，工程地质及水文地质特征的分析，根据该桥基础所处位置的岩土体组成及物理力学参数，结合桥梁的荷载特点，建议各墩台均采用（端承、摩擦）桩基础，以全～中、微风化岩层作持力层。

6 结论及建议6．1 结论（1）拟建场地工程地质条件较为简单，基岩连续稳定，桥位场地整体稳定，适宜建设。

（2）根据国家地震局颁布的《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）查得测区地震动反应谱特征周期为0.45s，地震动峰值加速度为0.20g，桥区地震基本烈度为Ⅷ度，根据《建筑抗震设计规范》（GB5011—2011），分组为第三组。

根据交通运输厅（云交基建【2008】1081号文，其中应执行“我省二级（含二级）以上公路的工程结构抗震设防标准在国家规定的抗震设防标准上提高1度设防”的规定。

抗震设计建议按《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）及《云交基建【2008】1081号文》文件执行。

（3）场区地表水及地下水对混凝土结构及钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性。

6．2 建议（1）花岗岩残积土及全风化层厚度大，其自稳性差，遇水易软化、崩解，在扰动及水动力影响下，易产生管涌、流土现象，基坑开挖过程中应及时封闭、加强防护，并加强截排水设施。

（2）基坑开挖时弃渣应合理堆放，严禁乱堆乱弃。

（3）桥位多次上跨国道及施工便道，施工过程中应做好道路的保畅工作，避免施工危及过往车辆及人员安全。

（4）桥位中部为南汀河，雨季流量大，洪水位高。

雨季施工过程应做好防洪的相关应急预案，确保人员、设备安全。

（5）施工图设计阶段应加强勘探工作，查明各墩台的覆盖层厚度、风化层厚度情况，以合理确定各墩台基础形式、埋深及岩土力学参数。

（6）断面图上建议持力层顶面高程并非建议的基础埋置高程，基础的埋深应根据岩土性质，桥梁结构特点、荷载特点、基础形式，按照《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ D63-2007）进行计算确定。