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重庆机场第三跑道高填方边坡工程勘察报告-发学生

2021-04-18 来源:钮旅网


重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目高填方边坡工程

岩土工程勘察(勘查区

(直接详勘)

XXXXX设计研究院 XXXX年X月

XX)

重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目高填方边坡工程

岩土工程勘察

院 长:

总工程师:

审 定 人: 审 核 人:

项目负责人: 编 写:

(直接详勘)

XXXX研究院 XXXX年XX月

目 次

1、前言 ................................................................................................................................................................................. 1

1.1任务来源及工程概况............................................................................................................................................... 1 1.2勘察等级 .................................................................................................................................................................. 1 1.3勘察依据 .................................................................................................................................................................. 1 1.4勘察目的和任务 ...................................................................................................................................................... 2 附图:

1. 图例 1张 2. 勘探点平面分幅图 1张 3. 勘探点平面位置图 4张 1.5勘察工作布置的原则及完成的工作量 ................................................................................................................... 2 1.6 勘察工作质量评述............................................................................................................................................... 3 2、场地工程地质条件 ......................................................................................................................................................... 3

2.1地理位置及交通 ...................................................................................................................................................... 3 2.2地形地貌 .................................................................................................................................................................. 4 2.3气象及水文 .............................................................................................................................................................. 4 2.4地质构造 .................................................................................................................................................................. 4 2.5地层结构 .................................................................................................................................................................. 5 2.6基岩面及基岩风化带特征 ....................................................................................................................................... 5 2.7水文地质 .................................................................................................................................................................. 5 2.8不良地质现象 .......................................................................................................................................................... 6 2.9工程地质分区 .......................................................................................................................................................... 6 3、岩土物理力学指标分析评价.......................................................................................................................................... 6

3.1 岩土测试成果的可靠性分析及统计原则 ............................................................................................................. 6 3.2 室内土工物理力学试验......................................................................................................................................... 6 3.3岩石单轴抗压强度................................................................................................................................................... 7 3.4岩体基本质量等级................................................................................................................................................. 10 3.5 岩土参数选用及建议........................................................................................................................................... 10 4、场地稳定性评价 ........................................................................................................................................................... 11

4.1 地震效应评价 ...................................................................................................................................................... 11 4.2场地现状边坡稳定性评价 ..................................................................................................................................... 11 4.3场地平场后环境边坡稳定性评价及支挡建议 ..................................................................................................... 11 5、地基评价 ....................................................................................................................................................................... 12

5.1 地基均匀性评价 .................................................................................................................................................. 13 5.2 地下水对地基基础的影响 ................................................................................................................................... 13 5.3岩土层承载能力评价............................................................................................................................................. 13 5.4 填料 ...................................................................................................................................................................... 13 6结论及建议 ....................................................................................................................................................................... 13

4. 工程地质剖面图 5. 钻孔柱状图 附件:

1、填方边坡折线滑动法稳定性计算表 2、填方边坡圆弧滑动法计算书 3、勘探点数据一览表 4、室内岩土试验成果报告 5、建设工程勘察合同 6、岩土工程勘察任务委托书 7、岩土工程勘察纲要 8、测量定位技术说明 89张 358张

1份 1份 1份 1份 1份 1份 1份 1份 1、前言

1.1任务来源及工程概况

重庆江北国际机场位于重庆市东北方向21公里的重庆两江新区两路镇双龙湖街道、双凤桥街道及回兴街道辖区,是中国国际航空、四川航空、重庆航空和西部航空的基地机场。根据中国民用航空局数据,重庆江北国际机场2010年旅客吞吐量达到1580万人次,居中国大陆第10位,西部地区第4位,是西南地区三大航空枢纽之一,也是未来国家规划的五大枢纽机场之一。

重庆江北国际机场为4E级民用机场,已建成混凝土跑道两条。现有两条跑道分别长3200m和3600m,跑道宽45m。目前共有三个航站楼,分别为用于国内候机的T2A、T2B航站楼和国际候机的T1航站楼。国内航站楼建筑面积18万m2,满足机场年飞机起降量26.3万架次、年旅客吞吐量3000万人次和年货邮吞吐量45万吨的需要。不过即便如此重庆江北国际机场的现有设施仍不能满足重庆飞速发展带来的航空客货运物流业务迅猛增长的需要。

本期工程新建约50万m2 的T3A、T3B航站楼;地面交通枢纽1.9万m2、停车楼共20万m2和城际铁路和快速轨道车站4.1万m2合并建设,建设总规模26万m2;扩建航站楼前高架桥;拟建一条与现有东跑道相距1620m的远距离平行跑道,即第三跑道,第三跑道长度为3800m,宽度为60m,与现有东跑道往北错开1600m,跑道西侧设置两条平行滑行道,平行滑行道与新跑道之间设置六条快滑;新建远、近机位停机坪及货机坪;拟建国内货运站70000m2,国内货运站配套办公10500m2;

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高填方边坡工程岩土工程勘察报告

场区道路;办公生活配套业务用房;相应配套的供电、供水、供气、供油、消防、通信导航、场务、服务、围场路及围界等设施。

本次勘察范围内的东航站区及第三跑道扩建项目高填方边坡工程是按照设计方案将在第三跑道东侧形成的填方边坡,边坡长约3.2km,坡顶设计标高403.00m,边坡用地面积约810000m2。为将实施东航站区及第三跑道扩建项目的先期工作。受重庆机场集团有限公司委托,我院承担该填方边坡的勘察任务,勘察成果对边坡设计和施工提供地质依据。勘察精度满足详细勘察要求,本边坡工程设计单位为中国民航机场建设集团公司。

1.2勘察等级

根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版),重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目工程高填方边坡工程重要等级为XX级,地基的复杂程度为二级,岩土工程勘察等级为XX级;根据《民用机场勘测规范》(MH/T 5025-2010),重庆江北国际机场为4E级民用机场,东航站区及第三跑道扩建项目飞行区高填方工程最大填方高度大于20m,场地的复杂程度为XX级,地基等级为二级,勘察等级为XX级。经综合判定,本次岩土工程勘察等级为XX级。

1.3勘察依据

1)《重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目建设工程勘察合同》; 2)《重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目高填方工程岩土工程详

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1 细勘察技术要求》;

3)重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目高填方工程岩土工程勘察平面布置图(1:500)

4)执行的主要规程规范:

《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版); 《民用机场勘测规范》(MH/T 5025-2010); 《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002); 《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999); 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002); 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002); 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)。 本工程参考的主要技术标准和规范: 《工程地质勘察规范》(DBJ50-043—2005)。

1.4勘察目的和任务

1.4.1 查明拟建场地有无不良的地质现象,评价场地稳定性及建筑适宜性。 1.4.2 查明场地地形地貌、冲沟、水田、鱼塘的分布,抛填方区原始地貌。 1.4.3 查明场地地质构造、岩层产状、节理裂隙的产状、间距、发育程度等。 1.4.4 查明场地地层结构、各岩土层的分布、厚度,岩土的物理力学性质。重点

查明岩土层的抗剪强度指标,对于填土尚需查明其均匀性、密实度等。

1.4.5 查明场地的水文地质条件,判定水和土是否对建筑材料具有腐蚀性; 1.4.6 查明高填方边坡工程范围内及周边区域的地形地貌特征;

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高填方边坡工程岩土工程勘察报告

1.4.7 为边坡工程的地基处理、施工提供详细的工程地质资料和岩土设计参数,

并对地基处理方案提出建议。

1.5勘察工作布置的原则及完成的工作量

1.5.1 勘察工作布置的原则

勘探线和勘探点的布置根据边坡范围、工程地质条件、地下水情况和地形等情况综合考虑确定。

请补充完善

勘探方法除钻探外,可根据土质条件,布置一定数量的小螺旋钻及地质调查点。现场采取了岩土样,进行室内物理力学试验。 1.5.2 勘察工作完成的工作量

本次勘察工作自2011年12月10日进场,至2012年1月13日完成野外作业,

随后进入室内资料整理工作,本次勘察测量和钻探工作分别由我院岩土工程分院测量室、钻探队完成,室内岩土试验委托重庆地质矿产测试中心完成。勘察完成的工作量详见表1.1:

表1.1 工作量统计表

工作内容 单位 工作量 备注 工程地质测绘 km2 1:500 钻探 m/孔数 螺旋钻 m/孔数 地质调查点 个 取土样 件/孔数 取岩样 组/孔数 2

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土工试验 组/孔数 土常规+饱和剪 岩石抗压试验 组/孔数 天然+饱和 测量放点 个 测地形断面 km/条 钻孔柱状图 张 螺旋钻柱状图 张 剖面图 张 平面图 张 文字报告 份 1.6 勘察工作质量评述

1.6.1工程测量

本次勘察工作用图为建设单位提供的1:500地形图,黄海高程系。根据建设单位提供的2个重庆市独立坐标控制点采用全站仪引测方法进行坐标定位放孔和剖面测量,测量定位误差小于0.10m,高程误差小于0.05m,满足规范要求。起算数据如下表3:

表3 测量控制点表

点号 X Y H GP10 49616.802 38901.000 442.738 GP11 50248.526 39788.847 431.253 最终测量成果转化为机场AB坐标系,重庆独立坐标与机场AB坐标的转化计算公式为:

A=p+k×X重×cos(α)-k×Y重×sin(α) B=q+k×Y重×cos(α)+k×X重×sin(α)

其中:p=48472.751038,q=-98660.420582,α=73°19′38.6856″,

k=1.000000025432

1.6.2工程地质测绘

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工程地质测绘以1:500地形图为底图,进行地层界线测绘及场地节理裂隙调查。

1.6.3工程地质钻探

严格按照《建筑工程地质钻探技术标准》执行。以保证岩芯采取率,人工填土层采取率平均达到75%以上,原生土层采取率平均达到75%以上,强风化基岩采取率达到65%以上,中等风化基岩采取率达到85%以上,满足规范要求。回次岩芯按顺序摆放,及时填写回次标签,并做好原始记录,在钻探施工过程中地质人员在现场了解钻探揭露情况并及时进行了编录,野外资料真实可靠。

1.6.4测试工作

岩土样采取后及时用石蜡封闭,用木箱包装,在运输过程中未见岩土样破损,重庆地质矿产测试中心通过了国家计量认证,岩土试验操作安现行相关规范要求进行,试验成果可靠。

以上各项工作均严格按照国家有关规范、规程执行完成了本次勘察任务,现

将已获资料综合分析整理编制本报告,本报告可供设计用于施工图设计。

2、场地工程地质条件

2.1地理位置及交通

重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目高填方边坡工程场地位于重庆市渝北区齐心村及沙坪村附近,距市区直线距离19km,其中渝邻高速(包含两座高速公路桥及一条高速公路隧道)通过该场地。有道路与现建成的二跑道东侧围界外有绕场公路相通,交通较为便利,地理位置较好。

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2.2地形地貌

请补充完善

图2.1 场地南侧地貌图

图2.2 场地冲沟地貌图

2.3气象及水文

拟建场地位于重庆市渝北区。重庆属中亚热带季风气候,主要特点是冬暧夏

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高填方边坡工程岩土工程勘察报告

热,降雨充沛,分配不均。多年平均气温为17.8℃,月平均气温最高32.8℃(8月),最低6.3℃(12月)。日极端最高气温为43.5°C(2006年8月25日),最低-1.8℃(1975年12月15日)。夏季地表平均温度为29.6℃,日变幅23.7℃;最高为61.7℃,最低20.2℃。多年平均相对湿度为79%。区内以降雨为主,雪、冰雹少见,多年平均降雨量为1141.8mm,降雨多集中在4~9月,其降雨量最高达866.2mm,占年降雨量的76%。近20年(70~89年),暴雨、大暴雨主要集中在6~8月,日降雨量达50.9~195.3mm。暴雨出现的次数多,大暴雨出现的次数少,大暴雨出现的概率只占15~20%。每年出现暴雨或大暴雨一般只有一次,出现两次的概率10~15%,出现3次的概率为5%。

一年内风向最多者为北风,1、4月份有东风,6、7、8、9月份有西南风,12

月份有东北风。据历年观测统计,年平均风速为1.2m/s,最高为4月份达1.5m/s,最低为11月份仅0.9~1m/s,全年平均风速仅属一级风,但某年7月亦曾发生风速达26.6m/s的十级大风。

勘察区分布有鱼塘数个,勘察期间水深约0.30~1.50m不等,其淤泥土厚度约0.10~0.60m左右。

2.4地质构造

场地地质构造单元位于重庆—沙坪向斜的南端东翼,无构造断层通过场地,岩层呈单斜产出,产状15°~56°∠18°~27°。部分地段基岩出露,见图2.3

基岩出露图(ZX192附近)。

地质历史时期,燕山运动使本区中老地层形成褶皱及伴生节理裂隙,奠定了本区的基本构造骨架。燕山期后及新构造运动期,本区地壳运动为相对稳定的间歇性抬升。基岩中发育2组构造裂隙:

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裂隙J1产状: 裂隙J2产状:

图2.3 场地基岩出露图

2.5地层结构

场地的地层有:第四系人工素填土、第四系坡残积粉质粘土,侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩、砂岩。现分述如下:

2.5.1 第四系全新统人工素填土(Q4ml):表层为新近堆填,主要分布于渝邻高速及场地内已建道路两侧。

2.5.2第四系全新统坡残积层(Q4dl+el): 2.5.3 砂质泥岩(J2s): 2.5.4 砂岩(J2s):

2.6基岩面及基岩风化带特征

2.6.1基岩面特征

2.6.2基岩风化带特征

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(1)强风化带岩体: (2)中等风化带岩体: 2.7水文地质

场地为构造剥蚀地貌,填土松散~稍密,为相对透水层,粉质粘土为相对隔水层,下伏基岩砂质泥岩为相对隔水层,砂岩为透水层。斜坡地段大气降水排泄条件较好,无地下水存在,在沟谷及填方地段由于大气降水的补给,局部有地下

水存在,属孔隙式上层滞水,基岩有少量裂隙水。地下水径流短,沿岩土界面向地势低洼处汇集、排泄。据调查分析,场地地下水类型主要为第四系覆盖层上层滞水和基岩裂隙水两种类型,第四系覆盖层上层滞水量小,在填方区,受池塘水及大气降水的补给,多沿覆盖层下渗,排泄于地形低洼处及基岩裂隙中,部分通

过地表蒸发。在丘体间宽缓地带,含水层以粉质粘土为主,由于土层孔隙小,渗透性差,其富水性弱;下覆基岩岩性则以砂质泥岩为主,相对隔水,地下水赋存条件差。基岩裂隙水主要赋存于构造裂隙和风化裂隙中,由上部覆盖层上层滞水补给,水量较小。在钻探期间,对坡上场地覆盖层地势较厚地段钻孔中的残留水抽干后进行观测,未见孔内水位有恢复迹象,场地地下水较贫乏。

综上所述,拟建场地范围内不具有统一的地下水位线。受斜坡地形影响,地表水及地下水均向场地外地势低洼处排泄,所以地势较低处可能会有季节性地下水。

据现场调查及相邻工程经验,附近无污染源存在,按照《岩土工程勘察规范》GB50021-2009评定标准,经综合分析可判定地下水及鱼塘水对混凝土具有微腐蚀性;对钢筋混凝土中钢筋具有微腐蚀性。

挖方区场地覆盖土层主要为粉质粘土及素填土,其中素填土主要由粉质粘土、

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砂泥岩块碎石组成,场地及周边没有化工、印染等污染源,也没有固体废弃物、有害放射物质等,根据场地周边已有建筑现状,按照《岩土工程勘察规范》GB50021-2009评定标准,可判定场地土对建筑材料具有微腐蚀性。 2.8不良地质现象

2.9工程地质分区

由于场地范围较大,微地貌单元较多,有前期抛填原沟谷斜坡地带,有坡顶

基岩出露地带,有自然斜坡地带。根据以上各因素,结合填方区原地形图,将场地划分为三个工程地质区(具体范围位置见勘探点平面布置图)。

2.9.1 Ⅰ区(自然斜坡区):属丘陵斜坡地带,斜坡坡角10°~30°, 该区覆盖层较薄,为粉质粘土,有少量人工填土,厚0~5.00m之间。表部多为耕植土。 2.9.2 Ⅱ区(堆填区):主要分布于渝邻高速公路、村镇道路及居民区附近。系人工平场抛填而成,表层以素填土为主,局部含少量杂填土,下伏砂岩及砂质泥岩。覆盖层较厚,厚度为0.00~12.20m(ZX175附近),因素填土透水性较好,该区有少量上层滞水存在,丰水期水量可能随大气降水量变化。

2.9.3 Ⅲ区(基岩出露区):属丘陵斜坡坡顶地带,基岩出露为砂岩和砂质泥岩。场区无地下水存在。

因该区覆盖层较薄,大气降水排泄条件较好,场区无地下水存在。

3、岩土物理力学指标分析评价

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3.1 岩土测试成果的可靠性分析及统计原则

本次勘察对场地内坡残积层粉质粘土进行了室内土常规试验、饱和剪切试验,对中等风化砂质泥岩、砂岩进行了室内岩石单轴抗压强度试验。室内岩土试验所用岩土样的采集和运输严格按照相关要求进行,试验的具体操作由重庆市地质矿产测试中心按先行相关规范要求执行,试验成果可靠。

3.2 室内土工物理力学试验

本次勘察取24件粉质粘土样进行室内土工试验,得到天然、饱和状态下粉质粘土抗剪强度指标数据和压缩性指标等数据各24个,统计结果见表3.1、表3.2。

表3.1 粉质粘土土工力学试验数据统计表

抗剪强度 压缩性 孔号 性质 天然快剪 饱和快剪 压缩模量 压缩系数a1-2 C(KPa) φ(°) C(KPa) φ(°) ES1-2(MPa) (MPa-1) ZX2 粉质粘土 22.5 12.3 14.2 8.1 4.00 0.42 ZX11 粉质粘土 25.5 11.4 26.1 7.6 4.34 0.38 ZX87-1 粉质粘土 18.6 13.5 11.8 8.7 3.37 0.49 ZX102 粉质粘土 21.7 13.1 13.7 8.5 3.55 0.47 ZX133 粉质粘土 26.3 11.1 16.4 7.3 4.24 0.40 ZX149 粉质粘土 24.3 12.8 15.7 8.3 3.40 0.51 ZX165-1 粉质粘土 24.9 13.8 15.9 8.8 4.90 0.33 ZX214 粉质粘土 23.2 14.2 14.8 9.1 4.39 0.37 ZX246 粉质粘土 23.8 10.8 15.3 7.1 3.37 0.52 ZX46 粉质粘土 18.4 12.8 11.8 8.2 3.44 0.48 ZX76 粉质粘土 17.6 10.9 11.2 7.1 2.82 0.64 ZX98 粉质粘土 24.2 11.3 15.7 7.4 3.11 0.57 ZX99 粉质粘土 23.5 12.6 15.3 8.3 3.48 0.49 ZX126-1 粉质粘土 18.8 13.1 11.9 8.5 4.07 0.40 ZX240 粉质粘土 25.6 11.4 16.2 7.4 3.90 0.43 ZX242 粉质粘土 24.2 11.6 15.7 7.6 3.76 0.45 ZX252 粉质粘土 17.2 10.8 10.6 8.0 3.60 0.48 ZX102 粉质粘土 21.6 12.8 13.9 8.5 4.32 0.39 ZX144 粉质粘土 23.4 12.6 15.1 8.3 4.07 0.42 ZX258 粉质粘土 24.3 12.2 15.7 8.0 4.10 0.41 ZX308 粉质粘土 26.1 11.7 16.2 7.7 4.05 0.42 ZX315 粉质粘土 24.8 12.3 15.8 8.1 3.84 0.46 6

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ZX317 粉质粘土 22.5 12.7 14.0 8.4 4.27 0.40 ZX323 粉质粘土 25.2 11.9 16.1 7.8 3.60 0.49 统计频数N 最小值 最大值 平均值fm(MPa) 标准差σ(Mpa) 变异系数δ 统计修正系数γs 标准值 fk=rs.fm 表3.2 粉质粘土土工物理试验数据统计表

样品 天 然 状 态 下 物 理 性 质 可塑性 含水比孔隙塑性率 天然 饱和重 比 度 液限 塑限 液性指数 指数 编号 性质 (ω) 密度 (Gs) (e) (Sr) (ωL) (ωP) (IL) (IP) % g/cm3 — — % % % — — ZX2 粉质粘土 22.8 1.99 2.72 0.678 91.4 29.8 18.5 0.38 11.3 ZX11 粉质粘土 21.5 2.01 2.73 0.650 90.3 30.2 17.4 0.32 12.8 ZX87-1 粉质粘土 20.6 1.98 2.71 0.651 85.8 26.8 16.1 0.42 10.7 ZX102 粉质粘土 21.4 1.98 2.72 0.668 87.2 28.7 17.6 0.34 11.1 ZX133 粉质粘土 23.5 1.99 2.73 0.694 92.4 30.7 17.7 0.45 13.0 ZX149 粉质粘土 25.1 1.97 2.73 0.734 93.4 30.4 18.3 0.56 12.1 ZX165-1 粉质粘土 20.2 2.02 2.72 0.619 88.8 28.3 15.7 0.36 12.6 ZX214 粉质粘土 20.7 2.03 2.73 0.623 90.7 28.6 16.7 0.34 11.9 ZX246 粉质粘土 25.8 1.96 2.73 0.752 93.6 31.2 19.2 0.55 12.0 ZX46 粉质粘土 21.4 1.99 2.71 0.653 88.8 28.0 17.1 0.39 10.9 ZX76 粉质粘土 28.3 1.95 2.74 0.803 96.6 32.7 19.4 0.67 13.3 ZX98 粉质粘土 25.7 1.94 2.74 0.775 90.8 31.6 17.9 0.57 13.7 ZX99 粉质粘土 23.8 1.98 2.73 0.707 91.9 30.7 18.5 0.43 12.2 ZX126-1 粉质粘土 20.6 2.00 2.70 0.628 88.6 27.3 16.9 0.36 10.4 ZX240 粉质粘土 22.3 1.99 2.73 0.678 89.8 30.2 17.8 0.36 12.4 ZX242 粉质粘土 23.2 1.99 2.73 0.690 91.8 29.6 17.6 0.47 12.0 ZX252 粉质粘土 25.5 1.99 2.74 0.728 95.9 31.6 19.5 0.49 12.1 ZX102 粉质粘土 22.7 1.99 2.73 0.683 90.7 29.7 17.8 0.41 11.9 ZX144 粉质粘土 23.4 1.98 2.74 0.708 90.6 30.5 18.1 0.43 12.4 ZX258 粉质粘土 22.4 1.99 2.73 0.679 90.0 29.6 17.0 0.43 12.6 ZX308 粉质粘土 23.6 1.99 2.74 0.702 92.1 30.7 17.7 0.45 13.0 ZX315 粉质粘土 25.7 1.95 2.74 0.766 91.9 31.8 19.1 0.52 12.7 ZX317 粉质粘土 23.4 1.98 2.74 0.708 90.6 29.3 17.2 0.51 12.1 ZX323 粉质粘土 26.5 1.95 2.72 0.765 94.3 32.4 19.6 0.54 12.8 重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目

高填方边坡工程岩土工程勘察报告

统计频数N 最小值 最大值 平均值fm (MPa) 标准差σ(MPa) 变异系数δ 3.3岩石单轴抗压强度

场地共有砂质泥岩、砂岩两种岩性,本次勘察采取砂质泥岩岩样48组、砂岩岩样17组,进行岩石室内单轴天然及饱和抗压强度试验。分别得到天然状态和饱和状态下岩石单轴抗压强度指标数据(详见室内岩石试验成果

报告),试验成果可靠。其中ZX273、ZX120夹薄层状泥质粉砂岩,试验抗压强度较低,不参加统计。

中等风化砂质泥岩天然状态下抗压强度指标的变异系数为XX,饱和状态下抗压强度指标的变异系数为XX ,试验指标的变异性中等。砂质泥岩成分不均匀,局部含砂质较重段,抗压强度稍高,局部含泥质较重段,抗压强度稍低;中等风化砂岩天然状态下抗压强度指标的变异系数为XX,饱和状态下抗压强度指标的变异系数为XX,试验指标的变异性中等。中等风化砂质泥岩及砂岩的抗压强度试验指标统计结果见表3.3及表3.4。

表3.3 中等风化砂质泥岩单轴抗压强度指标统计表

孔号 岩性 天然抗压强度饱和抗压强度(MPa) (MPa) 6.8 4.2 ZX320 砂质泥岩 6.2 3.8 7.2 4.5 6.4 4.5 ZX327 砂质泥岩 7.7 5.4 6.2 4.4 8.7 5.6 ZX263 砂质泥岩 11.9 7.7 10.2 6.6 ZX273 砂质泥岩(夹3.6 2.1 7

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泥质粉砂岩) 4.0 2.3 3.4 2.0 6.6 4.1 ZX299 砂质泥岩 6.2 3.8 6.8 4.2 8.5 5.2 ZX178 砂质泥岩 9.9 6.0 8.7 5.3 11.1 7.4 ZX239 砂质泥岩 12.8 8.5 10.2 6.7 10.7 7.3 ZX225 砂质泥岩 13.1 8.9 12.3 8.4 8.6 5.5 ZX271 砂质泥岩 9.1 5.8 8.0 5.1 9.9 6.4 ZX41 砂质泥岩 9.1 5.9 10.2 6.6 5.6 3.4 ZX289 砂质泥岩 7.0 4.3 5.2 3.2 13.6 9.1 ZX191 砂质泥岩 12.1 8.1 14.5 9.7 6.6 4.1 ZX185 砂质泥岩 6.1 3.8 7.1 4.4 8.4 5.3 ZX204 砂质泥岩 6.7 4.2 5.8 3.7 5.3 3.3 ZX277 砂质泥岩 6.0 3.6 5.0 3.1 10.7 7.0 ZX212 砂质泥岩 9.0 5.9 11.0 7.2 5.9 3.7 ZX211 砂质泥岩 6.5 4.0 5.6 3.5 8.2 5.2 ZX287 砂质泥岩 9.4 6.0 7.8 5.0 7.1 4.5 ZX300 砂质泥岩 8.0 5.0 6.7 4.2 8

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高填方边坡工程岩土工程勘察报告

5.8 3.5 ZX264 砂质泥岩 6.2 3.8 5.3 3.2 8.8 5.6 ZX176 砂质泥岩 7.2 4.6 9.4 6.0 6.5 4.1 ZX342 砂质泥岩 5.7 3.5 7.1 4.4 5.9 3.6 ZX249 砂质泥岩 5.2 3.2 6.7 4.1 13.6 8.9 ZX165-2 砂质泥岩 12.0 7.9 12.4 8.2 6.9 4.3 ZX270 砂质泥岩 7.2 4.5 6.3 4.0 5.0 3.0 ZX1 砂质泥岩 5.6 3.4 4.8 2.9 10.7 7.1 ZX218 砂质泥岩 11.6 7.7 10.1 6.7 5.3 3.2 ZX132 砂质泥岩 4.8 2.9 5.5 3.4 14.1 9.3 ZX7 砂质泥岩 12.7 8.4 13.1 8.7 10.3 6.6 ZX24 砂质泥岩 8.8 5.6 10.7 6.8 12.4 8.2 ZX16 砂质泥岩 11.1 7.3 11.2 7.4 9.3 6.0 ZX175 砂质泥岩 8.3 5.3 9.7 6.2 8.8 5.6 ZX87-2 砂质泥岩 10.9 7.0 9.3 5.9 7.0 4.4 ZX88 砂质泥岩 8.3 5.2 6.5 4.1 ZX68 砂质泥岩 7.7 4.9 8.4 5.3 中煤科工集团重庆设计研究院

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ZX303 砂质泥岩 7.2 12.7 11.0 4.5 8.4 7.3 标准值 注:ZX273、ZX120夹薄层状泥质粉砂岩,不参与抗压强度统计。

13.0 8.6 8.5 5.4 ZX251 砂质泥岩 7.8 5.0 8.9 5.7 7.2 5.0 ZX62 砂质泥岩 9.4 6.5 7.7 5.3 3.2 1.8 ZX120 砂质泥岩(夹泥质粉砂岩) 3.8 2.1 4.0 2.2 8.5 5.5 ZX81 砂质泥岩 6.9 4.4 7.9 5.1 13.8 9.1 ZX75 砂质泥岩 12.7 8.4 11.8 7.8 9.7 6.2 ZX63 砂质泥岩 8.7 5.6 10.0 6.4 13.7 9.1 ZX126-2 砂质泥岩 12.5 8.2 12.7 8.4 9.4 6.1 ZX43 砂质泥岩 9.9 6.6 10.5 7.0 10.2 7.5 ZX95 砂质泥岩 9.5 7.3 10.9 8.1 8.1 5.2 ZX319 砂质泥岩 9.3 5.9 7.9 5.1 11.2 7.6 ZY1100 砂质泥岩 9.9 6.7 8.8 6.0 11.6 7.6 ZY1583 砂质泥岩 12.9 8.5 10.5 6.9 统计频数N 单值范围(MPa) 平均值fm(MPa) 标准差σ(MPa) 变异系数δ 统计修正系数γs 9

表3.4 中等风化砂岩单轴抗压强度指标统计表

孔号 岩性 天然抗压强度(MPa) 饱和抗压强度(MPa) 31.8 24.1 ZX24 砂岩 29.4 22.3 33.5 25.5 28.4 21.0 ZX28 砂岩 29.8 22.1 27.1 20.1 30.7 23.0 ZX345 砂岩 32.6 24.4 29.2 21.9 37.0 28.5 ZX346 砂岩 33.5 25.8 31.7 24.4 25.6 18.7 ZX257 砂岩 26.8 19.6 23.9 17.5 18.3 12.8 ZX158 砂岩 23.0 16.1 19.2 13.5 29.3 21.7 ZX32 砂岩 31.9 23.6 27.4 20.3 27.2 19.9 ZX101 砂岩 25.2 18.4 28.6 20.8 29.8 22.0 ZX79 砂岩 27.2 20.2 31.3 23.2 39.3 30.7 ZX145 砂岩 40.4 31.5 36.3 28.3 35.5 27.3 ZX198 砂岩 33.6 25.9 36.0 27.7 43.0 34.4 ZX107 砂岩 41.2 33.0 38.0 30.4 中煤科工集团重庆设计研究院

31.9 24.3 ZX138 砂岩 35.4 26.9 30.9 23.5 23.9 17.2 ZX244 砂岩 23.3 16.8 24.1 17.3 23.8 16.9 ZX48 砂岩 21.8 15.5 22.4 15.9 43.5 35.7 ZX55 砂岩 47.1 38.6 44.1 36.2 45.2 36.6 ZX172 砂岩 39.7 32.1 42.9 34.7 统计频数N 单值范围(MPa) 平均值fm(MPa) 标准差σ(MPa) 变异系数δ 统计修正系数γs 标准值 fk=rs.fm

3.4岩体基本质量等级

3.5 岩土参数选用及建议

3.5.1 人工素填土物理力学参数取值建议

根据邻近工程实例,结合地区经验,人工素填土物理力学参数取值建议如下:人工填土:

2)天然状态未经压实处理填土 3.5.2 粉质粘土物理力学参数取值建议

根据室内土工试验报告,结合地区经验,坡残积粉质粘土物理力学指标根据经验取值:

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1)粉质粘土天然重度:

2)粉质粘土天然抗剪强度指标:

3)粉质粘土压缩系数a1-2= MPa-1,压缩模量:Es1e0aMPa; 124)粉质粘土基底摩擦系数μ取;

5)粉质粘土弹性抗力比例系数m取MN/m4。 3.5.3 砂质泥岩物理力学参数取值建议

1)砂质泥岩天然重度取kN/m3,饱和重度γ=kN/m3

2)天然单轴抗压强度标准值为MPa,饱和单轴抗压强度标准值为MPa。 3)基底摩擦系数μ取;

4)砂质泥岩岩体水平弹性抗力系数取K= MN/m3; 3.5.4砂岩物理力学参数取值建议

1)砂岩天然重度取kN/m3,饱和重度γ=kN/m3

2)天然单轴抗压强度标准值为MPa,饱和单轴抗压强度标准值为MPa。 3)基底摩擦系数μ取;

4)砂岩岩体水平弹性抗力系数取K=MN/m3; 3.5.5结构面抗剪强度

中风化岩体中裂隙结构面抗剪强度根据相邻场地经验并结合《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)表4.5.1,凝聚力C取kPa,内摩擦角φ取(未考虑爆破震动的影响);岩层层面粘聚力C取kPa,内摩擦角φ取(未考虑爆破震动的影响)。

3.5.6 M30砂浆锚固体与岩石粘结强度特征值:

中等风化砂质泥岩取kPa;中等风化砂岩取kPa(经验值)。

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4、场地稳定性评价

4.1 地震效应评价

根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),重庆地区抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第一组。

按照设计方案,场地平场标高为403.00m,填方边坡放坡坡率为1:2.0,每10.0m一阶,马道宽度为3.0m;挖方边坡放坡坡率为1:0.75,每10.0m一阶,马道宽度为3.0m。平场后覆盖层以粉质粘土与素填土为主,局部基岩处露。根据相邻场地经验,人工填土剪切波速为124.0m/s,为软弱土;粉质粘土剪切波速为165.0m/s,为中软土;侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩、砂岩为岩石,剪切波速取>800m/s。对边坡分段进行评价。

AB段边坡: BC段边坡: CD段边坡: DE段边坡: EF段边坡: FG段边坡: GH段边坡: JK段边坡:

按设计要求,对场地已有填土应进行强夯处理,未填方区应分层碾压夯实,素填土剪切波速有较大提高,建议填土经地基处理后,实测填土剪切波速,以校核地震效应评价。

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4.2场地现状边坡稳定性评价

场地中部以南位于丘陵沟谷斜坡地带,地势总体呈缓坡状,坡角10~20,º局部较陡,覆盖层厚度小,局部基岩出露,现状自然斜坡整体稳定。

4.3场地平场后环境边坡稳定性评价及支挡建议

按照设计方案,场地平场标高为403.00m,填方边坡放坡坡率为1:2.0,每10.0m一阶,马道宽度为3.0m;挖方边坡放坡坡率为1:0.75,每10.0m一阶,马道宽度为3.0m。对各侧边坡进行稳定性评价如下:

4.3.1、 AB段:填方段,按设计高程施工整平后,上部覆盖层厚度0~12.74m

(ZY1097附近),主要为填土。按设计标高平场后,将形成高陡填方边坡,覆盖层较厚,填方边坡最大高度约33.49m(1-1’剖面)。根据《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002)5.3.1,边坡安全等级为一级,边坡稳定安全系数为1.35。边坡坡向107°,与岩层产状大角度相交,按照设计高程施工整平后,整体沿岩层层面滑动的可能性小。

部分地段原地面和基岩面倾角较陡,沿原地面或基岩面整体滑动的可能性大,易沿原地面或基岩面整体滑动,为定量分析填方边坡稳定性,采用传递系数法进行稳定性计算,计算过程如下:

1)计算公式:

采用《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002)5.2.5式计算: 土质边坡折线滑动稳定性计算按《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2002)5.2.5式计算:

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n1n1RijRnK =i1jin1n1

Tii1jTnjiΨj=Cos(θi-θi+1)-Sin(θi-θi+1)tani+1

n1j=...×jiΨi×Ψi+1×Ψi+2Ψn-1

Ri=Nitani+CiLi

式中: K—边坡稳定性系数;

Qi—第i块段滑体所受的重力(kN/m),为条块自重与附加荷载之和; Ri—作用于第i块段的抗滑力(kN/m); Ni—第i块段滑动面的法向分力(kN/m);

i—第i块段土的内摩擦角(º);

Ci—第i块段土的粘聚力(kPa); Li—第i块段滑动面的长度(m);

Ti—作用于第i块段滑动面上的滑动分力(kN/m),出现与滑动方向相反的滑动分力时,Ti应取负值;

Ψj—第i块段剩余下滑动力传递至i+1块段时的传递系数(j=i)。 2)计算参数:计算参数见3.5节。

3)计算工况:计算工况主要是天然状态、暴雨(饱和)状态两种。 4)计算剖面: 选取具有代表性的

4.3.2、BD段: 4.3.3、DE段边坡:

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4.3.4、EF段边坡:填方段,按设计高程施工整平后,填方边坡最大高度13.58m(9-9’

剖面),原地面和土岩接触面倾角较陡,但原地面和土岩接触面倾向与边坡倾向相

反,整体滑动的可能性小。建议回填时应分层填筑压实,填料选择及填料碾压密

实度应符合相关规范要求。填方前应清除表部杂填土再挖成台阶状。同时坡面应封闭,格构绿化处理,防止降雨对填方边坡的冲刷,坡顶及坡底设置截排水沟。

4.3.5、FG段边坡: 4.3.6、GH段边坡: 4.3.7、JK段边坡:

4.5 对相邻建构筑物影响评价

场地东侧为渝邻高速公路改线段,部分地段按照设计要求放坡后坡脚线距离渝邻高速公路较近(44-50剖面),填方边坡填筑完成后容易产生滑坡,泥石流等地质灾害,对渝邻高速公路改线段影响较大。对此提出以下建议:

(1) (2) (3) (4) (6)

5、地基评价

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5.1 地基均匀性评价

粉质粘土来满足本场地填方需求,土石比2.0:8.0,严禁采用耕植土、淤泥质土作填料。挖方区基岩应进行控制性分解爆破,以使填料达到良好的级配,按前期机场建设经验,块石填料粒径一般小于40cm,填料颗粒不均匀系数Cu>5,曲率系数

5.2 地下水对地基基础的影响

Cc>1。填料应分层碾压至中密状态,压实度应满足相应规范要求。

5.3岩土层承载能力评价

5.3.1粉质粘土:

根据室内试验及地区经验,可塑状粉质粘土承载力特征值fak可取kPa。

5.3.2分层碾压压实填土

填方区先经分层碾压处理,经处理后的压实填土应通过现场载荷试验确定地基承载力。

5.3.3岩石地基基础

砂质泥岩及砂岩按室内单轴抗压强度试验标准值根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)式5.2.6(折减系数取)确定其承载力特征值:

中等风化泥岩承载力特征值fa=kPa; 中等风化砂岩承载力特征值fa=Pa; 强风化泥岩承载力特征值fa=Pa(经验值); 强风化砂岩承载力特征值fa=kPa(经验值)。

5.4 填料

根据设计方案所定标高,场地大多为填方区,部分挖方区土方量不能满足填方区所需土方量,因此,场地填方区的填料,可采用外地挖方区岩石碎块及少量

6结论及建议

6.1经本次勘察工作,已查明边坡范围内的工程地质条件。6.2

6.3 工程措施建议

6.3.1填方边坡的处理建议 1) 2) 3) 4)

5) 6)

6.3.2 挖方场地的处理建议 1)

2) 3) 4)

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6.3.3 其他 1) 2) 3) 4) 5) 6) 重庆江北国际机场东航站区及第三跑道扩建项目

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