公路隧道工程地质物探勘察报告.pdf
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1、xx 隧道工程地质物探勘察报告 xx 勘察院 1xx 公路 xx 段 xx 隧道 工程地质物探勘察报告 1.序 言 1.1 工程概况 xx 公路属规划中县道x x 至x x 公路的一段,起始 xx 线 K12+083,止于里 xx段 K20+330,全线长 4.65km。xx 设计行车速度为 20km/h,路基宽度 6.5m,泥结碎石路面宽 3.5m。在 K1+700K2+120 设计隧道一座,即为 xx 隧道,隧道全长 420m。设计隧道宽 7.0m、高 5.00m m。设计车辆荷载为公路-级。1.2 勘察目的与任务 本次工程地质物探勘察工作,要求着重查明和解决隧道区的工程地质问题,目的为设
2、计提供工程地质物探依据。具体任务为:(1)收集、分析、研究已有地质资料,通过工程物探查明隧道工程地质条件及水文地质条件,确定隧道围岩类别。综合分析隧道围岩和洞口边坡稳定性,提出相应的处理措施与施工建议。(2)查明隧道处的区域地质构造、查明断层的产状、性质、类型及断层破碎带的宽度和影响范围。对隧道穿越可能性作出评价。本次勘察执行的规范及标准为:(1)公路工程地质勘察规范(JTJ064-98);(2)公路隧道设计规范(JTJ026-2004);(3)岩土工程勘察规范(GB50021-2001);(4)浅层地震勘查技术规范(DZ/T 0170-1997);(5)电阻率剖面法技术规程(DZ/T0073
3、93);(6)电阻率测深法技术规程(DZ/T007293)。本阶段工作以地质调绘为主,并结合以往地质资料,在进出洞口地段进行工程物探的方法进行工程地质评价;工程地质调绘的范围是隧道穿越的全部地段,查明隧道通过地带的自然地理概况,查明地形、地貌与构造、岩性等工程地质条件。1.3 工作情况及质量评述 我院受 xx 的委托,承担了 xx 隧道工程地质物探勘察任务。于x x 年4 月 28 日进场,于x x 年 5 月 6 结束外业,后转入内业整理,编写报告。勘察中我院严格按 xx 提出的技术要求和交通部颁发的有关规范、规程执行。原始资料经野外验收合格后,转入内业资料整理,资料整理按有关规定、要求执行
4、。本次勘察完成的主要工作量见表 1。完成实物工作量一览表 成 表 1 类别 工作内容 工作量 地 质 地质调绘 0.8km2 5 条 935m 浅层地震 1024 点 6 条 900m 工程物探 高密度电法 900 点 1.4 物探工作方法技术 1.4.1 浅层地震 1.4.1.1 方法技术及设备 xx 隧道工程地质物探勘察报告 xx 勘察院 2为完成本次工作的目的任务,根据测区地质地球物理特征和地形地物条件,采用了地震折射波法工作。本次勘测采用 12 道展开排列。采样参数如下:道间距:5.0m;采样间隔:0.2ms。仪器采用 SWS-多波列工程地震勘察仪,检波器为 CDJ-100 型纵波检测
5、器,激发方式为重锤锤击。外业工作严格按照有关规范规定执行,数据采集质量可靠。1.4.1.2 资料处理 由野外实测地震折射波记录读取折射波初至时间,采用 T0法和射线追踪法综合确定覆盖层厚度、速度及基岩面速度。1.4.2 高密度电法 1.4.2.1 方法技术及设备 高密度电阻率法简单地说是集电剖面法和电测深为一体的一种地学层析成像(Geotomography,简称 GT)技术,实行密集采样来提高采样率和“多次覆盖”方法提高信噪比。多次覆盖是指由不同的电流电极、不同的电位电极以地电断面上相同的“点”进行多次测量,而且实现数据的快速采集和微机处理。本次高密度电阻率法和激电测深法的野外工作采用的仪器为
6、重庆奔腾数控技术研究所产生的高密度电阻率测量系统,系统由 WDJD-2 型多功能数字直流激电仪和WDZJ1 多路电极转换器构成。仪器的主要技术指标:电压测量精度为1%1 个字;输入阻抗50M;电流测量精度为1%1 个字;自动进行自然电位及电极极化补偿,补偿范围1V;对 50Hz 工频干扰压制优于 80dB;AB、MN 外壳三者绝缘电阻1000M/500V,工作温度1050;工作湿度为 95%RH。电源由四个电池箱组成,最大输出电压为 360V。采用参数如下:观测装置:2、四极测深;极距:5m;隔离系数:8 电极数:30 1.4.2.1 资料处理 通过电测深和电脑间的通讯,数据处理软件对原始资料
7、进行计算、处理、成图,再对照地质资料进行推断解释。2.自然地理 2.1 气象、水文 隧道区属北亚热带季风气候区。气候总的特点是:季风显著,气候温和,空气湿润,四季分明,雨热同季,降水充沛;光照同步,日照较少;据 xx 气象统计局资料,年平均温度在 12.217.3;七月最热,平均气温 24.430.8,一月最冷,平均气温为-0.45.5,无霜期 224246天,010期间天数为 200236 天,年日照时数 16132430 小时;本区降雨充沛,年降雨量达 761-1780.4mm,年降雨日 116156 天,降水量主要集中在春雨、梅雨和秋雨期年平均相对湿度均在 80%以上。风向季节变化明显,
8、冬半年盛行西北风,夏半年盛行东南风,三月、九月是季风转换过渡期,一般以东北和东风为主。年平均风速 1.73.2 m/s。台风时期最大风力可达 12 级。冬季:天气寒冷干燥,是一年中气温最低,天气多变,也是一年中降xx 隧道工程地质物探勘察报告 xx 勘察院 3水量季节。初冬天气干冷,在强冷空气影响下最低气温可降到零下 56。隆冬(一月至二月上旬)是全年最冷时期,极端气温一般可达到零下 79,少数年份在零下 10以下。春季:气温开始回升,但不稳定,天气多变,冷暖起伏大。初春时有强冷空气影响,易造成“倒春寒”和晚霜冻,随气温回升,降水逐渐增多,三至五月降水量占全年降水量的 28%(春雨期)。夏季:
9、是全年降水最多的季节,也是一年中气温最高的季节六月至八月降水量占全年 34%,其中梅雨期占全年降水量约占 16%。初夏(六月中旬至七月上旬),天气闷热潮湿多暴雨(俗称梅雨期)。盛夏(七月中旬至八月中旬)晴热少雨多高温天气,年极端最高气温高于 37出现机率高 59%,平均十六年遇。秋季:前期多雨,后期秋高气爽。秋期多雨,降水量多,降水强度大。资料表明,24 小时最大降水量可达 372.2mm,最大过程降水量达 505.6mm。降水以台风暴雨降水为主,易造成洪涝。路线区属亚热带季风气候区。温暖湿润,雨量充沛,四季分明,光照充足。据xx 气象统计局资料,多年年平均温度在 1516;七月最热,极端最高
10、温度为41.5,平均气温 28.4,一月最冷,极端最低温度为-11.1。常年平均降雨量达1065-1080.4mm,年降雨日 125 天,年降雨多集中在 36 月春雨、梅雨期及 89 月台风暴雨期,台风对 xx 地区影响范围较大,破坏力强,往往形成大风与暴雨。年无霜期 220270 天。深秋及冬季本区有雾。本区灾害性天气有台风、冰雹、大风等,八级以上大风年平均 8.8 次,风速大于 17m/s,历年最大风速 17m/s。2.2 地形、地貌 拟建隧道地处 xx 镇与 xx 镇之间,为低山丘陵区,隧道区属重丘地貌,隧道并部海拔 457m,隧道区海拔高程在 300450m,地势切割相对较深,水系较发
11、育,但水源短,水量小。地形坡度一般在 2535,局部地段坡度大于 35。山体的岩性主要为上侏罗统大爽组中酸性-酸性火山碎屑岩,第四系覆盖层较薄,一般在 052.7m 间。地表植被十分发育,主要为灌木及少量的松、杉树。3.区域地质 3.1 地层 3.1.1 前第四纪地质 隧道区属华南加里东褶皱系的丽水宁波隆起带,其基底大体构成一个复式向斜。隧道区外围出露基岩主要有:上侏罗统高坞组晶屑熔结凝灰岩、西山头组安质玻屑晶屑凝灰岩夹流纹质含角砾晶屑凝灰岩。、燕山晚期钾长花岗岩体及第三系上新统嵊县玄武岩。3.1.2 第四系 上更新统下段洪坡积(Q31pl-dl):分布于山前和山前河谷浅埋区,山前冲洪积扇,厚
12、度 0.53m。3.2 地质构造 3.3.1 区域构造 隧道区属华南加里东褶皱系的丽水宁波隆起带,其基底大体构成一个复式向斜。隐伏断裂构造发育,受 xx 大断裂及 xx 大断裂的影响,区内断裂构构以北东向为主,发育少量北西向、近东西向断裂。北东向及北西xx 隧道工程地质物探勘察报告 xx 勘察院 4向断裂构成了本区的主要构造基本格局。3.3.2 断裂构造 隧道区所经主要分布有一条隐伏断层,走向为南北向。在岩性为上侏罗统高坞组晶屑熔结凝灰岩中断裂构造不发育。在外围分布有几条北东、北西、近东西向的断裂。隧道进口段节理裂隙以近东西向最为发育,次有北西西向和北北东向。近东西向节理裂隙组,裂面以闭合为主
13、,少数呈微张,裂面多为平直,少数舒缓波状,并有铁锰质充填,倾向 10350,倾角 2072。北西西向节理裂隙组,裂面多呈粗糙状,张开,无充填物,并具有追踪“X”剪切节理现象,节理倾向 2025,倾角 6580。北东东向节理裂隙组,裂面微张,裂面以光滑平直为主,伴有铁锰质充填物,倾向 275300,倾角 7080。隧道出洞口段节理构造裂隙以近南北向为主,次有北东向和北北西向。近南北向节理裂隙组,裂面以光滑平直为主,闭合微张裂面内少数有铁锰质氧化膜充填,倾向 260278,倾角 6085。北东向节理裂隙组,裂隙面多呈粗糙状,微张为主,少数闭合,裂面上多见有铁锰质氧化膜充填,倾向 300310,倾角
14、 6080。近北北西向节理裂隙组,裂面呈平直状,呈闭合为主,少数裂面微张,多无充填物,倾向 255265,倾角 6065。3.3.3 新构造运动 第四纪以来,我省区域构造运动形式为缓慢的地壳升降运动为主。隧道区地层显示以上升为主。3.4 地震 据国家标准中国地震动参数区划图(GB18306-2001)和150 万浙江省构造体系与地震分布规律图 说明书,隧道区总的属震级小、强度及频率低的相对稳定区,隧道区区域地震基本烈度为小于度。地震动峰值为小于 0.05g,地震动反应谱特征周期 0.25s。设计地震分组为第 1 组。由上述可见隧道区域新构造活动以缓慢的上升运动为主,地震震级小强度弱、频率低,区
15、域稳定性较好。4.水文地质条件 4.1 松散岩类孔隙水 第四系含水层直接裸露地表,主要分布于低山重丘区沟谷部及山麓的残坡积层中。山间沟谷冲积区含水岩组主要为含粘性土碎石,透水性相对较强,与地表水关系密切,主要受大气降水补给,地下水位受季节影响明显;同时还有少量的基岩裂隙水补给,含粘性土碎石分布于山麓部,由于其厚度较薄,相对富水性较差,主要接受大气降水补给,同时还有少量的基岩裂隙水补给,总体上水量较小,因其含水层透水性极差,基本为滞水带,地下水以垂直运动为主,蒸发是其主要的排泄方式。根据区域水文地质资料表明地下水对砼无侵蚀性,对钢结构具中等侵蚀性。4.2 基岩裂隙水 基岩裂隙水由大气降水直接沿构
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