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工程地质条件评价研究

2019/11/14 阅读:

关键词:地质条件,自然地理,地质评价

1概述

拟建工程位于福建省平潭综合实验区潭城镇,道路起点位于万宝西路与翠园南路交叉路口,道路大致由北往东南方向延伸,终点位于环岛东路,道路全长3740.909m。很多学者对拟建工程地质进行了评价,取得了丰硕的成果。于振涛等[1]通过分析该区岩溶发育的主要条件,调查各种岩溶形态的分布及发育特点,对拟建公路的岩溶工程地质条件进行了评价和建议。王芸[2]对崩塌灾害的稳定性进行了评价。朱俊宇等[3]运用可拓学方法,选取影响围岩等级的参数指标,建立了长春地铁2号线围岩等级评价模型。肖冠雄[4]针对平潭地区岩土体地质特征和建筑地基稳定针对平潭地区岩土体地质特征和建筑地基稳定性进行初步评价。李本皇[5]针对思南县某地产项目,研究分析了该场地的工程地质情况。袁水河[6]提出一种以自然演化与工程扰动作用为主的岩体结构动态控制观。

2场地工程地质情况

根据现场钻探岩土芯取样结果,岩土层按其成因、力学强度不同划分工程地质层,现将各岩土层特征分述如下:①1耕植土:灰黄,浅黄,多为林地,松散,湿,成分杂,主要成分为细中砂,含少量粘性土,不均匀含有植物根系。①2垃圾填土:颜色杂,松散,湿,堆填年代大于1年,主要成分为粘性土。本层性质不均匀,成分不均匀,硬杂质含量超过30%。①3填块石:坚硬,以不同风化程度的花岗岩填石为主,填充山地粘性土等,成分不均匀。块石粒径一般为20cm~50cm,块石含量约80%,密实性较好,均匀性较差。①4素填土:灰黄色,松散,湿,成分主要为粘性土,均匀性一般,堆填年代小于3年。②1(含泥)松散中砂:浅灰色,松散,饱和,以中砂为主,含少量细颗粒石英砂,不均匀含有泥质,含泥量约15%。②2(含泥)稍密中砂:浅灰色,稍密,饱和,以中砂为主,含少量细颗粒石英砂,不均匀含有泥质,含泥量约15%。②3(含泥)中密中砂:灰白色,中密,饱和,以中砂为主,含少量细颗粒石英砂,不均匀含有泥质,含泥量约5%。②4(含泥)密实中砂:灰白色,密实,饱和,以中砂为主,含少量细颗粒石英砂,级配一般。③残积粘性土:灰黄、灰白色,可塑,湿,母岩为花岗岩类,母岩地质年代为燕山晚期,为花岗岩风化残积形成,原岩结构基本完全破坏风化成类土状,局部夹杂细中粒石英颗粒和高岭土。③1坡积粘性土:砖红色,坚硬,湿,坡积成因,母岩为花岗岩,母岩地质年代为燕山晚期,不均匀含有石英砾砂,含铁锰结核等,具有遇水易软化特性。④全风化花岗岩:浅灰、灰黄色,硬塑,湿,母岩为花岗岩类,原岩结构已基本破坏风化,但尚可辨认。⑤1砂土状强风化花岗岩:褐黄、灰黄,硬,湿,含细中粒石英颗粒、长石、云母片、高岭土。岩芯采取率大于70%,大部分矿物已显著风化变质,现场标贯击数N>50击。⑤2碎块状强风化花岗岩(γ3(1)b5):浅灰、灰黄色,硬,湿,含细中粒石英颗粒、长石,裂隙发育,岩芯较破碎,钻进较缓慢,进尺有响声。风化程度为强风化。⑥中风化花岗岩(γ3(1)b5):深灰、浅灰白色,坚硬,含大量石英颗粒、白云母片、长石及部分暗色矿物,RQD约为70。

3区域自然地理和气候

平潭岛海区属典型的南亚热带海洋性季风气候,光照充足,热量丰富,终年气温较高,基本无霜冻,季风较明显,干湿季分明。根据平潭岛海洋站1980年—2003年的气象监测资料统计特征值来反映桥址处的气候情况。1)气温。多年气温平均值为19.4℃,年气温最大值均值为20.5℃,出现在2002年,最小值为18.4℃,出现在1984年。多年月气温平均值最高值为27.3℃,出现在8月,最低值为10.6℃,出现在2月。历年气温最高值为34.0℃,出现在1983年9月26日,气温最低值为2.5℃,出现在1986年2月28日。根据现有资料分析,没有出现过大于35℃的高温,低于0℃的低温的记录。2)降水。多年降水量平均值为1192.6mm。最大值为1739.9mm,出现在1983年,最小值为818.3mm,出现在1999年。一年中3月~7月的月降水量平均值超过100mm,这5个月的总降水量约为全年总降水量的63%,其中6月份降水量最大,约为全年18%。月最长连续降水日数为22d(过程降水量为266.1mm),出现于1980年4月19日~5月11日;最长连续无降水日数为53d,出现于1994年10月11日~12月2日。3)风。多年风速平均值为9.0m/s,年平均风速最大值为10.1m/s,出现在1988年,最小值为7.5m/s,出现在2002年。多年月风速平均值中以11月的11.4m/s为全年最大均值,而10月和12月的平均风速也分别达到11.1m/s和11.2m/s,以8月的6.7m/s为全年最小。最大风速为60.0m/s、风向S,出现于1985年8月24日。根据每天4次定时的风向风速统计,各向的平均风速以东北偏北向的10.9m/s为最大,其次为东北向平均风速为10.2m/s,各向的最大风速以东北向的32m/s为最大。全年风向以东北偏北为最多,频率为43%,其次为东北向,频率为18%。根据平潭海洋站1980年—2002年(共23年)历年风速风向统计资料绘制了平潭最大风速、平均风速及频率玫瑰图,见图1。在季风环流的影响下,平潭地区冬季11月~翌年1月偏北风频率约为90%左右,夏季6月~8月偏南风频率约为50%左右。春秋两季风向多变,大多以东北风为主。全年不小于8级大风日数,中部90d左右,沿海130d左右。

4场地稳定性及适应性评价

根据现场踏勘资料,丘陵区基岩多处裸露,岩性为花岗岩,局部球状风化严重,表部局部分布大块孤立岩体,路堑开挖时易产生崩塌;路堑开挖后,在路堑边坡边缘易形成危岩体、临空面,影响道路运营安全,施工时对堑顶表部大块孤立岩体应清除。场地山体基岩较完整,不存在大的构造带及发育的裂隙带。勘察线路跨越范围内目前未见有影响线路安全的大型活动构造、岩溶、土洞、泥石流、采空区、地面塌陷等不良地质现象;现有山体边坡尚属稳定,但在地震、暴雨等不利外因作用下存在滑坡、危岩、崩塌的可能;对高填方路段、路堑高边坡需进行边坡处理以防止不良地质现象发生。个别钻孔局部揭示孤石。

5结语

1)场地地层在水平及垂直向两个方向均变化较大,均匀性差,属于不均匀地基。2)场地山体基岩较完整,不存在大的构造带及发育的裂隙带。未见有影响线路安全的大型活动构造、岩溶、土洞、泥石流、采空区、地面塌陷等不良地质现象;现有山体边坡尚属稳定,但在地震、暴雨等不利外因作用下存在滑坡、危岩、崩塌的可能。

参考文献:

[1]于振涛,张莹,陈旭,等.某二级公路岩溶发育特征及工程地质评价[J].地质灾害与环境饱和,2019(1):37-42.

[2]王芸.和田县朗如乡X625公路崩塌发育特征及稳定性评价[J].地下水,2019(1):145-146.

[3]朱俊宇,谷复光.长春地铁2号线一期工程烟厂站场地围岩分级研究[J].居舍,2018(33):182,197.

作者:卢晓颖 单位:平潭综合实验区交通投资集团有限公司

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